Лесотаксационные работы
Значение лесотаксационных работ. Способы определения объема растущего дерева, категории технической годности деревьев, полнодревесности поленницы. Запас и товарная структура совокупности отдельных деревьев. Содержание ГОСТов на круглые лесоматериалы.
Рубрика | Сельское, лесное хозяйство и землепользование |
Вид | контрольная работа |
Язык | русский |
Дата добавления | 04.12.2009 |
Размер файла | 317,2 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
2
План
- 1. Значение лесотаксационных работ
- Как и с какой точностью определяется диаметр на высоте 1,3 м, высота и возраст срубленного дерева? Какие приборы и инструменты при этом используются?
- Какими способами определяется объем растущего дерева? Какие таблицы при этом используются
- Как определяются категории технической годности деревьев? Каково содержание ГОСТов на круглые лесоматериалы?
- Как определяются запас и товарная структура совокупности отдельных деревьев
- Какие инструменты и таблицы используются при таксации дров и короткомерных сортиментов? Как определяется полнодревесность поленницы?
- 2. Выполнить расчетную часть "Таксация отельного дерева"
1. Значение лесотаксационных работ
Основой устойчивого развития лесного хозяйства является реализация принципов непрерывного и рационального лесопользования, улучшение качественного состава лесов и более полное использование лесосырьевых ресурсов без ущерба окружающей среде. Для этого необходимо располагать информацией о лесах, их породном составе, древесных запасах, возрастном распределений древостоев, динамике роста и других биологических и технических характеристиках. В последние время в лесной таксации достигнут значительный прогресс. Визуальная оценка леса стала сочетаться с массовыми таксационными измерениями. Описательные характеристики леса заменяются числовыми выражениями. При таксационных измерениях используют приборы и инструменты, позволяющие находить таксационные величины при незначительной затрате труда Достижением в области лесных измерений стало разработка прицельного, или углового метода определения площади оснований деревьев, образующих отдельные древостой. Названный таксационный показатель находят прицельным методом - путем косвенного измерения, выполняемого полуавтоматическим способом. Участки леса, выделяемые в процессе его таксации, представляют собой множества деревьев, варьирующих в своих размерах и находящихся в сложной взаимосвязи. Рассматривая их как статистические совокупности взаимодействующих объектов, можно для их познания применить теорию множеств, теорию вероятностей и законы вариационной статистики. Математическо-статистический подход к лесу с учетом его биологических свойств открыл возможность для широких обобщений и выявления весьма важных закономерностей в росте и развитии леса. Применение теории корреляции, дисперсионного анализа и других новейших достижений вариационной статистики позволило разделить общее варьирование таксационных показателей на варьирование между отдельными категориями древостоев и варьирование внутри их. Посредством методов вариационной статистики найдены математические выражения и выведены соответствующие формулы, определяющие по доступным измерению таксационным показателям другие таксационные величины, не доступные для непосредственного измерения. При осуществлении таксационных измерений получают массовую информацию об отдельных древостоях, занимаемой ими площади, имеющихся в них древесных запасах, их качестве и ходе роста. Систематизация, обработка и нахождение итогов всей этой информации сопряжены с большой счетной работой Благодаря использованию электронных вычислительных машин для обработки таксационных материалов получают детальные лесохозяйственные и лесопромышленные расчеты, всесторонне характеризующие лесные сырьевые ресурсы. Широкое использование материалов аэрокосмической фотосъемки, дешифрируемых посредством современной аппаратуры, позволило применять новые методы таксации леса. Сочетание результатов дешифрирования аэрокосмических снимков с последующей наземной таксацией является основой современной техники учета леса. Для организации хозяйства в лесу в первую очередь необходимо привести лес в известность, т.е. установить площадь и пространственное расположение отдельных лесных участков, занятых насаждениями, различающимися по породам, возрасту, продуктивности и качественному состоянию. Для решения этих вопросов широко используется таксационная техника. При массовой таксации чаще всего приходится иметь дело не с отдельными деревьями, а с их совокупностью - насаждением. Для таксации насаждений применяют особые приемы. В современных условиях задачу лесной таксации нельзя ограничить нахождением общего объема, или запаса, насаждения. Этот запас надо разграничить на части, имеющие разное применение в промышленности и хозяйстве. Такого рода разграничение называют определением выхода отдельных сортиментов. В лесном хозяйстве очень важно знать, как изменяются во времени размеры растущих деревьев и количество (запас) древесины в насаждениях или, иными словами, величину прироста отдельных деревьев и целых насаждений. Учет леса, или его таксацию, чаще всего приходится производить на больших лесных территориях, включающих различные виды земель и площадей, занятых разными насаждениями
Как и с какой точностью определяется диаметр на высоте 1,3 м, высота и возраст срубленного дерева? Какие приборы и инструменты при этом используются?
Толщину (диаметр) растущих или сваленных деревьев измеряют лесной мерной вилкой; ею также можно измерять высоту растущих деревьев. Лесная мерная вилка - основной инструмент, применяемый при таксационных работах. Применяется несколько типов мерных вилок - вилки первого типа состоят из мерной линейки с нанесенной на нее шкалой и двух параллельных брусков. Один из них неподвижно под прямым углом соединен с концом линейки. Второй брусок перемещается по линейке соответственно величине измеряемого диаметра ствола. Вилку второго типа образуют закрепленные на линейке два бруска, являющиеся гранями угла величиной 120°. При этой конструкции вилок диаметр ствола определяется путем измерения хорд круга. Вилки третьего типа состоят из стержня, двух закрепленных на нем брусков, образующих острый угол, и подвижного штока, входящего внутрь стержня. По длине отрезка штока от боковой поверхности ствола до стержня вилки определяют диаметр ствола. В вилке этой конструкции возможна замена штока мерной нитью, огибающей часть окружности ствола, входящую в раствор вилки.
