Методичка Дендрометрия. Методические рекомендации по выполнению лабораторных работ, проведению учебной практики и предложены темы для самостоятельной работы
 Скачать 2.15 Mb.
|
|
Карточка модельного дерева (Страница 4)
V=0.001d  , где d1.3- диаметр отвода на высоте груди, см. Формула удовлетворительно работает при базовой высоте для сосны, равной 30 м, для других пород - 26 м. При отличии от базовой высоты на I м, в расчетную величину вносится поправка к объему в размере ±3%. С учетом поправки результаты получаются близкими к табличный. К примеру, порода сосна, высота 28 м, диаметр 40 см. Расчётный объём = 0,001 × 402 = 1,6 м3. Высота меньше базовой на 2 м (30-28), следовательно, надо ввести поправку, равную 6 %, что составляет около 0,1 м3, тогда объем ствола будет равен 1,5 м3. 3 ПОДЕРЕВНАЯЯ ИНВЕНТАРИЗАЦИЯ В ПАРКАХ; ПАСПОРТИЗАЦИЯ ДЕРЕВЬЕВ Бригаде студентов из 5-6 человек выдается участок в парке площадью 0,05 - 0,1 га. На территории участка проводится подеревная инвентаризация с ведением плана расположения деревьев и кустарников и инвентаризационного описание всех элементов. Порядок выполнения задания: а) составление плана расположения деревьев и кустарников, нанесение проекций крон и инвентаризационное описание. Подеревная инвентаризация проводится в парках или на особо ценных, уникальных участках лесопарков, а также в садах, скверах, на бульварах и т.п. Инвентаризация проводится на предварительно откорректированном плане (М 1:500) каждого участка. Перед выходом в натуру на подоснове отмечаются черной тушью стволы деревьев (более жирной точкой показывают старые и тонкой – молодые деревья), планировка отображается пунктиром. После этого план участка корректируется и уточняется в натуре, проверяются планировка дорожек и их ширина. При необходимости проводят досъемку недостающих элементов планировки. Затем на план по мере проверки наносят проекции крон деревьев и кустарников. Проекция крон старых деревьев проводится более жирной линией, у молодых деревьев - тонкой. Кроны деревьев, находящихся под перекрытием более высоких, обозначают пунктиром. Если деревья растут в аллеях, группах или массивах, то кроны обозначают по их сомкнутости в группе или аллее. Хвойные и лиственные породы на плане отражают в соответствии с принятыми условными знаками. Свободно растущие кустарники и их группы обозначают по проекциям крон извилистой линией, а находящиеся под перекрытием деревьев - пунктиром. Цветники, после уточнения их с натурой, обводят сплошной линией и на плане выделяют цветом. Откорректированный план обводится тушью, чтобы последующая литерация элементов парка не привела к частичной утрате планировки. При этом проводится окончательное оформление плана: проверка обозначений, надписей, сроков выполнения работ и подписей исполнителей. Инвентаризационное описание ведется на специальных бланках (Приложение 14). Литерация осуществляется с северо-западного угла участка и продолжается к востоку, заканчивается в юго-восточной части. Наиболее живописные группы (букетные посадки), экзоты на плане и в журнале выделяются красной тушью. На плане растительность (деревья, кустарники) обозначаются только цифрами, а в журнале с буквенными обозначениями З1, З2, З3 (зелень "З") и т.д. Вначале, в 1-й графе журнала осуществляется описание только древесно-кустарниковых элементов парка, т.е. все З1 ... З150. Описание в журнале проводится следующим способом: в первой графе ставятся шифр и номера элементов. З1 З2, З3 и т.д. Графа вторая заполняется в камеральный период при вычислении площадей участка. Описание элементов ситуации (3-я графа) начинается с общей характеристики данного элемента, например, тройная аллея, аллейная посадка, рядовая посадка деревьев, группа деревьев у дорожки и т.д. Затем в одну строку с шифром проводится конкретное описание - дерево в группе, дерево в аллее, дерево отдельно стоящее и т.д. Порода дерева или кустарника с обозначением рода и вида указывается в 4-й графе, где под чертой приводится возраст насаждения (до 40 лет с точностью до 5 лет и свыше 40 лет с точностью до 10 лет). По возможности возраст определяется по времени посадок: от закладки парка, периода восстановления после войны, посадки 1946-50 гг. (массовые посадки) и периода реставрации участков. Высота деревьев, кустарников и диаметр деревьев на высоте груди (по ступеням 2 см) указываются в 5-й графе. У деревьев с неправильным стволом диаметр измеряется дважды (в двух направлениях) и дается среднеарифметическое значение. Высота измеряется высотомером. Диаметр кроны измеряют по 4 направлениям (С, Ю, В, З) и вычисляют среднее значение (графа 6). В 7-ю графу заносится количество деревьев и кустарников. Оценка декоративных качеств (характеристика и особенности ствола кроны; у отдельных групп или других композиций - их эффект и особенности) дается в 8-й графе. Наличие повреждений, т.