- •ВВЕДЕНИЕ
- •1.2. Научные методы таксации леса
- •1.3. Объекты учета леса. Таксационные измерения. Приборы и инструменты
- •2.1. Форма поперечных сечений древесных стволов
- •2.3. Сбег древесного ствола и его показатели
- •2.4. Определение объема срубленных стволов
- •2.5. Определение объемов отдельных частей ствола
- •3. ТАКСАЦИЯ ЗАГОТОВЛЕННЫХ ЛЕСОМАТЕРИАЛОВ
- •3.1. Классификация лесоматериалов
- •3.2. Учет круглых лесоматериалов
- •3.3. Таксация дров
- •3.5. Таксация пиломатериалов
- •4.1. Видовое число ствола
- •4.3. Таксация кроны растущих деревьев
- •4.4. Определение возраста деревьев
- •4.5. Таблицы объемов стволов разнородной совокупности деревьев
- •4.6. Определение выхода сортиментов в разнородных совокупностях деревьев
- •4.7. Таксационные закономерности в разнородных совокупностях деревьев
- •5. ТАКСАЦИЯ ПРИРОСТА ДЕРЕВЬЕВ
- •5.1. Понятие о приросте деревьев
- •5.2. Закономерности в изменении текущего и среднего приростов деревьев с возрастом
- •5.3. Способы определения текущего прироста деревьев по таксационным показателям
- •5.4. Определение процента текущего прироста объема растущих деревьев
- •5.5. Погрешности в определении текущего прироста объема ствола
- •5.6. Анализ хода роста дерева
- •6. ТАКСАЦИЯ НАСАЖДЕНИЙ
- •6.1. Характеристика насаждения и его компонентов
- •6.4. Таксационные показатели насаждений и методы их оценки
- •6.5. Особенности таксации молодняков
- •7. ЗАКОНОМЕРНОСТИ СТРОЕНИЯ ДРЕВОСТОЕВ
- •7.1. Диалектический характер развития лесных насаждений
- •7.2. Научные концепции изучения строения древостоев
- •7.3. Строение древостоев по общим таксационным показателям
- •7.4. Особенности строения молодняков
- •7.5. Строение насаждений по морфологическим показателям
- •7.6. Важнейшие взаимосвязи таксационных показателей деревьев в древостоях
- •7.7. Значение закономерностей в строении древостоев
- •8. ТАКСАЦИЯ ЗАПАСА ДРЕВОСТОЕВ
- •8.1. Классификация методов определения запаса древостоев
- •8.2. Таксационные закономерности в древостоях совокупностей элементов (поколений) леса
- •8.4. Определение запаса древостоев перечислительной таксацией
- •8.5. Определение запаса древостоев по таблицам объемов стволов
- •8.6. Таблицы объема и сбега стволов по разрядам высот древостоев
- •9.1. Классификация методов сортиментации запаса леса
- •9.2. Подеревный глазомерный учет выхода сортиментов
- •9.3. Сортиментация со сплошной разработкой деревьев на пробных площадях и лесосеках
- •9.4. Сортиментация по модельным и учетным деревьям
- •9.5. Сортиментация по таблицам объема и сбега стволов по разрядам высот
- •9.6. Определение товарной структуры древостоя по сортиментным таблицам и математическим моделям на ПК
- •9.7. Сортиментация лесных массивов по товарным таблицам
- •9.8. Товаризация запаса разновозрастного леса
- •9.9. Современные проблемы товаризации лесного фонда
- •10. ТАКСАЦИЯ ПРИРОСТА ЗАПАСА ДРЕВОСТОЕВ
- •10.1. Понятие о приросте запаса древостоя
- •10.2. Классификация изменения и прироста запаса древостоя
- •10.4. Определение полного текущего прироста запаса древостоя
- •10.5. Определение текущего прироста запаса наличного древостоя
- •10.6. Таксация прироста и изменения запаса лесных массивов
- •10.7. Моделирование прироста запаса древостоев
- •10.8. Современные проблемы теории прироста леса
- •11. ХОД РОСТА НАСАЖДЕНИЙ
- •11.2. Методы составления таблиц хода роста насаждений
