森林立地质量评价研究进展
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532021.03Research And Exploration 研究探讨描述森林数量、质量、经营状态的参数很多,如单木的树高、胸径、材积、生长量等,林分的树种组成比例、平均胸径、平均高度、密度、蓄积量、生长量等。
如果从应对全球气候变化来衡量,生物量、净初生产力、碳汇量等都是重要的参数;反映一个国家或区域的森林数量的有林地面积、蓄积量;反映森林质量的有生长量。
具体到一个地块(小班),就会涉及立地条件和地位指数的评估问题。
历经三年时间,精准林业团队协同国家林草局规划院应用九期连清数据建模,结合机器学习,实现了我国主要树种胸径生长量预测和每一地块生长指数λ的评估,统一了基于全国地理位置、海拔、地形地势、土壤、降雨量、平均气温多因子关联的定量λ表达,制作了全国地块生长指数λ图及基于λ的全国主要树种生长表。
现实中,我们对某国或某地森林覆盖率和蓄积量很看重、很敏感,却对森林年度生长量不甚在意,许多林业资源部门也说不清楚本地区年度森林生长量总量和单位面积的年度生长量到底是多少。
实际上,蓄积量是每年积累的结果,而生长量则是年度新增的结果。
如果用农业来比照,蓄积量就是长期粮食产量的总和,生长量则是年度粮食产量,亩产是反映农业生产质量第一指标,那么生长量就是反映林业每公顷年木材产量的第一指标。
我国林地平均年度生长量远低于林业发达国家,仅为德国的59%。
2018年全国森调林种—龄组—生长量结果如下表1。
关于森林质量评价指标的探讨◎ 冯仲科表 1全国乔木林各林种每公顷年均生长量(单位:m 3)林种 乔木林 幼龄林 中龄林 近熟林 成熟林 过熟林全国4.735.115.19 4.52 3.73 2.99 防护林 4.10 4.51 4.53 3.74 3.20 2.86 特用林 3.25 4.11 3.39 3.312.91 2.29 用材林 6.05 6.15 6.61 5.97 4.843.92 薪炭林 5.59 5.864.66 6.385.48 3.15 经济林 2.36 1.42 2.42 3.093.60 5.73森林生长量与森林的固碳释氧能力成正比。
国外森林质量研究现状国外森林质量研究现状近年来,随着全球环境问题的日益严重,对森林质量的研究越来越受到各国学者和政府的关注。
国外的森林质量研究涵盖了各个方面,从森林生态系统到森林资源的可持续利用等等。
本文将介绍国外森林质量研究的一些重要方向和进展。
1.森林生态系统的研究:国外的森林质量研究主要关注森林生态系统的结构和功能。
这些研究通过调查森林的物种组成、生态位、物种多样性和生态系统功能等指标来评估森林的质量。
例如,研究人员会通过对森林的鸟类、昆虫和植被进行调查,来了解森林生态系统的稳定性和生物多样性。
2.森林资源的可持续利用:森林资源的可持续利用是国外森林质量研究的另一个重要方向。
研究人员探索如何在满足人类需求的同时保护和维护森林生态系统的健康。
他们研究森林的果实、木材和草药资源的可持续管理和利用方法,并开发出可持续森林管理的指导原则和方法。
3.森林生态的恢复与保护:随着全球森林面积的不断减少,森林生态的恢复与保护成为国外森林质量研究的重点。
研究人员通过森林恢复和保护项目,恢复森林生态系统的功能和多样性。
他们利用土地复垦、人造干扰和重新种植等方法,恢复被破坏的森林栖息地,并保护濒危物种的栖息地。
4.森林管理政策和法规:森林管理政策和法规对森林质量的保护和可持续利用起到至关重要的作用。
国外的研究人员通过分析和评估不同国家和地区的森林管理政策和法规,提出改进和完善政策的建议。
他们关注森林权益保护、合理立法和监督体系的建立,以及森林管护人员的培训和社会参与的推动。
5.森林质量监测技术:近年来,国外研究人员利用遥感技术、GIS技术和无人机等新兴技术,开展森林质量监测的研究。
他们利用高分辨率遥感图像对森林面积、覆盖度和变化进行监测,并借助GIS技术分析森林生态系统的空间格局和时空变化。
同时,无人机技术的应用使得高分辨率的森林监测和植被调查变得更加精确和高效。
总结起来,国外的森林质量研究涉及了森林生态系统的结构和功能、森林资源的可持续利用、森林生态的恢复与保护、森林管理政策和法规以及森林质量监测技术等多个方面。
关于森林质量精准提升方式与效果研究摘要:森林是生态系统中的重要组成部分,与人类社会发展密切相关。
伴随着社会经济的进一步发展,人们对森林质量也提出更高要求,通过提升森林质量可以构建更加稳定高效的生态系统。
因此,在森林质量提升过程中,必须要遵循相应的规划要求,在加强森林服务和森林调节等多项服务功能的基础上,在森林质量提升方面加大财力支持,进而实现森林质量精准提升。
