Использование показателей прироста в лесном хозяйстве

 

При рассмотрении прироста деревьев и древостоев становится очевидным, что величина прироста находится в прямой зависимости от почвенных условий: богатства почвы и ее увлажнения. Это находит свое выражение в типе леса и классе бонитета. Поэтому для конкретного географического района динамику прироста леса, как и других таксационных показателей определяют в зависимости от класса бонитета или типа леса.

Сравнивая рост леса в разных географических широтах, не представляет труда придти к заключению, что его интенсивность зависит от климатических условий. Имея это в виду, при изучении динамики роста леса некоторые исследователи стремились найти такой показатель, называемый климатическим индексом, который отражал бы корреляционную зависимость между климатом и производительностью лесных насаждений данного района.

В отдельных географических зонах, действительно, в первую очередь климат обусловливает мощность древесной растительности. Почва является хотя и важным фактором, но зависящим от климата.

Наибольший интерес представляют исследования, проведенные X.Патерсоном, установившим, что прирост органического вещества в разных климатических зонах определяется гидротермическим режимом территории. В своих исследованиях X. Патерсон опирался на данные ряда лесных станций, изучивших потенциальную производительность лесов во многих зонах земного шара. Эту производительность он. характеризовал величиной годичного прироста по запасу на 1 га насаждения. Этот учёный установил, что производительность насаждений, выраженная показателем (J), названным индексом Петерсона, описывается следующим уравнением:

J = (14.90);

где Т_v — средняя температура самого теплого месяца, градусов

Т_a — разность средних температур самого теплого и самого

холодного месяцев;

р — среднее количество осадков, мм за год;

G — продолжительность периода вегетации, месяцы;

e — редукционный фактор испарения, значение которого зависит от широты изучаемого места; он характеризуется соотношением процента солнечной радиации на полюсе и в изучаемом районе. Этот фактор определяется по формуле

e = 100 R_p / R_s, (14/91);

где R_P — количество падающей световой энергии на полюсе;

R_s — количество падающей световой энергии на изучаемой местности.

В районе, имеющем J £ 25, никакой лесной растительности нет. От полюса до экватора J варьирует от 0 до 20 000 и более.

Безусловно, индекс X. Патерсона представляет интерес, но все же он не учитывает качества условий местопроизрастания. Этот индекс имеет значение только для обширной области, где представлены все классы бонитета.

Чтобы определить пригодность той или иной климатической зоны для роста деревьев и древостоев, изучают прирост однородных насаждений в отдельных зонах и сравнивают полученные результаты. Подробнее этот вопрос будет обсужден ниже при описании хода роста насаждений.

Точность определения любого таксационного показателя зависит от применяемых методов его определения и коэффициент вариации этого показателя. Изменчивость прироста изучают давно. Особенно важно знать изменчивость радиального прироста деревьев (Z_r) на высоте 1,3 м. Многочисленные исследования позволили заключить, что изменчивость радиального прироста деревьев в древостое характеризуется коэффициентом вариации, который находится в пределах 30-60%. На эту изменчивость одновременно влияет ряд факторов: порода, возраст, условия местопроизрастания, полнота, хозяйственный режим, характер распределения деревьев по ступеням толщины, по классам роста и другое.. В связи с этим обстоятельством образовать отдельные группы древостоев с равными или близкими коэффициентами вариации практически невозможно.

Установлено, что отдельно взятые таксационные показатели, взятые в отдельности, древесная порода, диаметр, условия местопроизрастания оказывают незначительное влияние на изменчивость радиального прироста. Поэтому заранее предвидеть величину коэффициента вариации радиального прироста в конкретном древостое почти невозможно. На практике обычно применяют средние коэффициенты вариации, которые примерно равны 40-45%.

В конкретном древостое изменчивость радиального прироста часто отличается от этой средней. Поэтому, если требуется установить точность результатов наблюдений, нужно в каждом случае определять конкретную изменчивость. В отдельных ступенях толщины изменчивость радиального прироста также высока, а в центральных ступенях может равняться или даже превышать изменчивость во всем древостое.

Вариация радиального прироста деревьев в совокупностях однородных древостоев очень близка к изменчивости в одном древостое; средний коэффициент вариации здесь также равен 40-45%. Изменчивость прироста по высоте деревьев Z_h в древостое меньше варьирования радиального прироста в древостое.

Коэффициент вариации прироста по высоте дерева колеблется от 20 до 50%. Влияние на эту изменчивость породы, возраста, условий местопроизрастания не установлено. Однако в ряде случаев замечено, что в древостоях теневыносливых пород, например, ели этот показатель выше, чем в древостоях светолюбивых пород.

Очень высокой изменчивостью отличается прирост деревьев по объему и площади сечения на высоте 1,3 м; коэффициент вариации этих показателей составляет 45-90%. М.Л. Дворецкий установил, что в древостоях, не достигших возраста старения, изменчивость Z_V и Z_g более высока (60- 90%), чем в старых (45-70%).

Изменчивость процента прироста по диаметру, площади сечения и объему у отдельных деревьев колеблется в пределах, 20- 45%. Это меньше, чем в ступенях толщины и во всем древостое. Более высокая изменчивость процента прироста деревьев по видовой высоте. Она достигает 50%. В еловых древостоях варьирование Z_H выше, чем в сосновых. С понижением ступени толщины изменчивость повышается. В пределах низких классов роста (IV по Крафту) она выше, чем в более высоких классах. Разделение деревьев на группы в зависимости от характера изменения радиального прироста по длине ствола не оказывает влияния на изменчивость его в древостое.

Исследованиями литовских учёных (B.В.Антанайтис и др.) установлено, что в относительно однородных древостоях (одна порода, одинаковые условия местопроизрастания, класс бонитета, возраст и полнота) изменчивость текущего прироста по запасу и его процент прироста зависят в основном от длительности периода, за который определяется прирост. Она характеризуется в среднем следующими коэффициентами вариации (таблица 14.4).

Между текущим приростом по запасу и шириной годичного слоя существует высокая корреляционная связь. Её используют для разработки раюлиц текущего прироста При составлении таблиц текущего прироста, которыми пользуются в практике, древостои группируют по относительно однородным группам с учетом породы, возраста, бонитета и полноты. Но такие таблицы, даже при условии верного отображения ими средних величин за десятилетний период среднепериодического текущего прироста, из-за особенностей этого показателя лишь в 68 случаях из 100 дают точность ±25-30 %;.В остальных 32 случаях точность еще ниже. При определении среднепериодического текущего прироста за 1-5 лет ошибки больше.

 

Таблица 14.4 Коэффициенты вариации (%) в зависимости от периода наблюдений

длительность периода, лет	при одинаковом календарном сроке измерений	при разных календарных сроках измерениё
	15—20	25—30
	20—25	25—35
	25—30	30—40
1—2	27—35	30—50

 

 

Повысить точность таблиц текущего прироста можно при учете средней ширины годичного слоя (тогда средняя точность достигнет ±l0-15%) или при замене относительной полноты суммой площадей сечений. Анализ изменчивости прироста древостоев показывает, что при составлении таблиц текущего прироста по абсолютной полноте (через каждые 2м²) точность повышается до ±15-20% в 68 случаях из 100.

На прирост сильно влияют хозяйственные мероприятия: рубки ухода, удобрения и т.д. Провод рубки ухода, мы расширяем площадь питания остающихся деревьев, даем им больше света, и прирост увеличивается. Но при этом остается меньше стволов на

1 га. Таким образом, получается сложная картина, т.е. наблюдается диалектическое единство одновременного увеличения и уменьшения Z .