Понятие о приросте, факторы, влияющие на него

ПОНЯТИЕ О ПРИРОСТЕ, ФАКТОРЫ, ВЛИЯЮЩИЕ НА НЕГО

 

Ежегодно по периферии ствола, ветвей и корней растущего дерева откладывается новый слой древесины, а из верхушечной почки развивается годичный побег. В результате увеличиваются размеры дерева: его толщина, высота, объем. Это увеличение и носит название прироста.

 

Если у отдельно взятого дерева высота и диаметр ствола, а также его объем непрерывно увеличиваются до самого мо­мента отмирания дерева, то в насаждении, представляющем собой совокупность деревьев, идут два противоположно направ­ленных процесса: увеличение запаса благодаря приросту по объему растущих деревьев и его уменьшение из-за выпадения из насаждения отмирающей части (отпада).

 

Следовательно, за­пас насаждения может увеличиваться лишь до определенного возраста (возраста естественной спелости), пока прирост расту­щих деревьев больше отпада, после чего он уменьшается.

 

На прирост отдельного дерева и всего насаждения влияет большое число факторов: биологические особенности древесных пород, происхождение, возраст, условия произрастания (вклю­чая и климатические факторы), полнота насаждений, их сани­тарное состояние, различные лесохозяйственные мероприятия и др.

 

Разные древесные породы вследствие их биологических осо­бенностей растут по-разному. Одни из них смолоду растут бы­стро: тополь, осина, лиственница. Такие породы называют бы­строрастущими.

Другие - ель, пихта, семенной дуб - в молодости растут медленно, но затем темпы их роста увеличиваются, и они догоняют, а иногда и перегоняют быстрорастущие породы.

Третьи, например сосна, имеют умеренный темп роста.

 

Деревья семенного происхождения в молодом возрасте ха­рактеризуются меньшим приростом по всем показателям, чем порослевые. Однако семенные деревья живут значительно дольше и их прирост в общей сумме больше, чем у порослевых, вследствие чего насаждения семенного происхождения к концу жизни имеют большую производительность.

 

Насаждения искусственного происхождения вследствие луч­шей агротехники их создания и равномерного размещения де­ревьев по площади в молодые годы также растут лучше и имеют больший прирост, чем насаждения естественного проис­хождения. Однако с увеличением возраста темпы их роста вы­равниваются, и к моменту спелости они имеют примерно равные таксационные показатели.

 

Под влиянием условий произрастания имеются в виду не только почвенные условия, но и весь комплекс природных фак­торов, включая и климатические: свет, тепло, влага. С ухудше­нием этих условий, косвенно выражающихся в снижении класса бонитета, наблюдается уменьшение прироста.

 

В пределах одного и того же класса бонитета в районах, характеризуемых лучшими климатическими условиями, рост (а следовательно, и прирост) насаждений в молодом возрасте идет более энергично, чем в районах менее благоприятных.

Прирост по запасу древостоя при прочих равных условиях в значительной степени зависит от его полноты. Максимум его в зависимости от породы и возраста наблюдается при полноте 0,7...1,0. Чрезмерное увеличение или уменьшение полноты при­водит к снижению прироста. Учет этого явления имеет большое значение при проведении рубок ухода для правильного опреде­ления степени изреживания древостоя.

 

Чем лучше состояние насаждений, тем больше прирост.

 

У поврежденных вредителями и болезнями деревьев текущий прирост значительно меньше, чем у здоровых, поэтому прирост может служить количественным показателем, характеризующим жизнеспособность отдельных деревьев и насаждения в целом.

 

ПРИРОСТ ОТДЕЛЬНОГО ДЕРЕВА

Так как прирост есть изменение таксационных показателей дерева во времени, то первейшим условием его определения яв­ляется знание возраста дерева.

Как отмечалось ранее, точный возраст дерева можно установить только путем подсчета го­дичных слоев древесины у шейки корня. На продольном сече­нии ствола годичные слои видны в виде конусовидных наслое­ний. Их анализ позволяет определить высоту дерева, которой оно достигло за определенное число лет, и прирост в высоту за любой проме­жуток времени, а также диаметр и прирост по диа­метру на различных по вы­соте сечениях ствола.

 

 

На­пример, по рис. можно сказать, что

- дерево имеет возраст 9 лет и за это время оно при диаметре в нижнем сечении 6 см до­стигло высоты 3 м.

- при высоте 1,4 м дерево имеет диаметр 3,4 см.  Этой вы­соты оно достигло за 5 лет.

