Диаметр дерева от ступени толщины

Закономерности в строении простых, чистых, одновозрастных насаждений и однородных частей сложных насаждений.

Закономерности в распределении деревьев по толщине в однородных насаждениях. В любом древостое, состоящем из достаточно большого числа деревьев (не менее 150-200), можно проследить определенные закономерности в распределении числа деревьев по толщине.

Распределение числа деревьев по ступеням толщины дает общее представление о строении насаждения. Последнее оказывается наиболее наглядным при построении графика. Если по оси абсцисс отложить ступени толщины, а по оси ординат — количество деревьев в соответствующих ступенях толщины, то получим на графике ряд точек, соединение которых дает кривую распределения деревьев по толщине.

При построении такого рода графиков для простых, чистых, одновозрастных насаждений получаем одновершинное распределение.

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

Ступень Число Ступень Число

толщины деревьев, шт. (%) толщины деревьев, шт. (%)

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

Ряд распределения деревьев по ступеням толщины — основной таксационный признак, характеризующий степень участия каждой ступени в образовании древостоя.

В нормальных насаждениях, состоящих из одного элемента леса, распределение деревьев по ступеням толщины характеризуется симметричной одновершинной кривой, называемой кривой нормального распределения. Для насаждений сложных, смешанных, разновозрастных или пройденных рубками вид кривой меняется. Например, для сложных разновозрастных древостоев, состоящих из нескольких пород и поколений, кривая может иметь две или больше вершин; в молодняках или насаждениях, пройденных рубками ухода по низовому методу, вершина кривой смещается вправо, в сторону толстых ступеней, т. е. наблюдается асимметричное распределение. В конце Х1Х века немецкий проф. Вейзе, изучая вопрос о среднем диаметре деревьев, пришел к выводу, что число деревьев меньше средней толщины составляет в насаждении 57,5 % от их общего числа, а больше средней толщины — 42,5 %. Таким образом, среднее по толщине дерево как бы делит все имеющиеся в насаждении на две неравные части. Эта закономерность наблюдается у всех древесных пород.

Допустим, что в результате обмера в насаждении оказалось следующее распределение деревьев по ступеням толщины:

толщины 12 16 20 24 28 32 36 40 44 48 Итого

деревьев 15 45 100 190 215 205 110 80 30 10 1000

В соответствии с найденной закономерностью 575 деревьев должны иметь диаметр меньше среднего, а остальные 425 дерева — больше среднего.

Чтобы найти величину среднего диаметра, будем складывать число деревьев более тонких ступеней, пока не наберем 575 шт.

В ступенях толщины от 12 до 28 см их оказалось 15 + 45 + 100 + 190 + 215 = 565 деревьев. До заданного количества (575) нам недостает 10 деревьев. Их надо взять из ступени толщины 32 см. Эта ступень включает деревья с толщиной от 30,1 см до 34 см. В нашу отбираемую группу войдут самые тонкие деревья этой ступени в количестве 10 деревьев с диаметром чуть больше 30 см. Отсюда следует, что в данном случае средний диаметр насаждения, разграничивающий деревья на две группы, также близок к 30 см.

Изучением закономерностей распределения деревьев в насаждении по толщине занимался также венгерский проф. Фекете. На основании материалов, полученных в результате исследования еловых насаждений, он составил таблицу, в которой даны средние диаметры, кратные 5 см ( 10 15; 20; 25 см и т. д.), затем диаметр самого тонкого дерева в насаждении, далее — диаметр дерева, отграничивающего первые 10 % более тонких деревьев в насаждении, затем 20, 30 % и т. д. через каждые 10 %.

Составив такую таблицу, проф. Фекете пришел к следующем выводу. Если в насаждении заданного среднего диаметра отсчитать определенное число деревьев, выраженное в процентах от их общего числа (причем счет деревьев вести с самого тонкого), то у дерева, отграничивающего отсчитанный процент деревьев, диаметр будет определенной величины.