У стволов, имеющих гладкую кору и поперечное сечение, близкое по форме к кругу, диаметры измеряются с одинаковой точностью мерными вилками всех трех типов. При наличии существенных отклонений поперечных сечений стволов от формы круга с наибольшей точностью определяется толщина стволов мерной вилкой первого типа. У вилки этого типа линейка имеет трапецеидальное поперечное сечение, в котором одна узкая сторона (кромка) перпендикулярна широким сторонам. На широких сторонах линейки сделаны выемки глубиной 1 мм в которых нанесены перпендикулярно ее длине деления: с одной стороны сантиметровые, где цифры даны через 4 см, с другой полусантиметровые - с цифрами через 2 см.
У мерной вилки неподвижная ножка с утолщенным и уширенным основанием изготовлена из одного куска дерева. В основании ножки выдолблено сквозное продолговатое отверстие, в которое плотно входит конец линейки и скрепляется с ней двумя шурупами. Подвижная ножка также изготовлена из одного куска дерева. Один конец ее уширен. В нем сделан прямоугольный вырез, которым ножка надевается на линейку. Вырез с одной стороны закрыт съемной деревянной планкой, которая прикреплена к уширенной части ножки шестью шурупами. Вырез должен быть такого размера, чтобы ножка свободно передвигалась по всей длине линейки и в то же время плотно прилегала к ней, а рабочая плоскость ножки при всех положениях оставалась перпендикулярной линейке. Подвижная ножка вследствие набухания и ссыхания деревянных частей расшатывается и образует с линейкой угол, который бывает больше или меньше прямого. Для устранения этого недостатка вырез в подвижной ножке делают несколько больших размеров и помещают в нем металлический вкладыш, снабженный пружинками и стопорным винтом с барашком. При завинчивании стопорного винта вкладыш плотно закрепляет подвижную ножку в любом месте линейки перпендикулярно ей. Плоскости рабочих сторон ножек перпендикулярны линейке. При полном сближении обеих ножек их рабочие плоскости плотно соприкасаются. При измерении толщины дерева подвижную ножку отводят по линейке в сторону и ствол заключают между неподвижной и подвижной ножками. Толщину дерева определяют по линейке, на которую насажены ножки. Для измерения толщины растущих деревьев устанавливают градации или, как их называют, ступени толщины в 2 или 4 см. Доли, составляющие меньше половины этих градаций, при измерении диаметров отбрасывают, а больше половины - принимают за целые числа.
На линейку мерной вилки обычно наносят деления с округлением. Первое целое деление отмечают там, где в действительности приходится только половина его. Например, при округлении диаметров до 4 см первое деление 4 см наносят на расстояния 2 см от начала линейки, деление 8 - там, где должно быть число 6, деление 12 - на месте 10 и т.д. Измеренный диаметр в этом случае отсчитывают по последнему делению, которое видно возле подвижной ножки с внутренней ее стороны и является округленным диаметром измеряемого дерева. Лесная мерная вилка должна быть прочной, легкой, подвижная ножка - свободно и плавно перемещаться, деления должны ныть нанесены точно, а цифры четко. Длина ножек вилки должна составлять несколько больше половины длины линейки размеры мерной вилки зависят от диаметров измеряемых деревьев. В практике лесного хозяйства широко применяется мерная вилка, сконструированная научным сотрудником ВНИИЛМ В.В. Никитиным. Особенностью этой мерной вилки является то, что подвижная ножка у нее снабжена кареткой на двух шарикоподшипниках, катящихся по боковым граням линейки. В широкие стороны линейки врезана двойная масштабная шкала миллиметровыми и четырехсантиметровыми делениями. Неподвижную ножку мерной вилки закрепляют на конце линейки штифтом с барашком в следующих положениях: для измерения по миллиметровой шкале на 0 (для точных измерений) и для измерения по четырехсантиметровой шкале на делении 2 см. Вилка конструкции В.В. Никитина изготовляется из текстолита. Этот материал прочен, обладает стойкостью против коррозии и набухания, что позволяет вести работу при дождливой погоде. Наличие шарикоподшипников в каретке подвижной ножки вилки обеспечивает легкость хода каретки и отсутствие перекосов, искажающих показания на линейке. Общая длина линейки 90 см, а ножек мерной вилки 45 см, масса мерной вилки около 600 г.
Существуют автоматические мерные вилки. Они облегчают сам обмер деревьев в лесу и позволяют автоматизировать обработку результатов перечета на электронно-вычислительных машинах. Для обмера деревьев большей частью существующих конструкций мерных вилок требуются два или три человека: один обмеряет деревья, другой записывает результаты обмеров в ведомость, а третий ставит отметку на дереве.
Толщину растущих деревьев можно измерять не на всем протяжении ствола, а лишь в комлевой его части.
Толщину растущих деревьев измеряют на высоте 1,3 м от шейки корня, т.е. на высоте груди человека среднего роста. Поэтому в таксации диаметр ствола, измеренный на высоте 1.3м от шейки корня, принято называть диаметром на высоте груди.
Рис 1. Обычная мерная вилка
В настоящее время широко применяются электронные мерные вилки, имеющие встроенную ЭВМ. позволяющая обрабатывать самый широкий спектр информации о деревьях.
Помимо непосредственно измеренного диаметра ствола, в компьютер вводятся дополнительные данные: высота дерева, порода, качество древесины и коры, местоположение, порядковый номер и т.п., которые используются для автоматических расчетов, например, общего объема древесины заданной породы на заданном участке.
