Классы возраста лесных насаждений: Возраст насаждения | Экология, лес и почва

Содержание

Особенности средневозрастных насаждений — Аналитика Лесной промышленности

При лесоустройстве знание возраста деревьев и кустарников необходимо для планирования и проведения соответствующих их жизненному циклу мероприятий, как определение вырубки по уходу за лесом (по оздоровлению и профилактике заболеваний), противопожарные мероприятия, проводимых с целью рационального ведения лесного хозяйства. Определение возраста лесных насаждений производится во время инвентаризации лесного фонда и обязательно фиксируется в государственной отчётности.

В Российской Федерации государственный учёт производится раз в пять лет и отражает текущее состояние лесного фонда и произошедшие в нём изменения за предыдущие пять лет.

Возраст – обязательная характеристика насаждений при составлении таксационных описаний. Цель таксации – оценка лесных насаждений с материальной точки зрения, которая производится на основе ряда показателей тесно связанных с возрастом насаждений:

запасы насаждений по породам,
характеристики прироста молодняка,

особенности развития древостоя в зависимости от возраста,
влияние внешних условий на рост деревьев,
общий объём полезной древесной массы по отдельным климатическим зонам, географическим, в целом по стране и другие.

Разделение лесных насаждений по возрасту

В таксационных описаниях лесные насаждения в соответствии с возрастом древостоя собираются в группы возраста, которые подразделяют на:

Молодняки;
Средневозрастные;
Приспевающие;
Спелые;
Перестойные.

Для разграничения групп используются классы возраста. Так к группе молодняков относятся I и II классы, к средневозрастным насаждениям – III класс и так далее.

Класс возраста, это интервал времени, в пределах продолжительности которого древостой каждой породы однороден с хозяйственной и биологической точки зрения. При помощи деления на классы удобно распределять насаждения по возрастным группам и составлять планы мероприятий.

Возрастной класс обозначается римскими цифрами (I, II и т.д.) и охватывает в зависимости от пород – 10-20 лет, бывает 40 лет, класс возраста для кустарников значительно меньше – от 1 до 5 лет, что обусловлено их небольшой продолжительностью жизни и быстрой сменой возрастных состояний. Для мягколиственных пород (тополь, берёза, осина, липа) продолжительность класса равна 10 годам. У хвойных насаждений (сосна, ель, пихта, кедр) класс равен 20 годам.

Особенности средневозрастного периода древостоя

К средневозрастным относятся деревья, переросшие период молодняка и перешедшие к интенсивному росту, в это время они набирают в массе, заметно увеличивают диаметр ствола. Средний возраст древостоя ограничивается следующим после него – приспевающим периодом, характеризующимся заметным замедлением роста.

В годах (от всхода ростка), средний возраст хвойных пород приходится на период от 40 до 60 лет, у мягколиственных он наступает после 20 и длится до 30-летнего возраста. Твёрдолиственные семенные породы имеют двадцатилетний класс возраста, и их средний показатель, аналогично хвойным насаждениям, приходится на период 40-60 лет, а порослевые твёрдолиственные проживают средний возраст в 20-30 лет.

Условия благоприятствования возрастному росту

Благоприятной для роста насаждений и набора массы считается теплая и влажная воздушная и почвенная среда, с присутствием питательных микроэлементов, азота, зольных составляющих. Поэтому от местности, в которой дерево произрастает в средневозрастном периоде, зависит хозяйственное качество древесины.

Ежегодный прирост дерева по трём показателям:

высота,
диаметр,
объёмная масса,

зависит от условий жизни и обеспеченности питательными веществами.

Отрицательные показатели для роста

Резкие перепады температур в почве и на воздухе,
недостаточная или избыточная влажность,
конкурентная среда (другие породы, травы, кустарники),
недостаточность или скудность питательных веществ

– являются отрицательными факторами, уменьшающими развитие и рост дерева.

При неблагоприятном питательном окружении лесонасаждения не выйдут на те же показатели, что и аналогичная порода, но выросшая в благоприятных условиях, в итоге кубометраж спелого леса может быть меньшим в разы.

