Бонитет насаждений и класс товарности древостоя

Бонитет насаждения. Лес произрастает в разнообразных климатических и почвенных условиях. Поэтому он имеет разную продуктивность, которую необходимо учитывать при таксации.

В лесной таксации для оценки условий роста леса устанавливают «бонитет насаждения». Термин этот происходит от латинского слова bonitas, что означает «доброкачественность».

Следовательно, бонитет является показателем, характеризующим качество условий произрастания леса.

Различие в условиях произрастания леса в таксации характеризуют несколькими классами бонитета, обозначаемыми порядковыми номерами: 1 класс означает лучшие условия произрастания леса, а последующие - их постепенное ухудшение. Деление на классы бонитета основано на определенных признаках.

В условиях произрастания леса решающую роль играет почва, ее качество. Однако попытка классифицировать условия местопроизрастания по бонитетам в зависимости от почвенных условий положительных результатов не дала.

Соответствие между почвенными признаками и классами бонитета установить довольно трудно. С одной стороны, в один и тот же класс бонитета попадали различные почвы, а с другой, - почвы, одинаковые по внешним признакам, относились к разным классам бонитета.

Были сделаны попытки определять класс бонитета, как и в сельском хозяйстве по величине урожая, т. е. в лесном хозяйстве по приросту и запасам древесины. Но оказалось, что продуктивность насаждений в значительной мере зависит от густоты насаждения. Изреженные насаждения отличаются невысоким приростом древесины и малыми запасами, несмотря на большую потенциальную продуктивность условий роста.

Многолетние опыты и наблюдения показали, что лучшим показателем, отображающим качество условий местопроизрастания, является высота насаждения в определенном возрасте. Чем больше высота насаждения, тем лучше, следовательно, условия местопроизрастания. Поэтому в качестве классификационного признака для деления насаждений на классы бонитета с 1911 года в русской таксационной практике используют среднюю высоту насаждения.

Средняя высота насаждения зависит и от возраста: с увеличением возраста она соответственно увеличивается. Поэтому среднюю высоту с учетом возраста используют для установления класса бонитета.

Далее возникает вопрос о числе классов бонитета и о различии между ними. При решении вопроса о числе классов бонитета, которое может быть принято лишь условно, исходили из того, что если установить большое количество классов, различия между ними сотрутся. Однако малое число классов неприемлемо из-за того, что в пределах одного класса бонитета насаждения могут сильно различаться между собой.

Проф. М. М. Орлов, разработавший бонитировочную шкалу, предложил разделять насаждения на пять классов бонитета. К крайним классам (1 и У) в этом случае относятся насаждения, хотя и редко встречающиеся, но с широкой амплитудой колебания высоты. Чтобы устранить этот недостаток, из 1 и У классов бонитета выделили дополнительные литерные классы 1а и Уа. Таким образом, было установлено всего семь классов бонитета.

Делить насаждения на классы бонитета по высоте лучше всего в таком возрасте, когда рост насаждений в высоту уже в основном закончился, т. е. когда им около 100 лет. Поэтому при классификации насаждений на классы бонитета принята высота столетних насаждений. На основе бонитировочной шкалы для столетних насаждений, руководствуясь опытными данными об изменении высоты насаждений до 100 лет и после достижения ими этого возраста, можно для каждой породы составить таблицу распределения насаждений по классам бонитета, начиная от самых молодых, и кончая самыми старыми.

Изучение изменения высоты у наиболее распространенных пород показало, что наиболее широко высота изменяется у сосновых насаждений; у пихты и бука наименьшая высота не достигает такого низкого предела, как у сосны, а у березы и осины наибольшая высота не достигает верхнего предела высоты, наблюдаемой у сосновых насаждений.

Шкала деления насаждений на классы бонитета является общей для всех древесных пород, хотя в росте отдельных пород, особенно в молодом возрасте, наблюдаются отклонения от нее. Единая шкала для бонитировки всех насаждений упрощает таксационные работы и позволяет сравнивать получаемые результаты.

Интенсивность роста семенных и порослевых насаждений не одинакова: семенные растут в раннем возрасте медленнее. Для определения класса бонитета семенных и порослевых насаждений установлены отдельные шкалы. Таким образом таблица бонитетов М. М. Орлова имеет три входа: происхождение, средняя высота и возраст. В табл. 17 дана шкала деления на классы бонитета семенных насаждений.

В смешанных насаждениях класс бонитета устанавливается по возрасту и средней высоте преобладающей породы верхнего яруса.

Шкала деления насаждений на классы бонитета была составлена почти 100 лет назад. За это время выявились ее достоинства и недостатки. Например, выявлено, что в северных и сибирских лесах прирост в высоту у деревьев сохраняется до 200 и даже 300 лет, в то время как бонитировочная шкала не предусматривает увеличение высоты деревьев после 160 лет. Один и тот же участок в зависимости от произрастающей на нем породы может оцениваться разным классом бонитета. Поэтому класс бонитета характеризует рост только определенной древесной породы. Так, сосна на супесчаных свежих почвах может расти по П классу бонитета, в этих же условиях ель будет иметь Ш, а то и 1У классы бонитета.

