Определение среднего диаметра, средней высоты и запаса насаждений

Площадь пробы 0,5 га

 

Ступени толщины	Число деревьев (N)	Площадь сечения (м2)		Средние		Высота (Н)  выравненная, м	Произведение высоты на площадь сечения (Hxåg)	Средняя высота (Нср.)	Размеры отобранных моделей			Исправленное число деревьев Nиспр.	Запас куб. м
		Одного дерева (g)	Всех деревьев (åg)	Площадь сечения одного дерева (gср.)	Диаметр насаждений (Dср.)				Диаметр (d) пл. сечения    (g)	Высота (Н)    (м)	Объём куб.м
1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12	13	14
12	14	0,0113	0,1582	gср. = åg: N = 18,3322: 306 = 0,0599	Dср.= 27,6 см (через gср.)	18,5	2,9	Нср. = åНхg: åg = 463,8: 18,3322 = = 25,3 м		24,0	0,58	= 294	М = Vср.´ Nиспр. =0,70 ´ 294 = 206 м3 На 1 га – 412 м3
16	20	0,0201	0,4020			20,6	8,3			25,2	0,68
20	50	0,0314	1,5700			22,2	34,8			25,5	0,85
24	53	0,0452	2,3956			23,5	56,3
28	72	0,0616	4,4352			24,9	110,4
32	51	0,0804	4,1004			26,0	106,6
36	28	0,1018	2,8504			26,9	76,7
40	12	0,1257	1,5084			27,7	41,8			Среднеарифметические размеры
44	6	0,1520	0,9120			28,5	26,0
На пробе	306		18,3322				463,8
На 1 га	612		36,66  36,7							24,9   0,70

 

 

Таблица 17

Запас насаждений по массовым таблицам (по разрядам высот)

Ступени толщины на см	Число деревьев (шт.)	Разряд высот	Объем одного дерева (куб.м)	Общий объем (запас ступени куб.м)
1	2	3	4	5
12	14	II разряд	0,079	1,11
16	20		0,17	3,40
20	50		0,30	15,00
24	53		0,47	24,91
28	72		0,67	48,24
32	51		0,91	46,41
36	28		1,18	33,04
40	12		1,48	17,76
44	6		1,82	10,92
Итого на пробе	306			200,79
Итого на 1 га	612			402

5. Определение класса бонитета

Показатель продуктивности лесного участка, зависящий от добротности условий произрастания, называют бонитетом насаждения. Качество условий роста оценивается в классах бонитета.

Класс бонитета определяют по бонитировочной шкале Орлова (приложение 9).

Бонитет насаждения определяют по возрасту и средней высоте.

При этом учитывается ещё и происхождение насаждений. В связи с тем, что древостои семенного и порослевого происхождения имеют неодинаковую интенсивность роста, особенно в раннем возрасте, составлены бонитировочные шкалы как для семенных, так и для порослевых насаждений. В нашем примере – возраст насаждения – 70 лет, средняя высота Н_ср. = 25,3 м. Насаждение семенное.

По таблице Орлова наше насаждение относится к 1 классу бонитета (градация высот 25-22м).

Возраст насаждения указан в исходных данных (таблица 8), а высота берется из таблицы 16 (графа 9).

6. Определение полноты насаждения

Полнота насаждений определяется по полноте древостоя. Полнота древостоя – это плотность стояния деревьев в древостоях, характеризующая долю использования ими занимаемого пространства.

Полнота древостоя устанавливается по сумме площадей поперечных сечений деревьев и называется таксационной полнотой. Но в практике лесного хозяйства полноту определяют ещё по степени сомкнутости древесного полога и называют её лесоводственной полнотой.

Полнота насаждения определяется путем деления суммы площадей сечения деревьев пробной площади (в переводе на 1 га) на сумму площадей сечений, найденную по стандартной таблице сумм площадей сечений и запаса насаждений при полноте 1,0 на 1га по среднему значению высоты насаждения (приложение 7).

