Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему
Рост, продуктивность и сортиментная структура лесных культур сосны Республики Марий Эл
ВАК РФ 06.03.02, Лесоустройство и лесная таксация
Автореферат диссертации по теме "Рост, продуктивность и сортиментная структура лесных культур сосны Республики Марий Эл"
Киселева Наталья Геннадьевна
РОСТ, ПРОДУКТИВНОСТЬ И СОРТИМЕНТНАЯ СТРУКТУРА ЛЕСНЫХ КУЛЬТУР СОСНЫ РЕСПУБЛИКИ МАРИЙ ЭЛ
Специальность 06.03.02 - Лесоведение, лесоводство, лесоустройство
и лесная таксация
АВТОРЕФЕРАТ
диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук
Йошкар-Ола 2011
1 з МАЙ 2011
4846643
Работа выполнена на кафедре лесной таксации и лесоустройства Марийского государственного технического университета
Научный руководитель:
доктор сельскохозяйственных наук, профессор Черных Валерий Леонидович
Официальные оппоненты:
доктор сельскохозяйственных наук, профессор Алексеев Иван Алексеевич
кандидат сельскохозяйственных наук, доцент Глушко Сергей Геннадьевич
Ведущая организация: Нижегородская государственная
сельскохозяйственная академия
Защита состоится 2 июня 2011 года в 15 часов 00 минут на заседании диссертационного совета Д 212.115.03 при Марийском государственном техническом университете по адресу: 424000, Республика Марий Эл, г. Йошкар-Ола, пл. Ленина, 3, ауд. 238. Факс (8362) 41-08-72.
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Марийского государственного технического университета.
Автореферат разослан « 29 » апреля 2011 г.
Отзывы на автореферат в двух экземплярах с заверенными печатью подписями просим присылать ученому секретарю диссертационного совета Д 212.115.03 при Марийском государственном техническом университете по адресу: 424000, Республика Марий Эл, г. Йошкар-Ола, пл. Ленина, 3, ауд. 238. Факс (8362) 41-08-72.
Ученый секретарь диссертационного совета, кандидат сельскохозяйственных наук, доцен
Мухортов
Введение
Актуальность темы. В настоящее время большое внимание уделяется сохранению биологического разнообразия лесов, повышению их продуктивности, а также планированию и организации многоцелевого, рационального, непрерывного, неистощительного использования лесов.
Интенсивное использование лесов и крупные лесные пожары 1921, 1972, 2002, 2010 гг. стали предпосылкой для увеличения искусственного лесовосстановления в европейской части России. Лесные культуры к настоящему времени в Республике Марий Эл занимают около 224 тыс. га покрытых лесом земель, в том числе лесные культуры сосны произрастают на площади 148,6 тыс. га (66,3%).
Использование в лесохозяйственном производстве таблиц хода роста для естественных нормальных насаждений (Тюрин, 1953) или таблиц хода роста полных лесных культур центральных и южных районов европейской части России (Успенский, 1987), стандартных таблиц сумм площадей сечений и запасов при полноте единица (Третьяков, 1932; За-греев, 1992), сортиментных и товарных таблиц (Успенский, 1987) не позволяет избежать существенных ошибок в лесоучетных и лесохозяй-ственных работах.
В условиях рыночной экономики повышаются требования к достоверности, точности и полноте информации о лесах. Для реализации этих требований необходимо иметь региональные качественные нормативы для оценки лесных ресурсов.
Актуальность работы подтверждается и тем, что в настоящее время для таксации древостоев лесных культур сосны в районе исследований отсутствуют объемные, сортиментные, товарные и стандартные таблицы сумм площадей сечений и запасов при полноте единица.
Цель исследований заключается в выявлении закономерностей роста, продуктивности, сортиментной структуры лесных культур сосны, произрастающих в условиях Республики Марий Эл, с последующей разработкой лесотаксационных нормативов.
Задачи исследований. Для достижения поставленной цели исследований необходимо решить следующие задачи:
1) разработать математические модели хода роста древостоев лесных культур сосны Республики Марий Эл;
2) разработать модели продуктивности древостоев лесных культур;
3) выявить изменчивость и взаимосвязь таксационных показателей стволов сосны в древостое, пороки древесины и ее базисную плотность; С
4) выявить закономерности сортиментной структуры древостоев лесных культур;
5) определить товарную структуру древостоев лесных культур;
6) разработать систему лесотаксационных нормативов для таксации лесных культур сосны.
Объект исследований - древостой лесных культур сосны обыкновенной (Ртив яПуеэШз Ь.), произрастающие в наиболее распространенных типах леса сосняк брусничный и сосняк зеленомошный на территории Республики Марий Эл.
Предмет исследований — закономерности роста, продуктивности, сортиментной и товарной структуры лесных культур сосны обыкновенной Республики Марий Эл.
Методы исследования: метод пробных площадей, методы математического моделирования и математической статистики.
Научная новизна работы. Впервые изучена динамика роста и продуктивности лесных культур сосны обыкновенной в Республике Марий Эл и исследовано строение древостоев по диаметру. Выявлена оптимальная сортиментная и товарная структура древостоев с учетом заготавливаемых в данном регионе лесоматериалов и качественной характеристики древесных ресурсов.
Основные положения диссертации, выносимые на защиту:
1) Ход роста лесных культур сосны Республики Марий Эл.
2) Продуктивность лесных культур сосны Республики Марий Эл.
3) Закономерности сортиментной и товарной структуры лесных культур сосны Республики Марий Эл.
Практическая значимость полученных результатов. По выявленным закономерностям роста и продуктивности построены модели и разработаны лесотаксационные нормативы для оценки древостоев лесных культур сосны: таблицы хода роста; объемные таблицы; стандартная таблица сумм площадей сечений и запасов при полноте 1,0; сор-тиментные и товарные таблицы, позволяющие прогнозировать ход роста и производительность древостоев, выход деловой древесины по сортиментам, категориям крупности, сортам, а также выход технологического сырья, дров, отходов, с характеристикой базисной плотности древесины.
Область применения - определение количественных и качественных характеристик древостоев, запасов древостоев, выхода деловой древесины по крупности, сортам и сортиментам, сырья для технологической переработки, дровяной древесины отходов и коры при оценке пробных площадей, лесосечного и лесного фондов и других расчетов при организации лесопользования в древостоях лесных культур сосны Республики Марий Эл.
Достоверность и обоснованность полученных результатов. Сформулированные в диссертационной работе научные положения, вы-
воды и рекомендации обоснованы теоретическими решениями и экспериментальными данными, полученными в ходе исследования. Они базируются на достаточном объеме экспериментального материала (59 пробных площадей, 829 учетных деревьев, 59 модельных деревьев на полный анализ хода роста древесного ствола), обработанного при использовании современных методов математической статистики, с получением математических моделей, использование которых возможно в допустимых пределах критериев достоверности, адекватности и корректности уравнений.
Публикации. Основные положения диссертации изложены в 11 основных печатных работах, в том числе 2 работы в изданиях, определенных ВАК.
Личный вклад автора. Работа выполнена на кафедре лесной таксации и лесоустройства МарГТУ. Непосредственно автором и под его руководством в период с 2004 по 2009 гг. осуществлены сбор и обработка полевого материала, проведены эксперименты, проанализированы полученные результаты, сделаны выводы и разработаны нормативы.
Апробация работы. Результаты исследований докладывались на проводимых в МарГТУ региональной конференции «Творчество студентов - экономике России» (2006) и международных конференциях «Научному прогрессу - творчество молодых» (2008), Всероссийской научно-практической конференции «Проблемы и перспективы развития лесомелиорации и лесного хозяйства в Южном федеральном округе», посвященной 100-летию основания Новочеркасской государственной мелиоративной академии (2007), а также на научно-технических конференциях профессорско-преподавательского состава МарГТУ (2005, 2006,2007,2008,2009,2010).
Работа проводилась в рамках выполнения государственного контракта ФАЛХ РФ № АТ - 03-13/167 и базового проекта 2-2М2-09 «Разработка проекта лесотаксационных нормативов для искусственных насаждений сосны Среднего и Нижнего Поволжья (таблицы)».
Структура и объем. Диссертация изложена на 157 страницах машинописного текста, состоит из введения, 5 глав, выводов и рекомендаций, списка использованной литературы и приложений, иллюстрирована 20 таблицами, 24 рисунками. Список литературы включает 129 наименований, в том числе 7 на иностранном языке.
1. СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА
Исследованиям роста и продуктивности древостоев посвящены труды М.М. Орлова (1931), A.B. Тюрина (1931), Д.И. Товстолеса (1938), Г.Ф. Морозова (1949), П.В. Воропанова (1950, 1966), И.В. Семечкина (1954, 1959), А.Г. Мошкалёва (1957), Ф.П. Моисеенко (1958), И.М. Науменко (1960), В.К. Захарова (1961), П.В. Горского (1962), Л.В. Бицина (1965), H.H. Свалова (1967, 1972), М.Л. Дворецкого (1971), В.В. Антанайтиса (1971), Д.П. Столярова (1974), П.М. Верхунова (1975), В.В. Загреева (1978), П.А. Соколова (1978) и других ученых России.
Немало авторов занималось изучением этого вопроса и в более позднее время. Появилась целая серия работ, среди которых наиболее значительными являются исследования В.В. Антанайтиса (1981), Ф.В. Кишенкова (1985), А.К. Кивисте (1988), В.Л. Черных (1991), П.М. Верхунова (1991), Ю.П. Демакова (2002), Э.А. Курбанова (2002), Н.С. Минина (2003), И.Н. Павлова (2006), H.H. Охотина (2009) и др.
Для организации лесопользования необходимы таксационные таблицы, отражающие сортиментную и товарную структуру древостоев, которые являются основными нормативами при качественной и количественной оценке лесных ресурсов. Значительный вклад в методологию изучения таких закономерностей и совершенствование методики составления таксационных таблиц внесли видные ученые: A.B. Тюрин (1945, 1946), Э.Н. Фалалеев (1964), М.Л. Дворецкий (1964, 1979), Н.В. Третьяков (1965), П.В. Горский (1965), Ф.П. Моисеенко (1965, 1992), В.Н. Поляков (1966), В.К. Захаров (1967), Н.П. Анучин (1971, 1981, 1982), В.В. Антанайтис (1971, 1981), Д.П. Столяров (1974, 1992), В.В. Загреев (1978, 1988), К.Е. Никитин (1978), H.H. Свалов (1979),
A.Г. Мошкалев (1982), П.М. Верхунов (1986, 1987, 1999, 2002), П.А. Соколов (1990, 1994), И.И. Гусев (1991), A.C. Михайлов (1998, 1999),
B.Л. Черных (2002), A.A. Домрачев (2009), A.C. Елсуков (2009) и др.
