Оценка взаимосвязи полноты древостоя и запаса
V X V
низкокачественном древесины, образующейся на лесосеках в результате рубок главного пользования и рубок ухода за лесом
Л.М. Гусева, ст. преподаватель, Нижегородская ГСХА
Ключевые слова: оценка, древостой, запас, древесина, уход, лес, качество рубок, насаждения, таксация.
Одной из важнейших задач, стоящих перед лесным хозяйством и лесной промышленностью, является полное и рациональное использование отходов, образующихся при лесозаготовках и деревопереработке. Это соответствует основным нормативным актам, отражающим государственную стратегию в сфере организации лесного хозяйства: Концепции развития лесного хозяйства Российской Федерации на 2003—2010 гг., Лесному кодексу Российской Федерации, материалам 11 и 12 Всемирных лесных конгрессов 2000 г. [1-3].
По обеспеченности лесами Россия занимает первое место в мире, обладая почти четвертью мировых запасов древесины. По глубине использования и переработке лесного сырья России принадлежит одно из последних мест в мире [4].
В настоящее время в лесах Нижегородской области накопились миллионы кубометров низкотоварной (низкокачественной, низкосортной) древесины и древесных отходов, которые образуются при ее механической переработке (опилки, срезки, горбыли, кора и т.п.). Большое количество неликвидной древесины получается от рубок ухода за лесом [5]. Все это может быть сырьем для термохимической переработки, которая является экономически выгодным путем утилизации отходов и низкотоварной древесины, получаемых от различных видов рубок.
Цель выполненных исследований заключалась в установлении взаимосвязи полноты древостоя с запасом низкокачественной древесины, образующейся в результате рубок главного пользования и рубок ухода за лесом, и составление алгоритма их определения на основе лесовод-ственно-таксационных показателей.
Объектами исследований служили разновозрастные, чистые и смешанные древостои сосны, ели, березы и осины ГП «Уренский и Богородский лесхоз» Нижегородской области, отведенные в рубку главного пользования и рубку ухода за лесом.
Для исследуемых древостоев определялись основные таксационные показатели и оценивались запасы низкокачественной (некондиционной, мелкотоварной древесины) древесины по основным лесообразующим породам, с учетом
осуществляемого вида рубки, с использованием нормативов по вычислению объемов круглых лесных материалов.
Относительная таксационная полнота элементов леса определена с учетом класса бонитета и средней высоты породы.
Выход некондиционной, низкосортной древесины определялся с учетом класса бонитета, исходя из объема сучьев и вершин, приходящихся на одно дерево соответствующего диаметра на высоте 1,3 м.
Любое явление может быть понято и обоснованно, если оно рассматривается в его неразрывной связи с окружающими явлениями, в его обусловленности от окружающих его явлений. Следовательно, выявление тесноты и характера этой связи имеет большое практическое значение [6].
Общеизвестно, что диаметр ствола на высоте 1,3 м является определяющим показателем суммы площадей поперечных сечений, которая, в свою очередь, используется при установлении таксационной полноты исследуемых древостоев.
Поэтому при выявлении взаимосвязи полноты древостоя и запасов низкокачественной древесины мы исходили из полученных ранее закономерностей изменения запаса крон со средним диаметром ствола на высоте 1,3 м. Величина полученного коэффициента детерминации ^2) имеет значения от 0,8522 до 0,9453, что свидетельствует о высокой степени взаимосвязи низкотоварной древесины и среднего диаметра ствола [7].
Полнота и запас низкокачественной древесины исследуемых сосновых, березовых и еловых насаждений, находящихся в рубке главного пользования, имели следующие значения: для сосновых древостоев полнота изменялась от 0,12 до 0,70, а с 1 га таких насаждений в зависимости от полноты можно получить от 4,13 до 36,15 м3 низкокачественной древесины, полнота березовых древостоев изменяется от 0,06 до 0,32, тогда с 1 га этих насаждений получим от 0,60 до 8,30 м3 низкокачественной древесины, для еловых древостоев изменение по полноте составило от 0,20 до 0,36, а с 1 га насаждений выходит низкокачественной древесины от 11,47 до 23,62 м3.