В нашем примере сумма площадей сечения на 1га насаждения сосны равна 36,7 м² (графа 4 таблицы 16), в приложении 7 при средней высоте 25 м площадь сечений нормального древостоя на 1га равна 36,4 м². Полнота насаждения равна:

36,7: 36,4» 1,0, т.е. равна 1

7. Определение среднего прироста насаждения по запасу на 1га

В древостое одновременно протекают два процесса: прирост живых деревьев и отмирание, отпад больных, усохших, повреждённых деревьев.

Прирост древесины – это величина, на которую изменяется запас древостоя с увеличением его возраста. Средний и текущий приросты насаждения по запасу рассчитывают с учётом запаса живых и отмерших деревьев. Но на временных пробных площадях невозможно определить запас отпада за прошедшие годы.

Поэтому на временных пробных площадях определяют средние и текущие изменения запаса на 1 га растущего древостоя.

Текущее изменение запаса насаждения определяется как разница запасов за год или период.

D_тек. = М_D - М_{D 1}

Среднее изменение запаса растущего древостоя за один год его жизни определяют по формуле:

D_ср.= М_а: А_ср.

где М_а – запаса насаждения на 1 га (берём из таблицы 17)

А_ср – возраст насаждения (из задания)

D_ср. = 412: 70 = 5,89 м³ /год

Задача № 2 (примеры вычислений)

Исходные данные для решения этих задач помещены в таблице 11 «Показатели таксации круговых площадок».

Начертите таблицу 18 и внесите в неё свои исходные данные из таблицы 11 по приведенному примеру.

Таблица 18

 

Задача №	Площадь участка, га	Порода, происхожд.	Возраст, лет	Число учтенных деревьев куб.м/га	Средняя высота, м
Нулевой вариант	7,6	Сосна	90	14	24
		Ель	60	9,5	19
		Береза	60	5	24
		Осина	50	5	25

 

1.Определение формы насаждения и его полноты.

Таксационный показатель, характеризующий структуру насаждения, обусловленную биологическими особенностями лесной растительности и условиями внешней среды, называют формой насаждения.

Элементами вертикальной структуры насаждения являются полог леса и ярус.

Полог леса – это совокупность крон сомкнувшихся деревьев, размещающихся в одном или нескольких ярусах. Ярус оставляют деревья примерно одной высоты (с отклонением от средней высоты не более 10-15%).

По форме выделяют насаждения одноярусные и многоярусные. Второй и последующие ярусы выделяют, если разница в высотах превышает 20%. Кроме того, второй и третий ярус выделяют только в том случае, если их запасы составляют не менее 30 куб. м/га, а полнота - не менее 0,3.

В нашем примере сосна, береза и осина имеют высоту на 20,8% превышающую ель (24 - 19: 24 х 100 = 20,8%). По высоте ель можно выделить во второй ярус. Теперь проверим по полноте. Для этого необходимо установить полноту насаждения по породам. По стандартной таблице сумм площадей сечений при полноте 1,0 (приложение 7) находим:

1. Для сосны при высоте 24м эта сумма равна 36,0 кв.м/га

2. Для ели при высоте 19м – 32 кв.м/га

3. Для березы высотой 24м – 29,2 кв.м/га

4. Для осины 25м – 35,7 кв.м/га

Разделив число учтенных деревьев (из таблицы 18) на эти показатели, определим полноту по породам:

Для сосны 14: 36,0 = 0,39 = 0,4

Для ели 9,5: 32,0 = 0,30 = 0,3

Для березы 5: 29,2 = 0,17 = 0,2

Для осины 5: 35,7= 0,14 = 0,1

Для выделения ели во второй ярус показатель полноты соответствует требованиям. Полноту 1 яруса устанавливаем делением суммы учетных деревьев этого яруса на сумму площадей сечения преобладающей породы – сосны (приложение 7)    (14 + 5 + 5): 36,0 = 0,67 = 0,7

2.Определение состава насаждения

Таким образом, в нашем примере по форме имеем двухъярусное насаждение. В первом ярусе: сосна, береза, осина, а во втором - ель в составе одной породы.

Состав 1-го яруса находим по соотношению учтенных на круговой площадке деревьев. Сумма их в первом ярусе составит 14,0+5,0+5,0=24,0 куб. м/га.