对此本文将分析提升森林质量的重要意义与影响因素,提出科学高效的森林质量精准提升策略。
关键词:森林质量;林业生态系统;数据管理档案;生态效益林业是推动国民经济发展的基础条件,森林资源质量直接关系着林业生态环境的可持续发展。
在森林质量精准提升过程中,主要是参考林分特点与预期功能目标,实施精准化的林业经营方案和具体措施,进而综合提升森林生态效益与经济效益。
也就是说,森林质量精准提升是实现森林经营目标与结果的重要条件。
一、提升森林质量的重要意义精准提升森林质量有利于构建稳定且高效的林业生态系统,进而能够将森林资源在陆地生态系统中的主体作用充分发挥出来。
所以,森林质量提升一定要坚持精准原则,遵循宜林则林和宜草则草的基本原则提升整体质量。
同时,在森林质量精准提升过程中,还要精确预测森林资源生长趋势、优化森林经营决策与编制森林规划,进而对森林产业经营成效进行监测与评估。
除此之外,精准提升森林质量也是加强森林资源生态功能的重要途径,在培育木材战略资源方面发挥着重要作用,能够更好地促进林业产业供给侧改革,满足绿色发展思想。
也就是说,要想构建高质量的森林生态系统,则必须要重视森林面积的扩增,将发展重点放在提升森林质量方面,从而将森林资源在陆地生态系统中的优势充分体现出来[1]。
二、影响森林质量提升的主要因素(一)数据管理落实问题森林经营工作的基础条件就是做好数据管理,这也是实现高质量造林的重要内容。
通过分析当前森林经营实际情况可以得知,森林资源数据统计工作重视程度有待加强,要避免将过多精力投入到树木种植和保护中。
森林立地质量评价研究进展摘要:森林立地质量评价是森林经营管理中一项重要的基础性工作,是实现科学造林、育林、经营与采伐利用的前提。
其质量评价结果对森林结构、树种选择、生长调控,以及如何有效的发挥森林生产潜力产生直接影响。
因此,科学的进行森林立地质量评价可以为森林资源的可持续利用提供宝贵的基础资料。
引言:由于人类爆发式增长及其对自然生态系统无节制的利用,使森林面积减少、结构不稳定以及生态环境恶化。
如何解决不合理开发而引起的系列环境生态问题,已经成为现阶段人类亟待解决的重大问题。
对森林进行有效的立地质量评价,对生态文明建设具有重要的意义。
1 森林立地质量评价研究进展立地质量评价是对一定立地条件下的立地因子进行调查,分析植被生长与各因子之间的关系,对其利用潜力进行评价,也可以理解为对立地性能的认识。
关于森林立地质量评价的研究最早出现在18世纪的德国。
德国林学家以编制林分收获表的方式,对林地生产力进行评价。
1795年Hartige[1]提出用林相评价林地生产力,将林地生产力分为上、中、下三级,这是一种粗放的评价方法。
1804年Cotta[2]提出更加精细的分类方法,其将林地划分为100级。
美国林学家在20世纪初提出了三种不同的立地质量评价观点[3]:(1)利用材积评价立地质量的高低;(2)参照Ca-jander建立的以指示植物为基础的体系,利用“森林立地类型系统”来评价立地质量;(3)使用高生长量来反应立地质量的优劣。
立地质量评价的方法众多,归纳起来主要包括三种:一是直接评价法,这种评价方法是根据林分优势树高、蓄积量和胸径等林分特征因子进行立地质量评价评价;二是间接评价法,该方法是根据影响林木林分生长的土壤、地貌和坡向等环境因子进行立地质量评价;三是综合评价法,该方法是将上述两种方法结合起来进行立地质量评价。
直接评价法是利用林分的生长值(树高、胸径)或者林分的收获量(蓄积量、材积)进行立地质量评价。
由于树高受密度影响较小,更能准确的反映立地质量,且树高数据更容易获得,该指标在实际研究中得到了广泛的应用。
森林立地质量评价研究进展
发表时间:2018-08-09T11:31:53.020Z 来源:《基层建设》2018年第19期作者:张树彬
[导读] 摘要:森林立地质量评价是森林经营管理中一项重要的基础性工作,是实现科学造林、育林、经营与采伐利用的前提。
河北林业生态建设投资有限公司河北省石家庄市 05000
摘要:森林立地质量评价是森林经营管理中一项重要的基础性工作,是实现科学造林、育林、经营与采伐利用的前提。
其质量评价结果对森林结构、树种选择、生长调控,以及如何有效的发挥森林生产潜力产生直接影响。
因此,科学的进行森林立地质量评价可以为森林资源的可持续利用提供宝贵的基础资料。
引言:
由于人类爆发式增长及其对自然生态系统无节制的利用,使森林面积减少、结构不稳定以及生态环境恶化。
如何解决不合理开发而引起的系列环境生态问题,已经成为现阶段人类亟待解决的重大问题。
对森林进行有效的立地质量评价,对生态文明建设具有重要的意义。
1 森林立地质量评价研究进展