Следовательно, прирост в высоту за последние 4 года составил 1,6 м

(3 м – 1,4 м), а прирост по диа­метру на нулевом сечении за этот период составил 2,6 см (6 см – 3,4 см).

 

У растущих деревьев их прирост по толщине, так же как и возраст, определяют возрастным или прирост­ным буравами.

 

Прирост по диаметру определяют, измеряя ши­рину годичных слоев линейкой с миллиметровыми делениями или другими более точными измерительными инструментами.

 

СРЕДНИЙ И ТЕКУЩИЙ ПРИРОСТЫ,

СООТНОШЕНИЕ МЕЖДУ НИМИ

Прирост обозначается буквой Z с добавлением индексов его вида и таксационного показателя. Различают два вида приро­ста - средний и текущий.

Средним приростом Zcp называется среднегодичное измене­ние таксационного показателя за весь период жизни дерева или насаждения.

Он определяется делением абсолютной величины показателя Т на возраст дерева а или средний возраст насаж­дения Аср.

 

В примере, приведенном на рис. средний при­рост, см/год, дерева в высоту и по диаметру соответственно равен

Z ср h=h/a=3/9=0.33

Z ср d=d/a=6/9=0.66

 

Таким образом, средний прирост это расчетная величина, ко­торая может существенно отличаться от фактической по от­дельным годам.

 

Текущий прирост Zтек представляет собой величину, на кото­рую изменяется таксационный показатель за какой-то опреде­ленный год или за некоторый промежуток времени, например за последние 5 или 10 лет.

 

В первом случае это текущий годичный прирост. Он определяется как разность величин таксационного показателя в возрасте а лет  Та и год назад Та-1.

Во втором это текущий периодический при­рост, он определяется по разности Та и Та- n. где n - продол­жительность периода, за который определяется прирост.

 

Деле­нием периодического прироста на число лет в периоде получают средний годичный прирост за этот период, который называют текущим среднепериодическим приростом:

Zc.п. =(Та – Та- n)/ n

 

Это наиболее часто определяемый на практике вид при­роста.

 

Прирост может быть выражен как в абсолютных (сантимет­рах, метрах и др.), так в относительных (процентах) величи­нах.

Проценты прироста используются для характеристики ско­рости изменения таксационных показателей, а также для срав­нительной оценки энергии роста деревьев и древостоев. Процент прироста определяется по отношению абсолютного значения прироста к величине таксационного показателя по формулам:

Р=(Z т/Та)*100

 

 

 

Способы определения прироста дерева

 

Способы определения среднего прироста дерева в высоту и по диаметру были рассмотрены выше. Они просты и дополни­тельных пояснений не требуют. Аналогично средний прирост дерева по объему определяется делением абсолютного значения объема (найденного по простой или сложной формуле средин­ных сечений) на его возраст, т. е.

 

Zv^cp= V: а.

Процент среднего объемного прироста вычисляется по формуле

 

Рv= (Zv^CP х 100): V.

ПРИРОСТ НАСАЖДЕНИЯ

При переходе от отдельного дерева к насаждению задача определения древесного прироста, особенно текущего, становится труднее, поскольку биологические процессы, протекаю­щие в насаждении, более сложны.

Если у отдельного дерева приро ст продолжается непрерывно до его гибели, то в насаж­дении одновременно протекают два противоположных про­цесса - часть деревьев постепенно отмирает и выпадает из дре­востоя, а другая (остающаяся) часть наращивает свой объем.

 

Если за период п лет величина объемного прироста на живых деревьях превышает запас деревьев отпада, то запас растущей части насаждения увеличивается, и, наоборот, если величина отпада превышает прирост, то запас растущей части насажде­ния уменьшается.

 

Отсюда сами понятия прирост и изменение запаса различа­ются, как различаются и их численные значения.

Прирост, как видно из самого названия, величина всегда положительная, тогда как изменение запаса может быть и отрицательным.

 

СПОСОБЫ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ТЕКУЩЕГО ПРИРОСТА НАСАЖДЕНИЯ

Текущий прирост насаждений можно установить:

1) путем повторных перечетов и определения запасов растущей части насаждений, а также отпада на постоянных пробных площадях;

2) путем однократных перечетов и обмера модельных де­ревьев на временных пробных площадях;

3) упрощенными ме­тодами - по таблицам хода роста и текущих приростов, и по различным формулам.

