CC BY
67
ЛЕСНОЕ ХОЗЯЙСТВО
Библиографический список
1. Воробьев, Д.В. Лесная типология и ее применение. Лекция 1 / Д.В. Воробьев, Б.Ф. Остапенко. - Харьков, 1977.
- 56 с.
2. Ивашкевич, Б.А. Дальневосточные леса и их промышленное будущее / Б.А. Ивашкевич. - Хабаровск: ДВ ОГИЗ, 1933. - 168 с.
3. Колесников, Б.П. Кедровые леса Дальнего Востока / Б.П. Колесников // Труды Дальневосточной ФАН СССР. Т. 2 - М.-Л.: Изд-во АН СССР, 1956. - 263 с.
4. Колесников, Б.П. Некоторые вопросы развития лесной типологии / Б.П. Колесников // Типы и динамика лесов Урала и Зауралья: Труды Института экологии растений и животных Уральского филиала АН СССР. - Вып. 53
- Свердловск, 1967 - С. 3-11.
5. Колесников, Б.П. Генетический этап в лесной типологии / Б.П. Колесников // Лесоведение. - 1974. - №2. - С. 3-20.
6. Мелехов, И.С. Динамическая типология леса / И.С. Мелехов // Лесное хозяйство. - 1968. - № 5. - С. 15-20.
7. Мелехов, И.С. Лесоведение / И.С. Мелехов - М.: Лесная пром-сть, 1980. - 406 с.
8. Мелехов, И.С. Лесоводство / И.С. Мелехов - М.: Агро-промиздат, 1989. - 302 с.
9. Морозов, Г.Ф. О типах насаждений и их значении в лесоводстве / Г.Ф. Морозов // Лесной журнал. - 1904.
- Вып. 1. - С. 6-25.
10. Морозов, Г.Ф. Учение о лесе / Г.Ф. Морозов. - М.-Л.: Госиздат, 1928. - 368 с.
11. Морозов, Г.Ф. Учение о типах насаждений. Посмертное издание под редакцией проф. В.В. Гумана / Г.Ф. Морозов. - М.-Л.: Гос. изд-во сельскохоз. и колхозно-коопе-рат. литер. - 1931. - 421 с.
12. Обыденников, В.И. Влияние разных технологий рубок с применением машин на формирование типов вырубок и возобновление леса / В.И. Обыденников // Лесное хозяйство. - 1980. - № 7. - С. 23-25.
13. Обыденников, В.И. Лесоводственно-геграфические аспекты последствий сплошных рубок / В.И. Обыденни-ков // Лесохозяйственная информация. МПР. - М.: ВНИ-ИЛМ. - 2002. - № 4. - С. 28-54.
14. Обыденников, В.И. Типы вырубок и возобновление леса / В.И. Обыденников, Н.И. Кожухов. - М.: Лесная пром-сть, 1977. - 176 с.
15. Остапенко, Б.Ф. Лесоводственно-экологическая типология и ее классификационная система: Лекция 2 / Б.Ф. Остапенко. - Харьков, 1978. - 72 с.
16. Рысин, Л.П. Лесная типология в СССР / Л.П. Рысин. - М.: Наука, 1982. - 217 с.
17. Сукачев, В.Н. Руководство к исследованию типов леса / В.Н. Сукачев. - М.-Л.: Сельхозгиз, 1930. - 348 с.
18. Сукачев, В.Н. Избранные труды. Основы лесной типологии и биогеоценологии. Т. 1. / В.Н. Сукачев. - Л.: Наука, 1972. - 419 с.
МНОГОУГОЛЬНАЯ ВЫБОРКА В СМЕШАННЫХ НАСАЖДЕНИЯХ
А.А. ВАЙС, доц. каф. лесной таксации, лесоустройства и геодезии СибГТУ, канд. с.-х. наук
Совершенствование методов учета лесных ресурсов в настоящее время является одним из определяющих условий для успешного решения задач по дальнейшему устойчивому развитию лесного хозяйства, повышению продуктивности лесов и их рациональному использованию.
В последние годы оценка и инвентаризация лесов проводится на основе разработки и широкого применения выборочных методов таксации насаждений. Существует много способов выборочных измерений, имеющих различие в теоретическом обосновании, в методологии и содержании работ по их применению, а также в технологии дальнейшей обработки результатов измерений.
Таксация методом многоугольной выборки относится к перечислительному методу с помощью многоугольных площадок. Впервые данный метод был представлен в журнале «Лесное хозяйство» (1988 г., № 11) А.Г. Хватовым [5].
