Способ оценки вертикальной структуры кроновой массы дерева

 

Изобретение относится к лесному хозяйству, в частности к лесной биогеоценологии. Цель изобретения - повышение точности и качества оценки. Крону разделяют на слои, включающие мутовку и имеющие толщину, равную сумме половин приростов осевого побега, измеренных между соседними мутовками. Новым является учет мутовок и использование количественных значений приростов осевого побега в кроне дерева. Толщина выделенных слоев определяется особенностями динамики роста и дифференциации деревьев в древостое. 6 ил., 2 табл.

СОЮЗ GOSETCHHX

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (19) (111

А1 (51) 5 А 01 С 23/00 описания изоБретКНия

И А ВТОРСКСМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Р Г" 9Ф

ГОСУДАРСТ8ЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

1 (21) 4405835/29-15 (22) 06.04.88 (46) 15.01.90. Бюл. h 2

,71) Институт леса и древесины им. В.H.Сукачева (72) А.С.Аткин (53) 634 0.2(088.8) (56) Вертикально-фракционное распределение фитомассы в лесах. М.: Наука, 1986, с. 5-14 (54) СПОСОБ ОЦЕНКИ ВЕРТИКАЛЬНОЙ

СТРУКТУРУ КРОНОВОЙ 1 АССЫ ДЕРЕВА (57) Изобретение относится к лесному

Изобретение отно-.ится к лесному хозяйству, в частности к лесной биогеоценологии, i может быть использовано при оценке вертикального строения кроновой массы деревьев.

Целью изобретения является IloBbllUe" ние точности и качества оценки.

Для оценки вертикальной структуры была определена кроновая масса деревьев, с разделением по слоям.

На фиг. 1-3 показано вертикальное строение кроновой массы модельных деревьев, определенное по известному способу; на фиг. 4 - 6 - то же, по предлагаемому способу. (Н вЂ” высота модельных деревьев в области крон, М - масса выделенных секций-слоев коон в абсолютно сухом состоянии). На фиг. 1

6 приняты следующие обозначения:

1 - кривые распределения кроновой массы по слоям (i); 2 - масса секций-слоев (г);

3 — граница между слоями; 4 - мутов2 хозяйству, в частности к лесной биогеоценологии. Цель изобретения — повышение точности и качества оценки.

Крону разделяют на слои, включающие мутовку и имеющие толщину, равную сумме половин приростов осевого побега, измеренных между соседними мутовками. Новым является учет мутовок и использование количественных значений приростов осевого побега в кроне дерева. Толщина выделенных слоев определяется особенностями динамики роста и дифференциации деревьев в древостое. 6 ил. 2 табл. ки дерева; 5 - фактическое основание кроны; 6 - основание кроны, определенное по известному способу.

Гистограммы вертикального распределения кроновой массы модельных деревьев сосны с использованием абсолютных и относительных показателей свидетельствуют о наличии существенных различий при оценке вертикального строения кроновой массы по известному и предлагаемому способам.

Способ осуществляют следующим образом.

Исследуемое дерево спиливают у основания. Затем измеряют прирост осевого побега между соседними мутовками или следами от мутовок, от основания

1 кроны до ее вершины или наоборот — от основания верхушечной почки до основания кроны. Все ветви отделяет от ствола, группируют по мутовкам, обвязывают шпагатом или укладывают их в от1535463 дельные пронумерованные крафт-мешки.

Все остальные работы проводятся в лабораторных условиях, где в зависимости от задач подсчитывают число ветвей в каждой мутовке, определяют массу составных частей и фракций кроны, сумма которых составляет кроновую массу. дерева, а число мутовок соответствует количеству выделенных слоев 10 в кроне дерева. За границу между слоями принимают середину прироста осевого побега между соседними мутовками.

В качестве примера приведены данные по трем деревьям сосны разного разме- 15 ра и возраста. Модельное дерево 1-е (фиг ° 1): диаметр ствола 2,2 см; высота ствола 3,44 м; высота до основания кроны 2,15 м; возраст 25 лет.

Модельное дерево 2-е (фиг. 2): диа-20 метр ствола 4,0 см; высота ствола

4,91 м; высота до основания кроны 1,8 м; возраст 32 года.

Модельное дерево 3-е (фиг. 3): диа,метр ствола 6,3 см; высота ствола

7,05 м; высота до основания кроны

2,96 м; возраст 40 лет.

Данные определения биометрических параметров секций-слоев у деревьев сосны по известному и предлагаемому способам приведены в табл. 1 и 2 соответственно, Анализ данных табл. 1 показывает, что деление всего дерева на равновеликие секции по известному способу приводит к резкому отличию верхних и нижних слоев от остальной части кроны по всем исследованным параметрам: толщина слоев, число мутовок и ветвей.

В полевых условиях трудно определить оптимальную толщину секцийслоев. Значительное варьирование размеров крон и ее структурных элемен- 4> тов — мутовок и ветвей подтверждает необходимость самостоятельного рас" смотрения кроны при оценке вертикального строения ее массы.

