SELECTION IN THE CUTTING OF THE TREES INSIDE BIOGROUP
Русинова Н.В.1, Егорова И.Е.2
1Кандидат технических наук; 2магистрант Поволжский государственный технологический университет
ОТБОР В РУБКУ ДЕРЕВЬЕВ ВНУТРИ БИОГРУППЫ
Аннотация
С целью создания условий, способствующих благоприятному росту лучшего дерева в биогруппе, предлагается вырубать конкурирующие деревья, занимающие наибольшие площади произрастания по сравнению с площадью роста центрального дерева.
Ключевые слова: рубки ухода, отбор деревьев в рубку, площадь произрастания, биогруппа.
Rusinova N.V.1, Egorova I.E.2
1 Candidate of Technical Sciences; 2master student Volga State University of Technologi
SELECTION IN THE CUTTING OF THE TREES INSIDE BIOGROUP
Abstract
In order to create the conditions which contribute the favorable growth in Biogroup better wood, it is proposed to cut down the competing trees, occupying the largest area of growth compared to the growth of the central area of the tree.
Ключевые слова: the lumbering, the selection of trees for cutting, the area of growth, the Biogroup.
Хозяйственная деятельность (в частности, рубки ухода) направлена на повышение биологической продуктивности лесных экосистем без изменения их типа. Небрежное проведение рубок повышает фаутность, захламленность и пожароопасность древостоя, а также способствует смене одних пород другими. Для предотвращения нежелательных последствий рубок необходимо подбирать параметры (отбор деревьев, интенсивность изреживания) и технологию в соответствии с характеристиками древостоя.
Отбор деревьев целесообразно начинать с отбора лучших деревьев, а затем по отношению к ним вспомогательных (полезных) и мешающих [4].
С целью определения деревьев максимальной продуктивности отбор производят по классификации, учитывающей три показателя: качество кроны, ствола, характер роста. Количество оставляемых для дальнейшего роста деревьев определяется отношением диаметра дерева к его высоте в интервале 0,8....1,1 [2]. Визуальный отбор вспомогательных и мешающих деревьев в большинстве случаев ошибочен. Вместо мешающих вырубают полезные деревья, что влияет на рост, в частности по диаметру, лучшего дерева.
В связи с этим при назначении деревьев в рубку предлагается учитывать площади произрастания деревьев в биогруппе, состоящей из одного центрального (лучшего) дерева и нескольких (4 - 12) окружающих его деревьев [3].
Термин “площадь произрастания” в нашем случае можно рассматривать как некую биологическую (и одновременно как расчетную) величину, которая изменяется в зависимости от возраста деревьев, их диаметров, соотношения между поколениями деревьев, а также техногенного воздействия человека (в особенности воздействия прошлых лесозаготовительных процессов) [5]. Площадь произрастания i-го дерева в биогруппе вычисляется по формуле
(1)
где 
- площадь произрастания i-го дерева в биогруппе, м2; 
- площадь биогруппы, м2; 
- суммарная площадь секторов всех деревьев группы, м2; 
- площадь сектора i-го дерева в биогруппе, м2.
Площадь биогруппы рассчитывается аналитическим способом по координатам граничных деревьев [1]
(2)
где 
- координаты дерева, м; 
- координаты соответственно следующего и предыдущего деревьев, м.
Площадь вычисляют по обеим формулам, одна из которых принимается за основную, а другая используется в качестве контрольной.
В пространственной структуре биогруппы соседние деревья своими поперечными сечениями участвуют не полностью, а лишь их долей или секторами. Площадь сектора ствола дерева определяется по формуле
(3)
где 
– площадь сектора дерева, входящего в биогруппу, м2; 
- диаметр дерева в коре на высоте 1,3 м, м; n – угол между образующими сторонами сектора, град.
Если размеры биогруппы постоянны, то угол сектора поперечного сечения дерева также постоянен. Тогда динамика площади сектора связана с изменениями диаметра дерева на высоте 1,3 м. После рубки граничных деревьев происходит изменение площади биогруппы за счет увеличения расстояний между деревьями, а значит и соотношения в ней площадей, занимаемых лидером и соседними с ним деревьями.
Исследования проводились в 25-ти пройденных рубками ухода выделах Кокшамарского лесничества Кокшайского лесхоза Республики Марий Эл. Результаты расчетов площадей произрастания деревьев в биогруппе, заложенной на лесном участке в выд. 25 кв. 52, приведены в табл. 1.
