DIGITALNA ARHIVA ŠUMARSKOG LISTA
prilagođeno pretraživanje po punom tekstu




ŠUMARSKI LIST 1-2/1958 str. 16     <-- 16 -->        PDF

LITERATURA


Dragišić P.: Radovi na njezi mladika. — Obavijesti br. 6/55.
Dragišić P.: Uzgojni radovi prema Schädelinu. — Obavjesti br. 1 i 2/55.
Dragišić P.: Problem razvitka i njege mladika sastojina bukve i hrasta kitnjaka


u NRH. — S. L. 12/1955.
Klepac D.: Upotreba frekvencijske krivulje broja stabala pri »Opisu sastojina« —


Š. L. 1956 g.
Klepac D.: Frekvencija vremena prijelaza. — Š. L. 1955 g.
Smilaj I.: Uređivanje šuma u NRH. — Š. L. Zagreb 1955 g.


APPRAISAL OF STAND CONDITION AND INTENSITY
OF SILVICULTURAL TREATMENTS


Summary


The author explains a new graphic method for appraising the actual stand condition
as well as determining the tending operations in future to be applied in plantations
and young stands.


For this purpose was used the frequency of basal areas in stands in which it
was possible to measure the d. b. h., or the frequency of stems in plantations where
it was not possible to measure the d. b. h.


The frequencies of all basal areas (stems) were plotted along the Y-axis, and
the curve obtained was called »collecting curve«. Further, there were plotted along
the Y-axis also the frequencies of basal areas of those trees which by the shape of
their crowns and boles were graded as being good. This curve was called the »curre
of good trees«.


From the relationship between the collecting curve and the curve of good trees
there was appraised the condition of the stand and the intensity of silvicultural
treatment. If the relationship of the curves was as shown in Fig. 7a, the condition
of the stand was estimated as good, the relationship of the curves as represented
in Fig. 7 c as poor.


The portion of the stand appraised as dangerous for the trees was marked in
the graphs with slanting parallel lines, the intensity of thinning regime with vertical
parallel lines.


The aim of the article is to contribute to more objective methods in the appraisal
of stand condition and intensity of silvicultural treatments in plantations and
young stand.


VELIČINA SLUČAJNE GRIJESK E KOD ODREĐIVANJA VOLUMNOG
PRIRASTA SASTOJINE POMOĆU IZVRTAKA UZ UPOTREBU TARIFA
Zavod za dendrometriju — Poljoprivredno-šumarskog fakulteta — Zagreb


Dr. ing. Borivoj Emrović


Volumni prirast jednog stabla u sastojini — može se izračunati pomoću
debljinskog prirasta i nagiba tarifne linije (Meyer [1], Lötsch [2], [3])


dV


Zx = Zi r~ = zT. f´ (x) (i)


(1 X


d V
{T, = volumni prirast, x.x = debljinski prirast, = f´(x) = derivacija




ŠUMARSKI LIST 1-2/1958 str. 17     <-- 17 -->        PDF

tarifne linije koja ima jednadžbu V = f (x), x = prsni promjer, V = volumen
stabla).


Loše izabrana tarifa dat će i pogrešni nagib tarife. Ta griješka ima
međutim karakter sistematske griješke, te se njezin utjecaj ne može umanjiti
povećanjem broja izvrtaka.


Debljinski prirast (zx) određuje se pomoću izvrtaka. Taj prirast jako
varira, no ako se debljinski prirast pojedinih stabala u jednoj sastojini
nanese na koordinatni sistem kao ordinata prsnog promjera, onda se sa
takvog grafikona može vidjeti, da se — unatoč velikom rasipanju — u
prosjeku mijenja debljinski prirast, ako raste prsni promjer. Ta prosječna
(stohastička) ovisnost može biti linearna t. j . dade se izjednačiti pravcem,
ili parabolična odnosno hiperbolična, ako se izjednačenje može postići parabolom
odnosno hiperbolom (Prodan [4], Klepac [5]).


Savremene metode određivanja volumnog prirasta sastojine (Meyer
[1], Lötsch [3]) određuju — pomoću izvrtaka dobivenih Presslerovim svrdlom
— debljinski prirast za pojedine debljinske stepene. Taj debljinski
prirast izjednačen (kao stohastička funkcija prsnog promjera — a samo
izjednačenje može biti grafičko ili računsko) ili neizjednačen — množi se
s derivacijom tarifne linije [vidi formulu (1)], a tako dobiveni volumni
prirast jednog stabla (srednjeg stabla u dotičnom debljinskom stepenu)
množi se još s brojem stabala u tom debljinskom stepenu. Prema tome
ukupni volumni prirast sastojine iznosi:


l = N


ZT = 2 m Zj = m zi + m z* + ...´+ n z (2)


1 = 1 N N


[Zv = ukupni jednogodišnji volumni prirast sastojine, N = broj debi
jinskih stepena (ili razreda), nj = broj stabala u i-tom debljinskom stepenu,
Zj = prosjek jednogodišnjeg volumnog prirasta jednog stabla u
i-tom debljinskom stepenu].