Благоприятные и неблагоприятные факторы, влияющие на рост древостоя в определённый период его жизни (и возраста) разнесены в таксационных таблицах, где представлена информация по каждому типу леса, древесной породе, почвенных составляющих, конкурентной среде и другом.

Определение возраста лесных насаждений

В природе практически не существует лесонасаждений одного возраста, как правило, на любом участке произрастает несколько поколений деревьев. В естественно растущем лесу присутствуют старые деревья, спелые, средневозрастные и молодая поросль. Часто один возраст преобладает, но не бывает единственным. Одновозрастными, как правило, бывают искусственные лесонасаждения, в которых не допускается появление молодой поросли.

Разновозрастными считаются насаждения, в которых присутствуют деревья более чем двух возрастных классов. При инвентаризации разновозрастных лесонасаждений обязательно выделяются группы спелых и перестойных деревьев и учитываются, если их запасы более 20% на участке и не учитываются, если их менее этого показателя.

Возраст лесных насаждений, как правило, определяется визуально по ряду внешних признаков, к которым относят:

Строение и цвет коры.

Для молодых деревьев характерна тонкая кора светлого оттенка с гладкой поверхностью нередко с глянцевыми проявлениями, старые деревья имеют в нижней части ствола толстую и местами омертвевшую кору, иногда с глубокими трещинами и произрастающими в них низшими растениями, чем ближе к основанию, тем кора толще с большим количеством трещин.
Для средневозрастного древостоя характерна более плотная, чем у молодняка, но не толстая кора, отсутствие трещин, мало присутствующая гладкость – эти показатели постепенно с течением времени меняются.

Форма кроны.

У молодых деревьев крона шпилеобразная, у старых, которые уже прекратили рост, она расширена и похожа на купол или шапку.
У деревьев среднего возраста крона включает в себя оба проявления.

Цвет хвои.

Хвоя молодых деревьев имеет более насыщенный сочный тёмно-зелёный цвет, старая хвоя значительно светлее.
У средневозрастных деревьев насыщенность цвета умеренная, но не столь сильно выражена, как у молодняка.

Общий размер деревьев. Эта характеристика присуща для лесонасаждений всех пород.

При взгляде на молодняк, бросается в глаза некая хлипкость и незавершённость внешнего облика и вместе с тем нарядность деревцев и сочность цветовых оттенков. Взрослые деревья – большие, высокие, устойчивые.
Средние уже не похожи на кусты, выше человеческого роста, держатся крепко, но объёмы значительно меньше спелых деревьев.

Наиболее точно возраст определяется по годичным кольцам на пнях или возрастным бурением ствола и некоторым другим.

Рубки в средневозрастных насаждениях

Рубки в насаждениях среднего возраста кроме специальных случаев не производятся, поскольку древостой ещё молод и не набрал достаточной силы и массы, для этого существует чётко определённый возраст рубки леса.

К специальным случаям относятся рубки по уходу за лесными участками:

К примеру, при чрезмерной густоте (плотности) насаждений, тесно примыкающие деревья мешают друг другу развиваться, с помощью рубки лес прорежается и высвобождается жизненное пространство для оставшегося древостоя. К рубке назначаются только деревья с искривлённой, сучковатой и нежелательной формой ствола и плохой кроной.
Основные или преобладающие породы в смешанных насаждениях, очищаются от нежелательного влияния второстепенных, когда быстро растущие породы затеняют жизненное пространство необходимое для основной породы и повышения её качества. То же делается в отношении размежевания ценных и малоценных пород, для сохранения ценных, уничтожаются малоценные.

Для чистоты леса и лучшего развития средневозрастных деревьев из их насаждений вырубаются стволы, достигшие спелости, в случаях, когда их оставление ухудшит в дальнейшем состояние окружающих молодых стволов.
Наличие в лесном древостое сухостоя, отмирающих стволов, повреждённых животными, жучками и болезнетворными бактериями.

23. Средний возраст и бонитет насаждений, их определение.

ВОЗРАСТ ДЕРЕВА — число лет, прошедших с момента начала жизненного цикла дерева.

Средний возраст определяют, умножая срединные значения классов возраста на площади классов, и полученную сумму произведений делят на сумму площадей классов. Срединные значения классов возраста 1,2,3 и т.д. принимают равными соответственно 10, 30, 50 и т.д. лет в древостоях с 20-летними классами и 5, 15, 25 и т. д. лет – в древностях с 10 – летним классами.

