Určení objemu rostoucího kmene stromu

Pro určení objemu kmene rostoucího stromu se používají následující metody:

1 Na základě přímo měřené parametry složky vzorce V = g_1,3×f×H. Plocha průřezu se určí z průměru měřeného ve výšce hrudníku, který se vynásobí výškou stromu měřenou výškoměrem a počtem druhů, určeným z tabulky regionálních počtů druhů nebo na základě měření modelů.

2 Na základě využití přirozených vztahů Objemy s parametry stromů se používají k určení objemů jak jednotlivých stromů, tak i jejich agregátů pro hlavní lesotvorné druhy

Například podle metody A. Schiffela se používá vztah druhového počtu k druhému koeficientu formy. Druhový počet se zjistí podle Tkačenkovy tabulky obecných druhových čísel a jejich vztahu k druhému koeficientu formy a výšky. Metoda není originální, pouze eliminuje další výpočty.

3 způsob nomogram pravidelných vzájemně závislých změn druhový počet s tvarovým koeficientem, který vyvinul G. M. Kozlenko. Jeden vztah odráží vztah mezi druhovým počtem, prvním tvarovým koeficientem a tvarovým koeficientem pro jednu desetinu výšky kmene. Druhý vztah odráží vzájemně závislé změny koeficientů prvního, druhého a určeného průměrem na jedné desetině kmene.

Pro určení objemu podle návrhu G. M. Kozlenka je nutné změřit nejdostupnější průměry rostoucího stromu na jedné desetině a jedné čtvrtině výšky kmene, poté zjistit číslo druhu a tvarový faktor, které jsou složkami ve vzorci pro určení objemu kmene.

Výpočty provedené pomocí nomogramů umožňují vypočítat tvarové ukazatele rostoucích kmenů a určit objem rostoucího stromu bez vynaložení značného množství času.

4 Metoda pro stanovení objemu pomocí vztahy mezi počtem druhů a výškou stromy. V současné době byly stanoveny průměrné hodnoty q₂ u hlavních druhů: bříza 0,65, borovice 0,67, dub 0,68-0,69, smrk, osika, olše černá, jedle 0,70.

Například, pokud ve vzorci A. Schiffela platí f = 0,14+0,66q, použije se hodnota q₂ ve formě průměrné hodnoty q₂ v rámci odpovídajícího plemene bude mít vzorec tvar f = a + .

V důsledku toho bude počet druhů záviset na H, a nikoli na změně q.₂ podle výšek.

Prof. V. F. Baginsky proto pro lesotvorné druhy Běloruska získal digitální hodnoty parametrů a a b:

Na jejich základě byly vypočítány průměrné počty druhů výsadeb jmenovaných druhů stromů. Jsou uvedeny v aktuální referenční knize „Normativní materiály pro lesní zdanění v Běloruské SSR“, Moskva, 1984.

Jako příklad tabulka ukazuje hodnoty F pro různá plemena.

Průměrný počet druhů v lesních porostech v Bělorusku

Výpočet počtu druhů se provádí hlavně podle hyperbolické rovnice, podle závislosti f na H. U mladých zvířat se bere v úvahu i hodnota průměru.

Pomocí výšek druhů určených danými regresními rovnicemi podle poměru v = Σg×Hf se s přijatelnou přesností (až do 10 % pro výpočty hmotnosti) zjistí objem jak jednotlivého rostoucího stromu, tak i porostu jako celku, přičemž se pro hlavní lesotvorné druhy použijí schválené standardní výšky druhů (HxF).

5 Kromě uvedených existují i další empirické vzorce pro přibližné určení (přibližný odhad) objemů rostoucí stromy (Dentsin, Šustov, Dementěv):

Pro určení objemu kmene rostoucího stromu lze použít jednoduchý a pohodlný vzorec navržený Dentzinem:

Vzorec funguje uspokojivě pro borovice o výšce 30 m, pro ostatní druhy – 26 m. Pokud se skutečná výška liší od základny o 1 m, provede se korekce vypočítané hodnoty objemu o 3 %.