Плотность древесины относится к числу основных показателей качества древесных стволов, характеризует объемную массу. Важнейшим преимуществом плотности как показателя качества древесины является ее универсальность (Полубояринов, 1976). Она определяет многие физико-механические свойства древесины и влияет на качество продукции, получаемой из древесины. Зная плотность, можно рассчитать содержание сухого вещества в древесном сырье и определить весовую продуктивность древостоев. Данный показатель имеет и большое лесово-дственное значение, т.к. деревья с повышенной плотностью более устойчивы против гнили и бурелома (Алексеев, 1986; Полубояринов, 1981).
Плотность древесины зависит от многих факторов. Известны данные о влиянии на плотность древесины географических факторов (Полубоя-ринов, 1985), наследственных факторов (Полубояринов, 1974), условий местопроизрастания (Исаева, 1966; Полубояринов, 1985, 1996), климатических факторов (Полубояринов, 1985; Козлов, 1987), возраста дерева (Пчелин, 1966; Соколова, 1981; Некрасова, 1987). Выявлено, что плотность древесины зависит от местоположения образца в стволе дерева (Исаева, 1967; Закревский, 1972; Коротяев, 1982; Молотков, 1987; Корчагов, 2010).
2. ПРОГРАММА, МЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИЯ И ОБЪЕМ ВЫПОЛНЕННЫХ РАБОТ
2.1. Программа исследований
На основании анализа литературных источников и поставленной цели исследований сформулированы следующие программные вопросы:
1) собрать и проанализировать экспериментальные данные;
2) на основе экспериментальных материалов исследовать: изменчивость и взаимосвязь таксационных показателей стволов сосны в древостое; пороки древесины; базисную плотность древесины; строение дре-востоев лесных культур сосны по диаметру стволов; их возрастную структуру; динамику таксационных показателей;
3) создать систему математических моделей хода роста древостоев лесных культур сосны;
4) разработать модели продуктивности древостоев лесных культур сосны;
5) выявить закономерности сортиментной структуры древостоев лесных культур сосны;
6) определить товарную структуру древесины лесных культур сосны;
7) разработать систему лесотаксационных нормативов для таксации древостоев лесных культур сосны.
2.2. Методика исследований
Закладка пробных площадей произведена в соответствии с ОСТ-56-69-83 «Пробные площади лесоустроительные. Методы закладки». При камеральной обработке полученного экспериментального материала применялось программное обеспечение, разработанное на кафедре лесной таксации и лесоустройства Марийского государственного технического университета (Proba 2, Proba 200j, Xod, Michxod, Tow-tab) и другое программное обеспечение (Statistica 8.0, Excel 2007).
2.3. Характеристика объекта исследования
Объектом исследования явились древостой сосны искусственного происхождения, произрастающие в Республике Марий Эл. Исследования проводились в наиболее распространенных типах леса — сосняк брусничный и сосняк зеленомошный, занимающие более 40% покрытых лесом земель лесного фонда Республики Марий Эл. Диапазон возрастов, в которых закладывались пробные площади, варьировал от 18 до 93 лет, диаметров - от 3,2 до 60,0 см, высот - от 4,0 до 35,4 м. Исследованы лесные культуры, созданные на вырубках рядовой посадкой, с размещением между рядами 1,7...2,5 м, посадочных мест в ряду 0,70...0,75 м. Фактическая густота лесных культур на момент исследования составляла 2,5...4,5 тыс. штук на 1 га. Редкие и перегущенные лесные культуры не исследовались.
2.4. Объем выполненных работ
Сбор полевых материалов проводился с 2004 по 2009 гг. на территории лесного фонда Республики Марий Эл. За этот период было заложено 59 пробных площадей в древостоях лесных культур сосны.
На пробных площадях методом случайной систематической выборки было взято 829 учетных деревьев. У них через каждый метр измерялись и описывались все пороки древесины (их размеры), определялась бессучковая часть, длина до первого сухого и живого сучка, прирост высоты. На середине одно- или двухметровых отрубков (в зависимости от длины ствола) определялся диаметр в коре и без коры, его прирост, выход сортиментов.
Полный анализ хода роста древесного ствола основан на измерении 59 деревьев. Замеры на древесных стволах проводили на серединах одно- или двухметровых отрезках с последующим анализом срезов для выявления хода роста по высоте и диаметру и изучения базисной плотности древесины.
3. МОДЕЛИРОВАНИЕ ХОДА РОСТА И ПРОДУКТИВНОСТИ ЛЕСНЫХ КУЛЬТУР СОСНЫ
3.1. Математические модели хода роста лесных культур сосны Республики Марий Эл
К настоящему времени в лесной таксации разработаны различные методы составления таблиц хода роста насаждений. Выявление закономерностей хода роста насаждений сосны искусственного происхождения построено на математической функции Митчерлиха.
При разработке системы математических моделей лесотаксационных закономерностей хода роста лесных культур сосны была использована
программа «МкЬхос!» (Черных, Сысуев, 2000), с помощью которой было произведено автоматизированное построение модели хода роста древостоя на базе функции Митчерлиха.
Основными входными показателями при моделировании таблиц хода роста являются средние высота и диаметр, сумма площадей сечений и запас. По математическим моделям этих таксационных показателей вычислены число стволов, текущий и средний приросты по запасу и общей продуктивности, отпад.
Определение класса бонитета насаждений произведено по шкале проф. М.М. Орлова, В результате обработки экспериментальных данных были получены математические модели таксационных характеристик древостоев (фрагмент для I класса бонитета приведен в табл. 1) по классам бонитета. Эти модели послужили основой разработки таблиц хода роста культур сосны Республики Марий Эл.
Таблица 1 - Математические модели хода роста лесных культур сосны Республики Марий Эл (1 класс бонитета)___
Показатель Уравнения К -2 5 ост
I класс бонитета
Высота, м Я = 32.90 - {! - ехр[- А ■ (о,0544 - 0,0004 ■ ^3.2485-0,006™ 0,997 0,104
Диаметр, см О = 35,36 ■ {1 - ехр[- А ■ (0,0059 + 0,0002 • Л)]}0,9742+0,0007.Л 0,998 0,212
Запас, м3/га М = 376,60 ■ {1 - ехр[- А ■ (0,0624 - 0,0002 ■ ^5.0555-0,0015^ 0,999 0,825
Сумма площадей сечений, м2/га М 10 =- 1,184! + 0,4095 -Н 0,996 0,044
Древостой лесных культур сосны Республики Марий Эл отличаются меньшим приростом высоты, диаметра, изменения запаса, меньшим отпадом в течение всего периода роста в сравнение с действующими нормативами. Все эти особенности отражаются в показателях запаса и общей производительности.
3.2. Математические модели продуктивности древостоев лесных культур сосны Республики Марий Эл
В основе построения стандартных таблиц сумм площадей сечений лежит положение о том, что в формуле М = ХСг/^ср'/^р запас древостоя породы (М) есть только функция сумм площадей сечений (Ю, м2) и средних видовых чисел (^ср, ед.) и при одинаковых средних высотах (#ср, м) запасы имеют тождественные значения, независимо от типа ле-сорастительных условий (ТЛУ).
Для выявления соотношения сумм площадей сечений и высот, т.е. =ДЛ) использовали функцию Митчерлиха
Юср = 40- (1 - ехр(- 0,065- я))°'833, Я = 0,611, ¿ост = 7,572.
Коэффициенты изменчивости сумм площадей сечений древостоев рассчитывались в 15 группах высот по формуле
V = ЮО-С/Юд, ,
где а - среднеквадратическое отклонение.
Для вычисления максимального значения сумм площадей сечений использован статистический способ, предложенный А.В. Вагиным (1992):
^тах/ +3,0 с,
где , - максимальное значение сумм площадей сечений древостоев на уровне доверительного интервала 0,95, м2.
Для определения запаса древостоев используется формула
Динамика средних видовых высот (НГ) в насаждениях моделируется линейным уравнением.
-2
т = 1,17 + 0,41 • Я, К = 0,984, Бост = 0,473 .
Таким образом, нами получены все входящие параметры и модели для составления новой стандартной таблицы (табл. 2).
Таблица 2 - Стандартная таблица сумма площадей сечений и запасов древостоев
Высота, м Сумма плошадей сечений, м2/га Видовая высота, м Запас, м3/га
2 14,5 1,99 29
4 19,0 2,81 53
6 23,0 3,63 84
8 26,6 4,46 118
10 29,8 5,28 157
12 32,6 6,10 199
14 35,2 6,92 244
16 37,5 7,74 290
18 39,5 8,57 339
20 41,3 9,39 388
22 43,0 10,21 439
24 44,4 11,03 490
26 45,7 11,85 542
28 46,8 12,68 594
30 47,9 13,50 646
32 48,8 14,32 698
34 49,6 15,14 751
36 50,3 15,96 803
38 50,9 16,79 855
40 51,5 17,61 907
Анализируя вышесказанное, можно сделать следующие выводы:
1) По материалам пробных площадей и учетных деревьев разработаны более точные математические модели динамики таксационных показателей древостоев лесных культур.
2) Составлены таблицы хода роста лесных культур сосны в возрасте от 20 до 120 лет для Республики Марий Эл.
3) Сравнение таксационных показателей культур сосны, полученных автором для условий Республики Марий Эл, с идентичными показателями таблиц В.В. Успенского, составленных для центральных и южных районов европейской части России позволило выявить, что значения большинства таксационных показателей в таблицах В.В. Успенского более высокие, по сравнению с нашими данными. Так, запасы наличного древостоя и общая производительность в возрасте 90 лет для II и III классов бонитетов имеют систематическую погрешность -6...-13% в сравнении с нормативами автора.
4) Составлены стандартные таблицы сумм площадей сечений и запасов при полноте 1,0 для лесных культур сосны Республики Марий Эл.
5) Сравнение сумм площадей сечений и запасов стандартной таблицы, разработанной автором, с идентичными показателями таблиц Н.В. Третьякова и В.В. Загреева позволило выявить, что таблицы В.В. Загреева систематически завышают во всех возрастах суммы площадей сечений (2,4%...13,5%), по запасу (5,9%... 13%), а в таблицах Н.В. Третьякова занижены суммы площадей сечений (9,8%...30,9%) и запасы (11,3%...37%), по сравнению с нашими таблицами.
4. СОРТИМЕНТНАЯ СТРУКТУРА ЛЕСНЫХ КУЛЬТУР СОСНЫ РЕСПУБЛИКИ МАРИЙ ЭЛ
4.1. Моделирование объемов стволов лесных культур сосны
Таблицы объемов стволов содержат данные средних объемов, сгруппированных по ступеням толщины в пределах разрядов высот, видовых чисел и коэффициентов формы древесных стволов.
Для установления закономерностей формирования обьемообразую-
щих показателей древесных стволов были разработаны следующие уравнения.