Средний возраст (Аср.) – показатель характеризующий возраст древостоя в целом. Средняя величина возраста, как и диаметра, в зависимости от поставленных целей и задач, определяется разными способами по элементам леса, ярусам или поколениям леса. Возрастом древостоя в целом считается возраст преобладающего элемента леса основного яруса.

Среднеарифметический возраст:;

где, – возрасты всех или части учтенных деревьев,n1…nn – число деревьев по ступеням или классам толщины, N – общее число учтенных деревьев.

Возрастная характеристика основного показателя – запаса древостоя более точно определяется по среднему возрасту, «взвешенному» через объем или площадь сечения (g_1,3) каждого учтенного дерева или совокупности учетных деревьев, сгруппированным по группам или ступеням толщины: Преобладающий возраст — возраст большинства деревьев древостоя.

Средний -определяется как средневзвешенная величина по участию в запасе древостоя отдельных возрастных групп. Аср=(А1*М1+А2*М2+…+Аn*Мn)/(М1+М2+…+Мn), А1, А2, Аn- возрасты отдельных групп деревьев. Запас сложного древостоя вычислить трудно, поэтому средний возраст чаще всего определяют через сумму площадей сечений. Аср=(А1*G1+А2*G2+…+Аn*Gп)/(G1+G2+…+Gn). В чистых простых насаждениях Аср определяют как величину возраста отдельных (модельных) деревьев. В сложных насаждениях Аср определяют для каждого элемента леса. При инвентаризации леса за единицу измерения возраста принимают не 1 год, а класс возраста. Продолжительность класса возраста составляет: 1) для хвойных и твердолиственных пород семенного происхождения — 20 лет, 2) для мягколиственных и твердолиственных пород порослевого происхождения — 10 лет, 3) для быстрорастущих пород с возрастом рубки 30-40 лет класс возраста — 5 лет, 4) для долговечных пород с высоким классом возраста рубки (кедр) — 40 лет. Если деревья, входящие в древостой, имеют разницу в возрасте не более 1 класса, то древостой называется одновозрастным (сосна, лиственница), при большей разнице — разновозрастный (ель, пихта).

В таксационных описаниях каждое насаждение характеризуется классом возраста и преобладающим возрастом. В смешанных насаждениях насаждение относится к тому классу возраста, который имеет преобладающий элемент леса. При учете лесного фонда классы возраста объединяют в хозяйственные группы возраста: молодняки, средневозрастные, приспевающие, спелые и перестойные. Критерием деления насаждения по группам возраста является установленный возраст рубки.

Бонитет насаждения – это продуктивность насаждения в конкретных условиях местопроизрастания, выражаемая его высотой (средней или верхней) в определенном среднем возрасте преобладающей породы т.е. это оценка качества добротности условий роста леса.

Средний класс бонитета получают умножением площадей насаждений каждого класса бонитета на значения классов и делением полученной суммы произведений на сумму площадей насаждений всех классов хозсекции (породы). При наличии насаждений 1а класса бонитета в качестве множителей (классов бонитета) принимают: 1а класс за 1; 1 класс за 2; 2 класс за 3 и т. д. Из полученной расчетом величины вычитают единицу, на которую была сделана поправка значений классов.

Класс бонитета характеризует качество условий местопроизрастания леса, степень пригодности почвенно-грунтовых условий для произрастания насаждений данной породы. В то же время для древостоя насаждения класс бонитета служит количественным показателем потенциальной производительности леса, быстроты накопления древесины.

Классы бонитета обозначаются римскими цифрами. Приняты 7 основных классов: Ia, I…V, Va. Высший класс характеризует наилучшие условия роста для древостоев данной породы, а низший — наиболее плохие. Насаждения Va и ниже классов бонитета при организации хозяйства относятся к особой категории покрытых лесом земель. Класс бонитета насаждения не характеризует качество выращиваемого леса. Так, насаждение осины в возрасте 60 лет может относиться по производительности к 1 классу бонитета, а по выходу деловой древесины характеризуется уже 3-м классом товарности.