Рис. 2, 3. Электронные мерные вилки
Возможность установки в мерную вилку-компьютер различного программного обеспечения позволяет эффективно решать различные задачи. Мерная вилка-компьютер рассчитана на совместное использование с другими электронными полевыми инструментами: приемником сигналов GPS и высотомером для определения положения в пространстве и измерения высоты дерева соответственно. Подключение к обычному компьютеру позволяет вести дальнейшую обработку и хранение данных на компьютере, возможно также прямое подключение мерной вилки к принтеру или модему.
С наступлением весны на деревьях начинает откладываться так называемая весенняя часть годичного слоя. Летом деревья наращивают вторую часть годичного слоя, состоящую из более уплотненных элементов древесины. Различная плотность строения весенней и летней частей годичного слоя хорошо заметна на срезах стволов, благодаря чему по числу годичных слоев можно определить возраст дерева. Дерево ежегодно наращивает слой древесины, охватывающий ствол, сформированный за весь предшествующий период его жизни. Таким образом, ствол дерева можно рассматривать как множество конусообразных тел, нанизанных одно на другое.
Рис.4
По числу годичных слоев в сечениях, расположенных выше основания ствола, находят число лет, которое потребовалось дереву для наращивания части ствола, расположенной над данным сечением.
Из приведенной схемы видно, что самой старой является древесина, находящаяся внутри комлевой части ствола. Все части ствола, расположенные более высоко, оказываются более молодыми. Поэтому для точного определения возраста дерева нужно установить число слоев в сечении, взятом у основания ствола или у шейки корня. При ориентировочном определении возраста подсчитывают слои на пне срубленного дерева, затем срезают у шейки корня одно из деревцев окружающего подроста. Подсчитав число слоев у основания деревца, отрезают от него часть ствола, равную высоте пня. На срезе подсчитывают число годичных слоев и вычитают его из числа слоев, найденного у основания деревца. Сложив разность с числом слоев, оказавшимся на пне крупного дерева, получают возраст этого дерева. У хвойных деревьев и твердолиственных пород годичные слои чаще всего можно хорошо различить невооруженным глазом (за исключением задержавшихся в росте деревьев с узкими годичными слоями). Лучше различимы годичные слои на тщательно обработанном поперечном сечении. В результате объедания листвы или хвои насекомыми или добивания морозами у деревьев иногда образуется двойное годичное кольцо. Двойные кольца не всегда бывают расположены по всей окружности дерева. Это позволяет отличать их от настоящих. Бывают обратные случаи, когда у деревьев, растущих на бедных почвах, не хватает питательных веществ на ежегодное отложение древесины, и в нижней части ствола отдельные годичные кольца могут выпадать.
Для измерения длины срубленного дерева применяют складные метры, рулетки, мерные ленты и мерные шесты.
При установлении возраста срубленного дерева счет ведут в направлении от периферии ствола к его центру, отмечая слои по десяткам. Для проверки полученных результатов целесообразно подсчитать слои по двум взаимно перпендикулярным радиусам. У некоторых лиственных пород, например у березы, осины, клена, липы, ивы, довольно часто на поперечных сечениях годичные слои плохо заметны и подсчитать их довольно трудно. В таких случаях рекомендуется отпилить от торца дерева пластинку толщиной до 0,5 см, равную половине торца, и по диаметру полученного полукруга сделать косой срез. Если рассматривать заостренный край полукруга на свет, все годичные кольца будут отчетливо видны. У молодых сосновых деревьев можно определить возраст по мутовкам.
В лесном хозяйстве под промышленной таксацией леса понимают метод определения выхода промышленных сортиментов из отдельных сортиментов деревьев и древостоев. Исторически первым был метод подеревной товарной оценки леса, так называемая коммерческая таксация. Этот метод таксации предполагает мысленное разделение ствола растущего дерева на части, пригодные для заготовки различных сортиментов. Местоположение на стволе и длину сортиментов из растущего дерева определяли высотомером, толщину и объем сортиментов - по таблицам сбега и объемов древесных стволов. Части ствола с пороками древесины, недопускаемыми в сортиментах, вместе с его вершиной относили к дровяной древесине. Подеревная таксация леса трудоемка и осложняется необходимостью распознавать пороки древесины на растущем дереве. Кроме выявления общих выходов наиболее выгодных сортиментов (имеющих на рынке более высокую цену), в результате проведения коммерческой таксации составлялись размерные и качественны спецификации, предусматривающие разделение сортиментов по длине, толщине и в некоторых случаях по сортам. Профессор М.М. Орлов ("Лесная таксация") отмечал, что в таксации отдельно стоящих деревьев для применения стереометрических способов, выработанных таксацией срубленного леса, необходимы особые инструменты с целью определения на стоящих деревьях высот стволов и диаметров их на разных высотах. Стремление к упрощению таксационных действий привело к установлению нескольких особых методов определения объемов и стоящих деревьев по одному или двум измерениям.
При измерении диаметров и высоты деревьев неизбежны ошибки, обусловливающие погрешности в определении объемов деревьев. Величина среднеквадратических ошибок, допускаемых при и дельных измерениях, устанавливается по следующей формуле
Где сумма квадратов отклонений отдельных измерений от их среднеарифметической величины n - число наблюдений (эта формула применяется, когда число наблюдений n не превышает 15 при большем числе наблюдений формула, определяющая среднеквадратическое отклонение, имеет следующий вид
Среднеарифметическая величина, выводимая на оснований отдельных наблюдении, в свою очередь имеет среднюю ошибку, определяемую по формуле
m =
Пользуясь этими двумя формулами, при многократных измерениях можно определить степень точности отдельных измерений и точность средней величины, вычисленной на основе этих измерений.