Видовое число определяли по формуле
2 4027 ■>
/ = 0,0378+ ■±^£1 + 0,6061 • д2, Л2 = 0,781.
¿1,3
Уравнение коэффициента формы лесных культур сосны имеет вид
д2 = 0,7213 + (-0,0014-/г)+^^,Л2 =0,812.
4.3
Математическая модель объема стволов по ступеням толщины и разрядам высот культур сосны учитывает закономерности изменения площади поперечного сечения, высоты и видовых чисел с возрастом.
Табулированные данные, полученные после расчетов с использованием моделей объема ствола отображают параметры объемов стволов лесных культур сосны 1...1Х разрядов высот Республики Марий Эл (табл.3).
Таблица 3 - Объемы стволов культур сосны Республики Марий Эл (фрагмент)
Диаметр, см Высота, м Коэффициент формы, ед. Видовое число, ед. Объем ствола в коре, м5
4 разряд высот
8 12,2 0,721 0,500 0,031
12 16,1 0,710 0,481 0,087
16 19,3 0,703 0,472 0,183
20 22,0 0,697 0,466 0,322
24 24,3 0,693 0,462 0,507
28 26,2 0,689 0,459 0,740
32 27,8 0,686 0,457 1,022
36 29,2 0,684 0,455 54
40 30,5 0,682 0,453 1,734
44 31,5 0,680 0,452 2,164
■ 48 32,4 0,679 0,451 2,642
52 33,2 0,677 0,450 3,167
56 33,8 0,676 0,449 3,740
Сравнивая объемные таблицы сосны, составленные автором, с таблицами для сосны естественного и искусственного происхождения центральных и южных районов европейской части РФ, устанавливаем, что по новым нормативам объемы стволов искусственного происхождения выше в среднем на 13,9 % по сравнению с естественными и на 6,2% по сравнению с таблицами насаждений искусственного происхождения (по В.В. Успенскому, 1987).
4.2. Факторы, влияющие на сортность деловой древесины лесных культур сосны Республики Марий Эл
Воздействие антропогенных и природных факторов, наследственные особенности вида и болезни оказывают влияние на формирование качественных признаков каждого дерева индивидуально и насаждения в целом.
Фаут - это отклонения в качестве ствола, корней и кроны растущего или усохшего дерева, являющиеся следствием перенесенных болезней биотического и абиотического порядка, затрудненных условий роста или непродуманной деятельности человека в лесу.
В соответствии с методикой исследования были получены сведения о пороках древесины сосны по ГОСТ 9463-88 по высоте всего ствола. Частота появления пороков древесины сосны определялась по учетным деревьям. Для древесных стволов лесных культур сосны основным фактором, влияющим на сортность деловой древесины, являются сучки диаметром более 3 см. Кривизна, которая существенно влияет на выход деловой древесины, наиболее распространена от 1,6% до 2,0% деревьев. Гниль напенная практически отсутствует. Двухвершинность встречается на 2,3% деревьев. Встречаемость пасынков и рака серянка незначительна и составляет менее 0,5%.
На снижение сортности деловой древесины сосны в большей мере влияют сучки, расположенные на высоте ствола 6,5...13 м, на высоте до 6,5 м их влияние снижается в 4...9 раз.
4.3. Сортная структура древостоев лесных культур сосны Республики Марий Эл
Оценка количественных и качественных характеристик лесных ресурсов выполняется с использованием сортиментных таблиц, которые составляются по лесотаксационным районам, древесным породам и разрядам высот.
Сортиментными называются таблицы, в которых дается разделение объема ствола на отдельные лесоматериалы (в м3) по ступеням толщины каждого разряда высот и процентах для деловых и дровяных стволов. В них отражаются категории крупности, сортность древесины, промышленные сортименты, сырье для технологической переработки, дрова топливные и отходы.
Сортиментные таблицы предназначены для таксации отдельных деревьев или их совокупности.
Для составления сортиментных таблиц проведено математическое описание изменения товарной структуры по ступеням толщины. Далее на основе экспериментальных данных производится выравнивание зна-
чений по категориям крупности (крупная, средняя-1, средняя-2, мелкая).
Переход к сортам осуществляем в пределах категорий крупности и выравниванию в процентах. Перед началом выполнения данного этапа по фактическим данным рассчитывается процент выхода деловой древесины в пределах ступени толщины с учетом всех сортов по каждой категории крупности отдельно.
На основе полученного процентного распределения производится перерасчет на новый выход сортов по ступеням толщины в пределах категорий крупности.
Математические модели, характеризующие товарную структуру, разрабатывали в такой последовательности: деловая древесина, отходы, технологическое сырье, категории крупности, сортность. Выход деловой древесины описывается уравнением del = 90 • (1 - ехр(- 0,094 • h)f'2 • (l - ехр(- 0,684 • 3 ))78'8, R2 = 0,966. По экспериментальным данным учетных деревьев, выход деловой древесины статистически достоверен, изменчивость умеренная. Точность оценки выхода деловой древесины по ступеням толщины высокая, только в ступени 8 см она составляет 2,9 % (в среднем 0,8%). Полученные данные свидетельствуют о достоверности характеристики выхода деловой древесины в лесных культурах сосны (табл. 4).
Уравнение зависимости выхода крупной деловой древесины от высот и диаметров имеет вид
кг = 85 • (l - ехр(- 0,005 • di 3 ■ л))48'1, R2 = 0,95 7.
Таблица 4 - Характеристики деловой древесины по ступеням толщины
Д, СМ Хср,% а, % ГПх, % t, ед. V,% Р,% N, шт.
8 58,2 16,39 1,70 34,3 28,2 2,9 93
12 81,0 6,47 0,63 129,5 8,0 0,8 107
16 85,7 8,60 0,80 107,9 10,0 0,9 116
20 87,6 7,28 0,62 140,3 8,3 0,7 136
24 89,0 7,60 0,68 130,4 8,5 0,8 124
28 90,6 4,93 0,52 175,3 5,4 0,6 91
32 91,4 4,25 0,56 162,3 4,7 0,6 57
36 92,7 2,99 0,50 185,9 3,2 0,5 36
40 92,9 1,19 0,34 269,9 1,3 0,4 12
44 93,9 0,73 0,26 362,2 0,8 0,3 8
48 93,4 0,97 0,56 166,9 1,0 0,6 3
Оценка средних значений выхода крупной деловой древесины в лесных культурах сосны по ступеням толщины достоверна, т.к. коэффициент достоверности выше трех.
Математическая модель выхода крупной деловой древесины в лесных культурах сосны 1 -го сорта Республики Марий Эл имеет асимптотический вид:
к\ = 70 • (l - ехр(- 0,0056 • d]3 ■ h)f5'4 , R2 = 0,946.
Выход крупной деловой древесины 3-го сорта отсутствует. Выход крупной деловой древесины 2-го сорта вычисляется как разность между всей крупной деловой древесины, соответствующей 1-му сорту.
Выход средней-1, средней-2 и мелкой деловой древесины сосны вычисляется по модели, в которой независимым признаком является диаметр на высоте 1,3 м.
Математические модели выхода средней-1, -2 и мелкой деловой древесины в культурах сосны имеют вид
ехр(- 0,1369)-d,, ,
cri = 3029,4 • т--,—-——-^, R2 = 0,970;
(l + 3029,4 • ехр(- 0,3 869 • dl3 ))
ехр(-0,2065) •сз'м , сг2 = 3805,6 • т-—'—И-^, R2 = 0,955;
(1+3 805,6 • ехр(- 0,5402 • d¡% )f
69,16 • ехр(- 0,34 -d,,) ,
т = 976,3-0,34-7----R2 = 0,971.
(l + 69,16 • ехр(- 0,34 ■ dl3 )f
Высокий показатель коэффициента детерминации R2 свидетельствует об адекватности моделей описания выхода средней-1, -2, мелкой деловой древесины Республики Марий Эл.
Математическая модель относительного выхода отходов древесины в лесных культурах сосны Республики Марий Эл имеет вид
4,3 h
Полученные данные свидетельствуют о достоверности числовых значений выхода отходов в сосняках. Выход отходов носит закономерный характер, описываемый уравнением гиперболического вида.
Табулированные значения, полученные после расчетов по математическим моделям, представлены в сортиментной таблице для древостоев лесных культур сосны Республики Марий Эл (табл. 5).
4.4. Сортиментная структура древесных стволов лесных культур сосны Республики Марий Эл
Этап выбора критерия оптимальности при постановке любой проблемы экономического характера является наиболее ответственным. От того, насколько удачно выбран критерий оптимальности, будет зависеть правильность решения проблемы (Черных, 2002).
Таблица 5 - Сортиментная таблица для древостоев лесных культур сосны Республики Марий Эл
Ступень толщины, см Высота, м Объем ствола в коре, м3 Деловая древесина по категориям крупности и сортам, % Технологическое сырье, % Дрова топливные, % Отходы, % Всего, % * Ры 1 КГ'/м-
крупная средняя -1 средняя - 2 мелкая Всего деловой
1 2 3 итого 1 2 3 итого 1 2 3 итого 1 2 3 итого
Разряд высот - 4
8 12,2 0,031 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 59,5 0,3 0,0 59,8 59,8 18,1 4,9 17,2 100 386
12 16,1 0,087 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 83,3 0,5 0,0 83,8 83,8 2,2 0,6 13,4 100 389
16 19,3 0,183 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 27,5 2,1 0,1 29,7 55,8 1,2 0,0 57,0 86,7 1,5 0,4 11,4 100 392
20 22,0 0,322 0,0 0,0 0,0 0,0 14,2 1,2 0.7 16,1 43,8 6,1 0,4 50,3 19,2 2,0 0,0 21,2 87,6 1,7 0,5 10,2 100 394
24 24,3 0,507 0,0 0,0 0,0 0,0 45,0 8,9 1,5 55,4 19,8 7,0 0,0 26,8 4,0 1,9 0,0 5,9 88,1 1,8 0,7 9,4 100 396
28 26,2 0,740 13,9 4,2 0,0 18,1 38,8 17,8 0,1 56,7 7,2 4,9 0,0 12,1 0,6 0,9 0,0 1,5 88,4 1,9 0,8 8,9 100 398
32 27,8 1,022 35,9 7,5 0,0 43,4 23,9 15,5 0,0 39,4 2,6 2,9 0,0 5,5 0,1 0,3 0,0 0,4 88,7 2,0 0,8 8,5 100 399
36 29,2 1,354 54,1 9,3 0,0 63,4 13,3 9,6 0,0 22,9 0,8 1,6 0,0 2,4 0,0 0,1 0,0 0,1 88,8 2,1 1,0 8,1 100 401
40 30,5 1,734 64,9 10,0 0,0 74,9 7,6 5,5 0,0 13,1 0,3 0,7 0,0 1,0 0,0 0,0 0,0 0,0 89,0 2,1 1,0 7,9 100 402
44 31,5 2,164 70,8 10,4 0,0 81,2 4,3 3,2 0,0 7,5 0,1 0,3 0,0 0,4 0,0 0,0 0,0 0,0 89,1 2,1 1.1 7,7 100 403
48 32,4 2,642 73,8 10,7 0,0 84,5 2,6 1,8 0,0 4,4 0,0 0,2 0,0 0,2 0,0 0,0 0,0 0,0 89,1 2,2 1,2 7,5 100 403
52 33,2 3,167 75,7 10,9 0,0 86,6 1,5 1,0 0,0 2,5 0,0 0,1 0,0 0,1 0,0 0,0 0,0 0,0 89,2 2,2 1,3 7,3 100 404
56 33,8 3,740 76,7 11,0 0,0 87,7 0,9 0,6 0,0 1,5 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 89,2 2,2 1,4 7,2 100 405
60 34,4 4,359 77,3 11,1 0,0 88,4 0,5 0,4 0,0 0,9 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 89,3 2,1 1,5 7,1 100 405
* - Р&> 1- средняя базисная плотность древесины
Для целей выявления оптимального выхода сортиментов из древесного ствола нами выбран критерий максимальной рыночной стоимости сортиментов при полном использовании древесных ресурсов с учетом их качества.