Таблица 1 - Площади произрастания деревьев в биогруппе до и после рубки
|
Площади произрастания деревьев |
|||||||||||||||
|
в год рубки |
год после рубки |
||||||||||||||
|
№ |
м2 |
% |
№ |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
||||||
|
м2 |
% |
м2 |
% |
м2 |
% |
м2 |
% |
м2 |
% |
м2 |
% |
||||
|
42 |
5,74 |
15,21 |
42 |
7,17 |
16,67 |
7,37 |
17,14 |
7,44 |
17,29 |
7,53 |
17,51 |
7,78 |
18,10 |
7,87 |
18,30 |
|
35 |
2,44 |
6,45 |
35 |
3,37 |
7,84 |
3,28 |
7,62 |
3,22 |
7,48 |
3,17 |
7,37 |
3,11 |
7,24 |
3,07 |
7,14 |
|
38 |
1,04 |
2,77 |
38 |
1,27 |
2,94 |
1,43 |
3,33 |
1,41 |
3,27 |
1,39 |
3,23 |
1,36 |
3,17 |
1,34 |
3,13 |
|
41 |
6,26 |
16,59 |
41 |
7,80 |
18,14 |
7,58 |
17,62 |
7,64 |
17,76 |
7,53 |
17,51 |
7,59 |
17,65 |
7,49 |
17,41 |
|
43 |
2,96 |
7,83 |
43 |
3,58 |
8,33 |
3,48 |
8,10 |
3,62 |
8,41 |
3,57 |
8,30 |
3,70 |
8,60 |
3,65 |
8,48 |
|
48 |
2,44 |
6,45 |
48 |
2,95 |
6,86 |
3,07 |
7,14 |
3,01 |
7,01 |
2,97 |
6,91 |
2,92 |
6,79 |
2,88 |
6,70 |
|
53 |
4,35 |
11,52 |
53 |
5,27 |
12,26 |
5,32 |
12,38 |
5,22 |
12,15 |
5,35 |
12,44 |
5,25 |
12,22 |
5,38 |
12,50 |
|
60 |
3,31 |
8,76 |
60 |
4,01 |
9,31 |
3,89 |
9,05 |
3,82 |
8,88 |
3,96 |
9,22 |
3,89 |
9,05 |
3,84 |
8,93 |
|
63 |
4,18 |
11,06 |
63 |
5,90 |
13,73 |
5,73 |
13,33 |
5,83 |
13,55 |
5,75 |
13,37 |
5,64 |
13,12 |
5,76 |
13,39 |
|
105 |
5,05 |
13,36 |
91 |
1,69 |
3,92 |
1,84 |
4,29 |
1,81 |
4,20 |
1,78 |
4,15 |
1,75 |
4,07 |
1,73 |
4,02 |
В табл. 1 полужирным шрифтом без наклона выделены значения лучшего дерева; полужирным курсивом - значения мешающего дерева; курсивом - значения вырубленного и нового граничного деревьев.
По данным табл. 1 видно, что в результате рубки дерева № 105 и замены его деревом № 91 площадь биогруппы увеличилась с 37,75 м2 до 43,00 м2. На момент рубки площадь произрастания дерева № 105 составляла 13,36% от площади биогруппы. Площадь произрастания лучшего дерева (№ 42) - 15,21%. Наибольшую площадь в биогруппе занимает дерево № 41 - 16,59%.
В связи с этим, по отношению к лучшему дереву дерево № 105 - полезное, дерево № 41 - мешающее и создающее неблагоприятные условия для роста лучшего дерева. Через год после рубки площадь произрастания дерева № 41 составила 18,14% от площади новой биогруппы и в шестом году уменьшилась до 17,41%.
Между лучшим и мешающим деревьями прослеживается конкурентная борьба за благоприятные условия для дальнейшего роста. В отличие от дерева № 41 у лучшего дерева № 42 наблюдается тенденция к увеличению площади произрастания. В первый год после рубки его площадь произрастания составила 7,17 м2 (16,67%), а в шестой год - 7,87 м2 (18,30%). В четвертом году после рубки площади произрастания этих деревьев оказались равными 7,53 м2 (17,51%).
Увеличение площади произрастания лучшего дерева произошло засчет небольшой площади произрастания нового дерева № 91, составляющей приблизительно 4,00% от площади биогруппы.
Таким образом, для создания условий, способствующих хорошему росту лучшего дерева, необходимо вырубать конкурирующие деревья, занимающие наибольшие площади произрастания по сравнению с площадью роста центрального дерева. В данном случае, в следующий прием рубки рекомендуется назначить дерево № 41.