 

Таблица. 17. Деление семенных насаждений на классы бонитета

Возраст	Высота насаждений по классам бонитета, м
	1а		П	Ш	1У	У	Уа
	6-5	5-4	4-3	3-2	2-1	-	-
	12-10	9-8	7-6	6-5	4-3
	16-14	13-12	11-10	9-8	7-6	5-4	3-2
	20-18	17-15	14-13	12-10	9-8	7-5	4-3
	24-21	20-18	17-15	14-12	11-9	8-6	5-4
	28-24	23-20	19-17	16-14	13-11	10-8	7-5
	30-26	25-22	21-19	18-16	15-12	11-9	8-6
	32-28	27-24	23-21	20-17	16-14	13-11	10-7
	34-30	29-26	25-23	22-19	18-15	14-12	11-8
	35-31	30-27	26-24	23-20	19-16	15-13	12-9
	36-32	31-29	28-25	24-21	20-17	16-13	12-10
	38-34	33-30	29-26	25-22	21-18	17-14	13-10
	39-35	34-31	30-27	26-23	22-19	17-14	13-10
	40-36	35-31	30-27	26-23	22-19	18-14	13-10

 

Впоследствии, когда обнаружилось, что эта шкала не охватывает всей амплитуды колебаний продуктивности насаждений, для характеристики крайних условий были добавлены классы 1б и Уб. Общее число классов бонитетов, таким образом, увеличилось до 9.

В последние годы начали разрабатываться отдельные бонитировочные шкалы по древесным породам с резко отличным друг от друга ходом роста в высоту, что привело к появлению большого числа шкал. В практике таксации они распространения не получили, так в этом случае бонитирование крайне осложняется и теряет свою определенность, так как один и тот же участок леса может быть отнесен к трем и более классам бонитета.

Интересны бонитировочные шкалы в других странах. В США бонитет определяется по средней высоте насаждения и высоте в 50 и 100 лет. Так, бонитет 70 говорит о том, что насаждение в 50 лет достигнет высоты 70 футов. Показатель бонитета 120 при 100-летнем возрасте означает среднюю величину высоты в 100 лет в 120 футов. Для классификации насаждений по классам бонитета составлены кривые, позволяющие определить бонитет при любом возрасте и высоте.

Проблема бонитировки насаждений весьма оригинально решена в Англии. В ее основу положена величина среднего годичного прироста в полных нормальных насаждениях. В связи с тем, что средний годичный прирост в разных возрастах неодинаков, в качестве исходного принята его максимальная величина, достигаемая в среднем возрасте.

В Центральной Европе (Германия и др. страны) используются идеи, заложенные в английской шкале. К высшему бонитету относятся насаждения, имеющие в базовом возрасте средний годичный прирост 10 м³. Следующий класс образуют насаждения с приростом 9 м³ и т. д.

В Финляндии и Канаде, основываясь на типологии Каяндера, классы бонитета устанавливают по напочвенному покрову и различию в почвах.

Класс товарности насаждений. Качество насаждений, произрастающих на почвах одной и той же производительности, может различным: наряду с нормально развивающимися вполне здоровыми насаждениями могут встречаться излишне сучковатые, поврежденными грибными заболеваниями, имеющие разные пороки (фауты). При разработке таких древостоев выход товарной продукции будет не одинаков.

Изучение пороков древесины показывает, что они бывают весьма разнообразными и, кроме того, оказывают разное влияние на общий выход и качество сортиментов. Такие пороки, как гниль, в ряде случаев исключают возможность использовать пораженную часть ствола для выработки делового сортимента. В свою очередь сучья ограниченных размеров, кривизна, неправильность строения формы ствола могут несколько снижать качество древесины, но не исключают возможности использовать ее на определенные виды сортиментов.

В процессе развития лесной таксации предлагалось оценивать древостои по их добротности, по проценту фаутности, по выходу деловой древесины. Последнее предложение было наиболее удачным, но при глазомерной таксации определить выход деловой древесины без рубки моделей весьма трудно. Поэтому в настоящее время принята шкала товарности древостоев как по выходу деловой древесины, так и по количеству деловых стволов (табл. 19).

Деление деревьев на деловые и дровяные при глазомерной таксации леса осуществляется путем подсчета в отдельных куртинах число стволов той и другой категории. Если в хвойных насаждениях в куртинах, имеющих 10-15 деревьев, на долю дровяных чаще всего приходится 1-2 дерева, то, просмотрев несколько таких куртин, можно без особого труда вывести среднеарифметическое число дровяных деревьев.

Отдельно выделяются участки леса, пораженные болезнями и гнилями с выходом деловой древесины менее 20 %.

