Arvutustöö üldmetsakasvatuse õppeaines (2)

Põllumajandus- ja keskkonnainstituut
MH II
Arvutustöö üldmetsakasvatuse õppeaines
Juhendaja : dots Veiko Uri
Tartu 2011
Ülesanne I. Puude diferentseerumine ja puistu iseharvenemine
Arvutasin tabelis puuduvad andmed. Puude toitepinna arvutamiseks kasutasin valemit: puistu hõreduse arvutamiseks
Vanus A (a)
Puude arv N (ha-1)
Toite- pind F (m2)
Puistu hõredus L (m)
kasvavad
10 aastaga väljalangenud
tk.
% esialgsest
tk.
% perioodi algarvust
1
2
3
4
5
6
7
Männikud I boniteet
10
11618
100
0,86
0,93
20
4889
42,1
6729
57,9
2,05
1,43
30
3690
31,8
1199
17,8
2,71
1,65
40
2821
24,3
869
12,9
3,54
1,88
50
2034
17,5
787
11,7
4,92
2,22
60
1448
12,5
586
8,7
6,91
2,63
70
1144
9,8
304
4,5
8,74
2,96
80
945
8,1
199
3,0
10,58
3,25
90
862
7,4
83
1,2
11,60
3,41
100
789
6,8
73
1,1
12,67
3,56
110
733
6,3
56
0,8
13,64
3,69
Männikud IV boniteet
10
12008
100
 
0,83
0,91
20
7102
59,1
4906
40,9
1,41
1,19
30
5418
45,1
1684
34,3
1,85
1,36
40
4101
34,2
1317
26,8
2,44
1,56
50
3003
25,0
1098
22,4
3,33
1,82
60
2345
19,5
658
13,4
4,26
2,07
70
1887
15,7
458
9,3
5,30
2,30
80
1566
13,0
321
6,5
6,39
2,53
90
1320
11,0
246
5,0
7,58
2,75
100
1191
9,9
129
2,6
8,40
2,90
110
1100
9,2
91
1,9
9,09
3,02
Kuusikud I boniteet
10
8377
100
 
1,19
1,09
20
4132
49,3
4245
50,7
2,42
1,56
30
2265
27,0
1867
44,0
4,42
2,10
40
1535
18,3
730
17,2
6,51
2,55
50
1147
13,7
388
9,1
8,72
2,95
60
920
11,0
227
5,3
10,87
3,30
70
779
9,3
141
3,3
12,84
3,58
80
684
8,2
95
2,2
14,62
3,82
90
617
7,4
67
1,6
16,21
4,03
100
571
6,8
46
1,1
17,51
4,18
110
535
6,4
36
0,8
18,69
4,32
Kuusikud IV boniteet
10
8817
100
 
1,13
1,06
20
8037
91,2
780
8,8
1,24
1,12
30
5712
64,8
2325
298,1
1,75
1,32
40
3739
42,4
1973
84,9
2,67
1,64
50
2574
29,2
1165
59,0
3,89
1,97
60
1933
21,9
641
55,0
5,17
2,27
70
1531
17,4
402
62,7
6,53
2,56
80
1275
14,5
256
63,7
7,84
2,80
90
1055
12,0
220
85,9
9,48
3,08
100
890
10,1
165
75,0
11,24
3,35
110
836
9,5
54
32,7
11,96
3,46
Saadud andmete põhjal koostatud graafikud :
Koostatud jooniste ja tabeliandmete põhjal vastasin küsimustele:

Kõige suurem puude väljalangemine puistus on 10-20 aasta vanuse juures.

I boniteediklassis saabub väljalangemise maksimum varem ning toimub intensiivsemalt, sest I boniteediklassi kuuluvad kõige kiirema kasvuga puistud . Mida kiirem on kasv seda kiiremini allajäänud puud välja langevad.

Puude väljalangemine aeglustub järsult vanuses 60-70 aastat.

Puude diferentseerumisel metsas on kaks peamist põhjust:

• Puude pärilikud omadused (genotüübid) on erinevad. Erinevad omadused nagu näiteks kasvukiirus, külmakartlikkus, varjutaluvus, haigustele vastuvõtlikkus jne.
  
• Puud satuvad erisugustesse kasvutingimustesse ( keskkonnatingimused on erinevad). Mikroreljeef , mullastiku-, niiskus- jm. tingimused ei ole isegi väikestel aladel ühesugused.
  

Puude väljalangemine on tingitud olelusvõitlusest. Kasvuks vajalike ressursside hulk kasvukohal on alati piiratud, seetõttu tekib suuremaks kasvades puude vahel terav kokurents .