- •11.4. Современные проблемы изучения роста древостоев
- •12. ИНВЕНТАРИЗАЦИЯ ЛЕСНОГО ФОНДА
- •12.1. Понятие о лесном массиве и лесном фонде
- •12.2. Методы инвентаризации лесных массивов
- •12.3. Наземные методы таксации лесов
- •12.4. Дистанционные методы таксации лесов
- •12.5. Выборочно-статистическая инвентаризация лесов
- •12.6. Система непрерывной инвентаризации лесов
- •12.7. Система шифров и нормативно-справочная информация при кодовой таксации лесов
- •12.8. Ландшафтная таксация лесов зеленых зон
- •13. ТАКСАЦИЯ ЛЕСОСЕЧНОГО ФОНДА
- •13.1. Понятие о лесосечном фонде. Отвод и оформление лесосек
- •13.2. Методы таксации лесосек
- •13.3. Выявление товарной структуры запаса на лесосеках
- •13.4. Стоимостная оценка лесосек
- •13.6. Контроль работ по таксации лесосек
- •13.7. Освидетельствование мест рубок
- •13.8. Перспективы совершенствования способов таксации лесосечного фонда
- •14. ГЕОИНФОРМАЦИОННЫЕ СИСТЕМЫ ДЛЯ РЕШЕНИЯ ЗАДАЧ ИНВЕНТАРИЗАЦИИ ЛЕСОВ
- •14.1. Значение ГИС в лесном комплексе
- •14.2. Основные принципы создания ГИС для лесного хозяйства
- •14.3. ГИС лесоустроительных предприятий
- •14.5. Преимущества использования ГИС-технологий при инвентаризации лесов
- •ЗАКЛЮЧЕНИЕ
- •БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
- •ПРЕДМЕТНЫЙ УКАЗАТЕЛЬ
Иногда на производстве может применяться весовой способ учета лесоматериалов. При оценке древесины разных пород данным способом ее взвешивают и переводят в м3 по таблицам ГОСТ 13-59-82. Однако при этом необходимо обязательно учитывать фактическую влажность древесины сортиментов.
Автоматизированные способы учета круглого леса на складах были освещены в разделе 2.4.
3.3. Таксация дров
Дровяная древесина подразделяется на предназначенную для отопления (ГОСТ 3243-88), углежжения и гидролиза (ГОСТ 24260-80) и используемую как технологическое сырье (ОСТ 13-76-79;
ОСТ 13-234-87; ТУ 13-0273685-404-89).
По теплотворной способности и целям использования дрова различных пород делятся на три группы (табл. 3.3). Дрова топливные бывают однородные (заготовленные от одной группы пород) и смешанные (из пород разных групп).
Таблица 3.3 -Распределение дровяной древесины по группам
Назначение дров |
1-я группа |
2-я группа |
3-я группа |
Для отопления |
Береза, бук, ясень, |
Сосна, ольха |
Ель, кедр, ива, |
|
граб, ильм, вяз, клен, |
|
пихта, осина, |
|
дуб, лиственница |
|
липа, тополь, |
Для сухой |
Береза, бук, ясень, |
Осина, ольха, липа, |
- |
перегонки |
ильм, вяз, клен, дуб |
тополь, ива |
|
Для углежжения |
Береза, бук, ясень, |
Сосна, ель, кедр, |
Осина, ольха, |
|
граб, ильм, клен, дуб |
пихта, лиственница |
тополь, ива |
|
|
|
|
По длине установлены размеры дров: 0,25; 0,33; 0,50; 0,75; 1,0 м. Возможна заготовка долготья, кратного указанным размерам. Как уже отмечалось, при этом объемы дровяных отрезов длиннее 3,0 м учитываются по длине и диаметру в верхнем торце в коре.
Формы поленьев предусмотрены при диаметрах 3…14 см – круглые; в других же случаях – расколотые: при диаметрах 15…25 см – на две части, 26…40 см – четыре части; а при больших диаметрах – на столько частей, чтобы наибольшая линия раскола по торцу не превышала 20 см.
По крупности дрова различают: тонкие с диаметрами 3…10 см; средние – 11…14 см; толстые – 15 см и более. Количество круглых поленьев толщиной 3…6 см не должно превышать 20 % общей кубатуры партии сдаваемых дров.