е. состояние кроны (наличие сухих ветвей), ствола (наличие дупел, ран), фито - и энтомовредителей, приводится в 9-й графе. В зависимости от содержания этой графы и от возраста дерева заполняется 10-я графа, в которой состояние дерева определяется по следующим признакам: "хорошее" - дерево здоровое с хорошо развитой кроной, без повреждений; "удовлетворительное" - дерево здоровое, но с повреждениями, с дуплами, "неудовлетворительное" - дерево со значительными повреждениями, угрожающими его жизни. В 11-й графе даются хозяйственные мероприятия, и определяется их объем в зависимости от имеющихся повреждений. После описания в журнале деревьев и кустарников приступают к учету второго элемента - участков газонов. Они обозначаются буквой Г с порядковыми номерами Г1 Г2, Г3 и т.д. Границей газонов следует считать только дорожки, т.е. необходимо учитывать существенную планировку участка. В описании газона должны быть указаны: состав трав, образующих покров, его плотность, наличие сорняков, состояние покрова дается в графе 10, а в графе 11 - хозраспоряжения. Третьим элементом описания являются дорожки и площадки, обозначенные на плане и в журнале буквой Д1 Д2, Д3 и т.д. При этом указывается характеристика покрытия дорожки: грунтовая, щебеночная (гранитная или бутовая), асфальт. Указывается ширина дорожки (по замерам). В графах 10 и 11 приводятся состояние дорог и наличие повреждений, предлагаются хозяйственные мероприятия и даются какие-либо указания, например, "вся дорожка (или ее участок) нуждается в ремонте". Далее делается описание цветников, которые обозначаются на плане и в журнале литерами Ц1, Ц2, Ц3 и т.д. Вначале дается общая их характеристика: группы, рабатки, клумбы. Затем указываются: цветы-многолетники, однолетники, видовое название и сорт (если известен), количество и качество (только для многолетников), заполняются графы 10 и 11 (состояние и хозраспоряжения). Последующим элементом описания являются архитектура, скульптура и различные инженерные сооружения – С1, С2, С3 и т.п. Их характеристика дается в соответствии с аннотациями, сопровождающими данный объект, указывается материал скульптур, заполняются графы 10 и 11 (состояние и хозраспоряжения). Водоемы литеруются на плане и в журнале В1, В2, В3; канавы мелиоративной сети - Кь К2, К3 и т.д. Указывается их состояние и назначаются хозяйственные мероприятия (графы 10 и 11). б) обработка полевых данных Обработка полевых данных журнала инвентаризации сводится к выполнению следующих действий 1) к вычислению площадей описанных элементов ситуации в пределах участка (результат записывается в графу 2); 2) к определению протяженности коммуникаций (дорожек, канав, живых изгородей и т.п.) с подсчетом количества кустов в живой изгороди (при изыскании указывается только количество штук на 1 погонный метр длины), итоговые данные заносятся на отдельную страницу (общие сведения по участку), а площади под коммуникациями - в графу 2); 3) к подведению итогов и выборке по породам (в пределах участка) распределению деревьев и кустарников по группам возраста в зависимости от состояния деревья до 40 лет, 41-100, 101 и старше, кустарники - до 10 лет, 11-20 лет, 21 и старше; 4) к выборке хозяйственных мероприятий (по деревьям и другим элементам инвентаризации). Данные по учету отдельных участков сводятся в итоговые - по всему объекту (парку, скверу, саду). По итоговым данным инвентаризации дается денежная оценка объекта в соответствии с Инструкцией по инвентаризации зеленых насаждений, а для других элементов по специальному справочнику. На основе откорректированных в натуре и обведенных тушью абрисов отдельных участков составляется план в масштабе 1:500. План размножается в необходимом количестве литографическим способом в двух цветах планировка - черным, а контуры крон деревьев, массивов, кустарников вместе с их литерацией – зеленым. ПАСПОРТИЗАЦИЯ ДЕРЕВЬЕВ Составляют паспорт на дерево, которое предложит преподаватель. 