ТЕМА 8. ТАКСАЦІЙНА БУДОВА НАСАДЖЕНЬ
У сучасному розумінні редукційне число дерева ( ) – це відношення величини таксаційного показника ( ) до його середнього значення ( ) у насадженні:
. |
(8.1) |
|
Заміна абсолютних значень діаметрів відносними величинами дозволяє порівнювати таксаційні показники насаджень з різними середніми діаметрами. На основі редукційних чисел можна також знайти дерево, що займає у насадженні визначене положення. Діапазон мінливості редукційних чисел для різних таксаційних показників наведено в табл. 8.4.
Таблиця 8.4
Найбільші і найменші розміри дерев у однорідних насадженнях (за даними К.Є. Нікітіна)
Вікові |
Молод- |
|
Середньо- |
|
Стиглі |
Молод- |
Середньо- |
Стиглі |
|
групи |
няки |
|
вікові |
|
|
няки |
|
вікові |
|
|
за діаметром |
|
|
|
за висотою |
|
|||
|
|
|
|
|
|
||||
min |
0,40 |
|
0,50 |
|
0,60 |
0,70 |
|
0,80 |
0,85 |
max |
1,90 |
|
1,70 |
|
1,50 |
1,20 |
|
1,17 |
1,12 |
|
|
|
за об’ємом |
|
|
за видовим числом |
|||
min |
0,11 |
|
0,20 |
|
0,30 |
0,70 |
|
0,75 |
0,80 |
max |
4,30 |
|
3,40 |
|
2,50 |
1,40 |
|
1,30 |
1,20 |
Знання теоретичних основ таксаційної будови насаджень має велике значення під час розроблення практичних методів їхньої матеріальної оцінки і, зокрема, під час опрацювання різних нормативних лісооблікових матеріалів.
3. Природні ступені товщини та їхнє значення у вивченні таксаційної будови насаджень. Розподіляючи дерева за ступенями товщини, виражених у частках середнього діаметра, проф. О.В. Тюрін дійшов висновку, що таксаційна будова нормальних насаджень за діаметром не залежить ні від породи, ні від бонітету, ні від повноти деревостану. На неї певний вплив має лише вік насаджень та інтенсивність рубок догляду. В лісовій таксації такі ступені товщини одержали назву природних. Розподіл дерев за ними характеризує мінливість і ступінь накопичення дерев у окремих ступенях товщини. Природні ступені дозволяють зіставляти деревостани з різним середнім діаметром.
На основі ряду розподілу дерев за природними ступенями товщини можна отримати диференціацію дерев за товщиною незалежно від величини середнього діаметра деревостану. Для цього спочатку будують кумулятивну криву накопичення дерев за природними ступенями товщини (рис. 8.4). Далі здійснюється розрахунок діаметрів найтоншого ( ) і найтовщого ( ) дерев. Так, за середнього діаметра деревостану 20 см вони дорівнюють:
20·0,45 9 см, |
20·1,75 35 см. |
(8.2) |
45
ЛІСОВА ТАКСАЦІЯ: КОНСПЕКТ ЛЕКЦІЙ
На основі одержаних значень можна визначити розмах діаметра дерев і ціну поділки шкали природних ступенів товщини, що відповідає 1 см. Наступ-
|
ним етапом є визначення на |
||
|
графіку положень верхніх гра- |
||
|
ниць ступенів товщини (від- |
||
|
повідно 18, 22, 26 см і т.д.). За |
||
|
різницею значень |
кількості |
|
|
дерев, які отримують у верх- |
||
|
ніх границях ступенів товщи- |
||
|
ни одержують спочатку роз- |
||
|
поділ дерев за ступенями тов- |
||
|
щини у відсотках від їх зага- |
||
|
льної кількості у насадженні, а |
||
|
потім – і в абсолютних вели- |
||
|
чинах. |
|
|
Рис. 8.4. Графік накопичення кількості |
Таким чином, |
розподіл |
|
дерев за природними ступеня- |
|||
дерев за природними ступенями товщини |
|||
|
ми товщини має цілком реаль- |
||
не практичне застосування. Він є загальним для всіх насаджень і дозволяє перейти до будь-яких за величиною ступенів товщини.
4. Закономірності таксаційної будови насаджень за висотою. У такса-
ційній будові насаджень за висотою також існують статистично стійкі закономірності, які спостерігаються під час масових спостережень.