Таблица 19. Товарность насаждений

	Выход деловой древесины и соответствующее количество деловых деревьев, %
Классы товарности	хвойные насаждения, кроме лиственницы	лиственные насаждения и лиственница
	по запасу	по кол-ву деловых стволов	по запасу	по количеству деловых стволов
	81 и выше	91 и выше	71 и выше	91 и выше
	61-80	71-90	51-70	66-90
	до 60	до 70	31-50	41-65
	-	-	до 30	до 40

 

58. Способ определения запаса по моделям, взятым по ступеням толщины

Чтобы избежать в лесу громоздких расчетов, связанных с определением размеров моделей по отдельным классам, в таксационной практике определяют запас по моделям, срубленным в каждой ступени толщины. Для каждой ступени толщины берут 2-3 модели, близких по диаметру к среднему дереву ступени.

Выбранные модели срубают и находят их объемы по сложной формуле срединных сечений. Объемы моделейвзятых для каждой ступени толщины (V_с) суммируют, а затем находят сумму площадей сечений этих моделей на высоте груди g_с и сумму площадей сечений всех деревьев ступени åG.

Запасы древесины определяют по каждой ступени:

V_сåG_с

M_с =^{----------------}

g_c

и получают общий запас таксируемого насаждения

М = М¹_с + М²_с +М³_с +... + Мⁿ_с

Если в формулу вместо общего объема древесины поставить объем определенного сортимента, то можно распределить запас насаждения по сортиментам.

Этот способ, если срубается достаточное число моделей, наиболее полно характеризует сортиментный состав таксируемого насаждения.

 

59. Способы определения прироста деревьев

Определение прироста по диаметру.

Бурав Пресслера. Для установления интенсивности роста в толщину измеряют ширину годичных слоев древесины. Для этого из ствола растущего дерева высверливают кусочки древесины в виде цилиндриков. Прибор для их высверливания, называемый приростным буравом Пресслера, представляет собой пустотелую трубку, имеющую с одного конца винтовую нарезку. Другой конец трубки, четырехгранной формы, вставлен в поперечные отверстия второй трубки, которая служит ручкой бурава и в то же время его футляром. При ввинчивании приростного бурава в ствол дерева в полость трубки входит цилиндрик древесины. Сечение полости трубки коническое, обращено расширенным концом к ручке бурава. Благодаря этому находящийся в трубке цилиндрик древесины при вывинчивании бурава удерживается в ней. Чтобы оторвать цилиндрик древесины от ствола, между ним и стенками бурава вставляют узкую стальную пластинку с мелкими зубчиками. После того как бурав вывинчен из стола, при помощи пластинки извлекают из полости трубки цилиндрик древесины. На обратной стороне пластинки обычно нанесены сантиметровые и миллиметровые деления, которые служат для измерения годичных слоев. Чаще всего на цилиндрике древесины отсчитывают десять годичных слоев и по делениям на пластинке определяют их общую ширину.

Для взятия глубоких проб применяют возрастной бурав, которым можно извлекать цилиндрики длиной до 20 см. С помощью этого бурава определяют по годичным слоям возраст дерева.

Приростной молоток. Предназначен для извлечения из ствола дерева цилиндрика древесины, характеризующего величину прироста. Молотком ударяют по дереву с таким расчетом, чтобы острый наконечник молотка вошел в ствол в радиальном направлении. В этом случае в полость наконечника врежется цилиндрик древесины. Вытащив молоток из дерева с помощью деревянной спицы (гвоздя) выталкивают из полости наконечника через противоположный конец. Извлечение из толщи ствола цилиндрика древесины с помощью приростного молотка требует во много раз меньше времени, чем выполнение этой операции приростным буравом.

Измерение ширины годичных слоев. Для измерения ширины годичных слоев обычно применяются линейки, штангенциркули, но точность этих инструментов при очень узких кольцах невысокая. Проф. Эклунд в Швеции сконструировал специальный прибор для измерения ширины годичных колец. Этот прибор состоит из двух совместно работающих аппаратов: микроскопа-измерителя с подвижным предметным столиком и электрической печатающей счетной машины, снабженной тележкой и логарифмической линейкой.

Предметный столик микроскопа может передвигаться в продольном направлении. В столике есть желобок, в который кладут цилиндрик древесины,высверленный из дерева с помощью бурава Пресслера. С правой стороны столика имеется шестеренка, поворачивая которую можно передвигать предметный столик в нужном направлении и таким образом рассматривать под микроскопом ряды годичных слоев. Система зубчатой передачи, осуществляющей перемещение наблюдаемого объекта, градуирована, что позволяет точно измерить величину смещения столика.

Прибор позволяет проводить измерения в трех разных положениях: при первом ширина годичных слоев измеряется с точностью до 0,01 мм, при втором - до 0,1 мм. Третье положение обеспечивает ту же точность, что и второе, но измерение автоматически удваивается, что позволяет иметь прирост сразу по диаметру.

Счетная машина автоматически записывает данные измерений ширины годичных колец, сделанных под микроскопом.

С помощью прибора можно одновременно определять ширину годичных слоев у нескольких деревьев. Величину прироста можно измерять за 1 год, за 5 лет, за 10 лет и т. д.