Какими способами определяется объем растущего дерева? Какие таблицы при этом используются
При таксации растущих деревьев, как и при таксации срубленных, требуется определять различные таксационные показатели. В характере измерений имеются общие черты, но существуют и принципиальные отличия, связанные с невозможностью произвести определённые измере- ния у растущего дерева, диаметр растущего дерева измеряется на вы соте 1,3 м от шейки корня. Он является практически единственным диаметром, который можно надёжно измерить у растущего дерева. При определении диаметра ствола мерной вилкой необходимо учитывать следующее. При измерении единичных деревьев точность его должна быть выше, чем при массовых обмерах. Если средний диаметр деревьев на таксируемом участке меньше 16 см, то измерение ведут по 2-сантиметровым ступеням толщины, если больше 16 см - по 4-сантиметровым. Если не представляется возможным измерить мерной вилкой очень крупное дерево, то на высоте груди измеряют длину окружности и по известной формуле находят диаметр. При измерении высот деревьев для получения более точных данных необходимо следить за правильным определением базисного расстояния. Например, при работе с маятниковым высотомером это расстояние надо принимать равным 20 м, если высота дерева больше 15 м, и 10м - если менее 15 м. Необходимо правильно визировать (только на вершину дерева) и аккуратно снимать с высотомера зафиксированный отсчёт.
B связи с тем, что объём растущего дерева невозможно определить способами применимыми к срубленным деревьям, используют видовые числа. Видовое число - это отношение объёма ствола к объёму цилиндра, имеющего с ним одинаковые высоту и площадь основания, равную площади поперечного сечения ствола на высоте 1,3 м. Этот показатель выражает полнодревесность ствола. Поскольку объём ствола обычно меньше объёма равновеликого цилиндра, то видовое число получается меньше единицы. Установлено, что видовые числа у всех лесообразующих пород независимо от лесорастительных условий при равной высоте и одинаковом коэффициенте формы, выраженном относительным диаметром на середине ствола, имеют сравнительно небольшие расхождения. Видовые числа сведены в таблицу, которой пользуются на производстве. Объём растущего ствола находят путём умножения площади поперечного сечения ствола на высоте 1,3 м на высоту дерева и видовое число. Зная сумму площадей сечений всех стволов в древостое, среднюю высоту древостоя и среднее видовое число, можно определить объём всех стволов в древостое, точнее, его запас. В производственной практике в этих целях пользуются специальными таблицами, причём одни из них (массовые) позволяют установить только общие запасы древесины, другие (сортиментные или товарные) - найти структурное деление запаса на деловую и дровяную древесину, а в пределах деловой также и на различные сортименты.
Как определяются категории технической годности деревьев? Каково содержание ГОСТов на круглые лесоматериалы?
Круглые хвойные и лиственные лесоматериалы согласно действующим ГОСТам (9462-71 и 9463-72) делятся на четыре сорта. Наилучшая по качеству древесина относится к первому сорту. В ней допускается ограниченное число пороков, существенно не влияющих на ее качество. Сортименты, вырабатываемые из древесины первого сорта, в общем потреблении лесной продукции не превышают 10%. Древесина второго сорта предназначается для заготовки многих сортиментов. Большая ее часть используется для выработки пиловочника, балансов, рудничной стойки и др. Объем этой группы сортиментов, получаемых из древесины второго сорта, по данным ЦНИИМЭ, близок к 43% всей заготовляемой древесины. Древесина третьего, так же как и второго, сорта используется для изготовления значительного числа сортиментов по существу того же назначения. Их объем от общего потребления составляет 37%. Древесина четвертого сорта предназначена для выработки главным образом мелких, коротких пиломатериалов и технологического сырья для древесных плит и химической переработки. В четвертом сорте пороки древесины почти не ограничиваются. самыми распространенными пороками древесины являются сучки разных категорий. Поэтому деление древесины на сорта прежде всего зависит от наличия, числа, размеров сучков и качества их древесины. При качественной оценке лесоматериалов сучки считают главным сортообразующим пороком. Вес прочие пороки хотя и влияют на качество лесоматериалов, но в сортообразовании играют меньшую роль. Однако в старых хвойных древостоях сортность лесоматериалов, помимо сучков, зависит от распространенности гнилей, внутренних трещин, в меньшей мере от кривизны и механических повреждений боковой поверхности стволов. У древесных стволов число сучков от комля к вершине постепенно возрастает. Поэтому бревна, заготовленные из комлевой части стволов, оказываются лучше очищенными от сучьев. Второе место по числу сучков занимают срединные бревна и наибольшее имеют сортименты, заготовленные из вершинной части ствола. Сучки более крупных размеров встречаются в ограниченном количестве. В спелых сосновых древостоях длина комлевой части ствола, очищенной от живых и мертвых сучьев, в среднем близка к 20% общей высоты деревьев. Ее объем составляет 7процентов общего объема ствола. Из-за наличия ряда пороков древесины, включая в их число и часто встречающиеся механические повреждения, наносимые сосне при ее подсочке, половина указанного объема окажется во втором сорте. Таким образом, объем комлевых бревен, отвечающих требованиям ГОСТа, предъявляемым к первому сорту древесины, в итоге будет близок к 17% общего выхода деловой древесины. Наибольшая часть ствола имеет древесину, по качеству соответствующую требованиям, предъявляемым ко второму и третьему сортам. Кроме того, выход этих двух сортов древесины увеличивается за счет значительной части комлевых бревен, не отвечающих по качеству древесины требованиям первого сорта. Вершинные части стволов, находящиеся в зоне живой кроны дерева, обычно имеют большое число крупных сучьев. Соответственно этому они используются для заготовки лесоматериалов четвертого сорта. В низкополнотных, перестойных и пройденных выборочными рубками древостоях резко снижается доля древесины, соответствующей требованиям, предъявляемым к первому сорту. Худшая очистка от сучьев наблюдается у сосны, растущей на богатых почвах. В таких древостоях по существу исключается возможность заготовки лесоматериалов первого сорта.
