Изобретения в сфере сельского хозяйства, животноводства, рыболовства

 
Изобретения в сельском хозяйстве Обработка почвы в сельском и лесном хозяйствах Посадка, посев, удобрение Уборка урожая, жатва Обработка и хранение продуктов полеводства и садоводства Садоводство, разведение овощей, цветов, риса, фруктов, винограда, лесное хозяйство Новые виды растений или способы их выращивания Производство молочных продуктов Животноводство, разведение и содержание птицы, рыбы, насекомых, рыбоводство, рыболовство Поимка, отлов или отпугивание животных Консервирование туш животных, или растений или их частей Биоцидная, репеллентная, аттрактантная или регулирующая рост растений активность химических соединений или препаратов Хлебопекарные печи, машины и прочее оборудование для хлебопечения Машины или оборудование для приготовления или обработки теста Обработка муки или теста для выпечки, способы выпечки, мучные изделия

Способ определения запаса древостоя

 
Международная патентная классификация:       A01G

Патент на изобретение №:      2050115

Автор:      Шавнин А.Г., Шавнин В.А.

Патентообладатель:      Шавнин Александр Гаврилович

Дата публикации:      20 Декабря, 1995

Адрес для переписки:      подача заявки12.07.1991 публикация патента20.12.1995

Использование: лесное хозяйство и лесная промышленность. Сущность изобретения: используя такие показатели, как новое видовое число, плотность древостоя по диаметру и среднее рассстояние между деревьями, определяют запас насаждения по приведенной формуле.

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ

Изобретение относится к лесной таксации и может быть использовано в лесном хозяйстве, лесной промышленности и лесоустройстве.

Известен способ определения запаса древостоя по видовой высоте с помощью видовых чисел f, которые устанавливаются опытным путем, включаются в состав нормативных таблиц (хода роста, полноты и запасов, видовых высот) и в сочетании с измерениями средней высоты h, суммы площадей сечений деревьев на единице площади Y конкретного древостоя используются для вычисления его запаса М по формуле М=Yhf. (1) Известно также, что видовое число, выражающее полнодревесность ствола, зависит от его формы, которая может быть описана относительными диаметрами или математическими уравнениями, в том числе уравнениями парабол различной степени.

Различные способы описания формы стволов деревьев используются при составлении большого количества нормативных таблиц (хода роста, полноты и запасов, видовых высот). В настоящее время таких таблиц составлено более 500 и их составление продолжается (Загреев В.В. Географические закономерности роста и продуктивности древостоев. М. Лесная промышленность, 1978, с. 240).

Однако использование нормативных таблиц, содержащих сведения о видовых числах, затрудняет определение запасов древостоев. Основную трудность составляет обилие таблиц (общих, региональных), составление которых требует выделения лесотаксационных районов. Недостаточно точное выделение лесотаксационных районов существенно снижает точность определения древесного запаса. При многообразии нормативных таблиц усложняется сводимость по полноте лесоучетных материалов, необходимая для лесоустроительного проектирования.

Цель изобретения упрощение способа определения запаса древостоев и повышение сводимости лесоучетных материалов по полноте и запасам древостоев.

Цель достигается тем, что производят определение видовых чисел, плотности древостоя по диаметру, измерение высоты, измеряют среднее расстояние между деревьями, определяют средний диаметр древостоя, по модельным деревьям определяют значение нового видового числа, измеряют высоту точки касания прямой, проведенной из вершины ствола дерева к формообразующей кривой, а запас древостоя определяют по формуле М=fн Способ определения запаса древостоя, патент № 2050115hk Способ определения запаса древостоя, патент № 2050115Pd (2) где fн новое видовое число; hк высота точки касания, проведенной из вершины ствола дерева к формообразующей кривой.

Сравнение заявляемого решения с прототипом показывает, что оно соответствует критерию "новизна". Сравнение заявляемого решения с другими техническими решениями показывает: использование нового видового числа для определения запаса древостоя в научно-технической литературе не выявлено. Следовательно, заявляемое решение соответствует критерию "существенные отличия".