/(*) = £ £с„,.£ £а-„„ ->тах'
где г - индекс категории крупности, / - индекс сорта; у - индекс сортимента; 5 - индекс объекта оптимизации.
Расчеты проводились с использованием программы «БоЛт», разработанной на кафедре лесной таксации и лесоустройства МарГТУ (Черных, Котельников, 2002).
Полученная таким образом оптимальная сортиментная структура в лесотаксационных нормативах позволит наиболее рационально использовать древесные ресурсы на региональном уровне.
4.5. Плотность древесины
Базисная плотность древесины /96а, представляет собой отношение массы образца древесины в абсолютно-сухом состоянии т0 к объему этого образца, взятого при влажности выше точки насыщения волокон
V
' мах •
Согласно литературным данным, базисная плотность сосны естественного происхождения составляет от 400 кг/м3 (Исаева, 1978) до 430 кг/м3 (Полубояринов, 1976). Такое различие в 0,8...7,7% объясняется более интенсивным ростом древостоев сосны искусственного происхождения по сравнению с древостоями естественного происхождения. Установлено, что в результате ускорения роста древостоев в лесных культурах плотность формируемой древесины уменьшается на 5... 15% (Перелыгин, 1971), что подтверждают и результаты наших исследований.
В основу способа перевода плотности древесины на высоте 1,3 метра и любой его части, а также и ствола в целом, положены закономерности распределения плотности древесины в стволе дерева, предложенные Л.Н. Исаевой (1970), которая предлагает перечень коэффициентов, зависящих от высоты дерева, а для всего дерева - коэффициент 0,94.
Располагая полученными коэффициентами (Исаева, 1970), взятыми на различных высотах, можно по значениям плотности, взятой на высоте 1,3 м определить плотность древесины на любой высоте ствола, и среднюю плотность всего ствола.
Для внесения в сортиментные таблицы лесных культур сосны показателя базисной плотности была разработана математическая модель
0,4236• I -2,8597 + + 2,41-Л 11, Л2 = 0,907
Рбт - 396,97 +
где р6аз - базисная плотность на высоте 1,3м; с113 - диаметр на высоте 1,3м; й-высота, м.
Средняя базисная плотность для лесных культур сосны Республики Марий Эл, по нашим данным, находится в пределах от 381 кг/м3 до 418 кг/м3, что составляет в среднем 397 кг/м3.
5. ТОВАРНАЯ СТРУКТУРА ЛЕСНЫХ КУЛЬТУР СОСНЫ
5.1. Моделирование рядов распределения числа стволов
по диаметрам лесных культур сосны Республики Марий Эл
Распределение числа деревьев по ступеням толщины является одним из основных показателей в строении древостоев. Важным этапом при изучении строения древостоев по диаметру является выбор кривой распределения вероятностей.
Многие исследователи в России и за рубежом установили в одновоз-растных древостоях наличие нормального распределения числа деревьев по ступеням толщины, выразив его нормальной кривой распределения.
Для выявления закономерностей строения лесных культур сосны по диаметру следует выравнивать их по «обобщенному нормальному закону случайной величины» путем замены его параметров (среднеквадра-тического отклонения, асимметрии и эксцесса) моделями связи. В качестве аргументов в таких моделях нужно принять средний диаметр (с1а), минимальный (¿4ш) и максимальный (с!тзх) диаметры рядов распределения. Для выявления адекватной модели распределения числа деревьев по ступеням толщины было использовано распределение вероятностей Грамма-Шарлье, тип А.
По данным сплошного перечета на 59 пробных площадях в сосновых древостоях искусственного происхождения Республики Марий Эл, были получены зависимости статистик рядов распределений от таксационных показателей, которые выражены следующими математическими моделями.
Минимальный и максимальный диаметр (см) рядов распределения: = -0,31 + 0,31 • с1„ , (Я = 0,621, = 1Ц);
^ = 1116+1,25-^,(^=0,923 С™ = 9,0). где с/ср - средний диаметр древостоя, см.
Среднеквадратическое отклонение:
- 0,0646 • йсг, (Л = 0,873, = 0,330).
Асимметрия:
А = 0,3567 + 0,0489 ■ а?тах + 0,0299 - 0,0981 -с1с,., (Л = 0,642, 51, = 0,070).
Эксцесс:
Е = -0,4135+0,1869-^+0,0283 ^-0,2156-^-0,2423-ег, (Л = 0,754, 51,, = 0,35).
Число стволов по ступеням толщины рассчитывается по следующему уравнению (рис.1):
я, •/(<,)- — /'"(//)+¿-/""(О,
сг 6 24
где А - асимметрия; эксцесс; Д/,) - плотность вероятностей нормального закона распределений случайной величины.
Диаметры (см)
Рис. 1. Ряды распределения деревьев по ступеням толщины в древостоях лесных культур
Для практического использования общей модели были получены табулированные значения рядов распределения числа стволов по диаметрам.
5.2. Товарные таблицы лесных культур сосны Республики Марий Эл
Работы по составлению товарных таблиц проводились на персональных компьютерах с использованием программного обеспечения, разработанного на кафедре лесной таксации и лесоустройства Марийского государственного технического университета:
- обработка результатов измерений на пробной площади с рубкой и обмером учетных деревьев (PROBA 2005);
- обработка результатов измерений модельных деревьев на пробной площади (PROBA 2);
- расчет товарных таблиц (TOV_TABL).
В соответствии с требованиями к товарным таблицам, нормативы составляются для совокупности деловых стволов (варианты — 1,2).
Создание региональных товарных таблиц лесных культур сосны по категориям крупности и сортности базируются на сортиментных таблицах (вариант-1) и рядах распределения числа стволов по ступеням толщины.
По результатам исследований построены товарные таблицы для сосняков искусственного происхождения Республики Марий Эл.
В основу новых товарных таблиц второго варианта по промышленным сортиментам положена структура потребления деловой древесины сосны по району исследования. В товарные таблицы включен новый качественный и количественный показатель - базисная плотность древесины.
Выводы и рекомендации производству
Выполненные исследования характеристик роста, продуктивности и качества древостоев лесных культур сосны Республики Марий Эл позволили сделать следующие основные выводы:
1) По экспериментальным материалам 59 пробных площадей и 829 учетных деревьев выявлены и разработаны адекватные и корректные математические модели хода роста таксационных показателей древостоев лесных культур сосны.
2) Составлены таблицы хода роста лесных культур сосны в возрасте от 20 до 120 лет для 1Ь...Ш классов бонитетов. Сравнение разработанных нормативов и таблиц хода роста В.В. Успенского для центральных и южных районов европейской части России позволило выявить отклонения таксационных показателей таблиц В.В. Успенского. Так, запасы наличного древостоя и общая производительность в возрасте 90 лет для II и III классов бонитетов имеют систематическую погрешность -6...-13% в сравнении с нормативами автора.
3) Разработаны стандартные таблицы сумм площадей сечений и запасов при полноте 1,0 для лесных культур сосны Республики Марий Эл. Сравнение сумм площадей сечений и запасов стандартной таблицы, разработанной автором, с идентичными показателями таблиц Н.В. Третьякова и В.В. Загреева позволило выявить, что таблицы В.В. Загреева систематически завышают во всех возрастах суммы площадей сечений (2,4%... 13,5%), по запасу (5,9%...13%), а в таблицах Н.В. Третьякова занижены суммы площадей сечений (9,8%...30,9%) и запасы (11,3%...37%), по сравнению с нашими таблицами.
4) Разработана система математических моделей для характеристики объема ствола по ступеням толщины и разрядам высот. Сравнение объемных таблиц с нормативами для древостоев сосны естественного происхождения центральных и южных районов европейской части РФ, выявило, что по предложенным нормативам объем стволов выше в среднем на 13,9%, а в сравнении с таблицами для древостоев сосны искусственного происхождения (В.В. Успенского) - на 6,2 %.
5) Основными пороками, влияющими на сортность древесины сосны, являются сучки диаметром более 3 см (10,5%), кривизна (2,4%), двухвершинность (2,3%). Наибольший диаметр сухих сучков наблюдается на высоте ствола 9...13 м, а живых сучков - на высоте 15...19 м. На снижение сортности деловой древесины лесных культур сосны большее влияние оказывают сучки, расположенные на высоте стволов 6,5...13 м. На высоте до 6,5 м такое влияние меньше в 4...9 раз. Влияние сучков на снижение сортности средней деловой древесины лесных культур сосны в 13 раз выше, чем у крупной деловой древесины.
6) Характеристика выхода деловой древесины по материалам учетных деревьев статистически достоверна, изменчивость умеренная. Точность оценки выхода деловой древесины по ступеням толщины высокая и в среднем равна 0,8%.
7) Разработанная математическая модель для характеристики средних значений базисной плотности имеет высокий коэффициент корреляции (Л = 0,81). С увеличением высоты деревьев базисная плотность древесины увеличивается. Показатели базисной плотности древесины включены в сортиментные и товарные таблицы.
8) Составлена математическая модель рядов распределения числа стволов по ступеням толщины.
9) Разработаны математические модели, характеризующие товарную структуру и оптимальный выход сортиментов из древесного ствола.
В результате выполненных исследований разработаны математические модели для таксации древостоев сосны искусственного происхождения и подготовлены для использования в производстве следующие лесотаксационные нормативы:
- таблицы хода роста древостоев;
- стандартная таблица сумм площадей сечений и запасов древостоев при полноте 1,0;
- объемные таблицы;
- система математических моделей и сортиментные таблицы для характеристики по категориям крупности, сортности деловой древесины и базисной плотности древесины;
- сортиментные таблицы с оптимальным выходом круглых лесоматериалов в зависимости от приоритета потребления сортиментов;
- товарные таблицы.
