Таксация лесонасаждений

При таксациимножества деревьев необходимо площадь квартала (лес разделен просеками на кварталы размерами 1х0,5км, 1х1км, 1х2 км, 2х2 км или 2х4 км) разделить на выделы– однородные участки (рис.10).

Рисунок 10. Схема квартала с выделами (в числителе - № выдела, в знаменателе – площадь)

Эта работа, как правило, выполняется с использованием аэрофотоснимков. Описание производится по этим участкам, в частности лесонасаждений на них. В лесонасаждении различают: древостой, подрост, подлесок, дивой напочвенный покров, а также тип леса и тип лесорастительных условий. Самым важным и сложным в таксационном отношении является подрост.

Древостои бывают естественного происхождения и искусственного (лесные культуры), семенные и порослевые. Поросль может быть от пня, как часто бывает у березы, или от корней – у осины. Хвойные насаждения встречаются чаще всего семенного происхождения, а лиственные – семенного, порослевого (вегетативного) или смешанного, т.е. семенного и порослевого вместе.

В каждом выделе у древостоя определяют состав, возраст, средние высоты и диаметры, полноту, запас на 1 га, класс бонитета, тип леса, а также у приспевающих, спелых и перестойных насаждений класс товарности.

Состав определяется по элементам леса. Элементом лесаназывают древесную породу одного возраста и происхождения. Элемент леса записывается в составе сокращенными обозначениями: сосна – С, ель – Е, пихта – П, лиственница – Л, кедр – К, дуб - Д, береза – Б, осина – Ос, липа - Лп, тополь – Т и др. Записывается состав формулой из 10 единиц. Например, 10С или 10Б обозначает в первом случае чистое сосновое насаждение, во втором – чистое березовое. А если, например, формула состава 8С2Б, это означает, что данное насаждение состоит из двух элементов леса - сосны и березы, причем сосны по запасу 80%, а березы - 20% (в молодых насаждениях при определении состава учитывают не запас, а число деревьев по породам). Второй пример: состав не выделе 5С3Б2Ос. Это означает, что 50% по запасу в нем присутствует сосна, 30% - береза и 20% - осина. Древесная порода, представленная наибольшим коэффициентом в составе, считается преобладающей, а остальные породы – сопутствующими, т.е. примесью.

Средняя высота исредний диаметр определяются у каждого элемента леса с градацией (округлением) по высоте 1м, по диаметру – 2 см ( при среднем диаметре более 32 см - 4 см). Средние деревья по высоте и диаметру подбираются «на глаз». При этом, можно использовать закономерности: самое высокое дерево превосходит среднее по высоте на 7%, а самое толстое по диаметру больше среднего в 1,7 раза.

По средним высотам элементов леса вычисляется также средняя высота яруса с учетом коэффициента состава. Например, состав 6С4Б, средняя высота сосны 21 м, березы – 18 м. Средняя высота яруса будет равна: (21∙ 6 + 18 ∙4) : 10 = 19,8 ≈ 20 м.

Средний возрастопределяется для каждого элемента леса и указывается в формуле состава в скобках. Градация (точность) принята следующая: до 100 лет – 5, свыше 100 – 10 лет. Например, 7С (120) 3Б(75).

Кроме возраста также указывается класс возраста.Для хвойных пород приняты 20 – летние классы возраста, лиственных – 10 – летние. Например, 50 – летний древостой ели будет 3 класса возраста, а березы – 5. Первый и второй классы возраста относят к молоднякам, последующие 3,4 или 5 (зависит от возраста рубки древостоя) – к средневозрастным,следующий по возрастающей – приспевающие, за которым далее идут спелые и перестойные.

Полнота –один из важных таксационных показателей. Деревья в лесу имеют разную густоту стояния. Иногда они расположены так плотно, что их кроны соприкасаются, в других случаях образуются прогалы. Степень плотности стояния деревьев, т.е. в какой мере использовано занятое деревьями пространство, принято называть полнотой. Если плотность стояния деревьев настолько велика, что в просветы между ними больше нельзя поместить деревья таких же размеров, полнота считается наивысшей и обозначается 1.0. Если к имеющимся деревьям можно добавить такое же число деревьев тех же размеров, полноту принимают равной 0,5. Численные показатели полноты - от 0,1 до 1,0 с градацией 0,1. При этом древостои с полнотой 0,1-0,2 называют рединами, 0,3-0,5 – низкополнотными, 0,6-0,7 – среднеполнотными, 0,8-1,0 – высокополнотными.

Указанная полнота называется относительной. Ее определяют чаще всего «на глаз», а более точно – через абсолютную. Абсолютной полнотой называется сумма площадей сечений деревьев на высоте 1,3 м. Выражается она в м² на 1 га (1га равен 10 000 м², т.е. площадь 100м ∙100 м, 50м ∙ 200м и др.). Для ее определения необходимо заложить пробную площадь, например 0,25 га, и измерить диаметры всех деревьев (называют «сделать сплошной перечет»). По ним определить сумму площадей сечения всех деревьев, которую затем перевести на 1 га. Более простой способ определения абсолютной полноты – использование полнотомера Биттерлиха. Он представляет собой простейший прибор, который легко изготовить самостоятельно, привязав к палочке длиной 2-5 см и шириной на одном конце ровно 10 мм нитку длиной 50 см. Вместо нитки можно использовать отрезок шнура, лески и др. Вместо палочки шириной 10 мм можно сделать паз глубиной примерно 0,5-1см в оргстекле, пластмассе или металле и соединить две детали (рис.11). В лесу можно просто взять две палочки: одну длиной 50 см, вторую (маленькую) сделать шириной ровно 1 см и приставить к первой (рис.3).