Допустим, что насаждение имеет средний диаметр 25 см. Согласно таблице проф. Фекете диаметр самого тонкого дерева в насаждении равен 13,8 см. Если в этом насаждении отобрать 10 % самых тонких деревьев, то толщина последнего дерева, которое войдет в первые 10 %, будет равна 17,3 см; если отобрать 20 % более тонких деревьев, то дерево, отграничивающее эти 20 %, будет иметь диаметр 19,3 см; если отсчитать 30 % более тонких деревьев, то диаметр самого толстого дерева, входящего в эти 30 %, будет равен 20,8 см и т. д.

Такие вычисления были произведены проф. Фекете для насаждения разных средних диаметров; им указаны в абсолютных числах (сантиметрах) диаметры деревьев, отграниченных от самого тонкого дерева на величину, кратную 10 %.

Более широко обобщил распределение деревьев в насаждениях по диаметру австрийский лесовод Шиффель,

Проф. Шиффель, чтобы привести различные кривые распределения к сопоставимому виду, перешел от абсолютных ступеней толщины (в см) к относительным, выраженным в десятых долях от среднего диаметра. Такие относительные значения диаметров, полученные путем деления любых конкретных диаметров на диаметр среднего дерева, называются редукционными числами по диаметру. Иными словами редукционное число по диаметру, Rd есть частное от деления диаметра того или иного дерева на диаметр среднего дерева.

Замена абсолютных значений диаметров относительными величинами позволяет в насаждениях разных средних диметров сравнивать толщину деревьев, растущих в одинаковых условиях.

Все деревья, составляющие насаждение, Шиффель распределил в последовательный ряд — по возрастанию диаметров. Этот ряд он разделил на десять частей. Для деревьев, оказавшихся на границе каждого из десяти отрезков, были найдены диаметры, выраженные в долях среднего диаметра, и в итоге составлена таблица редукционных чисел (табл. 20).

Таблица 20. Редукционные числа по диаметру (Rd) для еловых насаждений (по данным Шиффеля)

Диаметры в долях среднего диаметра, отграниченные от низшей ступени на число процентов от общего числа деревьев

Источник

Таксация леса

Таксационные показатели элементов леса и их определение, происхождение и структура древостоя. Определение среднего диаметра и высоты древостоя, его состав, оценка запасов и полноты. Класс товарности и форма насаждения. Изучение основных элементов леса.

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.

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

Таксация леса как учебная дисциплина изучает методы всестороннего количественного и качественного учета и оценки древесины, как на корню, так и в заготовленном виде, закономерности строения, роста и прироста деревьев и древостоев. Для количественной и качественной характеристик объектов таксации необходимо знать их таксационные признаки (показатели): высоту, диаметр, площадь поперечного сечения, запас и т.д. Целью расчетно-графической работы является:

· закрепление теоретических знаний по определению основных таксационных показателей древостоя;

· приобретение навыков работы со справочной литературой.

Задачей расчетно-графической работы является определение основных таксационных показателей с использованием массовых таблиц и формул. Расчетное задание по определению основных таксационных показателей древостоя выполняется на основании материалов перечета деревьев и обмера высот на пробных площадях

В расчетно-графической работе необходимо описать или определить происхождение древостоя, элементы леса, средний диаметр, среднюю высоту, класс бонитета, класс возраста, полноту, запас, состав, класс товарности и форму насаждения.

Древостой-совокупность деревьев, иногда кустарников, являющихся основными компонентами насаждения.

Древостои могут быть представлены одним или двумя, иногда тремя ярусами главных и второстепенных пород. Таксационные показатели определяют по ярусам, а в пределах яруса — по элементам леса, они включают:

— Элементы леса (древесные породы);

— Средний диаметр древостоя;

— Класс бонитета насаждения;

— Класс товарности древостоя;

Таблица 1 — Данные сплошного пересчета деревьев на пробной площади

1. Происхождение древостоя

По происхождению древостой и насаждения бывают семенными и порослевыми, а также естественными и искусственными.

Насаждение представлено древостоем сосны и ели 80 лет — семенного происхождения.

Деревья в хвойных естественных насаждениях семенного происхождения имеют прямой ствол, различный возраст, расположены по площади неравномерно (хаотично), произрастают отдельными особями.

2. Элементы леса

В соответствии с действующей лесоустроительной инструкцией таксация насаждений производится по элементам леса.