Vzorec N. N. Dementěvové kromě d_1,3, zahrnuje výšku kmene. Po zjištění, že v bodě q₂ = 0,65, číslo druhu f lze vzít jako 0,425, tuto hodnotu zahrnul do obecného vzorce pro objem rostoucího kmene: v = gHf = H. 0,425 = (3,14 * 0,425 d²H) / 2 = 4 d²H = d²H/0,333

Pro kmeny s různým q₂, do vzorce se zavádí korekce pro výšku hlavně a vzorec má tvar v = d².(H+h) / 2

Pro každých 0,05q₂ Je třeba přidat nebo odečíst 3 m. Pro kmeny s q₂ = 0,70, korekce +3 m; při q₂ = 0,75 korekce +6 m; při q₂ = 0,60 korekce se znaménkem mínus, tj. – 3 m atd. Porovnání objemů získaných pomocí tohoto vzorce s údaji z tabulek objemů ukázalo, že hodnoty objemů jsou v blízkých mezích.

Prof. formule B.A. Šustova zohledňuje poměr q₂: f, která má podle jeho výzkumu konstantní povahu: pro borovici q₂ : f = 1,468, pro dub q₂: f = 1,476, pro smrk q₂: f = 1,450. Na základě toho se získá vzorec pro určení objemu na základě měření tří složek: v = 0,534 d_1/2 d_1/3 H

Například, d_1,3 = 20 cm; d_1/2 = 14 cm; V = 23 m; pak

v = 0,534. 0,20. 0,14. 23 = 0,342 m3.

Podle tabulek Soyuzlespromu je objem takového kmene v = 0,332 m2.

6 Na základě měření průměrů a výšek se objem rostoucích stromů určuje s přijatelnou přesností a podle regionálních tabulky objemů sudůNejrozšířenějšími a nejpoužívanějšími tabulkami v hromadném lesním taxování jsou objemové tabulky zohledňující průměrný tvarový faktor.

Používají se následujícím způsobem: podle čáry tloušťkového stupně odpovídající průměru rostoucího stromu najdou výšku, která se co nejvíce blíží výšce stromu, a vedle ní (napravo od sloupce s hodnotami výšek) najdou objem jednoho kmene, který se poté vynásobí počtem stromů v posuzované plantáži.

Objem rostoucího stromu lze tedy zjistit z dat parametry měřené pro jeden stroma použijte jejich průměrné parametry agregáty. Přesnost jeho stanovení bude do 10 %, přičemž se bude zvyšovat se zvyšujícím se počtem měření a snižovat se snižujícím se počtem měření.

Pokud je průřez uprostřed kmene označen písmenem g, pak bude objem kmene určen vzorcem:

Tento vzorec je hlavním v lesním zdanění. Nazývá se vzorec pro mediánový průřez nebo vzorec. Gubera. Tento název dostala podle autorova příjmení – německého lesníka Hubera. Metoda je založena na konvenčním přirovnání objemu kmene k objemu válce stejné délky a průměru, rovného průměru v polovině délky kmene.

Pro určení objemu kmene tedy stačí provést pouze dvě měření: určit jeho délku a průměr v polovině jeho délky (jako aritmetický průměr dvou vzájemně kolmých měření). Na základě získaného průměru určete plochu průřezu a vynásobte ji délkou kmene.

Nejpřesnější výsledky pro tento vzorec se získají, když se tvar kmene stromu blíží tvaru válce nebo paraboloidu. U kmenů konvexnějšího tvaru než paraboloid vzorec dává mírně zvýšený výsledek (až o 6 %) a u silně zúžených kmenů (majících tvar kužele) snížený výsledek o 10–20 % nebo více. Proto se tento vzorec nejčastěji používá k určení objemů polen a klád.