Класс бонитета является входом во многие лесотаксационные нормативы (таблицы хода роста и прироста запаса насаждений, формулы определения запаса древостоев, таблицы видовых высот и запасов древостоев, бонитеровочные шкалы по группам древесных пород и др.). Он служит основой организации и ведения лесного хозяйства в объекте.

Что такое структура древостоя и как она устроена… | Весна 2010 | Артикул

1 марта 2010 г. Майкл Снайдер Весна 2010 г.

Фото Джима Блока.

Когда-то структура древостоя означала возрастную структуру. Участки леса, содержащие одновозрастные деревья, назывались одновозрастными насаждениями, а участки с разновозрастными деревьями – разновозрастными насаждениями. Все было довольно просто. Структура насаждения определялась количеством деревьев каждого возрастного класса в данном насаждении. Это было красиво. Этот взгляд на структуру насаждений рассматривал диаметры деревьев как суррогат чего-то более сложного для измерения: возраста деревьев. Затем лесники попытались управлять количеством деревьев в каждом классе диаметра в соответствии с определенной целевой возрастной структурой. Как правило, каждый возрастной класс должен был занимать эквивалентную долю лесной площади таким образом, чтобы обеспечить регулярный выпуск древесины с течением времени. Это было известно как «сбалансированная возрастная структура», но, конечно, это был скорее баланс диаметров деревьев, чем их возрастов. Помните, что возраст и размер — не одно и то же; иногда маленькие деревья оказываются на удивление старыми, а многие большие деревья на удивление молодыми. Тем не менее, в течение многих лет именно так лесники называли и управляли структурой насаждения.

Хотя этот метод принес много пользы, традиционные подходы к управлению изменились. Сегодня лесоводы все больше осознают, интересуются и просят управлять не только устойчивым производством древесины. Нас просят поддерживать сам лес и его способность выполнять множество дополнительных функций, таких как обеспечение среды обитания для разнообразных организмов. Соответственно, наше нынешнее определение структуры стенда гораздо сложнее. Теперь мы рассматриваем структуру как физическую форму насаждения, уделяя особое внимание тому, что можно было бы назвать вертикальностью леса — степени, в которой как живые, так и мертвые растения занимают горизонтальные слои от земли до верхушек самых высоких деревьев.

Представьте себе трехмерность древостоя, от подножия и травяно-кустарниковых ярусов до подлеска и через полог до верхушек деревьев. Посмотрите на все это пространство и различное количество растительности в нем, а затем посмотрите из стороны в сторону, чтобы увидеть его полную горизонтальную протяженность. Это структура стенда. Это вертикальное и горизонтальное расположение растений, мертвых и живых. Структурная сложность — это сочетание всего этого. Стенды с более сложной структурой считаются более устойчивыми и потенциально даже более продуктивными. Они, безусловно, обеспечивают ценную среду обитания для большего разнообразия растений и животных, чем насаждения с меньшей структурой.

Но все же, как это измерить? Структура не похожа на диаметр дерева, высоту или даже возраст дерева — все это можно легко измерить. Наоборот, структура — это общепринятая характеристика, и не существует ни одной меры или даже хорошего индекса для ее количественной оценки или выражения, по крайней мере, пока не используемого. Таким образом, лесники измеряют различные характеристики насаждений — диаметр деревьев, количество деревьев на акр, площадь основания, соотношение живой кроны — каждый из которых влияет на общую структуру насаждения, но не описывает ее полностью по отдельности. Поэтому недостаточно и даже бессмысленно просто суммировать наши различные измерения, чтобы получить некую усредненную количественную оценку структуры древостоя. Таким образом, структура леса похожа на хорошую рок-группу: целое всегда намного больше, чем сумма его частей. Это отражено в одном из определений Вебстера самого слова «структура»: «организация частей, подчиненная общему характеру целого».

Таким образом, работа лесника состоит в том, чтобы ассимилировать все наши различные индивидуальные показатели в единое целое. В частности, мы стремимся понять полный объем растущего пространства стенда и степень его занятости. Мы часто выражаем это в общих чертах, таких как неоднородность, плотность или многоэтажность. Это не математика, но она начинает рисовать более выразительную картину стенда, его растущего пространства и возможностей.

