ИССЛЕДОВАНИЕ ЗАКОНОМЕРНОСТИ ПЕРЕХОДА ОТ ДИАМЕТРА ПНЯ К ДИАМЕТРУ НА ВЫСОТЕ ГРУДИ

 

Кишенков Ф.В., Соломников А.А. (БГИТА, г.Брянск, РФ)

 

Models for transition from diameter of a stub to taxation diameter and comparison of the received results to existing standard materials are investigated.

 

Основным показателем, используемым в качестве входа для нормативно-справочных лесных материалов является таксационный диаметр – диаметр на высоте 1,3 метра. Связано это с тем, что именно этот показатель наиболее просто получить в ходе натурных исследований, кроме того, он показывает стойкие закономерности с другими показателями, установление которых путем измерений представляется крайне сложным, а в полевых условиях – практически невозможным.

Однако, в некоторых случаях установление таксационного диаметра также весьма затруднительно. Такие ситуации возникают, в частности при необходимости установления показателей уже срубленного дерева, которое было уже вывезено с лесосеки. В этом случае единственным доступным для измерения показателем является диаметр пня.

Существуют таблицы, разработанные для перехода от диаметра пня к диаметру на высоте древостоя. Однако они не учитывают многообразия факторов, способных значительно влиять на эти показатели. В них не учитывается ни условия произрастания, ни высота оставляемого пня. Между тем, ошибки, вызванные различием этих условий могут быть весьма существенными. Применение таких таблиц оправдано в случае установления объема единичного срубленного дерева, но не при освидетельствовании мест рубок.

Нами были проведены исследования для установления частных моделей перехода от диаметра пня к диаметру на высоте груди. Объектом исследований стал участок леса Карачижкого отдела Учебно-опытного лесхоза в кв. 122 выд. 7, 8, 9, где была проведена ландшафтная рубка. Данные выдела характеризуются типом леса Ельник липняковый и типом лесорастительных условий С3.

Закономерности перехода определялись по оставшемуся древостою. Предполагается, что для вырубленных и оставшихся деревьев одной и той же породы на одном и том же участке леса действуют сходные закономерности.

Для установления параметров измерений комлевой части были определены преобладающие высоты оставленных на вырубке пней. Высота пней на исследуемом объекте преимущественно составляла от 20 до 30 см. от уровня земли. Измерения диаметров комлевой части производились на высоте 10, 20 и 30 см от уровня земли. Для установления уровня измерений подготавливается мерка – прямая вешка высотой 1,3м, на которой делаются отметки по длине на 10 см, 20 см и 30 см.

Измерения диаметров проводятся мерной вилкой с точностью до 0,1 см двукратно для каждой высоты пня  во взаимно перпендикулярных направлениях. Диаметр рассчитывается как среднее значение между измерениями. Для установления разряда высот производится обмер 10-15 деревьев по диаметру и высоте для центральных ступеней толщины.

При измерении вешку устанавливают около измеряемого дерева таким образом, чтобы можно было сориентировать мерную вилку по нанесенным меткам на вешке. Следует соблюдать некоторое расстояние от основания ствола при установке вешки, чтобы исключить влияние прикомлевого микроповышения. При сильной закомелистости ствола вешка устанавливается между корневыми лапами так, чтобы соблюсти указанное требование.

По результатам исследований нами были построены графики зависимости диаметра на высоте груди от диаметра пня и получены уравнения взаимосвязи между этими показателями. Анализ полученных закономерностей показал, что они хорошо отображаются линейным уравнением взаимосвязи, которое значительно упрощает использование модели на практике. Модель дает погрешность только при малых диаметрах деревьев. Это связано с тем, что в исследуемом насаждении таких деревьев практически не встречается, а экстраполяция модели дает недостаточно точные результаты.

Для сосны нами были получены уравнения, представленные на графике (рисунок 1).

 

Рисунок 1 – Графики и уравнения зависимости диаметра на высоте груди от диаметра пня на разной высоте для сосны

 

Особенно значительные расхождения диаметров на высоте груди, полученных по таблицам перехода наблюдаются у пород, характеризующихся поверхностной корневой системой, и, как следствие – сильной закомелистостью. Здесь высота пня играет решающую роль, поскольку разница по высоте в несколько сантиметров выражается практически сопоставимой разницей по диаметру. Также здесь влияют условия произрастания, поскольку они определяют степень закомелистости у этих пород. Из преобладающих пород Учебно-опытного лесхоза наиболее развитой корневой лапой отличается ель при произрастании в сырых и влажных типах лесорастительных условий.

 

Рисунок 1 – Графики и уравнения зависимости диаметра на высоте груди от диаметра пня на разной высоте для ели

 

В результате расчета запаса срубленной древесины по диаметрам пней с переходом к диаметру на высоте груди при помощи полученных моделей на вырубке после проведенной ландшафтной рубки нами были получены следующие показатели:

 

Таблица 1 – Расчет запаса срубленных деревьев ели с применением модели перехода от диаметра пня к диаметру на высоте груди

Ступень толщины	Количество деревьев, шт			Объем ствола, м3	Запас, м3
	Сыро-растущих	Сухостой	Неликвид		Сыро-растущих	Сухостой	Неликвид
16	3	5	3	0,190	0,570	0,950	0,570
20	4	1		0,343	1,372	0,343
24				0,544
28	9	11	3	0,792	7,128	8,712	2,376
32	7	7	3	1,094	7,658	7,658	3,282
36	10	10	5	1,452	14,520	14,520	7,260
40	6	13	3	1,843	11,058	11,058	5,529
44	9	11	9	2,284	20,556	20,556	20,556
48	11		1	2,774	30,514	30,514	2,774
52	6	1	2	3,294	19,764	19,764	6,588
56	8	1		3,864	30,912	30,912
60	4			4,480	17,920	17,920
64				5,144
68	2			5,854	11,708	11,708
Итого	79	60	29		174	88	49

 

По данным наших исследований общий запас древесины ели, вырубленной на лесосеке составил 311 м³, из которых сырорастущая древесина составляет 174 м³.

На основании полученных моделей может осуществляться обоснованный выбор стандартных таблиц перехода, использующих градации закомелистости ствола, например таблиц, разработанных Н.П. Анучиным.

В таблице перехода от диаметра комлевой части к диаметру на высоте груди (1,3м) проф. Н.П. Анучина (Анучин, Н.П. Сортиментные и товарные таблицы … Москва, 1963) установлены три градации по степени закомелистости древесного ствола по хвойным и по лиственным породам. Они подразделяются на среднезакомелистые, малозакомелистые (без корневых наплывов) и закомелистые (с большими корневыми наплывами). Степень закомелистости должна устанавливаться визуально.

Применение наших исследований позволяет обосновать выбор степени закомелистости.

Таблица 2– Сравнение диаметров пня по таблице Н.П. Анучина с диаметрами пней на исследуемом участке

 

По полученным нами данным, только мелкие деревья ели (до диаметра 24см) могут быть отнесены к среднезакомелистым, все более крупные относятся к закомелистым с развитыми корневыми наплывами. Погрешность определения диаметра при этом для всех ступеней толщины не превышает 5%.

Таким образом, наиболее точные результаты могут быть получены по таблице перехода для закомелистых хлыстов.