Как определяются запас и товарная структура совокупности отдельных деревьев
Запас насаждения можно определить разными способами. При особенно точных таксационных изысканиях запас определяют по модельным деревьям. В широкой же практике, особенно при отводе лесосек, чаще применяют способ перечислительной таксации с использованием (для нахождения запаса насаждения) массовых и сортиментных таблиц. В этих таблицах приведены объемы деревьев разных ступеней толщины. Умножив объем на число деревьев соответствующей ступени, установленное при перечете, и сложив все произведения, получают общий запас насаждений. Можно также определить запас древостоя по методу пробных площадей, применяемому при частичном перечете деревьев. Вычисленный по пробной площади запас насаждения умножают па отношение площади таксируемого участка к площади пробы и получают общий запас. При таксации обширных лесных пространств частичный перечет деревьев с последующим использованием объемных и сортиментных таблиц часто бывает затруднительным. В этом случае применяют способы глазомерной таксации, позволяющие находить запас без перечета деревьев. Умение определять запас насаждений без перечета деревьев требует большого навыка и опыта. У таксатора, заложившего много пробных площадей и устанавливавшего запас по моделям и массовым таблицам, запечатлеваются в памяти типичные насаждения, с которыми он и сравнивает таксируемые участки леса. Поэтому он может глазомерно определить запас, полноту и прочие таксационные признаки осматриваемых насаждений. Однако точность результатов при глазомерной таксации даже у самых опытных таксаторов колеблется в пределах ±10%. При глазомерной таксации для определения запаса насаждения пользуются как подсобным материалом таблицами хода роста насаждений. Зная среднюю высоту дерева и полноту насаждения, можно при помощи формул найти его запас. Формулы для ориентировочного определения запаса базируются на основной формуле запаса насаждения:
М =
Произведение суммы площадей сечений деревьев на видовое число - величина почти постоянная, для сосны и бука изменяющаяся в пределах от 14 до 18, а в среднем равная 16, для ели и пихты - от 16 до 22, в среднем же равная 18. Соответственно этому запас нормального насаждения М будет равен для сосны и бука 16H, для ели и пихты 18 H. Включив в эти формулы дополнительный показатель, полноту насаждения Р, можно найти запас насаждений, имеющих разную полноту. Если произведение заменить буквой О, получим формулу для определения запаса всех пород.
M =OhP
Нужно учесть, что для насаждениях высших бонитетов приведенная формула приуменьшает запас, а низших - преувеличивает. Если обозначить h как К формула будет иметь вид
M = (3K +Kh)
Выражение, заключенное в скобки (3К+Kh), является видовой высотой насаждения. У древесных пород первой группы, когда средняя высота насаждения равна 22 м, видовая высота (ЗК + Kh) оказывается равной (3x0,40 + 0,40x22) = 10 м. В этом случае определение запаса предельно упрощается. Запас насаждения, имеющего среднюю высоту 22 м, оказывается равным
= 10
Сумму площадей поперечных сечений находим с помощью таксационного прицела (призмы). Увеличив найденный результат в 10 раз, получаем запас насаждения. Исследования показали, видовая высота имеет линейную связь со средней высотой насаждения, при этом на каждый метр средней высоты насаждения она увеличивается на 0,40 м. (№1 стр 251) Всвязи с этим высоту таксируемого насаждения обозначить через hd, а разницу ее с высотой равной 22 м - через ?h = hd - 22.
Получается формула, определяющая запас насаждений первой группы древесных пород:
M1 = 10 ± 0.4?h или
M1 = 10 ± 0.4 (hd - 22)
В насаждениях, имеющих среднюю высоту, меньшую 22 м, второе слагаемое формулы обращается в минусовую величину. Прибавляя последнюю к запасу, указываемому первым слагаемым, получаем запас, приведенный в соответствие с уменьшенной средней высотой. Пример: допустим, что высота таксируемого насаждения hd оказалась равной 25 м, а сумма площадей сечений Eg = 30 м2. В этом случае запас насаждения равняется
M1 - 10Ч30/0,4 Ч30 (25 - 22) = 336 м3
M1 - 10Ч25 + 0,4 Ч25 (25 - 22) = 230 м3
У древесных пород, относящихся ко второй группе, видовая высота, близкая к 10 м, оказывается в том случае, когда насаждение имеет среднюю высоту, округленно равную 21 м. В этом случае запас будет близок к
=10
Эта вторая формула применяется так же, как первая. Разница заключается лишь в том, что базовой высотой, не требующей в расчетах соответствующей поправки, является средняя высота насаждений 21 м. Для расчета запаса обеих групп древесных пород нашей формуле может быть придан следующий общий вид:
M = 10+ 0.4 d - hb)
В этой формуле hb означает базовую высоту насаждения, для первой группы пород равную 22 м, а для второй группы пород - 21 м. Все остальные величины известны из предыдущего изложения. Из примеров видно, что определение запаса по предлагаемым формулам предельно просто, и не требует громоздких вычислений.