Список работ, опубликованных по теме диссертации
1. Черных, В. Л. Товарные таблицы для таксации сосняков искусственного происхождения Поволжья / В. Л. Черных, А. А. Домрачев, А. С. Елсуков, Н. Г. Киселева, Н. Н. Охотин // Вестник Алтайского государственного аграрного университета. -Барнаул, 2009. - №4 (54). - С. 35 - 41.
2. Черных, В. Л. Закономерности товарной структуры сосняков искусственного происхождения регионов Поволжья / В. Л. Черных, А. А. Домрачев, А. С. Елсуков, II. Г. Киселева, Н. Н. Охотин // Изв. вузов. Лесной журнал. - 2011. - №1. - С. 20 -28.
3. Черных, В. Л. Таблицы сумм площадей сечений, видовых высот и запасов для древостоев сосны искусственного происхождения северо-восточной части Республики Марий Эл / В. Л. Черных, А. В. Попова, Н. Г. Киселева // Вестник Марийского государственного технического университета. - Йошкар-Ола, 2009. (5). - С. 33 -40.
4. Домрачев, А. А. Моделирование относительного выхода деловой древесины сосны искусственного происхождения Среднего Поволжья / А. А. Домрачев, А. С. Елсуков, Н. Г. Киселева, Н. Н. Охотин, В. Л. Черных // Актуальные проблемы лесного комплекса: сб. науч. тр. - Брянск: БГИТА, 2007. - Вып. 17. - С. 133 - 136.
5. Попова, А. В. Модели объемных таблиц сосны искусственного происхождения республики Марий Эл / А. В. Попова, Н. Г. Киселева // Проблемы и перспективы развития лесомелиорации и лесного хозяйства в Южном федеральном округе: сб. статей. - Новочеркасск, 2007. -С. 94 - 97.
6. Домрачев, А. А. Сортиментация сосняков искусственного происхождения регионов Поволжья / А. А. Домрачев, А. С. Елсуков, Н. Г. Киселева, Н. Н. Охотин // Современные проблемы теории и практики лесного хозяйства: сб. статей. - Йошкар-Ола: МарГТУ, 2008. - С. 43 - 45.
7. Попова, А. В. Рост и производительность лесных культур сосны на северо-востоке Республики Марий Эл / А. В. Попова, В. Л. Черных, Н. Г. Киселева II Современные проблемы теории и практики лесного хозяйства: сб. статей. - Йошкар-Ола: МарГТУ, 2008. - С. 57 - 59.
8. Попова, А. В. Распространенность пороков древесины сосны искусственного происхождения Республики Марий Эл ! А. В. Попова, Н. Г. Киселева II Творчество студентов - экономике России: сб. статей. - Йошкар-Ола, 2006. - С. 31 - 33.
9. Попова, А. В. Таблицы динамики таксационной характеристики древостоев сосны различного происхождения в условиях учебно-опытного лесничества Республики Марий Эл / А. В. Попова, В. Л. Черных, Н. Г. Киселева // Международное сотрудничество в лесном секторе: сб. статей. - Йошкар-Ола: МарГТУ, 2009. - С. 88 -92.
10. Киселева, Н. Г. Актуализация сортиментных таблиц Северо-Востока европейской части России / Н. Г. Киселева, И. Г. Хамбиков // Научному прогрессу - творчество молодых: сб. статей. - Йошкар-Ола: МарГТУ, 2008 - С. 103 - 104.
11. Киселева, Н. Г. Проект объемных таблиц для лесных культур сосны Республики Марий Эл / П. Г. Киселева // Научному прогрессу — творчество молодых: сб. статей. - Йошкар-Ола: МарГТУ, 2010. - С. 357 - 358.
Подписано в печать 27.04.2011 Усл. п.л. 1,0. Тираж 100 экз. Заказ № 4600
Редакционно-издательский центр Марийского государственного технического университета 424006 Йошкар-Ола, ул. Панфилова, 17
Содержание диссертации, кандидата сельскохозяйственных наук, Киселева, Наталья Геннадьевна
НОРМАТИВНЫЕ ССЫЛКИ.
СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ.
ВВЕДЕНИЕ.
1. СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА.
2. ПРОГРАММА, МЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИЯ И ОБЪЕМ ВЫПОЛНЕННЫХ РАБОТ.
2.1. Программа исследований.
2.2. Методика исследований.
2.2.1. Закладка пробных площадей.
2.2.2. Первичная обработка собранного материала.
2.2.3. Методика отбора модельных деревьев для проведения физико-механических испытаний древесины.
2.2.4. Методика определения плотности.
2.3. Характеристика объекта исследования.
2.4. Объем выполненных работ.
3. МОДЕЛИРОВАНИЕ ХОДА РОСТА И ПРОДУКТИВНОСТИ ЛЕСНЫХ КУЛЬТУР СОСНЫ.
3.1. Математические модели хода роста лесных культур сосны Республики Марий Эл.
3.2. Математические модели продуктивности древостоев лесных культур сосны Республики Марий Эл.
4. СОРТИМЕНТНАЯ СТРУКТУРА ЛЕСНЫХ КУЛЬТУР СОСНЫ РЕСПУБЛИКИ МАРИЙ ЭЛ.
4.1. Моделирование объемов стволов лесных культур сосны.
4.2. Факторы, влияющие на сортность деловой древесины лесных культур сосны Республики Марий Эл.
4.3. Сортная структура древостоев лесных культур сосны Республики Марий Эл.
4.4. Сортиментная структура древесных стволов лесных культур сосны Республики Марий Эл.
4.5. Плотность древесины.
5. ТОВАРНАЯ СТРУКТУРА ЛЕСНЫХ КУЛЬТУР СОСНЫ.
5.1. Моделирование рядов распределения числа стволов по диаметрам лесных культур сосны Республики Марий Эл.
5.2. Товарные таблицы лесных культур сосны Республики Марий Эл.
5.2.1. Товарные таблицы по категориям крупности и сортности (вариант 1).
5.2.2. Товарные таблицы по сортиментам (вариант 2).
Введение Диссертация по сельскому хозяйству, на тему "Рост, продуктивность и сортиментная структура лесных культур сосны Республики Марий Эл"
Актуальность темы. В настоящее время большое внимание уделяется сохранению биологического разнообразия лесов, повышению их продуктивности, а также планированию и организации многоцелевого, рационального, непрерывного, неистощительного использования лесов.
Интенсивное использование лесов и крупные лесные пожары 1921, 1972, 2002, 2010 гг. стали предпосылкой для увеличения искусственного лесовосста-новления в европейской части России. Лесные культуры к настоящему времени в Республике Марий Эл занимают около 224 тыс. га покрытых лесом земель, в том числе лесные культуры сосны произрастают на площади 148,6 тыс. га (66,3%).
Использование в лесохозяйственном производстве таблиц хода роста для естественных нормальных насаждений (Тюрин, 1953) или таблиц хода роста полных лесных культур центральных и южных районов европейской части России (Успенский, 1987), стандартных таблиц сумм площадей сечений и запасов при полноте единица (Третьяков, 1932; Загреев, 1992), сортиментных и товарных таблиц (Успенский, 1987) не позволяет избежать существенных ошибок в лесо-учетных и лесохозяйственных работах.
В условиях рыночной экономики повышаются требования к достоверности, точности и полноте информации о лесах. Для реализации этих требований необходимо иметь региональные качественные нормативы для оценки лесных ресурсов.
Актуальность работы подтверждается и тем, что в настоящее время для таксации древостоев лесных культур сосны в районе исследований отсутствуют объемные, сортиментные, товарные и стандартные таблицы сумм площадей сечений и запасов при полноте единица.
Цель исследований заключается в выявлении закономерностей роста, продуктивности, сортиментной структуры лесных культур сосны, произрастающих в условиях Республики Марий Эл, с последующей разработкой лесотаксацион-ных нормативов.
Задачи исследований. Для достижения поставленной цели исследований необходимо решить следующие задачи:
1) разработать математические модели хода роста древостоев лесных культур сосны Республики Марий Эл;
2) разработать модели продуктивности древостоев лесных культур;
3) выявить изменчивость и взаимосвязь таксационных показателей стволов сосны в древостое, пороки древесины и ее базисную плотность;
4) выявить закономерности сортиментной структуры древостоев лесных культур;
5) определить товарную структуру древостоев лесных культур;
6) разработать систему лесотаксационных нормативов для таксации лесных культур сосны.
Объект исследований - древостой лесных культур сосны обыкновенной (Ртиэ зПуез^Б Ь.), произрастающие в наиболее распространенных типах леса сосняк брусничный и сосняк зеленомошный на территории Республики Марий Эл.
Предмет исследований — закономерности роста, продуктивности, сортиментной и товарной структуры лесных культур сосны обыкновенной Республики Марий Эл.
Методы исследования: метод пробных площадей, методы математического моделирования и математической статистики.
Научная новизна работы. Впервые изучена динамика роста и продуктивности лесных культур сосны обыкновенной в Республике Марий Эл и исследовано строение древостоев по диаметру. Выявлена оптимальная сортиментная и товарная структура древостоев с учетом заготавливаемых в данном регионе лесоматериалов и качественной характеристики древесных ресурсов.
Основные положения диссертации, выносимые на защиту:
1) Ход роста лесных культур сосны Республики Марий Эл.
2) Продуктивность лесных культур сосны Республики Марий Эл.
3) Закономерности сортиментной и товарной структуры лесных культур сосны Республики Марий Эл.
Практическая значимость полученных результатов. По выявленным закономерностям роста и продуктивности построены модели и разработаны лесо-таксационные нормативы для оценки древостоев лесных культур сосны: таблицы хода роста; объемные таблицы; стандартная таблица сумм площадей сечений и запасов при полноте 1,0; сортиментные и товарные таблицы, позволяющие прогнозировать ход роста и производительность древостоев, выход деловой древесины по сортиментам, категориям крупности, сортам, а также выход технологического сырья, дров, отходов, с характеристикой базисной плотности древесины.
Область применения - определение количественных и качественных характеристик древостоев, запасов древостоев, выхода деловой древесины по крупности, сортам и сортиментам, сырья для технологической переработки, дровяной древесины отходов и коры при оценке пробных площадей, лесосечного и лесного фондов и других расчетов при организации лесопользования в древо-стоях лесных культур сосны Республики Марий Эл.
Достоверность и обоснованность полученных результатов. Сформулированные в диссертационной работе научные положения, выводы и рекомендации обоснованы теоретическими решениями и экспериментальными данными, полученными в ходе исследования. Они базируются на достаточном объеме экспериментального материала (59 пробных площадей, 829 учетных деревьев, 59 модельных деревьев на полный анализ хода роста древесного ствола), обработанного при использовании современных методов математической статистики, с получением математических моделей, использование которых возможно в допустимых пределах критериев достоверности, адекватности и корректности уравнений.