Висоту дерев у насадженні можна розглядати як функцію діаметра. У зв’язку з цим, чим більшою буде варіація діаметра дерев, тим більше змінюватиметься висота. Оскільки на мінливість діаметра дерев впливає вік насаджень, інтенсивність і характер рубок догляду, мінливість висот дерев у насадженні також буде залежати від цих факторів, а, відповідно, будуть змінюватися редукційні числа.
На основі аналізу співвідношення рангів і редукційних чисел за висотою встановлено, що дерева однакових рангів залежно від віку дерев мають різні редукційні числа за висотою: чим старше насадження, тим пологішою стає огіва рангів. У дерев низьких рангів з віком редукційні числа зростають, більш високих – навпаки, зменшуються. Інакше кажучи, дерева з однаковим рангом в насадженнях різного віку мають різні редукційні числа.
Отже, в молодому віці, висоти дерев, як і діаметри, змінюються в ширшому діапазоні порівняно з насадженнями стиглого віку. Під час дослідження модринових деревостанів К.Є. Нікітіним було встановлено, що в насадженнях віком 150 років середні висоти дерев за ступенями товщини практично не змінювалися, тобто крива висот, по суті, перетворилась у пряму, паралельну до осі абсцис. У молодих насадженнях криві висот, навпаки, мають помітну опуклість.
46
ТЕМА 8. ТАКСАЦІЙНА БУДОВА НАСАДЖЕНЬ
5. Моделювання товарної структури деревостанів на основі закономі-
рностей розподілу діаметра. В системі лісовпорядкування для встановлення розмірно-якісної структури запасу деревостанів прийнято використовувати товарні таблиці (Лісотаксаційний довідник, 2013). Вони застосовуються також у виробничих умовах під час таксації великих лісових масивів. Ці нормативи принципово відрізняються від сортиментних таблиць, оскільки дозволяють встановити розподіл деревного запасу на окремі розмірно-якісні категорії залежно від деревної породи, середнього діаметра та відсотка ділових дерев. Як наслідок, застосування товарних таблиць не потребує переліку дерев і суттєво скорочує витрати часу на таксацію деревостанів. В основу методики розроб-
лення таких нормативів покладено математичне моделювання закономірностей розподілу дерев за діаметром та категоріями технічної придатності.
Рис. 8.5. Модель узагальнених рядів розподілу дерев за ступенями товщини
Одним із найсучасніших методів вивчення таксаційної будови деревостанів є апроксимація емпіричних розподілів таксаційних ознак за допомогою теоретичних законів. Таким чином отримують узагальнені ряди розподілу теоретичних частот за ступенями товщини для дерево-
станів із різним середнім діаметром (рис. 8.5).
Значно складніше здійснити розподіл дерев за категоріями технічної придатності. З цією метою зазвичай вирівнювався діаметр дерев тієї якісної категорії, що переважає, за допомогою прийнятої для деревостану в цілому кривої розподілу. Враховуючи, що інтервал значень діаметрів дерев обмежений з обох боків, значні переваги над іншими типами розподілів має β-розподіл, оскільки початкове і кінцеве значення є його параметрами. Різниця між вирівняними частотами загальної кількості дерев та їхньої панівної частки приймається за найімовірнішу кількість у певному ступені товщини дерев протилежної якісної категорії.
Суть іншого методу, розробленого С.М. Кашпором, полягає в дослідженні співвідношень V'/V та V''/V (де V', V'' та V – відносні мінливості діаметра відповідно ділових, дров’яних та загальної кількості стовбурів), які можуть залежати лише від частки ділових ( ) чи дров’яних ( ) дерев. Наявність вирівняних значень V' та V'' дозволяє для частини деревостану визначити інший пара-
47
ЛІСОВА ТАКСАЦІЯ: КОНСПЕКТ ЛЕКЦІЙ
метр розподілу – середні значення діаметра ділових ( ) та дров’яних ( ) стовбурів. На основі змодельованих залежно від середнього діаметра деревостану початкового і кінцевого значень кривої β-розподілу (відповідно мінімального і максимального редукційних чисел дерев за діаметром) вдається перейти до узагальнених рядів розподілу дерев за ступенями товщини та категоріями технічної придатності.
Контрольні запитання та завдання
1.Як визначається редукційне число дерева? Наведіть значення мінімальних і максимальних редукційних чисел стовбурів за висотою, діаметром, об’ємом у однорідному деревостані. Яке практичне значення редукційних чисел?
2.Що таке природні ступені товщини? Наведіть приклад із літератури розподілу кількості дерев за природними ступенями товщини. До якого висновку прийшов проф. О.В. Тюрін щодо розподілу дерев за природними ступенями товщини?