В процентном соотношении эта сумма составит: сосна 58,4% (14х100:24); береза 5 х 100: 24=20,8%; осина 5х100: 24 = 20,8%.

Состав насаждения 1 яруса - 6С2Б20с; состав 2 яруса 10Е.

Общая формула состава насаждения 6С2Б2Ос

                                                              10Е

3.Определение класса бонитета

Для сложных насаждений, состоящих из нескольких пород, класс бонитета определяют по среднему возрасту и средней высоте преобладающей породы верхнего яруса, применяя бонитировочную шкалу М.М.Орлова (приложение 9).

В нашем примере насаждение относится ко 2 классу бонитета (сосна возраста 90 лет, высотой 24м).       

4. Вычисление средней высоты каждого яруса насаждения

Среднюю высоту каждого яруса, имеющего сложный состав, определяют по высотам отдельных элементов и их доли участия в составе яруса средневзвешенным способом.

В нашем примере состав 1 яруса 6С2Б2Ос; средние высоты:

сосны-24м, березы-24м, осины-25м (из таблицы 18)

Высота 2 яруса, состоящего из одной породы – ели, берется по ее высоте без расчета Н_ср.2 = 19,0 м.

5. Определение запаса насаждения различными способами

а) Определение запаса древостоя с применением видовых чисел

Видовые числа стволов можно найти в лесотаксационном справочнике и в приложении 10 к данной методичке, а также в Л-16, Л-12, Л-18.

Коэффициент формы стволов q₂ принимаем для сосны 0,65; для ели и осины – 0,70; для берёзы – 0,66; для дуба, ясеня, клёна, липы – 0,68.

Запас определяется по формуле М = å g x H x f

Для сосны å g = 14; Н = 24 (из таблицы 18); f = 0,444 (из приложения 10).

М = 14 х 24 х 0,444 = 149,18» 149 м³/га.

      Для ели М = 9,5 х 19 х 0,492 = 88,81» 89 м³/га.

      Для осины М = 5 х 25 х 0,484 = 60,5» 61 м³/га.

      Для берёзы необходимо найти f так как в приложении 10 нет значений f для q₂ = 0,66.

      Значение f находим методом интерполяции:

при q ₂ равном 0,70 и высоте берёзы 24 м, f = 0,485, а при q₂ = 0,65        f = 0,444.

Для берёзы М = 5 х 24 х 0,452 = 54,24» 54 м³/га

Запас первого яруса составляет:

М_ОБЩ. = М_С + М_Б + М_ОС = 149 + 54 + 61 = 264 м³/га.

Запас второго яруса равен 89 м³/га.

Общий запас насаждения 264 + 89 = 353 м³/га.

б) Определение запаса насаждения через показатель отношения деревьев к свету – (К)

Показатель отношения к свету (К) для светолюбивых пород установлен равным 0,40, а для теневыносливых пород – 0,42.

Запас определяется по формуле: М = åg х (Н + 3) х К.

Для сосны М = 14 х (24 + 3) х 0,40 = 151,2 м³/га» 151 м³/га.

Для ели М = 9,5 х (19 + 3) х 0,42 = 87,78» 88 м³/га.

Для берёзы М = 5 х (24 + 3) х 0,40 = 54 м³/га.

Для осины М = 5 х (25 + 3) х 0,40 = 56 м³/га.

Запас 1 яруса М = М_С + М_Б + М_ОС = 151 + 54 + 56 = 261 м³/га

Запас 2 яруса М = М_Е = 88 м³/га.

Общий запас равен 261 + 88 =349 м³/га.

в) Определение запаса по полноте и стандартной таблице сумм площадей сечения и запаса насаждений при полноте 1,0 (приложение 7).

Запас по этому способу определяется умножением найденной по каждой породе полноты на табличный запас при полноте 1,0. В нашем примере: полнота сосны Р_С = 0,39; полнота ели Р_Е = 0,30; полнота берёзы Р_Б = 0,17; полнота осины Р_ОС = 0,14 (см. определение полноты).