а б

Рисунок 11. Угловые шаблоны Биттерлиха:

а − деревянные или дюралюминиевые рейки, б − из цветного оргстекла или пластмассы, соединенные леской или шнуром

Измерение суммы площадей сечений производится следующим образом. В насаждении, приставив свободным концом нити или палочки к глазу, вторым концом с диоптром или вертикально расположенной малой палочкой нацеливают на деревья на высоте около 1,3 м. Поворачиваясь на 360 градусов подсчитывают только те деревья, которые оказались толще односантиметрового конца палочки или выпиленного паза, т.е. выходят за ширину 1 см, не вписываются в прорезь (рис.12).

Рисунок 12. Принцип подсчета числа деревьев:

1- входят в подсчет, 2 - не учитываются

Подсчет начинать лучше с какого-либо заметного или ближайшего дерева. Так как подсчет деревьев ведется по породам, за один поворот лучше подсчитывать только одну из них. Количество деревьев, попавших в учет, и будет как раз арифметически равно, т.е. соответствует сумме площадей сечений всех деревьев в переводе на 1 га или абсолютной полноте. Таким образом, каждое учтенное дерево соответствует 1 м².

Относительную полноту вычисляют путем деления полученного значения на максимальное для данной породы и высоты, которое принято за стандарт, т.е. при полноте 1,0 и берется из таблицы (табл. 6). Например, с помощью полнотомера Биттерлиха число деревьев в сосновом древостое со средней высотой 21 м, попавших в учет, оказалось 24. По стандартной таблице абсолютная полнота равна 39,7 м². Относительная полнота будет равна 24: 39,7 = 0,6.

Таблица 6

Стандартная таблица сумм площадей сечений и запасов

Продолжение таблицы 6

Запас на 1 гадревостоя определяется в декастрах (десятках м³),причем, как правило, не глазомерно, а при помощи стандартной таблицы (табл. 6), в которой значения запаса приведены при полноте 1,0. Используя данную таблицу, запас вычисляют по средней высоте яруса, относительной полноте и преобладающей древесной породе. Например, в древостое с составом 8С2Б при средней высоте яруса 21 м и относительной полноте 0,6 запас будет 39 ∙ 0,6 = 23 (дек.). Табличное значение 39 взято потому, что преобладающей породой в составе является сосна. Оно затем умножено на значение полноты - 0,6.

Класс бонитета – показатель, характеризующий возможную продуктивность насаждений в конкретных условиях места произрастания. Иногда называют его показателем «добротности» почвы для произрастания леса. Он наглядно выражается высотой в соответствующем возрасте. Определяется класс бонитета для преобладающей древесной породы по шкале проф. М.М. Орлова (табл. 7). Основных классов пять: 1,2,3,4,5, дополненных позднее 1а,1б, 5а и 5б. Высшие классы бонитета (1а,1б,1 и 2) отражают лучшие условия местопроизрастания, 3 – средние, 4,5,5а и 5б – худшие, причем 5а и 5б самые наихудшие.

Бонитетная шкала составлена отдельно для семенных и порослевых древесных пород. Например, сосна в возрасте 70 лет со средней высотой 20 м произрастает в условиях 2 класса бонитета, а береза с этой же средней высотой и в таком же возрасте – 3. С классом бонитета тесно связан тип леса.

Тип леса – это лесоводственный термин, обозначающий лесорастительные условия и соответствующий им породный состав древостоев с подлеском и напочвенным покровом. На выделе он устанавливается по местоположению участка на так называемом топографическом профиле (рис.7), состоящем из вершины, склона, подножья, равнинной части, пониженных участков возле рек и болот. Кроме местоположения участка при установлении типа леса используется также напочвенный покров. Вершины возвышенностей и гор, как правило, занимают сосняки нагорные, лишайниковые и брусничные (обозначаются, соответственно, С нг, С лиш, С бр), среднюю и нижнюю часть склонов – ягодниковые (в покрове преобладают ягодники из костяники, брусники, черники), черничные – с преобладанием в покрове черники (С яг, С ч), равнинную часть - разнотравные (С ртр), возле ручьев и рек – приручьевые (С прч) и пойменные (С пм), в понижениях – осоково-травяные (С остр), на заболоченных участках – сфагновые и осоково-сфагновые (С сф, С оссф). Тип леса обычно увязывается с классом бонитета применительно к лесорастительным условиям данного региона. Так, С нг, С лиш на Урале обычно 4 класса бонитета, С бр -3-4, С яг- 3 (2), С ч -2(1), С ртр – 1-2, С остр -4, С прч,С пм – 4 (3) и С сф, Соссф – 5-5б классов бонитета.

Класс товарностина выделе проставляется для каждого элемента леса в приспевающих, спелых и перестойных насаждениях. Он показывает выход деловой древесины при заготовке леса. Например, у сосны 1 класса товарности при рубке спелого древостоя выход деловой древесины составит не менее 81%, а 3 класса – 60% и менее.

При глазомерном определении класса товарности используют следующие придержки. Если из 10 деревьев, попавших в поле зрения, все являются деловыми или встречается одно дровяное, то такое насаждение относится к 1 классу товарности, если встречаются 2-3 дровяных – ко 2, 4-5 - к 3 классу, а если 6-й и более – к 4. (Четвертый класс товарности только у лиственных древесных пород и лиственницы). К дровяным деревьям относят те, которые можно использовать только в качестве дров.

Завершающим этапом таксации насаждения (выдела) является описание подроста(молодые деревца, которые придут на смену вырубленному спелому древостою), подлеска(в него входят рябина, черемуха, малина, шиповник и др.) и покрова (указывают несколько преобладающих видов).