55. Enumerativní metody pro stanovení zásob

Počítání strom po stromu. Mnoho metod pro stanovení rezerv zdanitelných porostů vyžaduje předběžné sčítání stromů.

Přepočítání může být kontinuální и částečný.

Počítání se provádí odděleně podle druhu a podle stupňů tloušťky. Ve vědeckém výzkumu je přesnost měření tloušťky stanovena na 1 a 2 cm a při studiu růstu stromů až na 1 mm.

Při zohledňování stromů v mladých porostech, kde většina z nich má průměr menší než 20 cm, je vhodné používat tloušťkové stupně po 2 cm. V rozšířené průmyslové praxi spojené s hmotnostním měřením stromů ve vzrostlých porostech se akceptují tloušťkové stupně po 4 cm.

Stromy se měří měřicími vidlemi, uzpůsobenými pro počítání stromů podle tloušťkových stupňů. Při počítání je nutné dbát na to, aby měření průměru probíhalo ve výšce 1,3 m od kořenového krčku a aby měřicí vidle pevně přiléhala pomocí pravítka ke stromu. Nohy vidle by neměly mít velkou vůli, protože v tomto případě budou průměry stromů systematicky podhodnocovány.

Výsledky měření stromů se zaznamenávají do záznamového listu podle stupňů tloušťky, dále rozdělených podle druhů a v rámci druhů podle kategorií kvality: užitkové, poloužitkové a palivové dřevo.

Ve složitých porostech se počítání provádí po úrovních a v porostech nestejného stáří po generacích. Při zařazování stromů do určité generace je třeba se řídit rozdílem ve výšce, tvaru koruny, barvě a struktuře kůry.

Dělení porostů do samostatných věkových generací je nutné při praktickém taxačním vyhodnocování v případech, kdy se stromy v nich výrazně liší velikostí a jednotlivé generace tvoří alespoň 15 % zásoby porostu.

Po spočítání stromů je třeba změřit jejich výšku. Pro každou úroveň tloušťky je třeba změřit výšku dvou nebo tří stromů, což bude průměr pro danou úroveň tloušťky.

Při počítání by se žádný strom neměl vynechat ani počítán dvakrát. K tomu je třeba postupovat v určitém pořadí. Na každém měřeném stromě je nutné udělat značku křídou, barvou nebo zářezem kůry.

Sčítání se provádí najednou, pokud šířka lesního pásu určeného pro sčítání nepřesahuje 40 m. Mistr se pohybuje podél pásu uprostřed; vpravo a vlevo od něj, ve vzdálenosti nejvýše 20 m, jsou dva geodeti. Pokud je pozemek široký, sčítání se provádí v pruzích rovnoběžných s jeho krátkou stranou.

Zářezy na stromech se vždy dělají ve směru počítání, aby mistr i geodeti viděli naměřené stromy.

Stromy se dělí na hospodářské, polohospodářské a palivové stromy podle jejich vzhledu, tj. podle tvaru kmenů (jejich přímosti) a přítomnosti vad. Stupeň rozšíření vad dřeva u jehličnatých a listnatých druhů je odlišný.

V jehličnatých plantážích v centrální zóně evropské části Ruska je počet stromů poškozených hnilobou a jinými vadami nevýznamný. V průměru 90–95 % z nich tvoří hospodářské kmeny. V jehličnatých plantážích Sibiře, které jsou starší, jsou vady dřeva častější a v průměru se zde nachází asi 80 % hospodářských stromů.

Vady se u jednotlivých druhů jehličnanů liší. V borových porostech jsou nejčastějšími vadami nadměrné suky, křivé kmeny, kmeny s dvojitým vrcholem, kmeny poškozené požárem, odumřelé boky, hniloba pěny, větve tabáku, hniloba kmene atd.

Všechny tyto vady, s výjimkou tabákových suků a hniloby, jsou vnější, takže je lze snadno odhalit při počítání. Nejčastěji pouze snižují výnos komerčního dřeva, ale nepřeměňují ho zcela na palivové dříví. Takové stromy by měly být klasifikovány jako polokomerční.