При использовании многоугольной выборки (МУВ) рассчитывается площадь, образующаяся между центральным (учетным) и ближайшими к нему граничными деревьями. Центральное (учетное) дерево выбирают из основного элемен-
та леса как наиболее близкое к среднему значению в систематически намеченных точках выдела. Центры поперечных сечений служат вершинами расчетного многоугольника, а стороны его - границей выборки. В каждой выборке измеряют средние диаметры и расстояния между центральными и граничными, а также расстояние между соседними граничными деревьями.
Для апробации метода многоугольной выборки в условиях учебно-опытного лесхоза Караульного лесничества были заложены пробные площади. Для таксации подбирались смешанные сосняки различной полноты.
Технология метода заключалась в следующем:
А. Ведется подбор участков в смешанных древостоях с учетом площади выделов (5-6 га) и полнот. Первый участок с полнотой 0,88, второй участок с полнотой 1,33, третий имеет полноту 1,17. Сведения для подбора выделов берутся из таксационных показателей.
Б. На каждом участке закладывается прямоугольная пробная площадь. Размер определяется количеством деревьев, не менее 200 шт. На пробе производится сплошной перечет для даль-
ЛЕСНОЙ ВЕСТНИК 4/2007
21
ЛЕСНОЕ ХОЗЯЙСТВО
нейших расчетов средних таксационных показателей.
В. На каждом участке закладываются ре-ласкопические площадки, 3-5 шт. согласно «Наставлению ...» [2].
Г. Замеряют высоты, по три замера в трех средних ступенях толщины (не менее 15 деревьев).
Д. В выделе прокладываются два внутренних визира, на которых закладываются пробные многоугольные площадки.
Е. Количество площадок определяют следующим образом: исходя из данных перечета для средней ступени толщины площадок берут для сосны 6-8, для березы 4-8.
Ж. Расстояние между площадками определяется по формуле
L = (/i + /2) / п, (1)
где L - расстояние между площадками, м;
/1 /2 - длина визиров, м;
п - общее количество намеченных площадок, шт.
З. На площадке подбирают дерево, близкое к среднему для насаждения по диаметру. От этого дерева замеряют расстояние до ближайших рядом стоящих деревьев и расстояние между ними. У каждого дерева замеряются диаметры в двух направлениях, а также размеры крон в четырех направлениях.
И. По всем полнотам было заложено 23 площадки для сосны, 19 площадок для деревьев березы. Всего замерено 259 расстояний для площадок с центром деревьев березы и 302 расстояния для растений сосны.
К. Обработка материала выполнялась на ПЭВМ с помощью электронной таблицы «Excel» и разработанного алгоритма. Цель авторской программы - определение площади многоугольной выборки (МУВ). Исходными данными для алгоритма являются расстояния от центрального дерева до двух граничных особей и расстояние между ними, что в результате образует замкнутый треугольник. Затем рассчитывается общая площадь МУВ путем суммирования площадей треугольников.
Второй алгоритм разработан для расчета площади поперечных сечений деревьев на площадке. Исходными данными для работы программы служат расстояния: от центрального дерева до второго и предпоследнего; от центрального дерева до первого растения; от первого дерева до предыдущего; от первого дерева до следующего
и диаметр первого дерева. После ввода данных получают два виртуальных треугольника. В результате действия алгоритма вычисляют полупериметры треугольников; площади треугольников; для граничных деревьев - внутренние углы вершин треугольников.
В конечном итоге путем расчета и накопления внутренних углов граничных деревьев получают площадь поперечного сечения центрального дерева и площади внутренних секторов площадей поперечных сечений граничных деревьев.
Л. Таксационная характеристика сосновоберезовых древостоев характеризуется следующими особенностями. Представленность сосны в составе менялась от 40 до 80 % по запасу, березы
- соответственно 20-60 %. Возраст соснового элемента 35-70 лет, березового элемента 60-70 лет. Тип леса - разнотравный. Средний диаметр деревьев сосны 12,0-20,7 см, березы - 26,1-30,8 см. Средняя высота сосны - 12,7-18,5 м, березы
- 21,4-23,4 м. Класс бонитета - 2.
Исследование МУВ проводилось в смешанных сосняках (березняках) различного состава и густоты.
После обработки данных получены значения сумм площадей поперечных сечений деревьев сосны и березы на точно установленной площади выборочной площадки.