При определении текущего прироста путем повторных об­меров находят разность запасов между вторым и первым обме­рами и прибавляют к ней запас отпада и вырубленных деревьев за период между обмерами:

 

Zⁿ м А-1 =(М А - М А-1 + М^о n) / n

 

Точность определения Z M этим методом зависит от точно­сти таксации древесных запасов в возрасте А и А - n и запаса отпада за период n лет.

 

Обычно ошибка в определении каж­дого из этих показателей даже при самых тщательных учетах составляет 3... 5 %, а суммарная ошибка приближается к ±7... 8 %. Установлено, что при определении Z M мето­дом повторных измерений ошибку ± 10 % можно считать обычной.

 

Вследствие того, что данный метод трудоемок и тре­бует постоянных наблюдений, он применяется редко, лишь при научных исследованиях для изучения хода роста насаждений и их общей производительности.

При определении текущего прироста путем однократных об­меров

ПОНЯТИЕ О ПРИРОСТЕ, ФАКТОРЫ, ВЛИЯЮЩИЕ НА НЕГО

 

Ежегодно по периферии ствола, ветвей и корней растущего дерева откладывается новый слой древесины, а из верхушечной почки развивается годичный побег. В результате увеличиваются размеры дерева: его толщина, высота, объем. Это увеличение и носит название прироста.

 

Если у отдельно взятого дерева высота и диаметр ствола, а также его объем непрерывно увеличиваются до самого мо­мента отмирания дерева, то в насаждении, представляющем собой совокупность деревьев, идут два противоположно направ­ленных процесса: увеличение запаса благодаря приросту по объему растущих деревьев и его уменьшение из-за выпадения из насаждения отмирающей части (отпада).

 

Следовательно, за­пас насаждения может увеличиваться лишь до определенного возраста (возраста естественной спелости), пока прирост расту­щих деревьев больше отпада, после чего он уменьшается.

 

На прирост отдельного дерева и всего насаждения влияет большое число факторов: биологические особенности древесных пород, происхождение, возраст, условия произрастания (вклю­чая и климатические факторы), полнота насаждений, их сани­тарное состояние, различные лесохозяйственные мероприятия и др.

 

Разные древесные породы вследствие их биологических осо­бенностей растут по-разному. Одни из них смолоду растут бы­стро: тополь, осина, лиственница. Такие породы называют бы­строрастущими.

Другие - ель, пихта, семенной дуб - в молодости растут медленно, но затем темпы их роста увеличиваются, и они догоняют, а иногда и перегоняют быстрорастущие породы.

Третьи, например сосна, имеют умеренный темп роста.

 

Деревья семенного происхождения в молодом возрасте ха­рактеризуются меньшим приростом по всем показателям, чем порослевые. Однако семенные деревья живут значительно дольше и их прирост в общей сумме больше, чем у порослевых, вследствие чего насаждения семенного происхождения к концу жизни имеют большую производительность.

 

Насаждения искусственного происхождения вследствие луч­шей агротехники их создания и равномерного размещения де­ревьев по площади в молодые годы также растут лучше и имеют больший прирост, чем насаждения естественного проис­хождения. Однако с увеличением возраста темпы их роста вы­равниваются, и к моменту спелости они имеют примерно равные таксационные показатели.

 

Под влиянием условий произрастания имеются в виду не только почвенные условия, но и весь комплекс природных фак­торов, включая и климатические: свет, тепло, влага. С ухудше­нием этих условий, косвенно выражающихся в снижении класса бонитета, наблюдается уменьшение прироста.

 

В пределах одного и того же класса бонитета в районах, характеризуемых лучшими климатическими условиями, рост (а следовательно, и прирост) насаждений в молодом возрасте идет более энергично, чем в районах менее благоприятных.

Прирост по запасу древостоя при прочих равных условиях в значительной степени зависит от его полноты. Максимум его в зависимости от породы и возраста наблюдается при полноте 0,7...1,0. Чрезмерное увеличение или уменьшение полноты при­водит к снижению прироста. Учет этого явления имеет большое значение при проведении рубок ухода для правильного опреде­ления степени изреживания древостоя.

 

Чем лучше состояние насаждений, тем больше прирост.

 

У поврежденных вредителями и болезнями деревьев текущий прирост значительно меньше, чем у здоровых, поэтому прирост может служить количественным показателем, характеризующим жизнеспособность отдельных деревьев и насаждения в целом.

 

ПРИРОСТ ОТДЕЛЬНОГО ДЕРЕВА

Так как прирост есть изменение таксационных показателей дерева во времени, то первейшим условием его определения яв­ляется знание возраста дерева.

