【课程大纲】《测树学》

【课程大纲】《测树学》

《测树学》课程大纲

一、课程概述

课程名称（中文）：测树学

（英文）：Forest Mensuration

课程编号：14241017

课程学分：3.0

课程总学时：48

课程性质：专业基础课

二、课程内容简介

测树学是论述树木、林分、大面积森林及其原木产品的数量测算、质量评定和生长动态分析的理论与技术方法的一门学科，它为森林资源调查及其它林学相关学科提供研究、分析森林的测算理论、技术和方法，是林学专业的专业基础课；本门课程的主要内容包括：单株木及林分的4大量（材积或蓄积、出材量、生长量、生物量）的调查测算，林木及林分各因子的调查测算，林分结构调查，林分密度及林地质量评价，角规测树原理及其应用，林分生长收获预估等。

三、教学目标与要求

本课程是林学专业的专业基础课，通过本门课程的学习要求学生掌握森林资源调查、评价的基本理论、方法和技术，能熟练开展森林的外业调查以及内业分析处理工作，理解林业数表编制的一般方法和程序，了解新技术（3S技术等）、新方法在林业中的发展前景及应用，为开展森林资源调查与评价及林学的其它相关学科的研究、分析服务，并进而为林学专业学生适应林业生产、成为合格的林业技术人员及研究人员奠定坚实基础。

四、教学内容与学时安排

绪论（1学时）

1. 教学目的与要求：掌握测树学的基本概念及其主要内容；理解测树学的主要任务及其对林学学科的重要意义；了解测树学的发展概况及其先验知识。

2. 教学重点与难点：重点：测树学的基本概念及主要内容；难点：测树学先验知识的学习和巩固。

一、测树学的概念和内容

二、测树学的目的、任务

三、测树学与其它学科的关系及其在林业中的地位

四、测树学发展简史

五、测树学中的误差、精确度及准确度

六、测树学中的有效数字

七、本书调查因子使用的计量单位及符号

第一章单株树木材积测定（6学时）

1. 教学目的与要求：掌握常见树木树高、直径测量仪器的原理及使用方法，伐倒木及立木材积的常规测定方法；理解树干干形及其研究方法，枝条、树皮及薪材材积的测定方法；了解测树新仪器、新方法，立木材积测定的其它方法。

2. 教学重点与难点：重点：常见树高和胸径测定仪器的原理及使用方法，伐倒木区分求积式，形数与形率，单株立木材积测定的常用方法；难点：干形研究方法及进展。

第一节概述（0学时）

第二节基本测树因子与测定工具（1学时）

一、基本测树因子

二、测定工具

第三节树干形状（1学时）

一、树干横断面的形状

二、树干纵断面的形状

第四节伐倒木树干材积测定（2学时）

一、树干完顶体求积式（一般求积式）

二、伐倒木的近似求积式

三、伐倒木区分求积式

四、直径和长度的测量误差对材积计算的精度影响 第五节单株立木材积测定（1.5学时）

一、单株立木测定特点

二、形数和形率

三、近似求积法

四、望高法

五、形点法

第六节枝条、树皮及薪材材积测定（0.5学时）

一、枝条材积的测定

二、树皮材积的测定

三、薪材材积的测定

第二章林分调查（8学时）

1. 教学目的与要求：掌握标准地的基本概念及其调查的一般程序与方法，林分各调查因子的概念及其调查测定方法，林业数表的查算方法；理解森林调查的抽样及统计方法；了解“3S”技术在森林调查中的应用及其发展前景。

2. 教学重点与难点：重点：标准地调查的程序与方法、林分各调查因子的调查测算方法、林业数表的查算；难点：林业数表的编制方法与过程。

第一节林分调查因子（6学时）

一、林分调查因子概念

二、林分调查因子及其测算方法

第二节标准地调查（2学时）

一、标准地定义和用途

二、标准地设置与测量

三、标准地的调查工作

四、林分环境因子质量调查

第三章林分结构（3学时）

1. 教学目的与要求：掌握林分的直径结构规律及其重要作用；理解林分的其它结构规律；了解林分结构的拟合方法。

2. 教学重点与难点：重点：林分直径结构；难点：林分结构的拟合方法。

第一节林分直径结构（1.5学时）

一、林分直径结构概述

二、同龄纯林直径结构

三、异龄林直径结构

第二节林分直径分布拟合方法（0.5学时）

一、同龄纯林直径分布拟合方法

二、异龄林直径分布拟合方法

第三节林分树高结构（0.5学时）

一、林分树高结构规律概述

二、林木高与胸径的关系

三、林分树高分布与直径分布的关系

第四节形数、形率及材积结构规律（0.5学时）

一、胸高形数和形率随直径、树高的变化规律

二、形高的结构规律

三、实验形数的结构规律

四、林分材积结构规律

第四章立地质量及林分密度（0学时，结合林分调查一章讲授。）

1. 教学目的与要求：掌握立地质量及林分密度的基本概念及其测算方法；理解立地质量的评价方法及林分密度的其它指标；了解单木竞争指标及地位指数及地位级表的编制。

2. 教学重点与难点：重点：立地质量及林分密度的基本概念及其测算方法；难点：地位指数及地位级表的编制。

第一节立地质量及立地质量的评价方法（0学时）

第二节地位指数表和地位级表的编制（0学时）

第三节林分密度和林分生长（0学时）

第四节单木竞争指标（0学时）

第五章林分蓄积量测定（6学时）

1. 教学目的与要求：掌握标准木法、材积表法、标准表法和实验形数法计算林分蓄积的一般过程及计算方法，林业数表的查算方法；理解一元材积表的编制程序及方法并能举一反三了解其它林业数表的编制方法；了解3P样木法及“3S”技术在林分蓄积测定的应用。