Ve starých porostech se vyskytují suky tabáku, hniloba pěny a borová houba. Tyto vady se mnohem obtížněji odhalují, ale zároveň výrazně snižují výnos hospodářského dřeva. Výnos hospodářského dřeva nejvíce snižují suky tabáku v kombinaci s borovou houbou. Pro identifikaci těchto vad je nutné pečlivě prohlédnout tupou část kmene. Přítomnost plodnice houby naznačuje, že se v kmeni nachází vnitřní červená hniloba. Hniloba může do stromu proniknout i přes rozbité suky tabáku, které se poznají podle hrčků nebo otřepů na povrchu kmene. Silně vyvinutou hnilobu pěny lze zjistit poklepáním na kmen. Stromy s hnilobou vydávají tupý zvuk, zatímco zdravé stromy vydávají jasný, zvonivý zvuk.

Ve smrkových porostech se vyskytují suché stromy, vyschlé poškozením kůrovcem, kmeny napadené modrou skvrnou a červotočem, hnilobou pěnového a bělového dřeva, mechanické poškození ve formě odřezků, suchých boků, zářezů, usazenin pryskyřice atd. Všechny tyto vady, kromě hniloby pěnového dřeva, se šíří od obvodu kmene do středu a lze je snadno rozpoznat při spočítání.

U smrků je mechanické poškození často doprovázeno různými hnilobami, které prudce snižují výnos užitkového dřeva. Hniloba se pozná poklepáním na kmen nebo odštípnutím dřeva v místě mechanického poškození.

Hniloba pěny je častější u smrku než u borovice a často do takové míry, že ze stromu již není možné produkovat cenné tupé klády. V některých oblastech hniloba postihuje většinu stromů ve smrkových porostech. Při sčítání je nutné sledovat šíření hniloby pěny u stromů pokácených na místě a podle toho je během sčítání převést na poloužitkové nebo palivové dřevo.

U listnatých stromů je nejčastější vadou zakřivení kmene, které výrazně snižuje výnos užitkového dřeva. Zakřivené kmeny jsou častější v mlází. V semenných porostech je zakřivení kmene v oblasti pahýlu vzácné.

Břízy, které jsou považovány za užitkové, musí mít rovný kmen, alespoň z poloviny zbavený živých a odumřelých větví. Jeho spodní část musí být vhodná pro produkci užitkových sortimentů. Délka užitkové části poloužitkových stromů musí být alespoň 2 m.

Nejlepší březové kmeny, které se používají k výrobě prvotřídních dýhových kulatin, by měly mít v dolní třetině kmene hladkou zrcadlově podobnou kůru. Čím čistší je kůra, tím kvalitnější překližka se získá.

Bříza je světlomilný druh, který se rychle zbavuje větví, takže tupá část kmene, používaná k výrobě komerčních sortimentů, nemá živé zdravé větve. Tato část kmene však může obsahovat odumřelé padající větve, jejichž dřevo je napadeno hnilobou, která větve zbarvuje dočerna.

U silných stromů zarůstají odumřelé suky v tupé části dřevem kmene a tím pádem přerůstají. U břízy je lze poměrně snadno rozpoznat podle charakteristických černých záhybů kůry, které vynikají na bílém pozadí kmene. Ve standardu pro březové dýhované klády se černé záhyby kůry nazývají kůrové nadloubí. Po přerůstání suku má nadloubí ostroúhlý tvar; s rostoucí hloubkou přerostlého suku se úhel nadloubí postupně zvětšuje.

Schopnost rozpoznat hloubku zarostlých větví podle jejich okrajů má velký význam pro kvalitativní charakteristiky lesa, protože zarostlé větve jsou nejčastější vadou březového dřeva. U užitkových stromů vhodných pro těžbu dýhových kulatin by ostroúhlé hrany měly být umístěny nejméně 4-5 m a u poloužitkových stromů nejméně 2-3 m od země.