При выведении значения новой категории видового числа использована формула (I), отнесенная к объему одного дерева V: V=g h f, (3) где g площадь поперечного сечения ствола; h высота дерева; f видовое число.

Использована также известная зависимость видового числа f с показателем формы ствола g: f=K g, (4) где K коэффициент пропорциональности (Анучин Н.П. Лесная таксация. М. 1982, с. 145-150). В качестве показателя формы ствола принята относительная высота точки касания прямой, проведенной из вершины ствола к формообразующей кривой (ШЛавнин А.Г. Определение формы ствола по высоте точки касания. Лесное хозяйство, N 4, 1986, с. 53-54). Относительная высота точки касания hк0,01 описывается соотношением: h0к0,1 Способ определения запаса древостоя, патент № 2050115 (5) где hк абсолютное значение высоты точки касания; h высота ствола.

Согласно формулам (4) и (5), зависимость видового числа от относительной высоты точки касания имеет следующий вид: f KСпособ определения запаса древостоя, патент № 2050115 (6) Соотношение (6) включается в формулу (3): v Способ определения запаса древостоя, патент № 2050115KСпособ определения запаса древостоя, патент № 2050115 Способ определения запаса древостоя, патент № 2050115h 0,785Khкd2к, (7) где dk диаметр ствола на высоте точки касания.

Безразмерная часть формулы (7), включающая 0,788 К, объединяется в комплексный показатель новое видовое число. В этом случае значение нового видового числа fн будет определяться по формуле fн= Способ определения запаса древостоя, патент № 2050115 (8) По своему физическому содержанию новое видовое число представляет собой отношение объема ствола к объему квадратной призмы со стороной квадрата, равной диаметру ствола в точке касания, и высотой, равной расстоянию этой точки от шейки корня.

Деревьям с параболической формой стволов соответствует также порядковое видовое число (Шавнин А.Г. Звездин В.К. Использование параболических кривых при изучении формы и полнодревесности стволов деревьев. Лесная таксация и лесоустройство. Межвуз. сб. науч. тр. СибТИ, Красноярск, 1979, с, 150-156). Порядковое видовое число представляет отношение объема ствола к объему цилиндра, равного со стволом по высоте и диаметром, равным диаметру ствола в точке касания dk. Значение порядкового видового числа fп находится по формуле fп= Способ определения запаса древостоя, патент № 2050115 (9) где n степень параболы формообразующей кривой ствола дерева.

Согласно формуле (9), значения порядкового видового числа кривой n. В то же время значениям n соответствует определенное значение относительной высоты точки касания. Численные соотношения n и hк0,01приведены в указанной выше статье (Шавнин А. Г. 1986) и fп вычисленные по формуле (9), имеют нижеследующие значения: n 3; 4; 5; 6; 7; 8; hk0,01:0,16; 0,11; 0,08; 0,06; 0,03; 0,01; (10) fп0,500; 0,514; 0,556; 0,595; 0,630.

В то же время объемы стволов вычисленные для одинаковых показателей формы стволов (n и hk0,01) с помощью порядкового и нового видовых чисел, равны: fнhкd2к Способ определения запаса древостоя, патент № 2050115hfп или fн= Способ определения запаса древостоя, патент № 2050115 Способ определения запаса древостоя, патент № 2050115 (11) Поэтому соотношение (10) дополняется значениями нового видового числа: n 3; 4; 5; 6; 7; 8; h0k,01 0,16; 0,11; 0,08; 0,06; 0,03; 0,01; fн 3,568; 5,044; 7,275; 15,570; 49,46. (12) Амплитуда изменчивости относительной высоты точки касания, приведенная в соотношении (12), разделена на 3 интервала: у стволов деревьев лучшей формы hk0,01 имеет величину до 0,1, средней 0,11-0,15, худшей более 0,15. Середине этих интервалов, как указано в соотношении (12), соответствуют новые видовые числа: для лучшей формы стволов новое видовое число составляет 15,6, средней формы 5,0, худшей 3,6. Эти значения новых видовых чисел относятся ко всем древостоям с параболической формой стволов деревьев, которую имеют лесообразующие породы СССР.