2. 教学重点与难点：重点：标准木法、材积表法、标准表法和实验形数法测定林分蓄积；难点：一元材积表及其它林业数表编制的一般程序与方法。

第一节标准木法（1.5学时）

一、平均标准木法

二、分级标准木法

第二节材积表法（3学时）

一、一元材积表

二、二元材积表

三、树高级立木材积表

四、三元材积表

第三节3P样木法（0.5学时）

一、3P抽样的概念

二、3P抽样组织样本的方法

三、3P总体总量的估计及其方差

第四节标准表法和实验形数法（1学时）

一、标准表法

二、平均实验形数法

第五节目测法（0学时）

第六章林分材种出材量测定（4学时）

1. 教学目的与要求：掌握单木造材原则及其方法，原条、原木的检尺及材积计算，材种出材率表的查算及林分材种出材量的测定；理解各材种出材率结构规律；了解材种出材率表的编制方法。

2. 教学重点与难点：重点：单木造材原则及其方法，原条、原木的检尺及材积计算，材种出材率表的查算及林分材种出材量的测定；难点：一元出材率表的编制。

第一节伐倒木材种划分和材种材积测定（2学时）

一、概述 二、木材标准

三、伐倒木造材

四、材种材积的测算

第二节林分材种出材量测定（1学时）

一、林分材种结构规律

二、实际造材法

三、材种表法

第三节材种出材率表的编制（1学时）

一、利用削度方程编制材种出材率表

二、利用材积比方程编制材种出材率表

第七章树木生长量测定（6学时）

1. 教学目的与要求：掌握树木年龄、树木生长量、生长率的概念及其测算方法，平均与连年生长量的关系，施奈德材积生长率公式，树干解析的内外业工作；理解树木生长曲线与生长方程；了解树木生长方程的拟合方法。

2. 教学重点与难点：重点：树木年龄、生长量、生长率的概念及测算，平均与连年生长量的关系，施奈德材积生长率公式，树干解析；难点：树木生长方程及其拟合，树干解析的内业工作。

第一节树木年龄的测定（0.5学时）

一、树木年轮的概念

二、确定树木年龄的方法

第二节树木生长量的概念和种类（0.5学时）

一、树木生长量的定义

二、树木生长量的种类

第三节树木生长方程（0.5学时）

一、树木生长方程的基本概念

二、树木生长方程的形状

三、树木生长经验方程

四、树木生长理论方程

五、生长方程的基本结构及分析 六、生长方程的拟合实例

第四节平均生长量与连年生长量的关系（1学时）

一、连年生长量函数

二、平均生长量函数

三、连年生长量与平均生长量的关系

第五节树木生长率（2学时）

一、生长率的定义

二、普雷斯勒生长率公式

三、各调查因子生长率之间的关系

四、施奈德材积生长率公式

第六节树木生长量的测定（1学时）

一、伐倒木生长量的测定

二、立木材积生长量的测定

第七节树干解析（0.5学时，综合实习实现）

一、树干解析的外业工作

二、树干解析的内业工作

第八章林分生长量测定（4学时）

1. 教学目的与要求：掌握林分生长量、固定标准地的概念，材积差法及林分表法确定林分蓄积生长量的方法步骤；理解其它确定林分生长量的方法步骤；了解林分生长的随机过程及林分表法的实质。

2. 教学重点与难点：重点：林分生长量、固定标准地的概念，材积差法及林分表法确定林分蓄积生长量的方法步骤；难点：胸径生长量表的编制，林分生长的随机过程。

第一节林分生长量的概念及种类（0.5学时）

一、林分生长的特点

二、林分生长量的种类

第二节一次调查法确定林分蓄积生长量（2.5学时）

一、材积差法

二、林分表法

三、一元材积指数法 四、双因素法

第三节固定标准地法（0.5学时）

一、固定标准地的概念和种类

二、固定标准地的设置和测定

三、树木编号固定标准地的调查及生长量的计算

四、实例

第四节林分直径生长的随机过程与林分表法的实质分析（0.5学时）

第九章角规测树（4学时）

1. 教学目的与要求：掌握水平角规的使用方法，利用角规测定林分各调查因子的方法；理解角规测树的基本原理；了解其它角规测树方法，角规测树的新技术新方法。

2. 教学重点与难点：重点：水平角规使用方法、角规测定各林分调查因子的方法步骤；难点：角规测树的基本原理。

第一节基本原理（0.5学时）

一、同心圆简单原理

二、三角函数原理

三、扩大园原理

第二节常用角规测器（0.5学时）

一、不带自动改正坡度功能的角规测器

二、带有自动改正坡度功能的角规测器

第三节用角规测定林分单位面积断面积（1.5学时）

一、断面积系数的选定

二、角规点数的确定

三、角规绕测技术

四、角规控制检尺

五、边界样点的处理

第四节用角规测定林分单位面积株数和蓄积量（1学时）

一、一般通式

二、每公顷株数的测定

三、每公顷蓄积量的测定