V mnoha oblastech jsou poměrně častými vadami břízy mechanické poškození, obvykle spojené s odstraňováním březové kůry z tupé části stojícího stromu (obvykle se odstraňuje na délce 2-3 m). Část kmene s odstraněnou březovou kůrou nelze použít k výrobě dýhovacích kulatin, protože takové kulatiny během skladování praskají. Kromě toho mají obvykle suché boky nebo hluboké nory a někdy hnijí, a to od obvodu do středu. Stromy s odstraněnou březovou kůrou by měly být při započítávání zařazeny do kategorie poloužitkových, protože z jejich horní části lze získat užitkové dřevo.

Je obtížnější určit kvalitu dřeva kmene osiky na kořeni než u břízy a jehličnanů. Hlavní vadou osik je hniloba. Vnějšími znaky naznačujícími přítomnost silně vyvinuté hniloby jsou větve houby a tabáku. U těchto vad dosahuje jádrová hniloba značného průměru. To vylučuje možnost použití kmene k těžbě zápalek, řezům na výrobu tyčí, váh a dalším komerčním sortimentům, v důsledku čehož by tyto stromy měly být při započítávání klasifikovány jako kmeny palivového dřeva.

Při posuzování kmenů osik je třeba věnovat pozornost přítomnosti zářezů, suchých stran, odřezků, zlomených větví, hlubokých rojů, protože skrz ně pronikají do kmene plísňové spory.

Během sčítání stromů je užitečné prozkoumat pokácené stromy na místě. Jejich stav lze použít k posouzení stupně vývoje vad u stojících osik.

Průměrný a aktuální růst

V lesním zdanění se rozlišují dva typy růstu: průměrný a běžný.

Průměrný přírůstek je hodnota, o kterou se v průměru za jednotku času (obvykle rok) v průběhu života stromu nebo plantáže změní absolutní hodnota jednoho z výše uvedených daňových ukazatelů. Průměrný přírůstek se určí vydělením absolutní hodnoty daňového ukazatele věkem stromu.

Aktuální růst je míra, o kterou se daný daňový ukazatel změní v určitém okamžiku života stromu, například za poslední rok. Vyjadřuje se jako rozdíl mezi hodnotou daného daňového ukazatele v aktuálním okamžiku a před rokem.

Je obtížné přesně měřit změnu daňových ukazatelů stromu v průběhu roku, protože je velmi nevýznamná a měření daní mají nízkou přesnost. Proto je aktuální roční růst nejčastěji určen rozdílem daňových ukazatelů nikoli za jeden rok, ale za 5, 10, 15 a další počet let. Například aktuální roční růst objemu se počítá z období 10 let.

S touto definicí se, striktně vzato, nezískává aktuální růst, ale průměrný periodický růst, tj. průměrný růst za sledované období.

Aktuální růst stromu se označuje písmenem Z, průměrný růst se označuje písmenem Ñ. Při určování růstu jakéhokoli daňového znaku se sčítají písmena přijatá pro jeho označení (výška h, průměr d, plocha průřezu g, objem V, druhové číslo f, kmen M).

Ve změně objemového růstu stromu nebo plantáže lze pozorovat dvě období. V prvním období se průměrný růst zvyšuje, ale aktuální růst je vždy vyšší než průměr; ve druhém období se oba typy růstu snižují a aktuální růst je nižší než průměr. V okamžiku rovnosti růstu dosáhne průměrný růst maxima a poté začne klesat. V důsledku některých odchylek v povětrnostních podmínkách, zvláštností měnících se podmínek růstu stromů se někdy poměry mezi průměrným a aktuálním růstem nemusí shodovat s výše uvedenými.

Navzdory nevyhnutelným odchylkám v poměru růstu od uvažovaného schématu může do jisté míry sloužit jako standard, který pomůže odhalit rysy vývoje a růstu jednotlivých stromů a výsadeb.