4 ВЫХОД СОРТИМЕНТОВ ИЗ ДРЕВЕСНОГО СТВОЛА. УЧЕТ ДРОВ И БРЕВЕН 4.1 Выход сортиментов из древесного ствола Цель работы – ствол разделить на сортименты по диаметру в верхнем отрезе и длине. Кряж диаметр в верхнем отрезе 26 и более, длина от 3,0 м до 6,5 м (через 0,5 м); Пиловочник – диаметр 14 и более, длина от 3,0 до 6,5 м; Строительное бревно диаметр 14 – 24 см, длина от 3,0 до 6,5 м; Подтоварник – диаметр 6-12 см, длина 4,0 – 6,5 м; Дрова – диаметр 3 – 6 см в коре длина любая; Отходы – менее 3 см в коре длина любая. Объем сортиментов определяют секционным способом. При этом надо помнить, что объемы деловых сортиментов вычисляются без коры, а дров и отходов - в коре. Суммируя объемы деловых сортиментов, получают объем деловой части ствола. Объем коры деловой части (отходы) равен: Vкоры=Vв/к - Vдел – (Vдр + Vотх.) где: -Vв/к - общий объем ствола в коре; -Vдел - суммарный объем деловых сортиментов; -Vдр - объем дровяной части ствола - Vотх. – объем отходов 4.2 Определение объема бревен Цель работы - освоение, методов учета круглых лесоматериалов (сортиментов), определения объема поленниц дров, научиться пользоваться ГОСТами и таксационными таблицами, применяемыми при сдаче-приемке лесных материалов. После проработки настоящей практической работы студент должен отчетливо знать: основные виды сортиментов и требования к ним, ГОСТ на круглые лесоматериалы хвойных и лиственных пород, а также ГОСТ на дрова, правила укладки и хранения, уметь свободно владеть таблицами для таксации деловых сортиментов и полениц дров. Исходные данные - перечеты бревен по диаметру в верхнем отрезе двух штабелей хвойных и лиственных пород. Для таксации дров выдаются натурные материалы обмера полениц дров различных групп и размеров. Ход работы. По ГОСТу 2708-75 определяют объемы бревен двух штабелей. Для этого по диаметру в верхнем отрезе и длине устанавливают объем одного бревна и, перемножив на число бревен ступени получают объемы всех бревен ступени. Сумма объемов всех ступеней дает кубомассу штабеля. Бревна длинной менее 2-х м таксируются как дрова, а дрова более 2-х м таксируются, как и бревна по ГОСТ 2708-75. 4.3 Определение объема дров Дрова сдаются и принимаются в поленицах. В одну поленицу укладывают дрова одной категории и одинаковой длины. Учет дров производится в складочной мере путем перемножения длины на ширину и на высоту поленицы. Отпуск же осуществляется в так называемой плотной кубической мере. Следовательно, при приеме-сдаче дров обязательно выполняется перевод складочных кубических метров (с учетом пустот в кладке) в плотные кубические метры. Для этого используют коэффициент полнодревесности (КП), под которым понимают отношение объема поленицы дров, выраженного в плотных кубических метрах (  ) к объему той же поленицы дров, выраженной в складочных кубических метрах ( ). ; В практике учета дров пользуются стандартными коэффициентами полнодревесности, которые приведены в ГОСТе 3243-88 и в справочниках по таксации (приложение 11). При отсутствии справочной литературы и в спорных ситуациях КП определяют натурным обмером. Для этого на торцах поленицы прочерчивается мелом или углем прямоугольник длиной около 8 м так, чтобы его диагональ прошла не менее чем по 60 торцам. Затем измеряют длину диагонали, приходящуюся только на торцевые части поленьев и относят ее к общей длине диагонали. В задании выдается 5 полениц дров различных размеров и категорий, для них указываются параметры обмера (а - ширина, в - высота и l - длина), а также так называемые общие коэффициенты полнодревесности. Необходимо определить объемы каждой поленицы по общим коэффициентам и по индивидуальным. Вычислить абсолютную и относительную погрешность, принимая объемы полениц, определенные по индивидуальным коэффициентам полнодревесности, за истинные результаты. 5 ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПРИРОСТА СТВОЛА СРУБЛЕННОГО И РАСТУЩЕГО ДЕРЕВА Цель работы - изучить классификацию прироста, способы определения различных видов прироста, технологию расчета абсолютного и относительного прироста по основным таксационным показателям у срубленного и растущего дерева. Исходные данные исполнитель берет из карточки модельного дерева. 