Для определения товарной структуры совокупности отдельных деревьев применяются сортиментные таблицы. В начале 30-х годов академиком Анучиным Н.П. предложен новый тип таблиц, дающих итоговое распределение в процентах по отдельным видам сортиментов общих запасов древостоев. Эти таблицы, названные вначале таблицами сортиментного состава древостоев, в последующем получили наименование товарных. Они широко вошли в практику лесного хозяйства. При лесоустройстве сортиментация леса производится, как правило, по товарным таблицам. Исходя из закономерностей строения древостоев, составлены ряды распределения деревьев в процентах по ступеням толщины. Эти ряды, по сути дела, аналогичны перечетам деревьев, разделяющим последние по ступеням толщины. Рассматривая ряды процентов как соответствующие числа деревьев, можно по сортиментным таблицам определить из них выход сортиментов. Проделав такого рода расчеты для всех ступеней толщины и просуммировав в общие итоги выходы одноименных сортиментов, в конечном итоге определяют выход сортиментов из всего древостоя. Общий выход всех сортиментов, исчисленный в кубических метрах, приравнивается к 100%. а выходы отдельных видов сортиментов выражаем в процентах от 100. Такого рода расчеты производят для древостоев разных средних диаметров. В итоге таких расчетов получаются ряды распределения по сортиментам в процентах запаса древостоев, имеющих разные средине диаметры. Совокупность этих рядов и носит название товарных таблиц. В качестве примера рассмотрим товарную таблицу для сосны (табл. ГГГГГ.). Таблица предусматривает три класса товарности. К I классу отнесены насаждения, имеющие в своем составе не менее 91% деловых деревьев, ко II классу - 71 до 90%, к III классу - не более 70%. Выход деловой древесины в свою очередь распределен на классы крупности. Древесина в товарных таблицах распределена по видам сортиментов, имеющим в народном хозяйстве различное применение. Особенность товарных таблиц состоит в том, что распределение в них деловой древесины на сортименты в спелых древостоях весьма близко к предусмотренному народнохозяйственным планом. Поэтому они могут быть широко использованы при решении ряда вопросов, возникающих при выборе сырьевых баз для промышленных предприятий, а также в самом лесном хозяйстве.
Какие инструменты и таблицы используются при таксации дров и короткомерных сортиментов? Как определяется полнодревесность поленницы?
Плотный кубический метр - это такое количество древесины, которое занимает пространство, имеющее длину, ширину и высоту, равные 1 м (Рис.6). Все это пространство в плотном кубическом метре целиком занято древесиной без промежутков и пустот между отдельными отрезками.
Складочный кубический метр - метр имеет ту же длину, ширину и высоту, но собственно древесиной заполнено не все снимаемое пространство, а лишь часть его (рис.7)
Рис.5 Рис.6
Количество плотной древесины в складочном кубометре непостоянно: чем больше между поленьями пустот, тем меньше в поленнице древесной массы. Количество заключающейся в складочной мере плотной древесной массы, разделенное на объем этой складочной меры, называют коэффициентом полнодревесности поленец. Если в 1 скл. м3 дров содержится плотной массы, или собственно древесины, 0,7 м3, а остальные 0,3 м3 приходятся на пустоты между поленьями, коэффициент полнодревесности принимается равным 0,7. Чем правильнее форма ствола, из которого получены поленья, чем меньше на них сучков и чем глаже кора, тем плотнее их можно уложить. Следовательно, такая поленница будет иметь более высокий коэффициент полнодревесности. Длинные поленья плотно уложить труднее, чем короткие, так как с увеличением их длины резче проявляются неправильности формы и увеличивается число сучков на них. Поэтому поленницы из коротких дров имеют более высокий коэффициент полнодревесности. При перепиливании длинных поленьев объем поленниц уменьшается, а коэффициент полнодревесности увеличивается. Уменьшение объема поленниц называют у пилом. При заготовке дров важно установить правильные нормы упила. При перепиливании двухметровых отрезков на однометровые и однометровых на полуметровые коэффициент полнодревесности увеличивается в среднем на 3%. После распиловки дров, уложенных в рыхлую поленницу, надо ожидать значительного упила, особенно если распиленные поленья будут плотно уложены. Объем же поленницы плотной укладки мало изменится при вторичной тщательной укладке после распиловки на короткие поленья. Для упила могут быть даны лишь некоторые средние нормативы, от которых в отдельных случаях неизбежны отступления. Коэффициент полнодревесности поленницы зависит также от толщины уложенных в ней поленьев: чем толще поленья, тем он больше и наоборот. Если расколоть поленья и снова их сложить, объем поленницы увеличится, а коэффициент полнодревесности уменьшится. Разность между полученным и прежним объемом называется приколом. Чем толще поленья и чем мельче их раскалывают, тем больше прикол. В практике пользуются приблизительной средней нормой прикола 5%. Такой прикол обычно бывает при раскалывании поленьев пополам; при более мелком раскалывании прикол возрастает до 10%. Дрова надо обязательно раскалывать, так как в таком виде они лучше просыхают и сохраняют свои качества. Например, оставленные в коре не расколотые березовые дрова быстро портятся: сначала на них появляется гниль, по окраске похожая на расцветку мрамора, которая с течением времени переходит в мягкую гниль, вызывающую трухлявость древесины. При помощи коэффициента полнодревесности можно перевести объем, вычисленный в плотных кубометрах, в складочные меры. Для этого нужно количество древесины в плотных кубометрах разделить на коэффициент полнодревесности. Для перевода объема поленниц из складочных кубических метров в плотные нужно умножить объем в складочных кубических метрах на коэффициент полнодревесности. При вычислении объема можно также пользоваться переводными коэффициентами. Если принять, что 1 скл. м3 дров составляет 0,7 плотного кубометра, то 1 пл. м3 содержит 1,43 скл. м3. В данном случае переводным коэффициентом является 1,43. При переводе складочных мер в плотные надо количество дров, выраженное в кубометрах, разделить на 1,43, а при переводе плотной массы в складочные меры нужно кубатуру плотной массы умножить на 1,43. В ГОСТ 3243-46 на дрова содержатся коэффициенты полнодревесности для перевода складочных мер дров в плотные, которые приведены в табл. ГГГГГ1. При использовании табл. ГГГГГГ требуется, кроме длины поленьев, определить их среднюю толщину. Ее устанавливают глазомерно, иногда делают пробный обмер нескольких поленьев и из них выводят среднюю толщину. При пользовании на практике стандартной таблицей переводных коэффициентов могут возникнуть разногласия, касающиеся плотности и тщательности кладки. В таких случаях коэффициенты полнодревесности проверяют путем пробного учета. Для этого с лицевой стороны поленницы намечают прямоугольник высотой, равной высоте поленницы, и длиной вдоль поленницы не менее 8 м. Стороны прямоугольника очерчивают углем, краской или мелом. В прямоугольнике проводят диагональ, которая должна пересечь торцы не менее 60 поленьев. Длину диагонали, а затем все отрезки, получившиеся в результате пересечения диагональю торцов отдельных поленьев, измеряют с точностью до 1 см. Доли менее 3 мм откидывают, а равные 3, 4 и 5 мм принимают за 0,5 см. Длину всех отрезков складывают, сумму их делят на общую длину диагонали и получают коэффициенты полнодревесности. Если найденный коэффициент окажется равным или несколько больше установленного таблицей для дров данной длины и толщины, это свидетельствует о хорошей кладке, если меньше - значит кладка плохая, рыхлая.