Griješka toga ukupnog volumnog prirasta bit će — po zakonu o gomilanju
grešaka —


=


*z ]/m» «718 + m r,V + . . . = j/s (n, . ^2 (3)
Volumni prirast jednog stabla u i-tom debljinskom stepenu je — po
formuli (I) —


ZT = Zji f ´ (Xj)


no kako je u tom debljinskom stepenu bušeno (Presslerovim svrdlom)
nekoliko stabala (debljinsko prirasnih primjernih stabala — debljinsko
prirasnih predstavnika), to će volumni prirast — u prosjeku — biti


*- ~(\ +« + +z x)f´(xi) (4)


(ako s p; obilježimo broj stabala, na kojima je izvađen po jedan izvrtak
u i-tom debljinskom stepenu), a griješka (ori) tog volumnog prirasta bit će




ŠUMARSKI LIST 1-2/1958 str. 18     <-- 18 -->        PDF

jednaka umnošku derivacije tarifne linije za x — Xj, t. j . f´ (x;> — i srednje
griješke aritmetičke sredine u tom deblj inskom stepenu


ff


o.n = f (Xi) .z xi (5)
gdje je ö2Ij = standardna devijacija debljinskog prirasta u i-tom debljinskom
stepenu.


U radovima Meyer-a [1] i Lötsch-a [2] [3] prečutno se uzima, da je
standardna devijacija debljinskog prirasta jednaka u cijeloj sastojim —
u svim debljinskim stepenima, t. j . da je neovisna o veličini prsnog promjera.
Po podacima, koje je sakupio Kiepac [5] [6] [7] prigodom istraživanja
prirasta jele u^Gorskom Kotaru, može se to i dokazati. U radu,
koji je publiciran u Glasniku za šumske pokuse broj 11 (Kiepac [5]) na
strani 202 i 205, dani su podaci za pokusne plohe Tuški Laz i Kupjački
Vrh. Podaci za standardnu devijaciju debljinskog prirasta iz spomenutog
rada dani su u slijedećoj tabeli:


Deblj. Tuški Laz Kupjački Vrh
stepen
X
P aix cm P o„ cm


cm


15 38 0,07248 32 0,24296
20 37 0,08763 53 0,15178
25 40 0,12079 49 0,18723


30 63 0,12358 63 0,18390
35 66 0,10157 48 0,19433
40 62 0,15133 55 0,17913


45 51 0,12309 52 0,18300
50 39 0,14231 50 0,17814
55 53 0,15512 28 0,15700


60 62 0,10227 18 0,16744
65 36 0,13959 10 0,17890
70 26 0,13562 6 0,21423


Iz tih podataka vidi se, da je standardna devijacija godišnjeg debljinskog
prirasta na pokusnoj plohi Kupjački Vrh za cea 50°/´» veća od standardne
devijacije tog prirasta na pokusnoj plohi Tuški Laz. Uzrok je tome taj,
što se te dvije sastojine razlikuju i po tipu, i po gustoći i bonitetu. Opisi
tih dviju pokusnih ploha mogu se naći u spomenutom radu (Kiepac [5])
na strani 190—196.


No iz tih se podataka može također vidjeti i to, da unutar jedne sastojine
nema nikakva izrazitog znaka o ovisnosti standardne devijacije
debljinskog prirasta i prsnog promjera. Pretpostavimo li, da postoji ovisnost
i da je linearnog oblika t. j .


a„ = ´a + bx (6)
onda bi veličina regresionog koeficijenta b morala biti signifikantno različita
od nule t. j .


b> 2,58 oj




ŠUMARSKI LIST 1-2/1958 str. 19     <-- 19 -->        PDF

Međutim — faktično — to nije tako. Veličina regresionog koeficijenta b
i njegova griješka ob iznose (vidi slijedeću tabelu)


Vrst


Na pokusnoj plohi b 1.96ab


drveća °b


Kupjački Vrh jela — 0,000 422 0,002 84 0,005 5´i
Tuški Laz jela + 0,000 690 0,000 38 0,000 7J
Tuški Laz smreka + 0,005 562 0,016 0,031


