第2章--林分调查

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第二章 林分调查

 内容提要

 林分调查因子的基本概念及测算方法

 标准地调查内容、方法及工作步骤

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第一节 林分调查因子

 为了揭示森林生成演替规律及科学经营、管理、利用森林，有必要将大片森林按其本身的特征和经营管理的需要，区划成若干个内部特征相同且与四周相邻部分有显著区别的小块森林，这小块森林称作林分(stand)。因此，林分是区划森林的最小地域单位。通过对林分特征的研究，掌握森林的特征，才能正确认识和经营管理好森林。 。

 林分调查是测树学的任务之一。就是将广大而复杂多样的森林按其本身的特征和森林经营的需要把森林区划成林分，并研究林分数量和质量特征的变化规律及其调查方法。

 林分调查因子(stand attributes) —客观反映林分数量和质量的一些特征标志。

 只有通过林分调查，才能掌握其调查因子的质量和数量特征

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第一节 林分调查因子

 划分林分的目的：

 不同林分所采取的经营措施不同。如：林分树种、年龄不同，所采取的经营措施不同；立地条件不同，虽然树种相同，培育出的木材材种也不同，经济价格也各异。

 提高林分调查精度，提高森林经营强度。

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第一节 林分调查因子

 林分调查和森林经营中最常用的林分调查因子主要有以下10种：

 林分起源

 林相（林层）

 树种组成

 林分年龄

 平均直径

 平均树高

 林分密度

 立地质量

 蓄积量

 材种出材量

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1、林分起源（stand origin）

 天然林（natural stand） －由自然媒介的作用，树木种子落在林地上发芽生根长成树木，而由这些树木所形成的森林.

 人工林（plantation） －由人工直播造林、植苗或插条等造林方式生成树木，这些树木所形成的森林. 2 / 15  无论天然林或人工林，凡是由种子起源的林分称为实生林；当原有林木被采伐或自然灾害（火烧、病虫害、风害等）破坏后，有些树种可以由根株上萌发或根蘖形成的林分，称作萌生林或萌芽林。萌生林大多数为阔叶树种，如山杨、白桦、栎类等；但少数针叶树种，如杉木，也能形成萌生林。

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林分起源的确定方法

 访问和考查已有的资料

 现地调查：可根据林分特征进行判断，如人工林有较规则的株行距，树种单纯，或者几个树种在林地上的分布具有某种明显的规律性，同时，树木年龄基本相同。天然林则相反，没有规则的株行距、林木分布也不均匀，若林分内有几个树种时，树种呈团状分布，一般林木年龄差别甚大。

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樟子松人工林

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小兴安岭针阔混交林

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林分起源

 林分起源是一个有重要意义的不可缺少的调查因子。

 起源不同的林木其生长过程也不同，与萌生林相比，实生林在幼小时生长较慢，以后生长加快，寿命较长，采伐年龄一般也比萌生林大

 萌生林，在早期生长较快，但衰老也早，并且一般病腐率（主要是心腐）较高，材质差，采伐年龄一般也比实生林小。

 实生林可以培养贵重的木材，一般树干通直，材质较好，并且一般生活力和抵抗病虫害的能力较强。

 对于同一树种而起源不同的林分，不仅采取的经营措施不同，而且在营林中所使用的数表也不相同。

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2、林层 （或林相）（storey）

 林分中乔木树种的树冠所形成的树冠层次称作林相或林层 。

 单层林 －明显地只有一个林层的林分

 复层林 －具有两个或两个以上明显林层的林分

 在复层林中，蓄积量最大、经济价值最高的林层称为主林层，其余为次林层。

 林层序号以罗马数字Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、……等表示。 如凉水林场云冷杉红松林，I层（红松），II层（云、冷杉）

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落叶松人工林 3 / 15

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凉水红松原始林

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云冷杉红松林

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划分林层的标准

《森林资源规划设计调查主要技术规定》（2003）中规定划分林层的标准是：

（1）各林层每公顷蓄积量大于30m3；

（2）相邻林层间林木平均高相差20%以上；

（3）各林层平均胸径在8cm以上：

（4）主林层郁闭度大于0.3，其它林层郁闭度大于0.2。

这些标准是人为确定的划分林层的一般标准，同时满足这4个条件就能划分林层。

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3、 树种组成 （species composition）