5.1 Определение прироста ствола срубленного дерева Под приростом понимают увеличение размеров, и массы ствола дерева за определенный период времени. Различают два вида прироста: текущий и средний. Как тот, так и другой могут быть выражены абсолютным значением или представлены процентом прироста. Текущий прирост есть увеличение показателя за сравнительно короткий отрезок времени. Он может быть учтен за год, тогда его называют текущим годичным, за небольшой период (3-5 или 10 лет) - называют текущим периодическим или вычислен как средний за год из небольшого периода - текущий среднепериодический. Математическое выражение названных видов прироста может быть представлено в виде выражений: ZтпГ = ТПа – ТПа-1; Zтпп = ТПа – ТПа-n; Zтп = (ТПа – ТПа-n)/n; Pтп = Zтп/ТП×100; Pтп =( ТПа – ТПа-n)/( ТПа + ТПа-n)×200/n, где Zтпг Zтпn,Zтп - абсолютный текущий прирост годичный, периодический и среднепериодический по любому таксационному показателю; ТПа - значение таксационного показателя в возрасте а лет; TПa-1 - значение таксационного показателя в возрасте один год назад; ТПa-n - значение таксационного показателя n лет назад; n - период, за который учитывается прирост; Ртп - процент текущего прироста по любому таксационному показателю (ТП). Средний прирост - это увеличение таксационного показателя, в среднем за год в течение всей жизни дерева. Обычно его рассчитывают в абсолютном выражении по формуле: Zтп = ТПа/а где а - возраст дерева, лет. При определении среднего прироста по диаметру (Zd) и по площади сечения общий возраст дерева (а) следует уменьшить на число лет, которое понадобилось дереву для достижения высоты груди (1,3 м). Ход работы. Для определения прироста по объему у ствола срубленного дерева предварительно находят диаметр на серединах секций, который был у ствола n лет назад, пользуясь формулой: da-n = da – Zdn, где da-n - диаметр n лет назад, см; da - диаметр без коры в настоящее время; Zdn - прирост по диаметру за п лет, см. По срединным диаметрам определяют объемы секций, вычисляют также объем вершинки. Суммируя объемы секций и вершинки, получают объемы ствола в возрасте а и а-n лет. Текущий периодический прирост вычисляют по формуле: Zvn=Va-Va-n; разделив Zvn на n лет, получают текущий среднепериодический прирост ствола по объему (Zv) по формуле: Zv = (Va - Va-n)/n Процент прироста по объему вычисляют по формуле Пресслера: Pv =( Vа – Vа-n)/( Vа + Vа-n)·200/n, Аналогично вычисляют процент текущего среднепериодического прироста по диаметру на высоте груди (Pd), площади сечения (Pg) и высоте ствола (Ph). Исходные данные для расчета всех значений прироста берут из карточки модельного дерева. 5.2 Определение прироста ствола растущего дерева Потребность в определении прироста растущего дерева возникает в процессе изучения эффективности проведения различных лесохозяйственных мероприятий. Это может быть учет влияния рубок ухода за лесом, выполнения лесомелиоративных работ, реконструкция малоценных насаждений, внесение удобрений, селекционное испытание сортов и т.д. Из всех таксационных показателей на растущем дереве непосредственно может быть измерен лишь диаметр ствола на высоте груди и прирост по диаметру. По ним вычисляют площадь сечения и прирост по площади сечения, но прирост по диаметру и площади сечения не дает полной картины хозяйственного эффекта, поэтому пользуются приростом по объему. Существует много способов определения Zv и Pv у растущего дерева. В настоящей работе рассматриваются лишь некоторые способы, известные в учебной литературе. Способ Пресслера. В основе этого способа лежит известная в теории таксации его же формула определения процента прироста Pv = (rx – (r-1)х) / (rx + (r-1)х)·200/n, где r - относительный диаметр, получаемый делением диаметра на высоте груди без коры (d) на текущий прирост по диаметру за n лет (Zdn): r = d/Zdn где х - показатель степени, изменяющийся от 2 до 3 1/3. Он зависит от энергии роста дерева в высоту и протяжения кроны по стволу. Для практического использования этого способа автор разработал соответствующие таблицы, по которым определяется категория дерева (табл.1) и процент n - годичного прироста (табл.2). Таблица 1 - Категория дерева (по Пресслеру)
По данным карточки модельного дерева определяется местоположение начала кроны. Энергия роста дерева оценивается по величине прироста: при 5-10 см прироста высоты в год - слабая; 11-30 см в год - умеренная и выше 30 см - хорошая (рекомендация М.Л.Дворецкого). Согласно показателям, характеризующим энергию роста и протяжение кроны модельного дерева, устанавливается категория дерева по таблице 3. Далее рассчитывается относительный диаметр. В таблице 2 по величине относительного диаметра r и категории дерева, устанавливается n-годичный процент прироста. Разделив эту величину на число лет периода, получают процент прироста за год. Таблица 2 - Процент объемного прироста на стволах растущих деревьев (по Пресслеру)