Prema tome je u sva tri slučaja


b < 1,96 o


što znači, da regresioni koeficijent b nije signifikantno različit od nule,


t. j . može se uzeti, da je L = 0, a samo je slučajno — uslijed premalenog
uzorka — izračunat b < 0. Prema tome možemo u daljnjem razmatranju
uzeti, da je opravdana pretpostavka
«z» = o»a ^ o«. « ´ ´ ´ = o« (?)
Uzmemo li u obzir jednadžbe (5) i (7), onda iz jednadžbe (3) izlazi:
Oz


[ni P (Xi)]* (8) Pi


* Opaska: po toj formuli {8] može se izračunati ukupna greška volumnog prirasta
sastojine. Potrebni iznosi f (x) mogu se izračunati iz podataka upotrebljene tarife po
formuli
Vi + V,


f (x,)


(-) x i + i — x i


Za standardnu devijaciju debljinskog prirasta može se uzeti procjena dobivena na
slijedeći način:


U svakom debljnskom »tepenu treba izračunat sumu kvadrata odstupanja pojedinih
debljinskih prirasta (debljinskih prirasta pojedinih stabala) od aritmetičke
sredine po formuli


(2z*)2


2(^ — ^ = 2:


gdje su ix debljinski prirasti pojedinih stabala, a p broj tih stabala na kojima su


vađeni izvrtci.
Te sume kvadrata sviju debljinskih stepena treba zbrojiti i podijeti sa ukup-.´
nim brojem izvrtaka minus broj debljinskih stepena t. j . (2p — N). Iz tako dobivenog
razlomka treba još izvaditi drugi korijen. Dakle




ŠUMARSKI LIST 1-2/1958 str. 20     <-- 20 -->        PDF

t. j . pretpostavka neovisnosti standardne devijacije debljinskog prirasta
i prsnog promjera unutar jedne sastojine.
Ukupna griješka volumnog prirasta sastojine devijaciji debljinskog prirasta i o sumi, koja se nalazi pod korijenom u
jednadžbi (8); t. j . ta će ukupna griješka volumnog prirasta biti to veća,
što je veća standardna devijacija debljinskog prirasta oJX, zatim što je više
stabala i što je tarifna linija strmija, a to manja, što ima više izvrtaka.
No svi su ti faktori — osim zadnjeg — u jednoj određenoj sastojini određeni
i dani, te ih ne možemo mijenjati, tako da ostaje samo zadnji faktor


(t. j . brojevi stabala u pojedinim debljinskim stepenima, na kojima su
vađeni izvrći) kao faktor, kojim se može utjecati na veličinu griješke volumnog
prirasta sastojine. Taj faktor djeluje tako, da veličina griješke
pada, ako broj izvrtaka raste, što je dakako jasno a priori. No postavlja
se pitanje, koliko izvrtaka treba izvaditi u pojedinom debljinskom stepenu,
da — uz određeni ukupni broj izvrtaka — bude suma pod korijenom
u jednadžbi (8), pa prema tome i griješka ukupnoga volumnog prirasta
sastojine najmanja. Na to pitanje može se odgovoriti- na način
upotrebljen po Tischendorfu za izvod raspodjele primjernih stabala kod
kubisanja sastojina (vidi Tischendorf [8], Levaković [9]).
Ukupan broj debljinsko prirasnih primjernih stabala iznosi R, t. j .


pi + p2 + ps + . . . + p = R (9)


N


Očito je, da vrijedi i jednadžba:


kpi + kp2 + kps + . . . + kp — kR = 0 (10)


N


gdje je k bilo kakva konstanta.


Dodamo li sumi pod korijenom u jednadžbi (8) lijevu stranu jednadžbe
(10), izlazi:


N i !
X — }n, f (Xi)J* = — ni* [f (X1)]2 + kp,
1 = 1 Pi Pi


+ — na8 [f (xs)]2 + kp2


P2


+ (iij


+ —n* [f´(x )l2+kp — kR


P N~ NN


Ta suma biti će minimum ,ako pojedini p iznosi budu tako svrsishodno
izabrani, da uz uvjet 2p — R ukupna suma bude minimum, t. j . tu sumu
treba shvatiti kao funkciju p-iznosa


N ,
1 — fni f (Xj)]* = tP (pi, p2, p,,, . . Pw), (12)


1 l /,.


f




ŠUMARSKI LIST 1-2/1958 str. 21     <-- 21 -->        PDF

pa će se minimum postići tako, da se parcijalne derivacije izjednače
s nulom


p=-n\ [n,f´(x,)F + k 0
dp, pi~
(13)
!?=-~[n 2f´)x ä)F + k 0, i t. d.