При закладке пробы на полнодревесность для ускорения работы можно измерять на диагонали, прочерченной по торцовой стороне поленницы, не отрезки на торцах поленьев, а пустоты между этими поленьями. Сумма протяжений этих пустот, разделенная на общую длину диагонали, будет выражать ту часть, которая приходится на воздушные прослойки между поленьями. Вычтя величину этой части из единицы, получим коэффициент полнодревесности поленницы. Если длина намеченного прямоугольника занимает все протяжение между двумя соседними клетками, но диагональ пересекает менее 60 торцов поленьев, то в следующей поленнице необходимо наметить дополнительный пробный прямоугольник и по его диагонали измерить пересекаемые торцы поленьев. Сумму протяжений пересекаемых торцов поленьев для обеих диагоналей делят на сумму длин этих диагоналей.
При плотности кладки, не соответствующей приведенным и табл. ГГГГГ коэффициентам полнодревесности, необходимо переложить поленницу или произвести перерасчет ее кубатуры, умножив объем, полученный при обмере, на частное от деления фактического коэффициента полнодревесности кладки на коэффициент полнодревесности, указанный в стандарте на дрова.
6. Как производится таксация деловой древесины и дров в Вашем лесхозе? Какие инструменты, таблицы и инструктивные материалы используются?
2. Выполнить расчетную часть "Таксация отельного дерева"
Понятие об элементе леса как основе для таксации и изучения строения древостоя. Чем отличается элемент леса от древостоя породы и возрастного поколения?
Элементом леса называется чистое однородное одновозрастное насаждение или часть смешанного, сложного или разновозрастного насаждения, состоящая из деревьев одной породы, расположенных в одном ярусе, по возрасту относящихся к одному поколению и имеющих однородные условия развития и местопроизрастания.
Рис. Схема строения простого насаждения, представляющего собой отдельный элемент леса
Самым наглядным примером отдельного элемента леса является чистое одновозрастное однородное насаждение, занимающее площадь с однородными условиями местопроизрастания. В этом случае понятие "насаждение" оказывается аналогичным новому таксационному понятию "элемент леса" (рис. ГГГ.). В смешанных одноярусных насаждениях элементов леса будет столько же, сколько древесных пород входит в его состав, так таксируемое смешанное насаждение имеет состав 6С (120) 4Е (110), причем обе эти породы находятся в одном ярусе. Согласно приведенной формуле состава каждая из древесных пород, входящих в это насаждение, представлена одним возрастным поколением. Соответственно этому в данном насаждении различают два элемента леса: сосну и ель (рис. ГГГ.). В этом случае понятие "элемент леса" совпадает с понятием "древесная порода". В сложных насаждениях, где каждый ярус состоит из одной древесной породы, число элементов леса равняется числу ярусов. (Рис.69).
Рис. Схема строения сосново-елового насаждения, состоящего из двух элементов леса
Рис. Схема строения березово-елового насаждения, состоящего из двух элементов леса
Теневыносливые древесные породы (ель, пихта и др.) довольно часто образуют разновозрастные насаждения. В лесах Севера нередко можно встретить ельники, состоящие из двух или трех поколений, например верхний ярус из ели 180 и ПО лет, нижний - из ели 60 лет (рис.7ГГГ0). Такое насаждение следует считать состоящим из трех элементов леса: первый элемент - еловый древостой 180 лет, второй - еловый древостой ПО лет, третий - второй ярус из ели 60-летнего возраста. В рассмотренном случае понятие "элемент леса" совпадает с понятием "возрастное поколение леса".
Рис. Схема строения разновозрастного елового насаждения, состоящего из трех возрастных поколений, или элементов, леса
В таксационных описаниях, в которых учитываются элементы леса, отмечаются средняя высота, средний диаметр, возраст и запас каждого элемента леса. Наличие этих данных облегчает разделение запасов насаждений на сортименты, имеющие разные размеры. При составлении товарных таблиц за основу взято закономерное распределение деревьев по толщине, зависящее от величины среднего диаметра. У отдельных элементов леса средние диаметры и высота могут быть разными. Поэтому распределение по толщине деревьев, входящих в отдельный элемент леса, оказывается неодинаковым. В пределах одного элемента леса наблюдается сравнительно устойчивая закономерность в распределении деревьев по толщине в зависимости от величины среднего диаметра. Разделение древостоев на элементы леса облегчает промышленную оценку леса. При наличии такого деления можно, не прибегая к трудоемкой перечислительной таксации, при помощи товарных таблиц расчленить древесные запасы на отдельные сортименты, характеризующиеся разными размерами и качеством и находящие разное применение в народном хозяйстве. Правильное определение запаса древесины в сортиментном разрезе неизбежно связано с делением сложного или смешанного насаждения на части однородные по выходу сортиментов. Чтобы определить выход сортиментов для каждой однородной части насаждения, необходимо знать запас, средний диаметр и высоту деревьев. Эти таксационные признаки надо отмечать при обычной таксации, разделяя сложное, насаждение на ярусы и возрастные поколения. Однако вместо аналитического описания насаждений таксаторы нередко предпочитают синтетическую таксацию, устанавливающую общую для всего насаждения формулу состава, общий средний диаметр и среднюю высоту. Такие обобщенные данные не способствуют правильному разделению запаса на отдельные сортименты. При расчленении насаждения на элементы леса этот недостаток таксационной практики становится особенно наглядным. Наиболее совершенна аналитическая таксация, при которой сложные разновозрастные и смешанные насаждения разделяют на ярусы и возрастные поколения. Установление для ярусов и возрастных поколений запаса, состава, средних диаметра и высоты обеспечит более правильную сортиментацию растущего леса. Выделение ярусов и возрастных поколений оправдывает себя в том случае, когда они резко выделяются и при этом имеют запас, составляющий заметную долю в общем древесном запасе.