Способ Шнейдера базируется на определении категории дерева по энергии роста и числа годичных слоев в последнем сантиметре по радиусу. Предложена формула вида Pv = К/dn, где К - коэффициент, определяемый по длине кроны и энергии роста в высоту (табл.3); d - диаметр без коры на высоте груди, см; n - число годичных слоев в последнем сантиметре по радиусу. Если нет данных о числе годичных слоев в 1 см, то определяют следующим образом: допустим, Zd10 = 1,8 см, что на срезе соответствует 20 слоям. Составим пропорцию: 20 слоев - 1,8 см n - 1,0 см n = 20 · 1,0/1,8= 11,1 = 11 слоев Способ Турского М.К. основан на использовании формулы: Pv = K1Pd; К1 = К/200, где Pd- процент прироста по диаметру; К - коэффициент, определяемый по Шнейдеру (табл. 3). Таблица 3 - Значение К по Шнейдеру
Способ Тюрина А.В. исходит из закономерности; что Pv=Pg + 0,7Ph. где Pg - процент текущего прироста по площади сечения; Ph - процент текущего прироста по высоте. Следовательно, для определения Pv по Тюрину суммируют процент текущего прироста по площади сечения и 0,7 процента текущего прироста по высоте. Эти показатели (Pg и Рh) следует вычислить на основе известных абсолютных значений Zg и Zh, имеющихся в карточке модельного дерева. В заключение этого раздела необходимо сравнить полученные результаты Pv с помощью приближенных способов с истинным значением Pv, полученным через объем ствола по секциям. Рекомендуется вычислить абсолютную и относительные погрешности. 6 ОПРЕДЕЛЕНИЕ ОЦЕНОЧНЫХ ПАРАМЕТРОВ НАСАЖДЕНИЯ И ДРЕВОСТОЯ Основная цель состоит в получении развернутой характеристики параметров древостоя по элементам леса, ярусам и насаждению в целом. При этом степень детализации и точность получаемой информации определяется в соответствии поставленными задачами. В связи с этим объем полевых работ будет различным. В основе перечислительных способов лежат данные сплошного перечета деревьев на пробной площади (или насаждения в целом), а также выборочные наблюдения и измерения для получения некоторых других характеристик: высот, линейного прироста по диаметру и высоте, форме стволов, объема стволов и выхода сортиментов. 6.1 Полевые работы Подбор насаждений для закладки пробных площадей производится в соответствия с намеченной программой и целью исследования. Размер пробной площади определяется, числом деревьев, необходимым для получения достоверных данных, о среднем диаметре древостоя основного элемента леча с точностью ±2 %. В соответствии с этим в молодняках на пробной площади должно быть не менее 300-400 деревьев, а в более старых - 200-250. Пробные площади, закладываемые по типу временных, должны быть ограничены визирами и временными столбами, должна быть сделана буссольная съемка. Перечет деревьев производится по ступеням толщины и категориям технической годности по элементам леса (табл. 4). В соответствии с ГОСТ и сложившейся практикой приняты следующие градации ступеней толщины: Средний диаметр древостоя, см: до 4 см 4,1-8,0 8,1-16,0 16,1 и боле Размер ступени, си 0,5 1,0 2,0 4,0 Таблица 4 - Ведомость перечета деревьев на пробной площади № 32 в кв. № 49, таксац. участок 0.75 га Опытного лесничества Учебно-опытного лесхоза
После перечета измеряют у 20-25 деревьев основного элемента леса высоты и диаметры на высоте груди. Деревья подбирают пропорционально их распределению по ступеням толщины. Для примеси (с долей участия в составе менее 3 ед.) измеряют высоты у 5-7 деревьев, из центральной ступени толщины (табл.5). Таблица 5 - Измерение высот
6.2 Камеральные работы Вычисление суммы площадей сечения Из ведомости перечета деревьев переносят данные для основного элемента леса (сосны) в рабочую ведомость: ступени толщины и общее число деревьев. По таблице площадей кругов (приложение 1) определяют площадь сечения одного дерева (м2) по диаметру ступени и умножают на число деревьев в ступени. Сумма площадей сечений по ступеням толщины дает общую сумму площадей сечения древостоя элемента леса (G). Рекомендуемая таблица применима при любых размерах ступеней. Данные по пробной площади (число деревьев и сумма площадей сечений) переводят на 1 га. | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||