При определении запаса древостоев предлагаемым способом константные значения новых видовых чисел используются в сочетании с плотностью древостоя по диаметру. Последняя представляет собой отношение среднего диаметра древостоя к среднему расстоянию между деревьями (Шлавнин А.Г. Плотность древостоя. Лесной журнал, N 1, 1988, с. 117-118). Запас древостоя находится умножением объема одного ствола, найденного посредством формулы (8) на количество деревьев на 1 га N: M=VN=fнhk dk2N (13) Количество деревьев на 1 га характеризуется через среднюю площадь питания одного дерева: N Способ определения запаса древостоя, патент № 2050115 (14) где l среднее расстояние между деревьями.

Выражение (14) подставляется в формулу (13), которая приобретает следующий вид: M fнhкdСпособ определения запаса древостоя, патент № 2050115 (15) Указанное выше отношение dk/l cоставляет плотность древостоя по диаметру Pd. Измеряется Pd в см/м. При одинаковой размерности hk, dk и l формула (15) приобретает следующее содержание: M=fн hk Pd2 (16).

Формула (16) в сочетании со значениями новых видовых чисел, приведенными в соотношении (12), составляет обобщенное содержание способа.

Реализуется способ следующим образом.

В характерной части насаждения известным способом измеряется плотность древостоя по диаметру Pd. Измеряется среднее расстояние между деревьями l. Из соотношения Pd= d/l, составляющего плотность древостоя по диаметру, определяется средний диаметр древостоя (d= Pdl). По модельным деревьям, имеющим диаметр, близкий к среднему, находят средние арифметические абсолютную и относительную высоты точек касания.

По относительной высоте точки касания устанавливают категорию формы стволов деревьев: при лучшей форме hk0,01 имеет величину до 0,1, средней 0,11-0,15, худшей более 0,15. Вычисляют запас древостоя по формулам: с лучшей формой стволов M 15,6hk Pd2; со средней формой стволов М=5,0 hk Pd2; с худшей формой стволов М=3,6 hk Pd2. где hk абсолютное значение, полученное по модельным деревьям средней высоты точки касания.

Пример определения запаса древостоя, имеющего среднюю форму стволов (hk0,01= 0,12), hk=3,0 м, Pd2=20 м, М=5,0 hk Pd2=5,0 x x 3,0 x 20 300 м3.

Использование новых видовых чисел в сочетании с плотностью древостоев по диаметрам существенно упрощает определение запасов древостоев, освобождает от необходимости использования многочисленных нормативных таблиц, содержащих применяемые в настоящее время видовые числа, позволяет повысить сводимость таксационных материалов, необходимых для лесоустроительного проектирования.

ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ

СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ЗАПАСА ДРЕВОСТОЯ, включающий определение видовой высоты и суммы площадей сечений деревьев, отличающийся тем, что измеряют плотность древостоя по диаметру и среднее расстояние между деревьями, посредством которых определяют средний диаметр, по средним модельным деревьям находят новое видовое число и высоту точки касания прямой, проведенной из вершины ствола к формообразующей кривой, а запас древостоя вычисляют по формуле М fн Способ определения запаса древостоя, патент № 2050115 hk Способ определения запаса древостоя, патент № 2050115 Pd, где fн новое видовое число; hk высота точки касания; Pd плотность древостоя по диаметру.



Популярные патенты:

2400069 Способ защиты материалов от микробного разрушения

... Micrococcus luteus, Thioalkalivibrio versutus, Staphylococcus aureus, Mycobacterium smegmatis) и инкубируют в течение 1-3 сут до достижения стационарной фазы, после чего добавляют вещество 2 (табл.1) до конечной концентрации 200-1000 мг/л. В течение 30-60 мин наблюдают гибель всех клеток, причем лизиса клеток не происходит, наблюдаются специфические морфологические изменения (высокая рефрактерность клеток, появление разрывов цитоплазматической мембраны с ее последующей дезинтеграцией, выход фосфолипидов в среду при сохранении целостности клеточной стенки, конгломерация рибосом, витрификация цитоплазмы), характерные для нового типа биоцидного действия - образования ...