 树种组成 －各林层、各树种蓄积量所占的比重

 纯林（pure stand） －由一个树种组成的的林分 （组成系数>7）；

 混交林（mixed stand） －由两个或更多个树种组成的林分 。

 在混交林中，常以树种组成系数表达各树种在林分中所占的数量比例。

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组成系数

 树种组成系数－某树种的蓄积量（或断面积）占林分总蓄积量（或总断面积）的比重

 树种组成系数通常用十分法表示，即各树种组成系数之和等于“10”。

 由树种名称及相应的组成系数写成组成式，就可以将林分的树种组成明确表达出来。

 一般采用四舍五入法

 （1）如果某一树种的蓄积量不足林分总蓄积的5％，但大于2％时，则在组成式中用“+”号表示；

 （2）若某一树种的蓄积少于林分总蓄积的2％时，则在组成式中用“一”号表示。

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组成系数计算实例

 一个由落叶松、云杉、冷杉、白桦组成的混交林，各树种的组成系数分别为：

 落叶松：

 云 杉：

 冷 杉：

 白 桦： 4 / 15

 该混交林分的树种组成式应为:

 6落4云+冷-桦

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 在实践中，一个树种（组）蓄积量占总蓄积量的65%以上的林分仍视为纯林，不到65%的林分视为混交林。

 对于复层林，组成式应分别林层记载。

 由于胸高断面积测定比蓄积量测定容易，所以在实践中常以断面积代替蓄积量确定树种组成。

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优势树种 和主要树种

 优势树种 －在混交林中，蓄积量比重最大的树种

 主要树种（或目的树种）－在一个地区既定的立地条件下，最适合经营目的的树种 。

 主要树种有时与优势树种一致，有时不一致。当林分中主要树种与优势树种不一致时，若两者蓄积相等，则应在组成式中把主要树种写在前面。

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4、 树木年龄

 树木自种子萌发后生长的年数为树木的年龄（age of tree）

 树木年龄确定方法:年轮或轮枝，生长锥

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年轮法 ：

 树木年轮(tree annual ring)—树干横断面上由早（春）材和晚（秋）材形成的同心“环带”。

 早材(春材) ：在温带和寒温带，大多数树木的形成层在生长季节(春、夏季)向内侧分化的次生本质部细胞，具有生长迅速、细胞大而壁薄、颜色浅等特点 。

 晚材(秋材) ：在秋季，形成层的增生现象逐渐缓慢或趋于停止，使在生长层外侧部分的细胞小、壁厚而分布密集，木质颜色比内侧显著加深 。

 在正常情况下，树木每年形成一个年轮，直接查数树木根颈位置的年轮数就是树木的年龄(tree age) 。如果查数年轮的断面高于根颈位置，则必须将数得的年轮数加上树木长到此断面高所需的年数才是树木的总年龄。树干任何高度横断面上的年轮数只是表示该高度以上的年数。

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圆盘获取

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年轮测定

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年轮法 ： 5 / 15  目前，许多国家采用加拿大生产的年轮分析系统（WinDENDRO V6.5）利用计算机自动查数树木各方向的的年轮及其宽度。

 WinDENDRO是利用高质量的图形扫描系统，将刨平圆盘扫描成高分辨率的彩色图象和黑白图象（可以存盘），通过WinDENDRO年轮分析软件由计算机自动测定树木的年轮。该系统同时可以准确判断伪年轮、丢失的年轮和断轮，并精确测量各年轮的宽度。

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轮枝法 ：

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生长锥

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龄级

 由于树木生长及经营周期较长，确定树木的准确年龄又很困难，而且林分内树木的年龄经常不是完全相同的，因此，通常林分年龄不是以年为单位表示，而以龄级（age

class）为单位表示。

 龄级是对林木年龄的分级，由小到大以罗马数字Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ……等表示。

 一个龄级所包括的年数称为龄级期限，它与树种，起源等有关，一般规定，慢生树种以20年为一个龄级，如云杉、红松等；生长速度中等的树种以10年为—个龄级，如马尾松等；生长较快的树种以5年为一个龄级，如杉木、杨树等；生长很快的树种以2～3年为一个龄级，如桉树、泡桐等。

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关于龄级期限国家统一的规定

树

种 地区 起源 龄 组 划 分 龄级

期限 幼龄林 中龄林 近熟林 成熟林 过熟林

落叶松、、冷杉、樟子松、赤松、北方

北方

南方

南方 天然

人工

天然

人工 40以下

20以下

40以下

20以下 41-80

21-30

41-60

21-30 81-100

31-40

61-80

31-40 101-140

41-60

81-120

41-60 141以上

61以上

121以上 20

10

20

10