При проведении хозяйственной деятельности человека по заготовке древесины в лесах важно иметь представление об успешности восстановления нарушенного сообщества. Современные технологии лесозаготовки позволяют оставлять подрост древесных пород на вырубках, что способствует естественному лесовозобновлению. Достаточно ли подроста на вырубках или необходимо создавать лесные культуры? Ответы на эти и другие вопросы может дать учет подроста на вырубках.

Цель работы: Оценить успешность естественного лесовозобновления хвойных пород.

Когда проводить исследование? Исследование проводят в летний период, до начала изменения окраски листьев.

Как исследовать?(Методика работы)

При изучении процесса естественного лесовозобновления определяют следующие показатели:

  1. количество (численность, густоту) подроста на единице площади;
  2. качество (надежность) подроста;
  3. высотную структуру подроста;
  4. равномерность размещения подроста по площади (встречаемость).

Решение первых трех задач позволяет дать оценку успешности возобновления леса.

Для определения высотной структуры подроста и его качества используют общепринятые в лесоводстве классификации. В зависимости от высоты подрост подразделяют на три группы: мелкий (высотой до 0,5 м), средний (высотой 0,51 - 1,5 м) и крупный (выше 1,5 м). Подрост классифицируется на категории качества или состояния: жизнеспособный (рис. 1) и нежизнеспособный (рис. 2).

Жизнеспособный подрост хвойных пород характеризуется следующими признаками: густое охвоение, зеленая или темно-зеленая окраски хвои, заметно выраженная мутовчатость, островершинная или конусообразная симметричная крона, протяженность корны не менее 1/3 длины ствола в группах и 1/2 – у отдельных особей, прирост вершинного побега не менее прироста боковых ветвей верхней половины кроны, гладкая или мелкочешуйчатая кора без лишайников. Возраст подроста можно определить по мутовкам.

Рис. 1 Жизнеспособный подрост Рис. 2 Нежизнеспособный подрост

Жизнеспособный подрост лиственных пород характеризуется: нормальным облиствлением кроны, пропорционально развитыми по высоте и диаметру стволиками. Возраст подроста лиственных пород можно не указывать.

Для учета численности подроста закладывают круговые площадки по 10 м2 или R= 1,79 м. Для определения встречаемости и численности подроста с погрешностью около 10% на вырубках площадью 2 - 3 га достаточно закладывать 30 учетных площадок по 10 м2. Учетные площадки размещают на ходовых линиях, которые располагаются на одинаковом расстоянии друг от друга, параллельно длинной стороне пробной площади. Расстояние между центрами площадок определяется путем деления общей протяженности ходовых линий на число площадок. Центр площадки отмечается колышком.

Места размещения учетных площадок наносятся на схему обследуемого участка.

Встречаемость подроста определяется по наличию хотя бы одного жизнеспособного экземпляра на учетных площадках. Для определения встречаемости количество учетных площадок с жизнеспособным подростом нужно разделить на общее количество учетных площадок и для того, чтобы выразить в процентах, умножают на 100%.

После выполнения учета подроста проводится камеральная обработка полученных результатов (таблица 1). Результаты обработки заносятся в таблицы 2 и 3.

Полученные результаты сравниваются с данными таблицы 4, на основании чего дается оценка успешности естественного лесовозобновления и рекомендации по лесовозобновлению. Следует учесть, что приведенная шкала (таблица 4) разработана для южной подзоны тайги. Если учет естественного возобновления проводится в других лесорастительных зонах, то нужно ввести поправочные коэффициенты: средняя тайга – 0.8; северная тайга – 0.7; широколиственные леса – 1.1. При оценке успешности лесовозобновления применяются коэффициенты пересчета мелкого и среднего подроста в крупный. Для мелкого применяется коэффициент 0.5, для среднего – 0.8, для крупного – 1.0.

Например, ельнику-кисличнику (таблица 4) соответствует густота . Над чертой указано минимальное количество жизнеспособного подроста на делянках, где можно обеспечить естественное возобновление вырубок без проведения лесовосстановительных мероприятий, под чертой – количество подроста на делянках, где после лесозаготовки необходимо проводить лесовосстановительные работы. Если полученная при расчетах густота (Г) равна:

а) Г< 3,0 – рекомендуется создавать лесные культуры
б) Г= 3,0 – 5,0 – требуется содействие естественному возобновлению
в) Г> 5,0 – идет естественное возобновление.

Используя данные таблицы 5, определяют категорию подроста по густоте. Отмечают так же, где возобновление хвойных пород идет успешнее: в окнах, вдоль стены леса, на микроповышениях, пнях или в местах поранения почвы.