Запас на 1 га при полноте 1,0 (из таблицы приложения 7) равен: сосны (при высоте 24 м) 384 м³, ели (при высоте 19 м) 294 м³, берёзы (при высоте 24 м) 305 м³, осины (при высоте 25 м) 398 м³.

Запас по породам составит:

Сосна 384 х 0,39 = 149,76»150 м³/га

Ель 294 х 0,30 = 88,2 м³/га» 88 м³/га

Берёза 305 х 0,17 = 51,85 м³» 52 м³/га

Осина 398 х 0,14 = 55,72 м³» 56 м³/га

Запас 1 яруса М₁ = М_С + М_Б + М_ОС

      М₁ = 150 + 58 + 56 = 264 м³/га

      Запас 2 яруса М₂ = М_Е = 88 м³/га.

Общий запас равен 264 м³/га + 88 м³ /га = 352 м³/га.

г) Определение запаса по номограмме Н.П.Анучина (приложение 12).

Номограмма позволяет определить запас по породам насаждения. Приложив линейку к значению средней высоты породы (левая шкала) и значению числа деревьев на круговой пробе (правая шкала), на центральной шкале на пересечении её линейкой найдём запас на 1 га в м³.

Пример: Сосна имеет высоту 26 м, число деревьев на круговой пробе 20,8. На центральной шкале, на пересекающей линейкой линии, мы находим запас, равный 245 м³/га (деления шкалы левой стороны).

Для насаждения нулевого варианта (таблица 15): для сосны высотой 24 м, с числом деревьев равным 14, запас равен 160 м³.

Для ели высотой 19 м и числом деревьев 9,5 - 90 м³

Для берёзы высотой 24 м и числом деревьев 5– 67 м³

Для осины высотой 25 м и числом деревьев 5 – 73 м³

Общий запас = 390 м³.

Малые шкалы в правом углу служат для определения состава насаждения. По делениям центральной шкалы, помещённым с правой стороны, находят точку, соответствующую общему запасу насаждения. Другой конец линейки устанавливают на пересечении показателя запаса породы на шкале – запас по породам. На продолжении линии при её пересечении со шкалой коэффициенты состава устанавливаем цифрой показатель состава породы.

Так при общем запасе 390 м³ и запасе одной из пород 245 м³ коэффициент состава равен 4.

В многоярусных насаждениях состав определяется по запасу яруса и составляющих его пород.

Так для насаждения нулевого варианта общий запас 1 яруса составляет 300 м³.

Устанавливаем по номограмме: коэффициент состава сосны по её запасу 160 м³ равен 6, для берёзы по её запасу 67 м³ коэффициент равен 2 и для осины по её запасу 73 м³ тоже равен 2.

Состав яруса 6С2Б2Ос. Второй ярус составляет одна порода – ель. Данные определения запаса различными способами сводятся в таблицу 19.

Таблица 19

Порода	Запас в м3, найденный различными способами
	по таблице средних видовых чисел	по формуле å g × (Н+3) × К через коэф. отношения к свету	по полноте и стандарт. таблице сумм площадей сечений	по номограмме Н.П.Анучина
Сосна	149	151	150	160
Ель	89	88	88	90
Берёза	54	54	52	67
Осина	61	56	56	73
ИТОГО:	353	349	352	390

Задача № 3 (примеры вычислений)

Участок леса, отведённый для рубки главного или промежуточного пользования, ограниченный визирами или естественными рубежами, лесосечными знаками, называется лесосекой.

Большие лесосеки для организации лесозаготовительных процессов разделяют на делянки – части лесосек, ограниченные визирами и столбами.

При малых размерах лесосек, где может работать только одна бригада лесорубов, её не разделяют на делянки. Понятие «делянка» и «лесосека» в этом случае имеют одно и то же значение.

Материально-денежная оценка делянки проводится по результатам перечёта деревьев.

Результаты перечёта заносятся в перечётную ведомость. А материальная и денежная оценки делянки проводятся в «Ведомости материально-денежной оценки лесосеки» (таблица 20).