Согласно учению Н.В. Третьякова «Элемент леса — последняя единица, до которой расчленяется лес». Элемент леса — чистое, однородное, одновозрастное насаждение или часть смешанного, сложного или разновозрастного, состоящее из деревьев одной породы, расположенных в одном ярусе, по возрасту относящихся к одному поколению и произрастающее в однородных лесорастительных условиях.

Насаждение включает столько элементов леса, сколько в нем пород, а по породам — сколько поколений. Различают основной элемент леса древостоя (преобладающую породу), который имеет наибольший запас, и второстепенные.

3. Средний диаметр древостоя

Каждый древостой состоит из тонких, средних и толстых деревьев. Толщиной дерева определяется размер и объем сортимента, который можно заготовить из него согласно ГОСТ 9462-88 «Лесоматериалы круглые лиственных пород», ГОСТ 3243-88 «Дрова» и ТУ-13-273685-404-89 «Дровяная древесина для технических нужд».

Для оценки среднего диаметра древостоя необходимо знать его изменчивость. Опытным путем установлено, что варьирование диаметров деревьев на высоте груди (1,3 м), в насаждении, зависит от возраста древостоя и составляет в искусственно созданных — 15-20%, одновозрастных естественных-20-30%, разновозрастных 30-40%.

Следовательно, наиболее точно средний диаметр можно определить по данным сплошного перечета в целом на участке или на его части, называемой пробной площадью. Перечет деревьев на пробе ведут по округленным диаметрам, называемым ступенью толщины. Интервал по ступеням зависит от среднего диаметра древостоя, который устанавливается примерно. При диаметре до 4,0 см используют 0,5 — сантиметровые ступени, при диаметре 4,1-8,0 — односантиметровые ступени, при диаметре 8,1 до 16,0 см — двухсантиметровые ступени; при диаметре 16,1 см и выше — четырехсантиметровые ступени.

Средний диаметр древостоя рассчитывают среднеарифметическим или среднеквадратическим способами.

Таблица 2 — Показатели для получения среднего диаметра сосны

Площадь сечения ступени g, м 2

Сумма площадей сечения по степеням толщины

Источник

Средний диаметр деревьев

Для характеристики размеров деревьев, составляющих насаждение, определяется средний диаметр их совокупности. При точной таксации закладывают пробную площадь из расчета, чтобы на ней было не менее 200 деревьев. У всех деревьев мерной вилкой измеряют диаметр ствола на высоте 1,3 м (средняя высота на уровне груди человека). Результаты измерения заносят в пересчетную ведомость. Для удобства вычислений сразу же распределяют деревья по ступеням толщины. Условно приняты следующие размеры ступеней толщины: до 16 см через 2 см, свыше 16 см через 4 см. На основании результатов пересчета вычисляют сумму площадей сечения всех деревьев, находят среднюю площадь сечения и затем средний диаметр.

В нормальном, т. е. не затронутом хозяйственной деятельностью человека, насаждении распределение деревьев по толщине подчиняется определенной закономерности.

Согласно исследованиям А. В. Тюрина, если средний диаметр приравнять к 1,0, а ступени толщины выразить в десятых долях среднего диаметра, то распределение деревьев по таким естественным ступеням будет следующим (при величине Дср менее 25):

Распределение деревьев по естественным ступеням толщины

Естественные ступени	Число деревьев (в%)	Естественные ступени	Число деревьев (в%)
0,4	0,2	1,2	8,7
0,5	1,5	1,3	0,1
0,6	5,6	1,4	3,9
0,7	12,1	1,5	2,1
0,8	15,4	1,6	1,0
0,9	15,7	1,7	0,5
1,0	15,0	1,8	0,3
1,1	11,7	1,9	0,1

Согласно данным таблицы, самое тонкое дерево имеет толщину, равную 0,4 от среднего, а самое толстое — в 2 раза толще среднего.

Приведенные закономерности можно использовать при глазомерной таксации лесных насаждений. Самые толстые деревья на глаз легко отличаются от других. Измерив диаметр такого дерева и разделив его на 2, получим величину среднего диаметра данной совокупности деревьев.

Источник