3.Як визначається ранг дерева? Що характеризує цей показник? Наведіть приклад визначення рангу середнього дерева за діаметром.
4.Покажіть графічне зображення розподілу дерев у деревостані за ступенями товщини. До яких теоретичних моделей розподілу випадкових величин наближається цей графік? Наведіть значення коефіцієнта мінливості діаметра дерев у насадженнях різного віку.
5.Які існують закономірності таксаційної будови деревостанів за висо-
тою?
6.У чому полягає практичне значення теорії таксаційної будови дерево-
станів?
ЛІТЕРАТУРА
1.Анучин Н. П. Лесная таксация / Н. П. Анучин. – 5-е изд., перераб. и
доп. – М. : Лесн. пром-сть, 1982. – 530 с.
2.Кашпор С. М. Методичні основи складання нормативів динаміки товарної структури насаджень / С. М. Кашпор // Наук. вісн. НАУ. – 1999. – Вип. 17 : Лісівництво. – С. 265–268.
3. Лісотаксаційний довідник / [за ред. С. М. Кашпора, А. А. Строчинського]. – К. : Видавничий дім Вініченко, 2013. – 496 с.
4.Никитин К. Є. Лиственница на Украине / К. Е. Никитин. – К. : Урожай, 1966. – 332 с.
5.Тюрин А. В. Таксация леса / А. В. Тюрин. – М. : Государственное лесотехническое издательство. – 1938. – 300 с.
48
ТЕМА 9. МЕТОДИ ТАКСАЦІЇ ЗАПАСУ НАСАДЖЕНЬ З РУ БКОЮ МОДЕЛЬНИХ ДЕРЕВ
ТЕМА 9. МЕТ ОДИ ТА КСАЦІЇ ЗАПАСУ НАСАД ЖЕНЬ
ЗРУБКОЮ МОДЕЛ ЬНИХ Д ЕРЕВ
1.Поняття про запас насадження. Класифікація методів таксації запасу.
2.Вимоги до закладання проб них пло щ.
3.Метод середньої м оделі.
4.Метод пропорціонального ступінчас того представництва.
5.Графічні методи визначення запасу.
1. Поняття про запас насадження. Класифікація ме тодів таксації за-
пасу. Під поняттям «запас насадження» розуміють суму об’ємів дерев на одиниці площі насадження. Запас – це ключовий показник, що дозволяє визначати продуктивність насаджень та обсяги використання деревинних ресурсів у межах затверджених лімітів. У зв’язку з цим майбутні м фахівцям лісового господарства необхідно знати систему наявних методів визначення запасу і навчитися їх використовувати відповідно до конкретних цілей і завдань.
Залежно від точності визначення запасу, технології в иконання робіт та обробки даних усі методи таксації запасу деревостану поділяю ться на:
–перелічу вальні (ви магають переліку дерев – суцільного, вибіркового);
–вимірювальні (передбачають визначення окремих таксаційних ознак насадження, зокрема, суми площ поперечних перерізів дерев, середньої висоти тощо інструментальним шляхом на КПП; можливою є реласкопічна та ксація);
–окомірні (з частковим застосуванням пере лічувально-вимірювальної (реласкопічної) таксації та дешифруванням аерокосмічних знімків);
–дешифрувальні (ґрунтуються на с пектральн о-відбивних властивостях деревостанів, знаходяться на стадії розроблення).
Бі льш детальну характерист ику пере лічувальних і вимірювальних методів визначення запасу насаджень наведено на рис. 9.1 .
Перелічувальні |
вимагають рубки м одельних |
метод середньої моделі |
|||||
|
дерев |
|
|
|
|
|
|
|
метод пропорціонального |
||||||
|
|
|
|||||
|
|
|
ступінч астого пр едставництва |
||||
|
|
|
|
|
методи |
||
|
|
|
графічні |
||||
|
без рубк и модельн их дерев |
за роз рядними о б’ємними таблицями |
|||||
Вимірювальні |
за таблицями |
|
|
|
|
||
|
ходу росту повни х насаджень |
||||||
|
|
|
стандартними таблицями |
||||
|
|
|
видових чисел і видових висот |
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
за наближеними фо рмулами |
К.Є. Нікітіна |
|||||
|
|
|
М.П. А нучина |
||||
|
|
|
М.В. Третьякова |
||||
Рис. 9.1. Класифіка ція перелічувальних і вимірювальних мето дів таксації запасу насаджен ь
49