Варьирование числа деревьев на учетных площадках многие исследователи относят к одному из важнейших факторов, влияющих на точность таксации древостоев выборочными методами [4].
По отдельным показателям наблюдаются следующие закономерности. У сосны как преобладающей древесной породы по площади сечений изменчивость на пробах менялась от 52,2 до 90,6 %, количество деревьев варьировало от
31,3 до 62 %, диаметр стволов от 20,4 до 53,9 %. У березы коэффициент изменчивости менялся следующим образом: площадь сечения от 64,0 до 90,8 %; по числу стволов от 53,5 до 64,5 %; диаметр стволов от 43,9 до 68,1 %. По исследованиям А.Г. Мошкалева [1], на распределение деревьев по ступеням толщины (соответственно и на изменчивость диаметров) оказывает влияние неравномерность стояния деревьев в таксационном выделе.
А.Н. Федосимов [3] отмечает, что изменчивость площадей сечений на отдельных площад-
22
ЛЕСНОЙ ВЕСТНИК 4/2007
ЛЕСНОЕ ХОЗЯЙСТВО
ках менялась для лесов Коми АССР и в среднем составила 45,4 %, а необходимое количество деревьев - 45 %. Наши данные превышают указанное значение, что требует оптимизации количества площадок.
Важной задачей при таксации смешанных насаждений методом МУВ является определение необходимого количества площадок и соотношение учетных проб для главной и второстепенных древесных пород. Интенсивность выборки (или число закладываемых в таксационном участке площадок) должна обеспечивать выполнение инструктивных требований к точности определения таксационных показателей насаждений.
С целью установления оптимального количества площадок были построены графики для оптимизации площади (5); площади поперечного сечения деревьев (EG) и числа стволов (N). Для определения оптимума на графиках устанавливалась точка, при которой накопленная площадь поперечных сечений деревьев на одном гектаре стабилизировалась на определенном уровне (рис. 1, 2).
Определенная сложность возникает в связи с разновозрастностью древостоев, а значит, наличием деревьев различной толщины. Поэтому для установления истинных диаметров второстепенных пород необходимо заложить 4 площадки, где центральным деревом является сопутствующая древесная порода (береза).
В окончательном варианте рекомендуемое количество площадок при таксации смешанных разновозрастных древостоев следующее.
Пять площадок МУВ, где центральное дерево преобладающей древесной породы - сосна. По данным этих площадок устанавливают соотношение древесных пород по площади сечений и диаметр преобладающей породы.
Четыре площадки МУВ закладываются для второстепенных древесных пород с целью установления средней толщины березы. Оптимальные параметры площадок приведены в таблице.
Метод МУВ не позволяет объективно определить количество стволов на 1 га. В связи с этим густоту устанавливают методом «летучих» площадок.
Сравнительная апробация с двумя основными методами таксации: сплошным перечетом и реласкопическими площадками метода многоугольной выборки - указывает на сложность таксации смешанных разновозрастных древостоев.
■проба-1 —■—проба-2 —д—проба-3
Рис. 1. Зависимость суммы площадей поперечных сечений на 1 га от накопленного количества стволов для соснового элемента
—♦—проба-1 —■—проба-2 А проба-3
Рис. 2. Зависимость суммы площадей поперечных сечений деревьев на 1 га от накопленной площади сечений МУВ для березового элемента
Таблица
Оптимальные показатели площадок МУВ
Оптимальные показатели Порода
С Б
Накопленная площадь, м2 110 175
Накопленная площадь поперечных сечений, м2 0,2133 0,1128
Накопленное количество стволов, шт. 26 9
Число площадок, шт. 5 4
На первой пробе все три метода дали приемлемые результаты, различия в пределах 10 %.
На второй пробе данные реласкопических площадок и МУВ близки друг другу, но значительно разнятся с данными сплошного перечета.
На третьей пробе данные МУВ и сплошного перечета практически совпадают. Реласко-пические площадки дали неприемлемые результаты.
Использование метода многоугольной выборки в смешанных древостоях требует дополнительных исследований.
В дальнейшем необходимо обратить внимание на площадь МУВ (увеличить размер площадки). Центральное дерево для МУВ должно соответствовать не средней толщине элемента леса, а подбираться случайным образом на визирной точке.
На основе выполненных исследований применения метода МУВ в практической таксации можно сделать следующие выводы:
ЛЕСНОЙ ВЕСТНИК 4/2007
23
