Задание 6. Исследование хода роста насаждения

Биологические особенности древесных пород, различия в природной характеристике отдельных географических районов, качество условий местопроизрастания, уровень и режим хозяйственной деятельности человека в лесу, а также многое другое являются причиной существующего разнообразия линий роста насаждений. По существу, рост и развитие каждого дерева и тем более насаждения неповторимы. Изучение и численная характеристика этого процесса имеют определяющее значение для решения многих важнейших задач лесного хозяйства.

Изучить ход роста насаждений, значит проследить динамику всех его таксационных показателей в течение жизни или до определенного (в зависимости от цели исследования) возраста. Ход роста насаждений по форме и способам его отображения может быть представлен в виде таблиц хода роста, графиков или математических моделей. Вследствие удобства практического пользования и достаточной наглядности табличная форма является наиболее распространенной.

Таблицы хода роста представляют собой систему числовых данных, расположенных в определенной последовательности по возрасту и дающих количественную характеристику древостоя или древостоев, относящихся к одному естественному ряду роста и развития в разные возрастные периоды их жизни Следует различать конструктивно схожие, но построенные либо на массовых материалах лесоинвентаризации, либо на данных различного рода статистических выборок таблицы динамики таксационных показателей, которые не характеризуют естественные ряды роста, а показывают лишь изменение средних таксационных показателей некоторой случайной совокупности насаждений. В зависимости от целевого назначения, области применения, принятой классификационной основы построения и полноты содержания различают несколько видов таблиц хода роста.

По целевому назначению различают таблицы хода роста нормальных, модальных и эталонных насаждений. Первые характеризуют рост чистых по составу, одновозрастных и наиболее высокополнотных (с полнотой 1,0) насаждений, выросших без резких отклонений от естественного хода развития, вторые - отображают динамику таксационных показателей наиболее распространенных и часто встречающихся в природе смешанных, разновозрастных и изреженных древостоев. Третьи- предназначены для характеристики роста целевых (программных, эталонных) насаждений, т.е. таких, которые являются целью ведения хозяйства.

По области применения различают местные и общие (всеобщие) таблицы хода роста. Зона действия местных таблиц хода роста определяется территорией, с которой собран опытный материал для их построения. Своим содержанием они призваны отображать региональные особенности роста насаждений. Область применения общих таблиц хода роста охватывает целые страны или вообще не ограничена территориальными рамками. В основу их построения положены общие закономерности роста насаждений.

По степени информативности различают сокращенные, так называемые эскизы таблиц хода роста, характеризующие рост только основной (растущей, оставляемой) части древостоя, и полные, содержащие сведения об отпаде деревьев, общей производительности, текущем и среднем приростах всего насаждения, а иногда и о его сортиментной структуре.

В зависимости от способа классификации изучаемых насаждений таблицы хода роста составляют либо на бонитетной, либо на типологической основе. Общие таблицы хода роста строят по классам бонитета, тогда как местные лучше составлять по типам леса.

Во многих существующих таблицах хода роста древостои подразделяются на господствующую (основную) и подчиненную (вырубаемую) части [11]. Таблицы, содержащие сведения об обеих частях древостоя называются полными, а таблицы только с основной частью – эскизами таблиц хода роста.

Значение таблиц хода роста трудно переоценить. Их данные служат исходной основой для характеристики роста, прироста и производительности лесов и широко используются при решении многих научных и практических задач лесоустройства и лесного хозяйства.

Данные таблиц хода роста нормальных насаждений являются своего рода эталонами при таксации реальных древостоев, в частности при определении их относительной полноты и запаса, а данные таблиц хода роста модальных (наиболее распространенных древостоев) используются для обоснования спелости леса и установления возрастов рубки.

Полные таблицы хода роста, в которых содержатся сведения о приросте по запасу, отпаде и общей производительности, могут применяться для расчетов размера главного и промежуточного пользования лесом, анализа состояния лесного фонда с целью выявления соответствия роста и производительности реальных древостоев условиям местопроизрастания.

Таблицы хода роста, характеризующие рост насаждений при различных режимах выращивания, применяются для назначения (проектирования) различных хозяйственных мероприятий и оценки их эффективности.

Данные таблиц хода роста используются в качестве экспериментального материала при изучении и выявлении общих закономерностей и региональных особенностей роста насаждений и разработке на этой основе таксационного районирования лесов; установлении количественных связей между линиями динамики различных таксационных показателей и построении многих важных в практическом отношении общих и районированных нормативно-справочных материалов (бонитетных шкал, стандартных таблиц полнот и запасов) для таксации лесов. Следует помнить, что данные таблиц хода роста представляют собой средние ряды изменении таксационных показателей во времени и поэтому дают более точные результаты применительно не к отдельному насаждению, а к их совокупности.

По данным ПП из табл. 4.1 строятся графики зависимости средних диаметра (рис. 4.14) и высоты (рис. 4.15), а также запаса (рис. 4.16) от возраста насаждения. Для каждой из вышеперечисленных зависимостей с помощью статистико-графического пакета или редактора электронных таблиц Excel находится наилучшее уравнение с наибольшим значением коэффициента детерминации и/или наименьшим значением стандартной ошибки, а также с учетом биологических особенностей развития насаждения. На каждом из графиков строится тренд с указанием полученного уравнения и величиной коэффициента детерминации.

График зависимости среднего диаметра насаждения от его возраста приведен на рис. 14 пособия.

Рис. 14. Уравнение зависимости среднего диаметра от возраста насаждения

На основе полученных уравнений студент разрабатывает эскиз таблиц хода роста для насаждений исследуемого класса бонитета в заданном типе леса.

Расчетные данные помещаются в табл. 4.3 журнала.

Пример полученного эскиза таблиц хода роста приведен в табл. 8.

Среднее изменение запаса определяют по формуле среднего общего прироста (26), текущее – по формуле текущего периодического прироста (25).

Таблица 8

Возрастная динамика средних таксационных показателей насаждения

После построения графиков на рис. 4.1-4.16 и заполнения таблиц 4.1-4.3 журнала курсовой работы студенты должны сформулировать общие выводы по работе 4 «Исследование строения и анализ хода роста насаждения». На основе графиков и составленных таблиц студент делает общие выводы по всей проделанной в этом разделе работе.