На рис. 2.1 приведена схема земельного участка древостоя, на котором выделена территория для будущей круговой пробной площадки.
Способ измерения плотности древостоя включает следующие действия.
Внутри древостоя выбирается территория с учетными деревьями 1, которые по своим местам произрастания образуют контур с границей 2 (рис. 2.1). Внутри этого контура выбирается базовая точка отсчета, например между деревьями, над которой удерживается ручной лазерный дальномер 3. Поворачиваясь на одном месте, таксатор с помощью прибора 3 измеряет расстояния от базовой точки последовательно до всех деревьев, у которых видимы стволы по вертикальным осям от середины корневой шейки.
При этом таксатор оценивает будущую круговую пробную площадку радиусом R, меньшим максимально возможного радиуса, например в 100 м (рис. 2.2).
Рис. 2.1. Схема лесного участка:
1 - учетные деревья; 2 - граница зоны измерений
Рис. 2.2. Схема измерений: 1 - деревья;
3 - лазерный дальномер; 5 - линия визирования
На рис. 2.2 показана схема проведения измерений расстояний от базовой точки отсчета до деревьев с обеспечением охвата круговой пробной площадки радиусом R.
Опорная штанга или кол 4 с острым наконечником закрепляется относительно временной базовой точки отсчета и визирный луч 5 направляется от ручного лазерного дальномера до середины диаметра ствола измеряемого дерева на высоте примерно 1,3 м от корневой шейки (рис. 2.3). При выборе постоянной базовой точки в виде дерева 6 луч визирования исходит из прибора, прижатого к стволу дерева 6 тыльной стороной.
На территории с учетными деревьями могут выбираться два и более круговых пробных площадок со своими базовыми точками отсчета. Для повышения точности построения масштабной карты, например электронной топографической карты с нанесенными на ней деревьями, древостоя между деревьями 6, принятыми как постоянно действующие в ходе экологического и технологического мониторинга базовые точки отсчета, проводятся геодезические измерения.
На рис. 2.3 показана схема измерения расстояния L от временной базовой точки отсчета с центром в точке О ручным лазерным дальномером примерно на высоте 1,3 м до дерева, находящегося в зоне видимости лазерного луча между деревьями.
При наличии препятствий для лучей визирования прибор приподнимают над штангой.
В камеральных условиях измеренные значения расстояний Li, где i - порядковый номер измеренного по ходу поворота таксатора дерева, сравнивают с радиусами окружностей R1, R2, R3 и т.д. При этом графики строить нет необходимости. Так последовательно формируют круговые пробные площадки с одним центром, на которых при увеличении радиуса, например через 10 м, будут находиться с нарастающим итогом количество деревьев N1, N2 ,N3 и т.д.
Деля эти количества на соответствующие площади концентрически наращивающихся круговых площадок, получают значения переменной плотности древостоя внутри выбранной территории с границами.
В другом случае подсчитывают количества деревьев n1, n2, n3 и т.д., находящиеся внутри концентрически расположенных колец с шириной в общем случае Δ R1, Δ R2, Δ R3 и т.д., например все через 10 м. Деля эти численности деревьев на площади соответствующих колец, вычисляют также плотность древостоя. Сопоставление двух групп значений плотности древостоя позволяет находить интересные теоретические лесоведческие и практические лесоводственные результаты, в том числе и для обоснования мероприятий экологически ответственного природообустройства и природопользования, а также для активной защиты окружающей изучаемый древостой природной или же природно-техногенной среды.
При необходимости измеряются и другие параметры ствола и кроны отдельных учетных деревьев из изучаемого древостоя.
Рис. 2.3. Схема измерений дальномером
от временной базовой точки отсчета: 1 - дерево;
3 - лазерный дальномер; 4 - кол; 5 - линия луча
Предлагаемый способ позволяет существенно расширить функциональные возможности фундаментального исследования жизнедеятельности отдельных деревьев и их групп внутри целостного древостоя. Предлагаемый способ является пионерным, так как открывает новое научное направление в лесной экологии и лесоведении, а также расширяет практические возможности инженерной биологии и экологии, практического лесоводства и позволяет разрабатывать новые информационные технологии экологического мониторинга территорий с лесными деревьями и их группами по динамике плотностей распределения деревьев на одном и том же земельном участке.