Вся электронная библиотека >>>

 Лесоустройство   >>>

  

 

Лесная таксация и лесоустройство


Раздел: Производство

   

3.11. ЗАКОНОМЕРНОСТИ В СТРОЕНИИ НАСАЖДЕНИЙ

 

В любом древостое, состоящем из достаточно большого числа деревьев (не менее 150. ..200), можно проследить опреде ленные закономерности в его строении: в распределении числа деревьев по их толщине, высоте, запасу и другим таксационным показателям; в характере соотношений и связей между ними. Эти закономерности наиболее четко проявляются в простейших по форме, чистых по составу, одновозрастных и не тронутых рубками нормальных насаждениях или в древостоях одного элемента леса.

 Из числа установленных закономерностей в строении насаждений отметим следующие: распределение числа деревьев, объемов отдельных стволов, сумм площадей сечений и запасов по ступеням толщины; изменение высоты, видовых чисел и видовой высоты по ступеням толщины; взаимосвязь между отдельными таксационными показателями.

Ряд распределения числа деревьев по толщине является основным показателем, определяющим строение древостоя. Он характеризует степень участия каждой ступени толщины в образовании древостоя. Все основные таксационные показатели (средний диаметр, средняя высота и др.) зависят от него. По ясним это на примере.

Допустим,что в результате перечета было установлено следующее распределение деревьев элемента леса по ступеням толщины:

С .'у пен и толщины, см 12 16 20 24 28 32 36 40 44 48 Всего Число деревьев, шт. 8 23 52 97 110 102 59 31 14 4 500 Число ревьев, % 1,6 4,6 10,4 19,4 22,0 20,4 11,8 6,2 2,8 0,8 Ю0

Если нанести данные этой перечетной ведомости на график, отложив по горизонтали ступени толщины, а по вертикали — число деревьев ( 3.6), то можно заметить, что полученная крдвая поднимается от тонких ступеней к средним, достигает максимума, а затем вновь снижается. Эта общая закономерность свидетельствует о том, что наибольшее число деревьев приходится на средние ступени толщины, а меньшее—на крайние (самые толстые и самые тонкие).

В нормальных насаждениях, состоящих из одного элемента леса, распределение деревьев по ступеням толщины характеризуется симметричной одновершинной кривой, называемой кривой нормального распределения. Для насаждений сложных, смешанных, разновозрастных или пройденных рубками, вид кривой меняется. Например, для сложных разновозрастных древостоев, состоящих из нескольких пород и поколений, кривая может иметь две вершины или больше; в молодняках или насаждениях, пройденных рубками ухода по низовому методу, вершина кривой смещается вправо, в сторону толстых ступеней, а в древостое, пройденном выборочными рубками,—влево, т е наблюдается асимметричное распределение, и т. д.

Исследованием строения насаждений занимались многие зарубежные и отечественные ученьи Еще в 18й0 г. немецкий ученый В. Вейзе установил, что среднее по толщине дерево древостоя занимает строго определенное место. Оказалось, что число деревьев тоньше среднего диаметра составляет 57,5 % от общего их числа, а толще 42,5 %. Австрийский лесовод А. Шиф- фель (1903), изучая распределение числа деревьев и их таксационных показателей в процентном ряду от самого тонкого до

самого толстого установил, что в чистых, простых по форме древостоях независимо от абсолютной величины их среднего диаметра определенному рангу дерева, т. е. положению в процентном ряду, соответствую^ определенные редукционные числа (отношение абсолютных значений таксационных показателей деревьев любого диаметра к их средним значениям). Зная редукционные числа и средние значения таксационных показателей древостоя, можно найти значения этих показателей для любого дерева, занимающего разное положение в древостое без данных натурных измерений.

Из отечественных ученых наибольший вклад в изучение закономерностей строения насаждений внесли А. В. Тюрин и Н. В. Третьяков. Чтобы привести различные ряды распределения к сопоставимому виду, А. В. Тюрин перешел от абсолютных ступеней толщины в сантиметрах к относительным, выра женным в десятых долях от среднего диаметра, т. е. к редукционным числам по диаметру Rd. Относительные ступени толщины. являющиеся общими для всех насаждений и не зависящие от конкретных метров, А. В. Тюрин наззал естественными ступенями толщины. Принимая значение таксационного признака среднего дерева насаждения за единицу, он проследил изменения по естественным ступеням не только диаметров, но и других таксационных признаков древостоев и установил,что процентное распределение деревьев по естественным ступеням толщины не зависит от породы, класса бонитета и полноты, а лишь в некоторой степени зависит от возраста и большей мере — от характера рубок ухода.

По данным А. В. Тюрина и других авторов (Н. П. Ану- чина, Н. В. Третьякова и др.) можно сделать следующие выводы

1.         Если средний диаметр древостоя dcр принять за 1,0, то редукционное число Rd самых тонких его деревьев равно по ловине среднего диаметра 0,5 drP (по другим данным 0.4 dcР), а самых толстых—1,7 dcp (в молодняках 2.. .2,5 dcр), т. е. самое толстое дерево в древостое примерно в 4 раза толще самого тонкого. Таким образом, все число стволов, по данным А. В. Тюрина, укладывается в рамки 13 естественных ступеней толщины.

2.         Если последовательно суммировать число стволов но естественным ступеням толщины, начиная с самой малой (тон кой), и по полученным данным построить график, то получим кривую, которая в статистике называется огивой (рис 3.7). Такие же графики могут быть построены и по суммам площадей сечений и запасам.