Верхние 13 пунктов заполняются, используя данные Вашего лесхоза, лесничества. Площадь лесосеки (делянки) в контрольной работе – 1,0 га. Разряд такс устанавливается в зависимости от расстояния вывозки.

При вывозке на расстояние до 10 км – 1-й разряд такс; от 10,1 до 25 км – 2 разряд такс; от 25,1 км до 40 км – 3 разряд такс и т.д.

При решении задачи № 3 нужно использовать исходные данные к задаче № 1. Но так как площадь пробы 0,5 га, то количество деревьев (деловых, полуделовых и дровяных) по каждой ступени следует увеличить в 2 раза. Эти показатели заносятся в графы № 1-5 таблицы 20. При этом полуделовые деревья распределяются между деловыми и дровяными поровну. Если в графе полуделовых нечётное количество деревьев, то лишнее дерево относится к дровяным.

1. Определение разряда высот

Разряд высот определяется описанным ниже способом (по приложению 5 к данной методичке через средний диаметр и среднюю высоту – графа 6 и графа 3 таблицы 16).

Пример: В таблице 16 сосна имеет диаметр 27,6 см» 28 см и среднюю высоту 25,3 м. Находим в приложении 5 значение разряда высот. Он равен II. Записываем эти данные в верхнюю часть таблицы в строку II «Разряда высот». Способ учёта в нашем примере – сплошной перечёт. Вид пользования – главное пользование.

2. Материально-денежная оценка

Пользуясь приложением 6 к данной методичке или разрядными таблицами, применяемыми в Вашем лесхозе, определите по соответствующему разряду высот объём древесины по каждой ступени толщины с разбивкой на крупную, среднюю и мелкую деловую, дрова и отходы. Объём древесины рассчитывается умножением табличного значения по одному дереву на количество деревьев.

Например: По 20-ой ступени толщины в таблице приложения по II разряду высот запас средней деловой древесины составляет 0,14 м³. Этот показатель нужно умножить на количество деловых деревьев. В нашем примере их 34. Получим объём древесины в количестве 12,74 м³.

Все полученные данные заносят в «Ведомость материально-денежной оценки» в соответствующую графу. В таком же порядке исчисляют запас крупной, мелкой деловой древесины, дров от деловых стволов и объём отходов. Объём от дровяных деревьев рассчитывается и записывается в графу 2 «Ведомости М-Д оценки». В графу 9 и 12 записывают объёмы деловой древесины и дров.

По каждой из граф 3 –14 подсчитывают сумму. Объём округляют до целых кубометров.

В приложении 11 «Таксы на древесину сосны, отпускаемую на корню» даны цены на крупную, среднюю и мелкую древесину и дрова в 1 лесотаксовом поясе.

Студенты учебных заведений, расположенных на территориях других лесотаксовых поясов, получают сведения по отпускным таксам II – III и других поясов у преподавателя на установочных занятиях.

Перемножая объём древесины на стоимость 1 м³, получается общая стоимость деловой древесины и ликвидной древесины (сумма стоимости деловой древесины и дров).

Пример материально-денежной оценки приведён в таблице 20.

3. Определение среднего объёма хлыста по данным перечёта

В практике лесного хозяйства термин «хлыст» применяется для обозначения:

1) ствола поваленного дерева, очищенного от сучьев и не имеющего вершины;

2) ещё растущего на делянке дерева, имеющего среднеарифметическое значение запаса древесины одного дерева этой делянки.

       В первом случае объём хлыста определяют по объёмным разрядным таблицам (А.Н.Поляков, стр. 37-38).

       Во втором случае объём хлыста определяется делением общего запаса древесины на делянке, установленного при материально-денежной оценке на общее количество деревьев.

       Средний объём хлыста учитывается лесопользователями для составления технологической карты, установления норм выработки и т.д.

       Используя полученные значения таблицы 20 (графа 14 и графа 5), определите объём хлыста на Вашей делянке. В нашем примере он равен 402 м³: 612 = 0,66 м³. Запишите полученное значение среднего объёма хлыста в ведомость материально-денежной оценки (таблица 20).

 

 

Таблица 20