Научная электронная библиотека

Монографии, изданные в издательстве Российской Академии Естествознания

Экологическое равновесие древостоя

Степкина Е. А., Мазуркин П. М.,

6.1. Расчет площади и плотности распределения деревьев

Расчетная схема приведена на рис. 6.1.

На ней вместе показаны два контура: первый - прямоугольные площадки на крестообразной пробной площади, ориентированной по сторонам света; второй контур выполнен в виде концентрически расположенных кольцевых пробных площадок.

Примем следующие условные обозначения:

N - численность деревьев различных видов и возраста на каждой пробной площадке, шт.;

i - номер кольца шириной B, начиная от центрального круга радиусом B, или же прямоугольной площадки размерами 2BxB, начиная от квадрата 2Bx2B , с центральным материнским деревом ели в обоих совмещенных вместе контурах пробных круговой или крестообразной площадей;

B - ширина кольца или прямоугольной пробной площадки, исходя из половины средней высоты деревьев-лидеров на выделе леса или же относительно половинной высоты материнской ели, м;

S - площадь пробной площадки разной конфигурации, ар (100 м²);

R - радиус крайней окружности кольцевой пробной площадки, м.

Вначале рассмотрим параметры прямоугольных пробных площадок, расположенных по сторонам света от центрального квадрата площадью

S₁ = 4B² .                                             (6.1)

Затем для каждой последующей прямоугольной площадки по заданному радиальному направлению площадь земельного участка будет одинаковой и равной

.                                          (6.2)

Для кольцевого контура получим следующие уравнения площади:

- площадь первого круга по схеме на рис. 6.1

.                                             (6.3)

- для всех кольцевых элементов лесного участка, начиная с первого

.                                      (6.4)

Все прямоугольные пробные площадки относительно сторон света (север, восток, юг и запад) имеют одинаковую площадь в 2 ар или 200 м². Аналогичные радиальные направления возможны с учетом преобладающих ветров, максимального уровня солнечного освещения и других физических воздействий.

Крестообразную пробную площадь можно временно или постоянно заложить для проведения лесной инспекции. Причем проверку древостоя можно выполнить с учетом геодезических направлений возможных подходов лесных браконьеров к выделу в целом, к отдельным биогруппам деревьев на лесном выделе или же к уникальным для данного лесного выдела экземплярам экономически ценных деревьев.

Сегменты по промежуточным геодезическим направлениям одинаковые, но их площадь по элементам по схеме на рис. 6.1 сложна, поэтому их исключаем из дальнейшего анализа. Это исключение возможно также из-за того, что биотехнические закономерности одинаковы по конструкции для любых форм и размеров пробных площадок. Поэтому наилучшей формой пробной площадки становится прямоугольник не 20 x 10 м, а более приемлемая квадратная форма 10 x 10 м, у пробной площади - крестообразная форма по сторонам света или же по ориентированным направлениям, например, по преобладающим ветрам.

В табл. 6.1 приведены результаты расчетов.

Ширина кольца или прямоугольной пробной площадки B = 10м оказалась удачной. Она показывает кратное иррациональному числу  изменение площади концентрических колец по мере удаления наружной окружности от материнской ели. Здесь разница между кольцами нарастает через целое число «два», начиная от центрального круга площадью в 1 , то есть наращивание площади круговой пробной площади происходит по закону арифметической прогрессии.

 Расположение концентрических колец лесного участка на территории круговой пробной площади становится идеально упорядоченным. Эта равномерная шкала позволяет выявлять биотехнические закономерности волновых изменений показателей древостоя от принятого центра. Однако кольца не дают возможности изучать влияние сторон света.

Поэтому приходится закладывать пробные площадки размерами  2B x B по отдельным сторонам света. Это дает одинаковые площадки по радиусам круговой пробной площади, но нарушается одинаковость размеров у центральной пробной площадки. Это приводит к некоторой дисгармонии в моделировании измеренных показателей, так как статистические модели численности лесных деревьев и плотности их размещения по пробным площадкам видоизменяются по параметрам.

Чтобы снизить время и трудозатраты на проведение лесной инспекции, можно закладывать временные пробные площади без оконтуривания лентами или веревками. Пробные площадки принимаются квадратными с размерами сторон 10 x 10 м.

Опытному лесному инспектору достаточно будет наметить в заданном компасом направлении, от принятой за центр материнской ели, радиальный ход ленточного перечета. Эта лента глазомерно устанавливается шириной перечета в 10 м. Измерение расстояний от материнской ели по радиальному направлению до центров квадратных пробных площадок выполняется шагами.