Располагая такими графиками, можно показать зависимость между диаметром деревьев и их местом (рангом) в насаждении по числу стволов, сумме площадей сечений и запа сам. Так, суммарное число стволов в ступенях меньше среднего по диаметру дерева (естественная ступень 1,0) равно 57. ..58 %, или, иначе, среднее (по диаметру) дерево находится на 58-м месте по проценту числа стволов, начиная с самой малой ступени. Эга закономерность может быть использована для определения среднего диаметра нормальных насаждений непосредственно по перечетной ведомости. Для этого достаточно суммировать проценты числа стволов по направлению от малых ступеней к большим (толстым), пока не наберется 58% (округленно 60 %).

Для ряда распределения, приведенного выше (с. 91), средний диаметр оказывается принадлежащим к ступени 28. так как сумма процентов числа деревьев от ступени 12 до ступени 28 составляет 1,6 + 4,6+10,1 f 19,4J-22,0 = 58 %. К ступени 28 относятся деревья диаметром 26,1...30 см Поскольку в расчет попадают все деревья этой ступени, средний диаметр насаждения ргвен 30 см.

3.         Дерево, имеющее средний диаметр, имеет и среднюю высоту, среднюю площадь сечения, средний объем и т. д., или, иначе, среднее по диаметру дерево в древостое является также средним и по остальным таксационным показателям. Эта связь используется для определения средних таксационных показателей древостоя (метод средней модели).

4.         Редукционные числа по площади сечения и по объему так же, как их ряды распределения и огивы, очень близки. Так, самые тонкие деревья древостоя по площади сечения составляют 0,25, а по объему 0,22 от среднего дерева, а самые толстые по обеим показателям 2,89 Это значит, что объем тонкого дерева составляет всего 22 % от объема среднего дерева, а объем самого толстого больше среднего в 2,9 раза. Площадь сечения и объем самого тонкого дерева в насаждении в 12 раз меньше, чем самого толстого. Максимальный процент (18,1 %) как по сумме площадей сечений, так и по объему приходится на среднюю ступень толщины Доля участия крайних ступеней очень мала 0,1.. .0,3 %.

Близость редукционных чисел по площади сечения и объему свидетельствует о том, что между ними имеется очень тесная прямолинейная зависимость, она характеризуется коэффициентами корреляции 0,92...0,98 (коэффициент корреляции г показывает тесноту связи).

5.         Между диаметром и высотой по естественным ступеням толщины наблюдаются определенные соотношения. Если среднюю высоту насаждения принять за 1,0, то пределы высоты будут: минимальный 0,80, максимальный 1,15; в молодых насаждениях эти пределы несколько больше, а в старых меньше. Связь высоты с диаметром довольно тесная и характеризуется высоким корреляционным отношением, равным 0,95 и выше.

6.         Относительный сбег и полнодревесность стволов, характеризуемые коэффициентами формы и видовыми числами, уменьшаются от низших ступеней толщины к высшим. Изменение видовых чисел по естественным ступеням толщины выражается линейным уравнением.

Изложенные основные закономерности строения насаждений имеют большое теоретическое и практическое значение. В частности, А. В. Тюрин на основании полученных им данных составил специальные таблицы распределения числа деревьев для насаждений с различными средними диаметрами ( 3.8).

Аналогичные таблицы составлены по суммам площадей сечений и запасам. По ним, не имея данных перечета, а зная лишь средний диаметр древостоя, можно распределить общий запас по отдельным ступеням толщины. Подобные таблицы служат также основой для составления товарных таблиц, в ко торых приведено распределение запаса по сортиментам.

Н. В. Третьяков установил, что закономерности строения древостоя, установленные для нормальных насаждений, свойственны каждому элементу леса смешанных и сложных насаждений. Приведенные выше закономерности позволяют судить о границах изменения и средних значениях отдельных таксационных показателей всего насаждения и его отдельных частей. Они облегчают изучение леса и служат основой для разработки более рациональных методов его учета. Однако при изучении закономерностей строения насаждений надо иметь в виду, что они носят статистический характер и выявляются только в насаждениях с достаточным числом деревьев. Возводить эти закономерности в абсолютный закон не следует. Попытка произвести подобные расчеты на ограниченном мате риале может привести к значительным отклонениям от приведенных рядов распределения.

 

Контрольные вопросы

 

1.         Что такое насаждение, древостой и элемент леса, в чем их отличительные особенности?

2.         Дайте характеристику насаждений по их происхождению, ферме и составу.

3.         Как определить средний возраст, диаметр и высоту древостоя?

4.         Что такое класс бонитета и тип леса и как они определяются?

5 Что такое полнота насаждения и каковы методы ее определения?

6.         Назовите приборы для определения сумм площадей сечений и расскажите о принципе их работы.

7.         Укажите основные закономерности строения насаждений.

 

СОДЕРЖАНИЕ:  Лесная таксация

 

Смотрите также:

  

...Особенности строения линейных насаждений

Отмеченная закономерность прослеживается во всех почвенных условиях региона (табл. 53). Особенности строения линейных насаждений не остаются постоянными, а качественно меняются с возрастом.

 

Путевые лесополосы в двухполосных насаждениях....

...и количественном стороье взаимодействия снеговетровогс потока с искусственными лесонасаждениями различного строения, без
которая на основе закономерностей в проявлении метелей, аэродинамических свойств насаждений и их отдельных...

 

...и методы размещения лесомелиоративных насаждений...

на светло-каштановые и бурые супесчаные почвы; они по строению и мощности профиля
К таким участкам приурочены наиболее производительные насаждения.
Такая же закономерность отмечена И.С. Матюком для Арчедино-Донских и...

 

Приусадебное садоводство. Биологические особенности...

Как и другим плодовым культурам, дереву груши свойственны общие закономерности в строении корней и надземной части. Однако оно имеет и свои специфические особенности строения...