iz. čega slijedi
pi : pi : ps : . . . = ni f´ (xi) : ns f (xa) : ns f (x.i) : . (14)
Pretpostavimo li nadalje, da tarifna linija ima sasvim jednostavan oblik


V = f (x) = ax2 (15)
[što će biti tek onda, ako je oblikovisina u sastojini konstantna, t. j . jednaka
u svim debljinskim stepenima


V = g h f = f x2hf=ax2 -> -i h f - a]


4 4


onda će biti:
f (x) = 2ax (16)
što uvršteno u jednadžbu (14) daje


pi : p«: ps : . . . = ni xi : m X2 : ns xs : . . . , (17)


a to bi značilo, da će — uz zadani ukupni broj debljinsko prirasnih primjernih
stabala — griješka ukupnog volumnog prirasta biti najmanja,
ako se ukupni broj izvrtaka (odnosno broj primjernih stabala na kojima
se vade izvrtci) raspodjeli proporcionalno sumi prsnih promjera n; x; u
pojedinim debljinskim klasama.


Određivanje ukupnog volumnog prirasta sastojine nije jedini cilj
mjerenja pomoću izvrtaka. Želimo također da ustanovimo i to kakav je
debljinski i volumni prirast u pojedinom debljinskom razredu, pa i u
onom u kojem ima relativno malen broj stabala kao na pr. kod najdebljih
stabala u prebornoj šumi. U takovom slučaju nećemo se dakako pridržavati
baš točno omjera danog u formuli (17), jer bi prirast bio određen sa
premalenom točnosti baš u onoj klasi koja nas najviše interesira (te radi
toga treba u toj klasi uzeti više izvrtaka). Ipak omjer dan formulom (17)
treba da bude direktiva za rad pa treba nastojati, da se tom omjeru
približimo što je više moguće.


LITERATURA


[1J Meyer H. A.-Nelson F. B., Accuracy of forest growth determination based on


the measurement of increment cores, Bull. 547, Pennsylvania St. Coll., School of


Agric. 1952.
12] Lötsch F., Massenzuwachsermittlung durh Bohrspanproben unter Anwendung


mathematisch-statistischer Methoden, Z. Weltfortsw. 1953.




ŠUMARSKI LIST 1-2/1958 str. 22     <-- 22 -->        PDF

[3]
Lötsch F., Das Tarifdifferenzverfahren zur Massenzuwachsermittlung, Schweiz.
Z. Fortsw. 1954.
[4] Prodan M., Messung der Waldbestände, 1951.
[5] Klepac
D., O Šumskoj proizvodnji u fakultetskoj šumariji Zalesini, Glasnik za
šumske pokuse, br. 11, 1953.
[6] Klepac D., Komparativna istraživanja debljinskog, visinskog i volumnog prirasta
u fitocenozi jele i rebrače, Sum. list, br. 2/3, 1954.
[7] Klepac
D., Istraživanje debljinskog prirasta jele u najraširenijim fitocenozama
Gorskog Kotara, Glasnik za šumske pokuse, br. 12, 1956.
18] Tischendorf W., Die Genauigkeit von Messungsmethoden und Messungsergebnissen,
Forstwiss. Cbl., 1925.


[9]
Levaković A., K pitanju raspoređivanja primjernih stabala među pojedine debljinske
skupine, Glasnik za šumske pokuse, broj 3, 1931.
SUMMARY


The volume increment is equal to the product of diameter increment and slope
of tariff line [see equation (1)]. An erroneously selected tariff will yield an error of
systematic character. Therefore the random error of volume inerement will depend
on the slope of the tariff line, the number of cores and the standard deviation of
diameter increment. This standard deviation (o2X) — in all diameter classes arising
in practice — is constant in a given stand, and independent of the aize of d. b. h.
This was presumed in the papers of Meyer [1] and Loetsch [2] [3] without any proof.
Here we have proved it on the material collected by Klepac [5] (see Table 1). On the
supposition that 2X is linearly dependent on d. b. h. [see equation (6)], the parameter
b should be significantly different from zero, which actually is not the case (see
Table 2). Consequently, the error of the total stand volume increment is given by
equation (8), and it will be minimum, if the increment cores are distributed within
the diameter classes according to equation (14). The deduction [of eqations (9) — (14)J
is similar to that used by Tischendorf [9]. On the supposition that the tariff line has
the equation (15), the proportion in equation (14) assumes the form


Pi : P2 : P3 : "" nj: xi: n2 X2 : ns xs :
(py — number of cores in the ith — diameter class,
n; = number of stems in the i´1 — diameter class,


x: = average diameter in the i´* — class)
In this case maximum accuracy (i. e. minimum error) for a definite number of
cores will be attained.