Личный вклад автора. Работа выполнена на кафедре лесной таксации и лесоустройства Марийского государственного технического университета. Непосредственно автором и под его руководством в период с 2004 по 2009 гг. осуществлены сбор и обработка полевого материала, проведены эксперименты, проанализированы полученные результаты, сделаны выводы и разработаны нормативы.
Апробация работы. Результаты исследований докладывались на проводимых в МарГТУ региональной конференции «Творчество студентов — экономике России» (2006) и международных конференциях «Научному прогрессу - творчество молодых» (2008), Всероссийской научно-практической- конференции «Проблемы и перспективы развития лесомелиорации и лесного хозяйства в Южном федеральном округе», посвященной 100-летию основания Новочеркасской государственной мелиоративной академии (2007), а также на научно-технических конференциях профессорско-преподавательского состава МарГТУ (2005, 2006, 2007, 2008, 2009, 2010).
Работа проводилась в рамках выполнения государственного контракта ФАЛХ РФ № АТ - 03-13/167 и базового проекта 2-2М2-09 «Разработка проекта лесотаксационных нормативов для искусственных насаждений сосны Среднего и Нижнего Поволжья (таблицы)».
Структура и объем. Диссертация изложена на 162 страницах машинописного текста, состоит из введения, 5 глав, выводов и рекомендаций, списка использованной литературы и приложений, иллюстрирована 20 таблицами, 25 рисунками. Список литературы включает 129 наименований, в том числе 7 на иностранном языке.
Заключение Диссертация по теме "Лесоустройство и лесная таксация", Киселева, Наталья Геннадьевна
ВЫВОДЫ И РЕКОМЕНДАЦИИ ПРОИЗВОДСТВУ
Выполненные исследования характеристик роста, продуктивности и качества древостоев лесных культур сосны Республики Марий Эл позволили сделать следующие основные выводы:
1) По экспериментальным материалам 59 пробных площадей и 829 учетных деревьев выявлены и разработаны адекватные и корректные математические модели хода роста таксационных показателей древостоев лесных культур сосны.
2) Составлены таблицы хода роста лесных культур сосны в возрасте от 20 до 120 лет для Ib.-.III классов бонитетов. Сравнение разработанных нормативов* и таблиц хода роста В.В. Успенского для центральных и южных районов европейской части России позволило выявить отклонения таксационных показателей таблиц В.В. Успенского. Так, запасы наличного древостоя и общая производительность в возрасте 90 лет для II и III классов бонитетов имеют систематическую погрешность -6.—13% в сравнении с нормативами автора.
3) Разработаны стандартные таблицы сумм площадей сечений и запасов при полноте 1,0 для лесных культур сосны Республики Марий Эл. Сравнение сумм площадей сечений и запасов стандартной таблицы, разработанной автором, с идентичными показателями таблиц Н.В. Третьякова и В.В. Загреева позволило выявить, что таблицы В.В. Загреева систематически завышают во всех возрастах суммы площадей сечений (2,4%. 13,5%), по запасу (5,9%. 13%), а в таблицах Н.В. Третьякова занижены суммы площадей сечений (9,8%.30,9%) и запасы (11,3%.37%), по сравнению с нашими таблицами.
4) Разработана система математических моделей для характеристики объема ствола по ступеням толщины и разрядам высот. Сравнение объемных таблиц с нормативами для древостоев сосны естественного происхождения центральных и южных районов европейской части РФ, выявило, что по предложенным нормативам объем стволов выше в среднем на 13,9%, а в сравнении с таблидами для древостоев сосны искусственного происхождения (В.В. Успенского) -на 6,2 %.
5) Основными пороками, влияющими на сортность древесины сосны, являются сучки диаметром более 3 см (10,5%), кривизна (2,4%), двухвершинность (2,3%). Наибольший диаметр сухих сучков наблюдается на высоте ствола 9.13 м, а живых сучков - на высоте 15. 19 м. На снижение сортности деловой древесины лесных культур сосны большее влияние оказывают сучки, расположенные на высоте стволов 6,5.13 м. На высоте до-6,5 м такое влияние меньше в 4.9 раз. Влияние сучков на снижение сортности средней деловой'древесины-лесных культур сосны в 13 раз выше, чем у крупной деловой древесины.
6) Характеристика выхода деловой древесины по материалам учетных деревьев статистически достоверна, изменчивость умеренная. Точность оценки выхода деловой древесины по ступеням толщины высокая и в среднем равна 0,8%.
7) Разработанная математическая модель для характеристики средних значений базисной плотности имеет высокий коэффициент корреляции (К=0,81). С увеличением высоты деревьев базисная плотность древесины* увеличивается. Показатели базисной плотности древесины включены в сортиментные и товарные таблицы.
8) Составлена математическая модель рядов распределения числа стволов по ступеням толщины.
9) Разработаны математические модели, характеризующие товарную структуру и оптимальный выход сортиментов из древесного ствола.
В результате выполненных исследований разработаны математические модели для таксации древостоев сосны искусственного происхождения и подготовлены для использования в производстве следующие лесотаксационные нормативы:
- таблицы хода роста древостоев;
- стандартная таблица сумм площадей сечений и запасов древостоев при полноте 1,0;
- объемные таблицы;
- система математических моделей и сортиментные таблицы для характеристики по категориям крупности сортности деловой древесины и базисной плотности древесины;
- сортиментные таблицы с оптимальным выходом круглых лесоматериалов в зависимости от приоритета потребления сортиментов;
- товарные таблицы.
Библиография Диссертация по сельскому хозяйству, кандидата сельскохозяйственных наук, Киселева, Наталья Геннадьевна, Йошкар-Ола
1. Аглиуллин, Ф.В. Макростроение, плотность и прочность древесины ели в насаждениях, сформированных различными рубками / Ф.В. Аглиуллин,
2. B.И. Пчелин. Современные проблемы древесиноведения. Сборник статей. - Йошкар-Ола. - 1996. - С 27 - 28.
3. Алексеев, И.А. Лесное товароведение с основами древесиноведения: учебное пособие / И.А. Алексеев, О.И. Полубояринов. Йошкар-Ола: МарГТУ, 2006. - 457 с.
4. Алексеев, И.А. Оценка качества продукции лесной промышленности / И.А. Алексеев, О.И. Полубояринов. Йошкар-Ола.: МарГТУ, 1986. -108 с.
5. Алисов, Б.П. Климат СССР / Б.П. Алисов. М.: Высшая школа, 1969. -104 с.
6. Антанайтис, В.В. Математические модели текущего прироста некоторых древесных пород / В.В. Антанайтис. Лесное хоз-во. — 1971. — №2. —1. C. 49-52.
7. Антанайтис, В.В. Прирост леса /В.В. Антанайтис, В.В. Загреев. М.: Лесн. пром-сть, 1981. - 240 с.
8. Анучин, Н.П. Закономерности в строении простых, чистых, одновозраст-ных насаждений и однородных частей сложных насаждений / Н.П. Анучин. Лесная таксация. - М.: Лесн. пром-сть, 1971. - Гл.Х. - С. 268 - 279.
9. Анучин, Н.П. Сортиментные и товарные таблицы / Н.П. Анучин. — М.: Лесн. пром-сть, 1981. 536 с.
10. Анучин, Н.П. Лесная таксация: учебник для вузов / Н.П. Анучин. 5-е изд., доп. — М.: Лесн. пром-сть, 1982. — 552 с.
11. Богачев, A.B. Модель прогноза роста сосновых насаждений / A.B. Бога-чев. Журнал «Лесоведение» - 1991. - № 1. - С. 3-11.
12. Борисов, A.A. Климаты СССР / A.A. Борисов. М.: Просвещение, 1967. -296 с.
13. Вагин, В.А. Закономерности распределения древесного отпада по естественным ступеням толщины / В.А. Вагин. Вопросы лесоведения, лесоводства и лесной пирологии: сб. науч.тр. / МЛТИ. - 1992. - Вып. 257. -С. 72 - 76.
14. Варгас де Бедемар, А.Р. Исследование запаса и прироста лесонасаждений Санкт-Петербургской губернии с 1843 по 1848 год. С.-Пб., 1850.-2,05 с.
15. Верхунов, П.М. Лесоводственно-таксационные показатели насаждений и их определение: учебное пособие / П.М. Верхунов. Йошкар-Ола, 1986. - 108 с.
16. Верхунов, П.М. Сортиментная структура древостоев лесосырьевых баз Красноярского края / П.М. Верхунов, М.Г. Фадеев, В.М. Пустынский. -Тр./ ВСНИПИЛесдрев. Красноярск, 1964.-Вып. 11.-С. 49-56.
17. Верхунов, П.М. Изменчивость и взаимосвязи таксационных показателей в разновозрастных сосняках / П.М. Верхунов. — Новосибирск: Наука, 1975.-208 с.
18. Верхунов, П.М. Сортиментные и товарные таблицы для лесов Горного Урала / П.М. Верхунов, A.B. Попова, В.Л. Черных; МарПИ им.
19. A.М. Горького. М., 1987. - 158 с.
20. Верхунов, П.М. Новые сортиментные таблицы для древостоев дуба Среднего Поволжья: сб. ст. Йошкар-Ола: МарГТУ, 1999. - С. 95 - 97.
21. Верхунов, П.М. Лесоустройство / П.М. Верхунов, H.A. Моисеев, Е.С. Мурахтанов. Йошкар-Ола: МарГТУ, 2002. - 444 с.
22. Верхунов, П.М. Таксация леса: учебное пособие / П.М. Верхунов,
23. B.Л. Черных. Йошкар-Ола: МарГТУ, 2007. - 396 с.
24. Воропанов, П.В. Определение текущего древесного прироста / П.В. Во-ропанов. — М. Л.: Гослесбумиздат, 1961. — 134 с.
25. Вуевский, Д.И. Таксационная структура сосняков искусственного происхождения / Д.И. Вуевский. «Сборник трудов БЛТИ», 1940, вып. 6, С. 85 -88.
26. Горский П.В. Методические положения по составлению эскизов таблиц хода роста разновозрастных насаждений и техника составления их / П.В. Горский. Алма-Ата, 1962.
27. Гусев, И.И. Сортиментная структура северотаежных ельников / И'.И: Гусев, C.B. Коптев. Изв. вузов: Лесн. журн. -1991. № 4. - С. 3 - 11.
28. Дворецкий, М.Л. Пособие по вариационной статистике / М.Л. Дворецкий -М.: Лесн. пром-сть, 1971. - 104 с.
29. Дворецкий, М.Л. Элементарный запас древесины ствола и древостоя / М.Л. Дворецкий. Изв. вузов. Лесн. журн. - 1964. - №6. - С. 16-18.
