Cтроение древостоев по диаметру

Распределение деревьев в древостое по диаметру является важнейшим элементом при изучении строения насаждений. Знание закономерностей распределение деревьев по толщине упрощает расчёт выхода сортиментов, особенно для чистых одновозрастных древостоев. Строение древостоев в целом характеризует лесоводственную структуру насаждения.

Первые закономерности распределения деревьев по диаметру установлены в конце Х1Х века. Австрийский ученый проф. В.Вейзе пришел к выводу, что число деревьев меньше среднего диаметра составляет в насаждении 57,5% от их общего числа, а больше — 42,5%.

Таким образом, среднее по толщине дерево делит все имеющиеся в древостое деревья на две неравные части. Закономерность, обнаруженная В. Вейзе, подтверждена позднейшими исследованиями, причем установлено, что она на­блюдается у всех древесных пород. Эта закономерность, определяющая место среднего дерева, имеет теоретическое и практическое значение, так как облегчает нахождение среднего диаметра.

Допустим, что в результате обмера в насаждении оказалось следующее распределение деревьев по ступеням толщины:

Ступени толщины, см.... 12 16 20 24 28 32 36 40 44 48

Число деревьев 15 45 100 190 215 195 120 80 30 10 Итого 1000

В соответствии с найденной закономерностью 575 деревьев должны иметь диаметр меньше среднего, а остальные 425 деревьев – больше среднего. Следовательно, средний диаметр данной совокупности будет равен примерно 30 см.

Изучением закономерностей распределения деревьев в насаждениях по толщине занимался также венгерский проф. Л. Фекете. Он составил таблицу, в которой даны средние диаметры, кратные 5 см: 10, 15, 20, 25 см и т.д. Потом был найден диаметр самого тонкого дерева, далее — диаметр дерева, отграничивающего первые 10% более тонких деревьев, затем 20, 30% и т.д. через каждые 10%. Составив такую таблицу, Л. Фекете установил что, если в древостое заданного среднего диаметра отсчитать некоторое число деревьев, начиная с самого тонкого, выраженное в процентах от их общего числа, то у дерева, отграничивающего отсчитанный процент деревьев, диаметр будет определенной величиной.

Допустим, что насаждение имеет средний диаметр 25 см. Согласно таблице Л. Фекете диаметр самого тонкого дерева в древостое равен 13,8 см. Если в этом насаждении отобрать 10% самых тонких деревьев, то толщина последнего дерева, которое войдет в первые 10%, будет равна 17,3 см; если отобрать 20% более тонких деревьев, то дерево, отграничивающее эти 20%, будет иметь диаметр 19,3 см; если отсчитать 30% более тонких деревьев, то диаметр самого толстого дерева, входящего в эти 30%, будет равен 20,8 см и т.д. Такие вычисления были произведены Л. Фекете для древостоев разных средних диаметров. Диаметры деревьев указаны им в абсолютных числах (сантиметрах), отграниченных от самого тонкого дерева на величину, кратную 10%.

Более широко обобщил распределение деревьев в насаждениях по диаметру австрийский лесовод А. Шиффель, который выразил диаметры не в абсолютных числах, а в долях средних диаметров древостоев (R_D). Такие относительные значения диаметров в лесной таксации названы редукционными числами по диаметру. Таким образом, редукционное число по диаметру (R_D). есть частное от деления диаметра того или иного дерева на диаметр среднего дерева. Замена абсолютных значений диаметров относительными величинами позволяет в насаждениях разных средних диаметров сравнивать толщину деревьев, растущих в одинаковых условиях.

Все деревья, составляющие древостой, Шиффель распределил в последовательный ряд по возрастанию диаметров (рисунок 10.2). Этот ряд он разделил на десять частей. Для деревьев, оказавшихся на границе каждого из десяти отрезков, были найдены диаметры, выраженные в долях среднего диаметра, и в итоге составлена таблица редукционных чисел (таблица 10.1).

Из таблицы 10.1 видно, что диаметры деревьев, находящихся в древостое в одинаковых условиях, составляют определенную долю от среднего диаметра, иными словами, имеют одинаковые редукционные числа. Отклонения от этого правила наблюдаются лишь у насаждений со средним диаметром менее 20 см. Поэтому при выделении средних величин первые два ряда цифр не были приняты во внимание.

Из таблицы 10.2 видно, что диаметры деревьев, находящихся в древостое в одинаковых условиях, составляют определенную долю от среднего диаметра, иными словами, имеют одинаковые редукционные числа. Отклонения от этого правила наблюдаются лишь у насаждений со средним диаметром менее 20 см. Поэтому при выделении средних величин первые два ряда цифр не были приняты во внимание.