Varjutaluvate puistute nagu näiteks kuuse puistute iseharvenemine toimub intensiivsemalt vanuses 20-30 aasat. Valgusnõudlike puistute ehk männi puistute iseharvenemine on kõige intensiivsem vanuses 10-20 aastat. Valgusnõudlike puistute iseharvenemine toimub kiiremini kui varjutaluvate puistute.
Ülesanne 2. Puuliikide valgusnõudlikkus.
Erinevate puuliikide 1-aastaseid seemikuid kasvatati taimlas peenardel. Igat liiki kasvatati kahes variandis: a) täisvalguses b) 50% valgustatuse juures. Vegetatsiooniperioodi lõpus määrati kõikide taimede kuivmass. Hindasin saadud masside järgi puuliikide valgusnõudlikkust ning reastasin puuliigid valgusnõudlikkuse järgi.
Puuliik
100 istiku kuivaine aastane juurdekasv (g) valgustatuse juures
Juurdekasvu vähenemine %
Järjestus
100%
50%
Siberi lehis
83,2
37,2
55,3
2
Arukask
246,1
142,8
42,0
3
Harilik mänd
175,4
112
36,1
4
Harilik pöök
408,4
398,2
2,5
12
Siberi nulg
64,9
64,4
0,8
13
Hall lepp
107,8
82,1
23,8
9
Harilik tamm
374,9
247,3
34,0
6
Euroopa lehis
84,2
36,2
57,0
1
Harilik pärn
240,1
220,8
8,0
11
Harilik kuusk
212,2
191
10,0
10
Harilik saar
184
124,2
32,5
7
Sanglepp
287
195
32,1
8
Harilik haab
313,4
201,4
35,7
5
Ülesanne 3. Tabelis on esitatud kuu keskmised õhutemperatuurid lagedal alal ja kahes erineva puuliigi puistus. Puistud on sama vanusega ja kasvavad lageda ala kõrval. Antud andmete põhjal koostasin joonise.
Kuu
Lage ala
Männik
Kuusik
Jaanuar
-8,3
-6,5
-4,5
Veebruar
-11,4
-9,6
-7,6
Märts
-3,6
-1,8
0,2
Aprill
6
7,8
9,8
Mai
11,9
10,4
9,7
Juuni
15,1
13,7
11,8
Juuli
18
16,4
14,9
August
9
8,3
7,7
September
7,2
7,8
8,1
Oktoober
4
5,8
7,8
November
-6,2
-4,4
-2,4
Detsember
4,8
6,6
8,6
Leidsin küsimustele vastused:

Kõige enam mõjutab aastast õhutemperatuuri dünaamikat kuusiku puistu, sest kuusikus on tihe võrastik, mis takistab soojuse kiirgumist maapinnalt ehk jahtumist ning puuvõra takistab päikesekiirguse jõudmist maapinnale.

Suvel, soojal aastaajal on metsas kuu keskmine õhutemperatuur madalam, sest puistu oma võrastikuga takistab päikesekiirguse jõudmist maapinnale.

Mida valgusnõudlikum on puistu, seda tihedam on tema võrastik. Mida tihedam on puistu, seda rohkem ta metsa temperatuuri tasandab.
Ülesanne 4. Tabelis on esitatud andmed õhutemperatuuri ööpäevasest dünaamikast juunikuu esimesel dekaadil kahes erinevas kasvukohas: raiesmikul ja selle kõrval kasvavas 70 aastases kuusikus. Temperatuuri mõõdeti 5 cm kõrgusel maapinnast . Koostasin antud andmete põhjal graafiku temperatuuri õõpäevasest dünaamikast.
Kellaaeg
Raiesmik
Kuusik
1.00
0
3,9
2.00
-2,2
2,2
3.00
-4,1
1,1
4.00
-4,8
0,4
5.00
-5,1
-0,2
6.00
-4,9
-0,6
7.00
-2,6
0,6
8.00
1,1
2,6
9.00
6,1
6,1
10.00
10,1
7,8
11.00
12,6
9,1
12.00
15,1
10,5
13.00
16,1
13,1
14.00
15,6
12,9
15.00
14,6
12,6
16.00
14,1
12,6
17.00
13,6
12,5
18.00
12,1
12,4
19.00
11,6
12,1
20.00
10,1
11,3
21.00
6,9
10,1
22.00
6,1
8,8
23.00
4,1
7,1
24.00
2,1
5,2

• Temperatuuri ööpäevane käik metsas on väiksema amplituudiga kui lagedal, sest võrastik takistab ühelt poolt päikesekiirguse jõudmist maapinnale, teiselt poolt ka soojuse tagasi kiirgumist maapinnalt.
  