Как отмечалось ранее, точный возраст дерева можно установить только путем подсчета го­дичных слоев древесины у шейки корня. На продольном сече­нии ствола годичные слои видны в виде конусовидных наслое­ний. Их анализ позволяет определить высоту дерева, которой оно достигло за определенное число лет, и прирост в высоту за любой проме­жуток времени, а также диаметр и прирост по диа­метру на различных по вы­соте сечениях ствола.

 

 

На­пример, по рис. можно сказать, что

- дерево имеет возраст 9 лет и за это время оно при диаметре в нижнем сечении 6 см до­стигло высоты 3 м.

- при высоте 1,4 м дерево имеет диаметр 3,4 см.  Этой вы­соты оно достигло за 5 лет.

Следовательно, прирост в высоту за последние 4 года составил 1,6 м

(3 м – 1,4 м), а прирост по диа­метру на нулевом сечении за этот период составил 2,6 см (6 см – 3,4 см).

 

У растущих деревьев их прирост по толщине, так же как и возраст, определяют возрастным или прирост­ным буравами.

 

Прирост по диаметру определяют, измеряя ши­рину годичных слоев линейкой с миллиметровыми делениями или другими более точными измерительными инструментами.

 

СРЕДНИЙ И ТЕКУЩИЙ ПРИРОСТЫ,

СООТНОШЕНИЕ МЕЖДУ НИМИ

Прирост обозначается буквой Z с добавлением индексов его вида и таксационного показателя. Различают два вида приро­ста - средний и текущий.

Средним приростом Zcp называется среднегодичное измене­ние таксационного показателя за весь период жизни дерева или насаждения.

Он определяется делением абсолютной величины показателя Т на возраст дерева а или средний возраст насаж­дения Аср.

 

В примере, приведенном на рис. средний при­рост, см/год, дерева в высоту и по диаметру соответственно равен

Z ср h=h/a=3/9=0.33

Z ср d=d/a=6/9=0.66

 

Таким образом, средний прирост это расчетная величина, ко­торая может существенно отличаться от фактической по от­дельным годам.

 

Текущий прирост Zтек представляет собой величину, на кото­рую изменяется таксационный показатель за какой-то опреде­ленный год или за некоторый промежуток времени, например за последние 5 или 10 лет.

 

В первом случае это текущий годичный прирост. Он определяется как разность величин таксационного показателя в возрасте а лет  Та и год назад Та-1.

Во втором это текущий периодический при­рост, он определяется по разности Та и Та- n. где n - продол­жительность периода, за который определяется прирост.

 

Деле­нием периодического прироста на число лет в периоде получают средний годичный прирост за этот период, который называют текущим среднепериодическим приростом:

Zc.п. =(Та – Та- n)/ n

 

Это наиболее часто определяемый на практике вид при­роста.

 

Прирост может быть выражен как в абсолютных (сантимет­рах, метрах и др.), так в относительных (процентах) величи­нах.

Проценты прироста используются для характеристики ско­рости изменения таксационных показателей, а также для срав­нительной оценки энергии роста деревьев и древостоев. Процент прироста определяется по отношению абсолютного значения прироста к величине таксационного показателя по формулам:

Р=(Z т/Та)*100

 

 

 

Способы определения прироста дерева

 

Способы определения среднего прироста дерева в высоту и по диаметру были рассмотрены выше. Они просты и дополни­тельных пояснений не требуют. Аналогично средний прирост дерева по объему определяется делением абсолютного значения объема (найденного по простой или сложной формуле средин­ных сечений) на его возраст, т. е.

 

Zv^cp= V: а.

Процент среднего объемного прироста вычисляется по формуле

 

Рv= (Zv^CP х 100): V.

ПРИРОСТ НАСАЖДЕНИЯ

При переходе от отдельного дерева к насаждению задача определения древесного прироста, особенно текущего, становится труднее, поскольку биологические процессы, протекаю­щие в насаждении, более сложны.

Если у отдельного дерева приро ст продолжается непрерывно до его гибели, то в насаж­дении одновременно протекают два противоположных про­цесса - часть деревьев постепенно отмирает и выпадает из дре­востоя, а другая (остающаяся) часть наращивает свой объем.

 

Если за период п лет величина объемного прироста на живых деревьях превышает запас деревьев отпада, то запас растущей части насаждения увеличивается, и, наоборот, если величина отпада превышает прирост, то запас растущей части насажде­ния уменьшается.

 

Отсюда сами понятия прирост и изменение запаса различа­ются, как различаются и их численные значения.

Прирост, как видно из самого названия, величина всегда положительная, тогда как изменение запаса может быть и отрицательным.