30. Демаков, Ю.П. Изменчивость и классификация форм кривых хода роста / Ю.П. Демаков. Изв. вузов. Лесной журнал - 2002. - № 4. - С. 33 - 40.
31. Денисов, А.К. Лесные пожары в лесном Среднем Заволжье в 1921 и 1972 гг. и их уроки / А.К. Денисов. Горение и пожары в лесу: Матер. I Все-союз. научно-техн. совещ. Ч. III. Лесные пожары и их последствия. Красноярск, 1979. - С. 16 - 26.
32. Домрачев, А.А.Оценка товарной структуры древесных стволов лесных культур сосны хвойно-широколиственных лесов Волго-Вятского региона. Автореф.дисс. на соиск. ученой степени канд. с.-х.наук / A.A. Домрачев — Йошкар-Ола, 2009. 24 с.
33. Елсуков, A.C. Закономерности сортиментной структуры древесных стволов лесных культур сосны хвойно-широколиственных лесов Волго-Вятского региона. Автореф.дисс. на соиск. ученой степени канд. с.-х.наук / A.C. Елсуков Йошкар-Ола, 2009. - 24 с.
34. Загреев, В.В. Географические закономерности роста и продуктивности древостоев / В.В. Загреев. М.: Лесн. пром-сть, 1978. - 240 с.
35. Загреев, B.B. Древесный отпад: величина, товарная структура, использование / В.В. Загреев, С.Г. Синицын. Лесн. хоз-во. - 1988. - №11. - С. 33 -37.
36. Закревский, П.Б. Изменение объемного веса ствола и кроны растущих деревьев по высоте / П.Б. Закревский. Вопросы технологии и механизации лесосечных работ. Тр. ЦНИИМЭ, т. 123.- Химки: ОНТИ, 1972. - С. 92 -102.
37. Захаров, В.К. Лесная таксация. / В.К. Захаров. М., Высшая школа, 1961. -360 с.
38. Захаров, В.К. Лесная таксация: учебник / В.К. Захаров. Изд. 2-е, испр. и доп. - М.: Лесная промышленность, 1967. - 406с.
39. Исаева, Л.Н. Влажность и плотность древесины основных лесообразую-щих пород Сибири. Автореф. дисс. на соиск. ученой степени канд. с.-х.наук / Л.Н. Исаева Красноярск, 1970. - 30 с.
40. Исаева, Л.Н. Зависимость физико-механических свойств древесины кедра сибирского от условий произрастания / Л.Н. Исаева. — Свойства древесины, ее защита и новые древесные материалы. М.: Наука, 1966. - С. 20 -29.
41. Исаева, Л.Н. Метод расчета локальной и средней плотности абсолютно сухой древесины в стволах сосны и лиственницы / Л.Н. Исаева. — Лесоведение. 1978. - №4. - С. 90 - 94.
42. Исаева, Л.Н. Условный объемный вес древесины в различных частях ствола растущих деревьев / Л.Н. Исаева. В сб.: «Исследования в области древесины и древесных материалов». Красноярское книжное изд-во. — 1967.
43. Кивисте, А.К. Функции роста: учебно-справ. пособие / А.К. Кивисте. — Тарту, 1988.-110 с.
44. Киселева, Н:Г. Проект объемных таблиц для лесных культур сосны Республики Марий Эл / Н.Г. Киселева. Научному прогрессу - творчество' молодых: сб. статей. - Йошкар-Ола: МарГТУ, 2010. - С. 357 - 358.
45. Киселева, Н.Г. Распространенность пороков древесины сосны искусственного происхождения Республики Марий Эл / A.B. Попова, Н.Г. Киселева. Творчество студентов — экономике России: сб. статей. — Йошкар-Ола, 2006.-С. 31-33.
46. Киселева, Н.Г. Закономерности товарной структуры сосняков' искусственного происхождения регионов Поволжья / В.Л. Черных, A.A. Домрачев, A.C. Елсуков, H.H. Охотин. Изв. вузов. Лесной журнал. - 2011. -№1.- С. 20-28.
47. Козлов, В.А. Влияние климатических факторов на структуру годичного кольца у сосны обыкновенной / В.А. Козлов, Т.Н. Макарова. — Современные проблемы древесиноведения: Всесоюзной научн. — техн.конф., 22-24 сент. 1987г. Красноярск. - С. 58 - 59.
48. Козлов, В.А. Распределение плотности древесины внутри годичного кольца у сосны обыкновенной / В.А.Козлов. Современные проблемы древесиноведения. Тезисы докладов Всесоюзной научн. — техн.конф., 22сент. 1981 г, Воронеж. - С.139 - 140.
49. Козловский, В.Б. Ход роста основных лесообразующих пород СССР / В.Б. Козловский, В.М. Павлов. — М.: Лесн. пром-сть, 1967.
50. Колобов, Н.В. Климат Среднего Поволжья /Н.В: Колобов. Казань: Изд-во Казанского университета, 1968. - 252 с.
51. Коротяев, JI.В. Исследование плотности свежесрубленной древесины северной ели / JI.B. Коротяев. Известия ВУЗов. Лесной журнал. - 1982.-№3. - С. 35-40.
52. Курбанов, Э.А. Бюджет углерода сосновых экосистем Волго-Вятского района // Э.А. Курбанов. Научное издание. — Йошкар-Ола: МарГТУ, 2002. - 300 с.
53. Курнаев, С.Ф. Лесорастительное районирование СССР / С.Ф. Курнаев. -М.: Наука, 1973.-201 с.
54. Левин, В.И. Сосняки Европейского севера (строение, рост, таксация дре-востоев) / В.И. Левин. М.: Лесн. пром-сть, 1966. - 152 с.
55. Лесной кодекс Российской Федераций. Принят Государственной Думой 8 ноября 2006 года. Одобрен Советом Федераций 24 ноября 2006 года.
56. Лесоустроительная инструкция. Утверждена Приказом МПР России от 6 февраля 2008 г. №31.
57. Мазуркин, П.М. Дендрометрия. Статистическое древоведение / П.М. Ма-зуркин. — Учебн. пособие. 4.1. Йошкар-Ола: МарГТУ, 2003. — 308с.
58. Марчук, Г.Д. Некоторые вопросы учета хода роста насаждений / Г.Д. Марчук. Известия ТСХА. - 1997. - №2. - С. 198 - 206.
59. Мильков, Ф.Н. Природные зоны СССР / Ф.Н. Мильков. М.: Мысль, 1964.-325 с.
60. Минин, Н.С. Динамика роста лучших деревьев в сосняках искусственного происхождения под влиянием рубок ухода / Н.С. Минин. — Лесной журнал. 2003. - №4. - С. 25 - 30.
61. Михайлов, A.C. Построение эскизов сортиментных и товарных таблиц с помощью ПЭВМ / A.C. Михайлов. 4-е изд.: Лесное хозяйство, 1998. -С. 42-43.
62. Михайлов, A.C. Определение сортиментной и товарной структуры дре-востоев с применением непараметрических статистических методов /
63. A.C. Михайлов, И.В. Семечкин, В.И. Поляков. Лесоведение. - 1999. -№2. - С. 49 - 56.
64. Моисеев, В. С. Таксация леса / В. С. Моисеев. Л.: ЛТА, 1970. - 258 с.
65. Моисеенко, Ф.П. О закономерностях в росте, строении и товарности насаждений / Ф.П. Моисеенко. Киев, 1965.
66. Молотков, Л.К. Регуляция плотности древесины ствола сосны / Л.К. Молотков, В.Ф. Крыжановский. Современные проблемы древесиноведения: Всесоюзной научно - техн.конф., 22-24 сент. 1987г. - Красноярск. 1987.-С. 61-62.
67. Морозов, Г.Ф. Учение о лесе / Г.Ф. Морозов. 7-е изд. - М. - Л.: Гослес-бумиздат, 1949. - 455 с.
68. Мошкалев, А.Г. Научные- основы таксации товарной структуры древо-стоев. Автореферат диссертации на соискание ученой степени доктора с-х наук / Мошкалев А.Г. Л., 1974. - 39 с.
69. Мошкалев, А.Г. Таксация товарной структуры древостоев / А.Г. Мошкалев, A.A. Книзе, Н.И. Ксенофонтов, Н.С. Уланов. М.: Лесн. пром-сть, 1982.-160 с.
70. Нагимов, З.Я. Моделирование роста сосновых древостоев / З.Я. Нагимов. Лесной журнал. - 2000. - №5-6. - С. 23 - 30.
71. Науменко, И.М. Особенности роста и продуктивности сосновых культур на слабогумусированных песках в условиях Воронежской области / И.М. Науменко. «Научные записки ВЛТИ», т. XVII, - 1960. С. 32 - 40.
72. Науменко, И.М. Рост сосновых культур в условиях Воронежской области /И.М. Науменко. «Научные записки ВЛХИ», т.5, 1939. - С. 49 - 80.
73. Никитин, К.Е. Методы и техника обработки лесоводственной информации/ К.Е. Никитин, А.З. Швиденко. М.: Лесн. пром-сть, 1978. - 273с.
74. Загреев, В.В. Общесоюзные нормативы для таксации лесов / В.В. Загре-ев, В.И. Сухих, А.З. Швиденко, H.H. Гусев, А.Г. Мошкалев. М.: Колос, 1992.-495 с.
75. Орлов, М.М. Лесная таксация / М.М. Орлов. 3-е изд., пересмотр, и доп. — Л.: Изд-во журн. «Лесное хозяйство и лесная промышленность», 1929. -523 с.
76. Охотин, H.H. Рост, продуктивность и сортиментная структура лесных культур сосны южно-таежных лесов Кировской области. Автореф. дисс. на соиск. ученой степени канд. с.-х.наук / H.H. Охотин — Йошкар-Ола, 2009.-24 с.
77. Павлов, И.Н. Ход роста и строение культур сосны обыкновенной под воздействием биотрофных древоразрушающих грибов / И.Н. Павлов, В.В. Кузьмичев, O.A. Барабанова. Лесоведение. - 2006. - N 5. - С. 15 -21.
78. Перелыгин, Л.М. Древесиноведение / Л.М. Перелыгин, Б.Н. Уголев. -М.': Лесная промышленность, 1971. С. 286.
79. Полубояринов, О.И. Влияние климатических факторов на плотность древесины сосны обыкновенной в лесной зоне европейской части СССР / О.И.Полубояринов, Р.Б. Федоров // Изв. ВУЗов. Лесной журнал. — 1985. -№2.-С. 5.
80. Полубояринов, О.И. Влияние лесохозяйственных мероприятий на качество древесины / О.И.Полубояринов. Л.: ЛТА, 1974. - 96 с.
81. Полубояринов, О.И. Оценка качества древесины в насаждении / О.И. Полубояринов. Л.: ЛТА, 1981. - 76 с.