По влажности дрова различают:
а) воздушно-сухие, с содержанием влаги до 25/20 %;
58
б) полусухие, с содержанием влаги от 26/21 % до 50/33 %; в) сырые, с содержанием влаги более 51/34 %.
Гниль древесины в дровах допускается со следующими ограничениями:
а) для отопления – не более 65 % площади торца полена, причем количество дров с гнилью 30…65 % площади торца не должно превышать 20 % сдаваемой партии дров;
б) для сухой перегонки – не более 3 % площади торца; в) для углежжения – не более 15 % площади торца в круглых и не
более 3 % - в колотых поленьях.
Учет объема дров производят в скл. м3 в поленницах на подкладках, ограниченных с боков кольями или клетками. При исчислении объема клетки ее расчетную длину принимают в 0,8 от фактической. На усушку и осадку дров влажностью более 25/20 % на высоту поленницы делают неучитываемую накидку в 3 %. Кладка дров в поленницах должна быть по возможности плотной.
При приемке поленницы длину измеряют посредине ее высоты; ширину берут по длине поленьев, а высоту выводят как среднюю из трех измерений, без учета подкладки. Перемножением этих линейных параметров получают объем поленницы в скл. м3.
Полнодревесность поленниц изменяется в зависимости от ряда факторов:
а) для хвойных пород полнодревесность выше, чем для лиственных; б) ее величина возрастает с уменьшением длины заготовляемых по-
леньев, происходит так называемый упил (в пределах 2…20 %); в) на полнодревесность влияет форма поленьев: кривые, суковатые
дрова имеют в кладке кубатуру до 7…9 % меньше, чем прямые, ровные; колотые дрова менее полнодревесны (на 3…6 %), чем круглые (происходит так называемый прикол);
г) рассматриваемый показатель зависит от плотности кладки дров в поленницах: рыхлой (в накрышку) или плотной (в зажим). С увеличением высоты поленницы из-за трудности укладки коэффициент полнодревесности обычно понижается.
ГОСТ 3243-88 предусмотрены стандартные значения коэффициентов полнодревесности в зависимости от группы древесных пород, формы, длины и толщины поленьев.
Существует несколько способов определения фактического коэффициента полнодревесности поленницы: а) ксилометрический; б) стереометрический, с вычислением кубатуры каждого полена соответствую-
59
щей формулой объема; в) метод палетки проф. Н.В. Третьякова; г) способ диагонали; д) фотографический метод.
Таблица 3.4 - Коэффициенты полнодревесности для перевода складочной меры дров в плотную
Длина, м
0,25
0,33
0,50
0,75
1,0
1,25
1,50
2,00
2,50
3,00
Коэффициенты полнодревесности
|
хвойные |
|
|
лиственные |
|
||
круглые |
раско- |
смесь |
круглые |
раско- |
смесь |
||
тон- |
средние |
лотые |
круглых и |
тон- |
средние |
лотые |
круглых |
кие |
|
|
расколо- |
кие |
|
|
и расколо- |
|
|
|
тых |
|
|
|
тых |
0,79 |
0,81 |
0,77 |
0,77 |
0,75 |
0,80 |
0,76 |
0,76 |
0,77 |
0,79 |
0,75 |
0,75 |
0,72 |
0,78 |
0,74 |
0,74 |
0,74 |
0,76 |
0,73 |
0,73 |
0,69 |
0,75 |
0,71 |
0,71 |
0,71 |
0,74 |
0,71 |
0,72 |
0,65 |
0,72 |
0,69 |
0,69 |
0,69 |
0,72 |
0,70 |
0,70 |
0,63 |
0,70 |
0,68 |
0,68 |
0,67 |
0,71 |
0,69 |
0,69 |
0,61 |
0,68 |
0,67 |
0,67 |
0,66 |
0,70 |
0,68 |
0,68 |
0,60 |
0,67 |
0,65 |
0,66 |
0,64 |
0,68 |
0,66 |
0,67 |
0,58 |
0,65 |
0,63 |
0,65 |
0,62 |
0,67 |
0,64 |
0,66 |
0,56 |
0,63 |
0,62 |
0,64 |
0,61 |
0,66 |
0,63 |
0,65 |
0,55 |
0,62 |
0,60 |
0,63 |
|
|
|
|
|
|
|
|
На практике наиболее распространен способ диагонали, заключающийся в прокладке диагональной линии из одного угла торцевой стороны поленницы в другую. Она должна захватывать штабель длиной не менее 8 м, с числом учетных торцов на ней не менее 60. Замеряют общую протяженность этой диагонали и сумму длин попадающихся торцов поленьев (или промежутков между ними). В дальнейшем коэффициент полнодревесности устанавливают по формуле
K li L , |
(3.3) |
где Σli – сумма длин учетных торцов поленьев, м; L – общая длина учетной диагонали, м.