Предлагаемый способ позволяет при50 близиться к отражению природной структуры кроны.

Из данных, приведенных в табл. 2, видно, что число ветвей в слое с одной мутовкой колеблется от 1 до 5.

Применение известного способа приводит к тому, что в пределах выделенных секций-слоев число мутовок колеблется от 1 до 8, а ветвей от 1 до 21, Использование предлагаемого способа по сравнению с существующими упрощает технологию полевых работ, сокращая затраты труда за счет исключения операций (разметка деревьев на секции-слои, распиловка деревьев на секции-слои), позволяет учесть закономерности, присущие явлению метамерии, а также особенности роста деревьев в высоту и степень их дифференциации в древостое, повышает точность и качество оценки, особенно в верхней и нижней частях кроны, учитывает вероятность частичного или полного отмирания ветвей в мутовках, позволяет получить кривую вертикального распределения кроновой массы по стволу с установлением естественных точек перегиба.

Использование способа наиболее эффективно при оценке вертикальной структуры кроновой массы деревьев небольшого размера и возраста, а также при изучении хвойных пород (сосна, лиственница, кедр, ель, пихта). !

Серия показателей, полученных с учетом структурных элементов кроны и количественных значений приростов осевого побега, позволяет в зависимости от поставленных задач рассматривать выделенные слои кроны в раз" ных вариантах и модификациях. Определение массы составных частей (ветвей, хвои) и фракций (однолетние побеги, однолетняя хвоя) в слоях кроны также позволяет оценить их вертикальное строение. Так, например, s целях дальнейшего упрощения технологических операций, возможна группировка слоев, но с обязательным учетом раз" меров ветвей, их охвоенности и местоположения в кроне. Все эти операции можно проводить в лабораторных условиях, на любых стадиях работы.

Формула и эобрет ения

Способ оценки вертикальной структуры кроновой массы дерева, включающий валку и анализ модельных деревьев путем разделения кроны на слои с последующим определением массы этих слоев, отличающийся тем, что с целью повышения точности и качества оценки, измеряют годичные приросты осевого побега в кроне дерева и число выделяемых слоев определяют

1535463 а по количеству мутовок, пРичем 38 I pa- прироста осевого побега между соницу между слоями принимают середину седними мутовками, Т а б л и ц а 1

Параметры модельных деревьев

Секции2-ro

3-го

1-ro слои деревь ев

Н 1 m

1 m n

1 m n

6- 1,05

7,05

5-6 1,0

3,0- 0,44 5

3,44

2,5- 0,50 5

3,0

20- 035 3

2,5

1,5- 0,5

2,0

1,0- 0,5

1,5

0 5 0,5

1,0

0,0 0,5

0,5

5 21

5 15

14 45 10 5, 17

18 3-4 1,0 8 14

4- 0 91 5

4,91

3-4 1,0 6

15 2-3 0,04 1

2-3 1,0 6

1-2 0,2 1

0-1 1,0

1 1-2 1,0

0-1 1,0

П р и м е ч а н и е. Н - высота, м; 1 - фактическая толщина секций-слоев,м;

m — - число мутовок; ; и — число ветвей.

Табли ца2

Число ветвей в слоях кроны, шт

Слои кроны

Прирост осевого по бега, от основания кроны к ее вершине, нарастающим итогом, см

Толщины слоев кроны, см () 2 3

24

23

22

21

19

18

17

16

l4

13

l2

11

l0

8

6

4

2

491

"75

459

422

344,0 406

338,4 398

332,4 385

323,3 364

316,7 352

3о4,6 334

296,3 317

288,2 297

274,2 276

264,2 255

252,8 234

243,2 223

232,0 204

215,0 180

667

647

622

602

568

548

531

496

476 5,8

458 7,6

437 7,8

415 9,4

4оа 10,2

384 8,2

365 11,0

348 12,0

332 10,7

322 10,5

311 10,4

303 14,1

296 13,5

16,0

17,5

18,5

17,0

12,0

10,5

17,0 !

6,5

15,0

17,5

18,5

20,5

2l,0

21,0

16,0

15,0

21,5

19,0

19,0

l9,0

22 ° 5

22,5

18,5

17,0

18,5

18,5

19,0

17,5

17,0

19,0

19,5

21,5

18,5

15,5

17,5

18,0

16,5

13,0

10,5

9,5

7,5

6,5

3

2

3

3

1

3

4

4

4

3

3

3

3

3

2

1

1

1535463 ф()Ь е у Ф

4ьвЛ

Ян зр у

Ff8 tJ е о ю

4йб

Составитель А.Быков

Редактор Л.Веселовская Техред Л.Сердюкова Корректор Т,Палий

Заказ 63 Тираж 447 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

1 1 3035, москва, 3-35, Раушская на, д . 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул.Гагарина., 131