82. Полубояринов, О.И. Плотность древесины / О.И. Полубояринов. М.: Лесная промышленность, 1976. - 160 с.
83. Поляков, В.Н. Применение показателей качества древесины при организации системы лесного мониторинга / В.Н. Поляков, С.И. Смирнов. — Современные проблемы древесиноведения. Сб. статей. Йошкар-Ола, 1966. -С. 21-22.
84. Правила лесовосстановления. Утверждены Приказом МПР России от 16.07.2007 N183.
85. Правила ухода за лесом. Утверждены Приказом МПР РФ от 16 июля 2007 г. № 185.
86. Пчелин, В.И. Влияние возраста на плотность древесины осины в насаждениях Среднего Поволжья / В.И. Пчелин. — Современные проблемы древесиноведения. Сборник статей. — Йошкар-Ола, 1966. — С. 12.
87. Пшеничникова, JI.C. Рост сосны в экспериментальных посадках разной густоты / JI.C. Пшеничникова. Лесной журнал. - 2001. — №1. - С. 25 -31.
88. Рубцов, В.И. Культуры сосны в лесостепи / В.И. Рубцов. — Изд. 2-е, М., «Лесная промышленность», 1964. 288 с.
89. Савич, Ю.М. Рост и продуктивность сосновых культур / Ю.М. Савич. -«Научные труды Украинской академии с.-х. наук», 1960, т. XIII, вып. 7. С. 48-58.
90. Саликов, Н.Я. Критерий лесотаксационного районирования / Н.Я. Сали-ков. Математические методы и ЭВМ в лесохозяйственных задачах. — М., 1979.-С. 120-135.
91. Свалов, Н.Н. Основы организации лесного хозяйства и лесопользования / Н.Н. Свалов. М., Гослесбумиздат, 1963. - 208 с.
92. Свалов, H.H. О динамике рядов распределения стволов в одновозрастных сосняках / H.H. Свалов, С.Н. Свалов. Лесоведение, 1973, №5, С. 58 - 62.
93. Свалов, H.H. Моделирование производительности древостоев и теория лесопользования / H.H. Свалов. М.: Лесная промышленность, 1979. -216 с.
94. Смирнов, В.Н. Почвы Марийской АССР, их генезис, эволюция и пути улучшения / В.Н. Смирнов. Йошкар-Ола: Маркнигоиздат, 1968. - 531 с.
95. Соколов, П.А. Сортиментные таблицы для таксации сосняков Марийского Заволжья /П.А. Соколов, Э.А. Курбанов, И.В. Мамаев. Марийский политехи, ин-т. - М.; 1994. - 3 с. - Деп. В ВИНИТИ 28.06.94, №900-лх92.
96. Соколов, П.А. Вариационная статистика: учеб. пособие / П.А. Соколов, В.Л. Черных. Йошкар-Ола: МарПИ, 1990. - 104 с.
97. Соколова, Э.С. Лесная фитопатология / Э.С.Соколова, И.Г. Семенкова. -М.: Лесн. пром-ть, 1981.-311 с.
98. Столяров, Д.П. Изучение динамики текущего прироста в разновозрастных ельниках таежной зоны Д.П. Столяров, В.Г. Кузнецов. Л., 1974.
99. Тимофеев, В.П. Природа и насаждения лесной опытной дачи ТСХА за 100 лет/В.П. Тимофеев. -М., «Лесная промышленность», 1965, 128 с.
100. Товстолес, Д.И. Новый метод таксации древесного прироста / Д.И. Тов-столес. Киев, 1938.
101. Третьяков, Н.В. Методика учета среднего и текущего приростов в древостое / Н.В. Третьяков. — Вопросы лесной таксации: сб. трудов ЦНИЛХ, ГЛТИ.-Л.: 1937. — С. 17-21.
102. Третьяков, Н.В. Справочник таксатора / Н.В. Третьяков, П.В. Горский, Г.Г. Самойлович. — Вып.2. -М.: Лесн. пром-сть, 1965.-460 с.
103. Тюрин, A.B. Нормальная производительность насаждений сосны, березы, осины и ели / A.B. Тюрин. 2-е изд. - М. - Л.: Сельколхозгиз, 1931. — 200 с.
104. Тюрин, A.B. Лесная вспомогательная книжка / A.B. Тюрин, И.М. Нау-менко, П.В. Воропанов. М.: Гослестехиздат, 1946. - 408 с.
105. Тюрин, A.B. Таксация леса / A.B. Тюрин. М.: Гослестехиздат, 1945. -376 с.
106. Уголев, Б.Н. Древесиноведение с основами лесного товароведения / Б.Н. Уголев. М.: МГУЛ, 2001. - 340 с.
107. Успенский, В .В. Моделирование динамики сосновых древостоев с использованием сплайн-функции / В.В. Успенский^ A.B. Мироненко. Лесной журнал. -1994. - №4. - С. 65 - 69.
108. Успенский, В.В. Ход роста, товарная и сортиментная структура культур сосны Центрально-Черноземного, района / В.В. Успенский. Автореф. дисс. на соиск. учен, степени канд. с.-х. наук. Воронеж, 1971. - 21 с.
109. Фалалеев, Э.Н. Пихтовые леса Сибири и их комплексное использование / Э.Н. Фалалеев. -М.: Лесн. пром-сть, 1964. 166 с.
110. Черных, В.Л. Автоматизированная актуализация лесотаксационных нормативов (на примере лесов Урала): автореф. дис. д-ра. с.-х. наук В.Л. Черных; Марийский государственный технический ун-т; науч. руководитель П.М. Верхунов. Йошкар-Ола, 2002. - 401 с.
111. Черных, В.Л. Совершенствование методики составления сортиментных таблиц / В.Л. Черных. Таксация леса на рубеже XXI века. Состояние и перспективы развития: материалы науч.-практ. конф., 19-20 сентября 2001г. - СПб.: СПбЛТА, 2001. - С. 48 - 51.
112. Черных, В.Л. Информационные технологии в лесном хозяйстве: учебное пособие / В.Л. Черных, В.В. Сысуев. Йошкар-Ола: МарГТУ, 2000. -377 с.
113. Чернявский, B.C. Построение уточненных всеобщих таблиц хода роста в высоту осиновых древостоев / B.C. Чернявский. Лесн. хоз-во. — 1979. - №7. - С. 48-50.
114. Чистяков, А.Р. Типы леса Марийской АССР (и сопредельных районов) / А.Р. Чистяков, А.К. Денисов. Йошкар-Ола: Марийское кн. изд-во, 1959. -74 с.
115. Шутов, И.В. Значение неравномерного размещения деревьев в культурах сосны / И.В. Шутов, JI.H. Товкач, Н.М. Минакова, В.Г. Сергиенко, Р.В. Власов. Лесной журнал. -2002. - №1. - С. 47 - 55.
116. Assman, Е., Frans, F. Vorlaufige Fichten Ertragstafel fur Bayern. -Forstwiss Cbl. - 1965. - Vol. 84, № 1-2. - P. 13 - 43.
117. Nikalas, K.J. How to build a tree / K.J. Nikalas. Natur. Hist. - 1996. - 105. №2.-P. 48-52.
118. Xin, T. Modeling of Pinus radiate wood properties. Part 2. Basic density / T. Xin, D.J.Cown, D.L. MoConchie. N.Z.J. Forest. Sci. - 1995. - 25, №2. -P. 214-230.
119. Saksa, T. Cleaning methods in planted Scots pine stands in southern Finland: 4-year results on survival, growth and whipping damage of pines. / T. Saksa, J. Miina. Silva Fennica. - 2007. - 41(4). - P. 661 - 670.
120. ГОСТ 9463-88 Основные справочные данные о нормах ограничения пороков древесины приопределении сорта деловой древесины хвойных пород в полевых условиях
121. Пороки древесины по ГОСТ 2140-81 Нормы ограничения пороков древесины для стволов по сортам1 2 3
122. Сучки и пасынок а)все разновидности за исключением табачных В мелких лесоматериалах допускаетсяв средних лесоматериалах допускается не более: 3 см 8 см Доп.в крупных лесоматериалах 5 см 10 см Доп.б) табачные Не доп. 2 см 5 см
123. Грибные поражения: а) ядровая гниль. В мелких лесоматериалах допускается
124. Не более размеров по торцу: В' средних лесоматериалах:1. Недоп. 1/5 1/3
125. В крупных лесоматериалах (26-38 см)1/4 1/4 1/3
126. В крупных лесоматериалах (более 40 см)1/3 1/3 1/2б) заболонные грибные окраски 1/20 1/10 Доп. .в) заболонная гниль Не доп. Не доп. До ОД диаметраг) наружная трухлявая гниль Не допускается
127. Червоточина Не доп. Доп. отверстий до:5 шт./м 10 шт./м
128. Трещины Не более размеров по торцу:а) все разновидности 1/3 1/3. Не доп.б) боковые от усушки 1/20 1/20 Г/5в) торцовые от усушки Допускается протяжением не более:
129. Установленного припуска Диаметра верхнего торца
130. Кривизна Д опускается в процентахпростая 1 1.5 2сложная 0.5 0.75 1
131. Механические повреждения (заруб, запил, скол, отщеп, вырыв, прорость открытая, сухобокость и Рак) Сумма 0,1 диаметра верхнего торца и полуразности диаметров в месте повреждения и в верхнем торце. Допускается
132. Ход роста древостоев лесных культур сосны Республики Марий Эл
133. Порода-сосна искусственного происхождения
134. Диаметр, Высота, Коэффициент формы Видовое Объем ствола Высота, Коэффициент формы Видовое Объем ствола Высота, Коэффициент формы Видовое Объем стволасм м число в коре, / м число в коре, м м число в коре, м*
135. Порода сосна искусственного происхождения
136. Диаметр, см Высота, м Коэффициент формы Видовое число Объем ствола в коре, Высота, м Коэффициент формы Видовое число Объем ствола в коре, иГ Высота, м Коэффициент формы Видовое число Объем ствола в коре,
137. Порода сосна искусственного происхождения
138. Диаметр, см Высота, м Коэффициент формы Видовое число Объем ствола в коре, Высота, м Коэффициент формы Видовое число Объем ствола в коре, J Высота, м Коэффициент формы Видовое число Объем ствола в коре, J
- Киселева, Наталья Геннадьевна
- кандидата сельскохозяйственных наук
- Йошкар-Ола, 2011
- ВАК 06.03.02
- Автоматизированная актуализация лесотаксационных нормативов
- Оценка товарной структуры древостоев лесных культур сосны хвойно-широколиственных лесов Волго-Вятского региона
- Рост, продуктивность и сортиментная структура лесных культур сосны южно-таежных лесов Кировской области
- Интегрированная автоматизированная система товаризации древостоев
- Закономерности сортиментной структуры древесных стволов лесных культур сосны хвойно-широколиственных лесов Волго-Вятского региона