Учет складочного объема костров для углежжения ведут по-разному, в зависимости от способа кладки дровяной древесины. Кубатуру лежащих прямоугольных костров (поленниц) вычисляют перемножением длины, ширины и высоты штабеля.
Стоячие костры по форме представляют параболоид. Их объем определяют по формуле
|
|
|
H D2 |
|
|
|
V |
|
|
0 |
, |
(3.4) |
|
4 |
2 |
|||||
|
|
|
|
где D0 – диаметр основания костра, м; Н – высота костра, м.
60
Кубатура может быть выражена также через длину окружности С основания костра: V = C2 H/25, или длину перекидки вершины костра l (т.е. длину выпуклой образующей продольного сечения): V = C2 l/72. Эти формулы могут найти применение в практике лесного хозяйства для определения объема стога сена.
Выход угля из 1 м3 древесины составляет по массе 16…20 % или по объему 45…56 % от пережигаемой древесины. При печном выжиге он возрастает до 59…70 %. Учет угля из-за его свойства усиленно поглощать влагу из воздуха ведут в насыпных м3. Масса 1 м3 угля сосны в среднем составляет 135…145 кг; ели, пихты – 170 кг; березы – 225 кг; дуба – 245 кг.
Способы учета технологического сырья как отдельного сортимента рассмотрены в главе 9.
3.4.Учет хвороста, сучьев, коры, древесной зелени
ипневой древесины
Хворост – это тонкомерные стволики древесных пород, вырубаемые в насаждениях при проведении осветлений и прочисток. Получаемый лесоматериал укладывают в кучи между кольями, вершинами в одну сторону, с выровненными комлевыми отрезками. Учет хвороста ведут в скл. м3, измеряя на лицевой стороне ширину и высоту кучи. При осветлениях делают неучитываемую надбавку высоты на осадки кучи 20 %, а при прочистках – 10 %. Длину кучи измеряют как среднюю для хворостин.
Заготовляемые в лесу хмыз (мелкие ветки) и сучья обмеряют также в скл. м3.
Коэффициенты полнодревесности указанной лесопродукции составляют величины, приведенные в табл. 3.5.
Таблица 3.5 - Коэффициенты полнодревесности отдельных видов лесопродукции
Лесопродукция |
|
Неочищенный |
Очищенный |
|
|
от сучьев |
от сучьев |
Хворост толщиной в комле до 4 см при |
|
|
|
длине ствола, м: |
2,1…4,0 |
0,12 |
0,15 |
|
4,1…6,0 |
0,20 |
0,25 |
Хмыз, сучья, мелкий хворост длиной до 2,0 м |
0,10 |
- |
|
Мелкая деловая древесина (жерди, колья), |
|
|
|
мелкие дрова (топорник) |
|
- |
0,70 |
Объем сучьев может быть определен ксилометрическим методом, с использованием стереометрических формул объемов тел вращения, при
61
помощи видовых чисел сучьев или же весовым способом. Возможна таксация объема сучьев в укладываемых правильных кучах в скл. м3.
Процент объема сучьев от объема стволов в коре приводится во многих лесотаксационных таблицах объемов стволов (таблицы Шиффеля, Союзлеспрома и др.). Он зависит от породы, диаметра, высоты деревьев, протяженности кроны, полноты древостоя, лесорастительных условий и ряда других факторов и колеблется в пределах 2…39 %.