Качество насаждений, произрастающих на почвах одной и той же производительности, может быть различным: наряду с нормально развивающимися, вполне здоровыми насаждениями могут встречаться излишне суковатые, поврежденные грибными заболеваниями, имеющие разные пороки (фауты). При разработке таких древостоев выход товарной продукции бывает неодинаков.
В последние годы предложено делить насаждения на классы товарности в зависимости от выхода деловой древесины. В сосновых насаждениях к I классу товарности относятся насаждения, в которых доля деловых деревьев составляет не менее 96%, ко II классу - от 86 до 95% и к III классу - 85% и меньше. В березовых насаждениях соответственно не меньше 81%, от 80 до 51% и от 50% и меньше. Преимущество рассматриваемой классификации заключается в том, что в ее основу положено деление деревьев на деловые и дровяные, отражающее влияние всех пороков древесины. Пороки, резко снижающие качество древесины, обусловливают перевод дерева из категории деловых в дровяные.
Деление деревьев на деловые и дровяные при глазомерной таксации леса осуществляется путем подсчета в отдельных куртинах числа стволов той и другой категории. Если в хвойных насаждениях в куртинах, имеющих 10-20 деревьев, на долю дровяных чаще всего приходится 1-2 дерева, то, просмотрев несколько таких куртин, можно вывести без особого труда среднеарифметическое число дровяных деревьев. Подавляющая часть хвойных древостоев относится к первому классу товарности.
Разделение на группы возраста производится в зависимости от возраста спелости (или возраста рубки) древостоев. Выделяется 5 групп возраста: молодняки, средневозрастные, приспевающие, спелые и перестойные древостои.
Подобные документы
Болезни стволов хвойных пород. Патогенные микроорганизмы, развивающиеся на коре, хвоинках растений и вызывающие ослабление и гибель деревьев. Внешние признаки и диагностика по фазам развития; общее состояние дерева, распространение, меры защиты и надзор.
курсовая работа [37,5 K], добавлен 28.11.2013Изучение природных условий пгт. Нарышкино. Разработка ассортимента растений. Определение сроков выращивания деревьев и кустарников. Расчет закладки и выпуска деревьев, кустарников в отделах размножения и формирования. Основная обработка почвы в питомнике.
курсовая работа [50,3 K], добавлен 18.05.2016Дифференциация деревьев в лесу. Основные классификации древесных пород и характеристика классов деревьев. Средний и текущий приросты древостоя. Факторы, влияющие на интенсивность самоизреживания в лесу. Зависимость количества деревьев от возраста леса.
реферат [19,7 K], добавлен 29.03.2011Правила, способы и сроки хранения семян лесных пород. Требования к древесным насаждениям при заготовке лесесемянного материала. Условия семенной продуктивности лесных деревьев и древостоев. Созревание семени и возмужалость. Семеношение деревьев в лесу.
реферат [20,6 K], добавлен 29.03.2011Особенности всесторонней материальной оценки и составление технической характеристики (таксационной описания и плана) насаждений леса. Характеристика методов измерения и учета отдельных деревьев и древостоев. Оценка лесосек по данным ленточного пересчета.
контрольная работа [193,7 K], добавлен 18.04.2015Разделение деревьев по диаметру, по естественным ступеням толщины. Построение товарной таблицы на основе полученных данных. Методика расчета показателей строения и выражения распределения деревьев (по их толщине) теоретической кривой распределения.
отчет по практике [32,3 K], добавлен 02.11.2011Селекционная оценка деревьев и насаждений. Способы получения семян и хранения желудей. Технология выращивания сеянцев сосны обыкновенной и кедра сибирского. Инвентаризация посадочного материала в питомнике. Методика технической приемки лесных культур.
контрольная работа [466,9 K], добавлен 17.05.2009Подготовительные работы на лесосеке, техническое обслуживание машин. Механизированная валка деревьев. Технологические процессы трелевки древесины. Уход за насаждениями и содействие естественному возобновлению леса. Порядок работы лесопогрузчиков.
дипломная работа [4,0 M], добавлен 05.08.2013Таксация - инвентаризация, всесторонняя материальная оценка лесных массивов; составление технической характеристики насаждений; определение возраста и запаса древесины, объёма отдельных деревьев и их частей. Определение запаса насаждений и их прироста.
курсовая работа [2,4 M], добавлен 18.08.2012Итоги проведения экспедиции Шитта по обследованию насаждений за 1930-1932 гг. в СССР. Предпосылки отказа от разреженной посадки деревьев. Обоснование одно- и двухрядных посадок плодовых деревьев. Основные принципы современного промышленного плодоводства.
реферат [4,5 M], добавлен 18.01.2012