Конечно, мы по-прежнему пытаемся оптимизировать рост пригодной для использования древесины в управляемых насаждениях и по-прежнему используем диаметры для приблизительного возраста, когда это уместно. Но наш взгляд на структуру древостоя расширился и теперь включает вертикальную стратификацию и развитие за счет учета формы деревьев, высоты, расстояния между ними и расположения в дополнение к диаметру и возрасту. Это намного сложнее, но еще красивее.

Майкл Снайдер

Майкл Снайдер — лесничий округа Читтенден (Вермонт).

5.1 Структура насаждения – размеры леса

Один из вопросов, который мы часто задаем о лесах, звучит просто: «Что там?» Какие виды там растут? Как визуально выглядит лес? Каково соотношение маленьких и больших деревьев? Есть ли полог дерева с кустарниковым ярусом под ним или подлесок в основном состоит из травянистых растений? Имеются ли коряги или большие упавшие бревна? Насколько густой лес? Имеют ли деревья достаточно места для роста или они скучены вместе? В лесах представлено множество видов и структурных образований (рис. 5.1).

Рисунок 5.1. Примеры различных структур древостоя.

Обычной задачей лесного техника является предоставление данных для ответа на эти вопросы. Обследование под названием стендовый экзамен как раз и есть исследование состава и структуры леса. Как только оценка текущих условий завершена, вопросы «Что там?» можно решать с большей готовностью.

Структура древостоя относится к общему «внешнему виду» древостоя (Рисунок 5.1). Это «горизонтальное и вертикальное распределение компонентов древостоя, в том числе высоты, диаметра, ярусов кроны и стволов деревьев, кустарников, травянистого подлеща, коряг и пуховых древесных остатков» (Хелмс 19).98).

Как можно себе представить, структура леса меняется со временем, по мере роста деревьев, по мере того, как грибы гниют в древесине, по мере движения насекомых или огня, по мере изменения условий освещения и так далее. Таким образом, стендовый экзамен — это всегда мера состояния леса в определенный момент времени — снимок, а не твердый трюизм. Чтобы успешно управлять средой обитания диких животных, качеством древесины, желаемыми темпами роста и множеством других целей управления лесным хозяйством, лесоводы часто: эта будущая лесная структура.

Давайте еще раз посмотрим на это определение конструкции стенда. «…горизонтальное и вертикальное распределение компонентов древостоя, включая…..кроновые слои…» Какими терминами можно адекватно, но кратко описать «распределение»? Горизонтальное распределение может быть выражено в показателях плотности – деревьев на акр или площади основания на акр (рис. 5.2). Вертикальное распределение чаще всего описывается в терминах слоев. Корона — это лиственная часть растения, а «слои кроны» относятся к отдельным классам или слоям кроны. Поскольку в пологе большинства лесов преобладают деревья, несколько лесных терминов описывают вертикальное распределение или ярусность крон деревьев.

Рисунок 5.2. Плотность деревьев иллюстрирует горизонтальное распределение деревьев.

На верхней фотографии показан густой лес с большим количеством деревьев (или стволов) на акр. Нижняя фотография менее плотная, с меньшим количеством деревьев на акр.

Одновозрастной лес имеет один или два различных возрастных или размерных класса деревьев; таким образом, один или два слоя крон деревьев (рис. 5.3).

Рисунок 5.3. Два примера одновозрастных лесов: одноярусный полог с несколькими подлеском (слева) и двухвозрастной древостой (справа).

Неровновозрастной лес имеет три или более различных возрастных или размерных класса, таким образом, три или более ярусов деревьев (рис. 5.4).

Рисунок 5.4. Стенд многоярусный, неоднородный, с тремя и более когортами.

Несмотря на то, что наверху обычно есть крон деревьев, кустарники в средней части и травы на лесной подстилке, это нельзя назвать неравномерным, если только нет нескольких ярусов деревьев . . Как было сказано ранее, размер дерева не всегда указывает на его возраст; поэтому некоторые лесники стараются избегать терминов «выровненный», «невыровненный» и «возрастные классы» и вместо этого ссылаются на «размерные классы» леса или «когорты» для описания отдельных слоев деревьев в лесу.