Проф. А.В. Тюрин (1945) предложил следующие формулы для учета
процента сучьев: |
|
|
для сосны |
Pa 10 0,1 d1,3 ; |
(3.5) |
для осины |
Pa 1,0 0,225 d1,3 . |
(3.6) |
По исследованиям Ф. Корсуня (1940), анализируемый показатель в ельниках Чехословакии выразился уравнением
P 17,4 |
d1,3 |
5,3 . |
(3.7) |
a |
h |
|
Древесная кора за последнее время приобретает все большее промышленное значение. Ее учитывают в м3, весовых единицах или м2. Предварительный запас ее находят по средним процентам, приводимым в таблицах объемов стволов, сортиментных таблицах, или же как разность кубатуры срубаемого леса в коре и без коры. Скидку на кору в спелых насаждениях сосны принимают 12…13 %; березы, осины – 13…14 %; дуба – 18…19 %; ели – 10 %; липы – 25 % от общего запаса леса.
На величину коры влияет ряд природных факторов: порода, условия произрастания, возраст, толщина ствола и его форма и др.
По данным проф. В.К. Захарова (1967), между толщиной коры на высоте 1,3 м и объемом коры деревьев существует определенная зависимость:
по сосне P |
P ; |
|
|
|
Vk |
dk |
|
по остальным породам P |
= 2ЧP , |
||
|
|
Vk |
dk |
где Рdк – процент коры в объеме стволов; |
|||
P |
– процент толщины коры на высоте 1,3 м деревьев. |
||
Vk |
|
|
|
По исследованиям Ф. Корсуня (1940), указанная зависимость для
сортиментов ели передается уравнением |
|
|
|
|
|||||
|
|
t |
|
|
|
t |
|
|
|
P |
400 |
|
|
|
|
(3.8) |
|||
|
|
||||||||
|
1 |
|
, , |
||||||
Vk |
|
d2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
d2 |
|
где d2 – диаметр в коре на середине длины сортимента; t – толщина коры на этом сечении.
62
С ухудшением условий местопроизрастания процент коры деревьев увеличивается, а с возрастанием диаметра в пределах отдельных пород падает. Средний выход коры в кг с 1 м3 древесины по отдельным породам приводится в табл. 3.6.
Таблица 3.6 - Выход коры с 1 м3 древесины, кг
Порода |
Сырой вес |
Воздушно-сухой вес |
Коэффициент перевода |
из т в м3 |
|||
Ель |
32…40 |
20…24 |
1,15 |
Дуб |
40…48 |
25…27 |
1,25 |
Береза |
- |
13 |
1,20 |
Липа: луб |
45 |
- |
|
мочало |
- |
26…32 |
1,50 |
Ива |
- |
- |
1,40 |
При учете заготовляемой коры в скл. м3 коэффициент полнодревесности принимают равным 0,30. Учет коры по весу проводят при влаж-
ности ее 16…18 %. Кору пробкового дуба и амурского бархата учитывают в м2.
Древесная зелень, согласно ГОСТ 21769-84, состоит из следующих компонентов: хвои, листьев и неодревесневших побегов диаметром на месте среза до 0,8 см – не менее 60 %, коры и древесины – до 30 %, органических примесей (лишайники, мхи и др.) – не более 10 %, минеральных примесей – до 0,2 %.
Потребительская ценность древесной зелени зависит от содержания в ней специфических, технически ценных органических веществ (эфирных масел, дубильных веществ, хлорофилла, отдельных биологических активных веществ, углеводов, белковых веществ и др.), выделяемых из этого сырья для различных отраслей экономики, в том числе используемых в животноводстве.
Химический состав и качество древесной зелени зависят от породы, возраста, условий произрастания, сезона года, природных условий и других факторов.
Массу древесной зелени определяют в весовых единицах на 1 га насаждений, на 1 м3 запаса древесины, в процентах массы ствола и др. Серьезные исследования по таксации фитомассы насаждений различных пород и лесорастительных условий за последнее время провели В.В. Голиков, 1965; А.С. Аткин, 1994; В.А. Усольцев, 1996, 2000;
П.А. Соколов, 1997; Э.А. Курбанов, 2002 и др. Расчетно-нормативные региональные таблицы фитомассы леса приведены в книге Н.К. Булгакова и др. (1987) и в других литературных источниках.
63