Таблица 1. Учет состояния, возраста и высоты подроста на учетных площадках опытного объекта

Таблица 2. Учет подроста для оценки успешности естественного возобновления

Таблица 3. Сводные показатели для оценки успешности естественного лесовозобновления (по А.В. Грязькину)

Таблица 4. Шкала оценки предварительного возобновления

Таблица 5. Классификация подроста по густоте и распределению по площади

Полученные при обследовании пробной площади результаты учета подроста хвойных пород подлежат математической (статистической) обработке (таблица 2, столбец «Итого» и таблица 3). В практике лесоводственных исследований математические методы чаще всего применяют для анализа совокупности результатов измерений. Статистическая совокупность характеризуется среднеарифметической величиной (М) и ее ошибкой (mм), среднеквадратическим отклонением (σ), коэффициентом вариации (v) и точностью опыта (Р).

При статистической обработке результатов учета подроста используются данные графы «Итого» таблицы 2 и следующие формулы:

1. Средняя численность подроста на учетной площадке в экз. – Муч.пл.

Где x1, x2, …, xn – количество подроста 1, 2, 3,…, n учетных площадках; n - количество учетных площадок.

2. Выборочное среднеквадратичное отклонение σ, в экз. Вычисляют этот показатель по таблице 6.

Таблица 6. Ведомость вычисления среднеквадратического отклонения

Итого: 

3. Фактический коэффициент вариации v, % - характеризует разброс (рассеивание) измеряемой величины относительно среднего значения. Рассеивание будет малым, если коэффициент вариации не превышает 10 %; средним, если находится в пределах 11 - 30%; и большим если находится за пределами 31%.

4. Ошибка репрезентативной средней численности подроста mМ, экз.

5. Показатель точности наблюдений Р, %. Результат исследования оценивается показателем точности наблюдений. Исследования достаточно точны, если он не превышает 5%. Если находится в пределах 6 - 10 %, то полученные результаты считаются удовлетворительными.

6. Коэффициент встречаемости τ, % ,

где n1 – число учетных площадок на которых встретился подрост.

7. Коэффициент гомогенности КГ. Этот показатель характеризует размещение подроста по площади. Если КГ<1, то распределение подроста случайное, КГ≈1 – распределение равномерное, КГ>1 – распределение групповое.

8. Численность подроста на гектаре, экз./га

где, ΣN- общее количество подроста (мелкого, среднего, крупного) на всех учетных площадках, n – количество учетных площадок (30 шт.), S – площадь одной учетной площадки (10 м2).

При оценке успешности лесовозобновления (для оценки влияния рубок ухода и комплексного ухода за лесом) применяются коэффицинеты пересчета мелкого и среднего подроста в крупный. Для мелкого подроста коэффициент равен 0.5, для среднего – 0.8, для крупного – 1.0.

Итоговое число подроста с учетом пересчета мелкого и среднего подроста в крупный, экз.:

где Nм – количество мелкого подроста, экз.; Nср – количество среднего подроста, экз.; Nкр – количество крупного подроста, экз.

Результаты статистической обработки данных учета подроста заносятся в ведомость (таблица 7).

Таблица 7. Статистические показатели учета естественного лесовозобновления

Источник:

Лесоведение. Методические указания по учебной практике студентов. Отв. ред. Е.С. Мельников. – СПб.: СПбГЛТА, 2007. – 88 с.

Конечно, исследовательская работа должна иметь название. Попробуй написать тему работы

Предлагаемое название работы: Оценка успешности естественного лесовозобновления хвойных пород ________________________ (необходимо добавить название района или участка, где будет проводиться или проводилось исследование)

Объект исследования:

Предмет исследования:

Цель работы: (необходимо добавить название района или участка, где будет проводиться или проводилось исследование)

Задачи:

1.
2.
3.
4.
5.
6.

Например, отдельными задачами можно включить:

7.
8.

Гипотеза исследования: имеющегося подроста хвойных пород достаточно / не достаточно для естественного лесовозобновления или ты можешь сам сформулировать гипотезу исследования.

Гипотеза исследования:

Итак, на первом этапе работы: выбрана тема исследования, определены объект и предмет исследования, цель и задачи. Имеющаяся методика исследования должна быть проанализирована с целью подготовки к практической части работы: необходимо определить район исследования и составить список оборудования, которое понадобится.

Следующие этапы работы должны включать: подбор литературных источников по предмету исследования и их анализ; подготовку необходимого оборудования и бланков для работы. Далее осуществляется сбор данных согласно методике, их анализ, проверка гипотезы. Полученные результаты сравнивают с табличными данными. При необходимости определяют статистические показатели, при этом можно использовать возможности специальных компьютерных программ, например, Microsoft Office Excel. Завершается работа оформлением полученных результатов в виде текста, подготовкой презентации и устного выступления.

Рекомендуем составить собственный план работы, включающий определенные этапы:

Этапы работы:

Что делать, когда исследование проведено?