• Mets uueneb väikestel raiesmikel ja vana metsa läheduses paremini, sest kui raiesmiku või häilu läbimõõt on väiksem kui metsa kahekordne kõrgus ja metsaserv ei ole tihe, sarnanevad temperatuurid raiesmikel tingimustega metsa all, sest metsa ja lageda ala vahel toimub õhuvahetus
  
• Vana metsa turbe all kasvavatel kuuskedel esineb hiliskülmakahjustusi harvem, kui raiesmikel kasvavatel kuuskedel, sest kuusiku puistus on temperatuur stabiilsem ning seega kevadel on temperatuur ka kõrgem.
  
• Eestis on hiliskülmakartlikeks liikideks kuusk, tamm ja saar.
  
• Hiliskülmakahjustusi ei esine lehistel, arukasel , männil ja haaval.
  

Ülesanne 5. Tabelis on kolme puistu andmed aastase võrastiku poolt kinni peetud sademete hulga kohta. Aastane sademete hulk nimetatu piirkonnas oli 543 mm/a. Antud andmete põhjal koostasin graafiku.
Puuliik ja aastane sademete hulk (mm/a)
Näitaja
Puistu vanus (a)
20
40
60
80
100
120
140
160
Kuusk
Võrade liitus
1,00
0,90
0,85
0,75
0,73
0,59
 
 
Sademete kinni-pidamine (mm/a)
196
184
173
162
142
131
 
 
Kinni peetud sademete %
36,10
33,89
31,86
29,83
26,15
24,13
 
 
Mänd
Võrade liitus
0,90
0,87
0,80
0,75
0,70
0,68
0,62
0,60
Sademete kinni-pidamine (mm/a)
74
104
135
132
131
121
112
108
Kinni peetud sademete %
13,63
19,15
24,86
24,31
24,13
22,28
20,63
19,89
Kask
Võrade liitus
1,00
0,90
0,85
0,80
0,75
 
 
 
Sademete kinni-pidamine (mm/a)
61
57
52
44
38
 
 
 
Kinni peetud sademete %
11,23
10,50
9,58
8,10
7,00
 
 
 

• Kinni peetud sademete hulk seoses puistu vanusega langeb kogu eluea jooksul välja arvatud männikus. Männiku kinni peetud sademete % tõuseb kuni 60 aasta vanuseni ning edasi langeb.
  
• Kuusik peab sademeid kinni kõige enam, kaasik kõige vähem. See on tingitud sellest, et kaasik on heitlehine, männik ja kuusik aga mitte.
  
• Valgusnõudlikud puistud peavad sademeid vähem kinni kui varjutaluvad, sest valgusnõudlike puude võrastik on palju hõredam kui varjutaluvate puude võrastik.
  

Ülesanne 6. Lumikatte tüsedus metsas ja lagedal.
Rajati uurimistransekt, mis läbib erinevaid maastikuelemente (lagedad alad, puistud). Iga 10 meetri järel on mõõdetud lumikatte tüsedust, maapinna külmumissügavust ja lume tihedust. Tabelis esitatud andmete põhjal koostasin joonise.
 
Kaugus algpunktist
Lume tüsedus, cm
Maapinna külmumissügavus, cm
Lumikatte tihedus t/m3
1. Avamaa
0
28
43
0,29
10
30
42
20
31
43
2. Männik
30
47
27
0,20
40
79
12
50
102
2
60
106
1
70
49
8
80
44
9
90
42
11
100
42
11
110
43
11
3. Kuusik
120
24
 
0,22
130
25
 
140
23
 
150
23
 
4. Metsalagendik
160
52
 
0,24
170
67
 
180
62
 
190
60
 
5. Kuusik
200
44
 
0,22
210
28
 
220
26
 
230
27
 
6. Kaasik
240
52
0,25
250
54
260
55
270
53
7. Metsalagendik
280
60
 
0,27
290
60
 
300
59
 
310
56
 

• Üldiselt võib väita, et lagedale alale koguneb lund rohkem kui metsa, hõredasse metsa rohkem kui tihedasse, lehtpuumetsa rohkem kui okaspuumetsa , sest osa lund jääb võradesse. Sageli on lumikate oluliselt tüsedam metsaservades, sest tuul kannab lagedalt lund metsa.
  
• Kuusikus väikesel lagendikul on lumi sügavam kui samalaadsel lagendikul kaasikus seetõttu, et tuulel on kuusikusse raskem lund kanda kui kaasikusse, sest kuusik on väga tihe, kaasik aga hõredam.
  
• Lume erinev tihedus avamaal , puistus ja metsalagendikul on tingitud sellest, et osa lumest jääb puistus võradesse kinni. Erinevus on tingitud veel ka tuule mõjust, kuna tuul kannab lagedalt lund metsa.
  
• Lume tüseduse ja maapinna külmumissügavuse vahel on seos. Mida kohevam ja tüsedam on lumikate, seda parem soojuse hoidja ta on. Kohev lumikate väldib maapinna külmumist.