2123784 Сетное каскадное устройство для промысла поверхностных объектов лова

... при постановке развернуть орудие лова на 180 и поставить его по курсовому углу 245 (II позиция). Видовой состав объектов лова, их поведенческие аспекты, биологическое состояние предопределяют форму и размеры ловушек, конструктивные особенности входных устройств, длину и высоту крыльев, а также, как следствие, конструкцию распорного элемента, который выполняется в виде различных модификаций: - жесткая плавучая распорная балка (фиг. 6, А,Б) используется при относительно небольшой ширине ловушек, применяемой при облове расконцентрированных объектов. В этом случае распорная балка снимается с ловушки при ее выборке и подходе к первому силовому блоку, а затем подвязывается к верхним ...


2228022 Способ ведения виноградных кустов

... ведения требует определенного времени для формирования устойчивого штамба и ограничивает возможность установить требуемую нагрузку глазками, побегами и урожаем на куст, особенно на плодородных почвах. Плотная подвязка штамба к колу приводит к врезанию подвязочного материала в штамб, а слабая - к неустойчивости куста в результате порыва подвязочного материала от ветра под тяжестью урожая и вегетативной массы. Наличие единственного штамба может привести к полной или частичной гибели куста при механическом повреждении или морозами. Для создания таких виноградников требуется большое количество посадочного материала. Кроме того, при загущении в ряду между кустами до 0,5 м создаются ...


2144756 Селекционная сеялка для посева семян в кассеты

... машиностроению и может быть использовано в посевных машинах. Селекционеры оценивают потребительские свойства каждого нового сорта в сельском хозяйстве или лучших (плюсовых) деревьев в лесоводстве по результатам сравнительных испытаний семенного потомства старых и новых сортов растений в опытных культурах. Для этого все испытываемые варианты должны выращиваться в одинаковых экологических условиях (почвенных, гидрологических и прочих). Так как в природе подобрать участок с идеально равными условиями на всей его площади практически невозможно, каждый сорт испытывается в нескольких повторностях (блоках), число которых на опытном поле составляет 5 или 6. Для исключения влияния ...


2420949 Способ оценки потенциальной урожайности семянок сафлора красильного

... запасов питательных веществ в почве на урожайность семянок; d3 - коэффициент, учитывающий освещенность посевов из-за отклонения нормы высева по сравнению со стандартом или сортообразцом до интродукции;А - коэффициент пропорциональности, учитывающий влияние макро- и микроэлементов на накопление массы семянок и посевные качества, кг/га; Т - коэффициент, учитывающий период высева маслосемянок. Сведения, подтверждающие возможность реализации заявленного изобретения, заключаются в следующем.Способ оценки потенциальной урожайности семянок сафлора красильного включает оптимизацию сроков уборки корзинок, установление суммы среднесуточных температур от посева до фазы ...


Еще из этого раздела:

2250583 Агрегат дернинный комбинированный

2076583 Способ выращивания растений в теплице и устройство для его осуществления

2048744 Устройство для регулирования температуры воздуха в теплице

2407282 Способ выращивания корнесобственных саженцев винограда и машина для его осуществления

2141756 Способ многоуровневого культивирования растений и устройство для его осуществления

2493697 Технологическая линия для подготовки к скармливанию пророщенного зерна

2432394 Ингибирование образования биогенного сульфида посредством комбинации биоцида и метаболического ингибитора

2265444 Способ консервирования пантов

2120753 Способ получения пестицидного водного суспензионного концентрата и пестицидный водный суспензионный концентрат

2294617 Устройство для отрезания и погрузки силоса и сенажа