Полнота древостоев в зависимости от вида рубок ухода изменялась от 0,14 до 1,00, а ресурсный потенциал низкокачественной древесины с 1 га по основным лесообразующим породам имел следующие значения: для сосновых древостоев от 1,00 до 10,47 м3, для березовых древостоев — от
Полнота
Рис. 1 - Зависимость низкосортной древесины сосны от полноты
Полнота
Рис. 2 - Зависимость низкосортной древесины берёзы от полноты
Полнота
Рис. 3 - Зависимость низкосортной древесины ели от полноты
2,65 до 10,62 м3, для древостоев ели — от 6,51 до 10,25 м3, а для древостоев осины — от 5,92 до 13,23 м3.
Для установления тесноты и характера изучаемой взаимосвязи полученные данные были обработаны корреляционным и регрессионным анализом.
На рисунках 1—3 представлена данная взаимосвязь низкокачественной древесины с полно-
Результаты регрессионного анализа
Порода Вид уравнения Коэффициент детерминации (R2)
Сосна У = 53,467x1,0018 0,7432
Ель У = 1067,900x2,4337 0,8530
Берёза У = 21,684x1,1494 0,8154
той исследуемых сосновых, еловых и березовых древостоев на примере рубок главного пользования. Запас низкокачественной древесины на 1 га выравнивается степенной функцией.
Как видно из рисунков 1—3, фактические данные удовлетворительно совпадают с теоретической линией регрессии, что подтверждает величина коэффициента детерминации (R2).
Полученные закономерности изменения запаса низкокачественной древесины с полнотой для различных пород могут быть аппроксимированы уравнениями, представленными в таблице, на примере рубок главного пользования.
Аналогичные результаты получены для древостоев, отведенных в рубку ухода, с учетом их полноты и древесной породы. Так, величина полученного коэффициента детерминации (R2) для различных видов рубок ухода имеет значения от 0,7345 до 0,9574, что также свидетельствует об очень высокой степени взаимосвязи низкокачественной (некондиционной, низкосортной) древесины с полнотой.
Данная закономерность изменения запаса низкокачественной древесины от полноты таксируемого насаждения может быть использована для создания нормативной базы определения сырьевого ресурса древесины для смешанных и чистых сосновых, еловых и березовых древосто-ев, образующегося в результате рубок главного пользования и рубок ухода за лесом. Полученные сведения о ресурсной емкости такой древесины необходимы для обоснованной организации определенных направлений по ее термохимической переработке.
Литература
1. Итоги XI Всемирного лесного конгресса. М.: ВНИИЦлес-ресурс, 2000.
2. Концепция развития лесного хозяйства Российской Федерации на 2003—2010 гг. (2003): принята правительством нашей страны (распоряжение Председателя Правительства РФ М. Касьянова № 69-р от 18.01.2003. 2003).
3. Лесной кодекс Российской Федерации от 04 декабря 2006 г. № 200-ФЗ.
4. Бондарев, В.Я. Комплексное использование даров леса на современном этапе развития лесохимии ФГУП «ЦНИЛХИ». Нижний Новгород, 2005.
5. Рыжов, В.А. Лесохимическая промышленность России / В.А. Рыжов, В.Я. Бондарев // Лесной эксперт. 2005. № 8.
6. Дворецкий, М.Л. Практическое пособие по вариационной статистике: Поволжский лесотехнический институт им. М. Горького, 1961.
7. Гусева, Л.М. Определение запасов древесных отходов от рубок главного пользования с целью их глубокой переработки: сб. науч.-исслед. работ по мат. шк.-конф. / под ред. авторов. Воронеж: ГОУ ВПО «ВГЛТА», 2007.