立地质量评价是对一定立地条件下的立地因子进行调查,分析植被生长与各因子之间的关系,对其利用潜力进行评价,也可以理解为对立地性能的认识。
关于森林立地质量评价的研究最早出现在18世纪的德国。
德国林学家以编制林分收获表的方式,对林地生产力进行评价。
1795年Hartige[1]提出用林相评价林地生产力,将林地生产力分为上、中、下三级,这是一种粗放的评价方法。
1804年Cotta[2]提出更加精细的分类方法,其将林地划分为100级。
美国林学家在20世纪初提出了三种不同的立地质量评价观点[3]:(1)利用材积评价立地质量的高低;(2)参照Ca-jander建立的以指示植物为基础的体系,利用“森林立地类型系统”来评价立地质量;(3)使用高生长量来反应立地质量的优劣。
立地质量评价的方法众多,归纳起来主要包括三种:一是直接评价法,这种评价方法是根据林分优势树高、蓄积量和胸径等林分特征因子进行立地质量评价评价;二是间接评价法,该方法是根据影响林木林分生长的土壤、地貌和坡向等环境因子进行立地质量评价;三是综合评价法,该方法是将上述两种方法结合起来进行立地质量评价。
直接评价法是利用林分的生长值(树高、胸径)或者林分的收获量(蓄积量、材积)进行立地质量评价。
由于树高受密度影响较小,更能准确的反映立地质量,且树高数据更容易获得,该指标在实际研究中得到了广泛的应用。
我国在20世纪50年代曾普遍采用地位级法进行立地质量评价,但大多数研究都是针对人为干扰较小的天然林进行评价,林分树高能准确的反映立地质量;但是在人为干扰较大的森林内,人为干扰可能会影响树高与立地质量之间的相关性,造成评价结果的不准确性;另一种是地位指数表法,地位指数表是指在一定的立地条件及特定的基准年龄下,利用林分优势木的平均高建立立地指数模型。
在实际的立地质量评价工作中,根据评价对象的实际情况,还经常利用间接方法对立地质量进行评价。
间接评价法可以分为三类:一是依据上层木不同树种之间的相关性进行立地质量评价,依据上层木不同树种间树木生长量之间的关系进行立地质量评价,是在特定的立地条件下,没有目标树种存在,但却生长其它树种,立地质量不能反映到某一优势树种上面,就要求现有树种生长型和目标树种生长型之间存在密切关系。
二是通过立地因子进行立地质量评价,利用立地因子进行立地质量评价是通过将立地因子进行数量化转换,同立地指数建立数学生长预测模型,计算出参数,通过筛选主导因子,将预测模型转换为数量化的立地指数表,再根据得分表,利用立地因子测量结果,查出各个因子的得分值,求和后查出所在总得分表之间位置,就可以得到不同立地类型下立地质量级别。
最具代表性的是美国林学家Danbenmier[4]所倡导的整个群落对立地的作用为分类基础的生境类型分类。
和芬兰林学家Ca-jander[5]所倡导的林下植物品种作为分类基础的森林立地类型分类。
2 我国森林立地质量评价研究进展
我国的森林立地质量评价工作起源于20世纪50年代。
主要是借鉴国外的理论体系,以地位级、土壤肥力、林型来反映立地质量的优劣。
这种方法是将有林地、无林地分开评价,以林型、地位级评价有林地,以土壤肥力评价无林地。
1985年全国立地学术讨论会在贵阳召开,提出结合生态学的方法评价立地质量[6]。
20世纪70年代我国林学家在立地指数模型选择、模型参数估计、检验地位指数模型精度等方面进行了大量的研究工作。
先后编制了落叶松、樟子松和马尾松等树种的立地指数表,开展立地质量评价工作。
用立地指数反映年龄与树高之间的关系应该满足以下几点:(1)逻辑性,基准年龄时的树高应与立地指数接近或相同;(2)S形生长趋势,应满足逻辑斯蒂生长模型;(3)形式简单,模型应该具有较少的参数;(4)基准年龄无关性。
满足上述这些条件主要取决于模型的基本性质和模型构建方法。
构建立地指数曲线的方法一般有三种:导向曲线法、代数差分法和参数预估法。
近年来,许多学者提出过立地指数导向曲线的建模方法,如:理查兹式、考尔夫式、逻辑斯蒂式、单分子式和对数曲线式等。
导向曲线方程要根据树种的不同,立地条件的差异进行选择。
树种在不同条件下的生长过程差异很大,很难用一种方程解释各种情况。
选择多种方程拟合同一树种的生长曲线,效果可能会更好。
这时要根据拟合效果最好的导向曲线方程展开生成立地指数曲线。
展开的方法一般有相对优势树高法,变动系数法、标准差法和平移法等。
例如:段劼[7]在北京低山油松人工林立地指数表编制中,采用最小二乘法进行参数估计,结果表明:双曲线模型拟合效果最佳,且形式简单,使用方便,能客观的反映树高生长过程。
郑聪慧[8]在华北地区栓皮栎天然次生林地位指数表编制中,通过对12个导向曲线方程拟合,考虑回归标准差和残差平方和后,采用对数曲线方程以标准差调整法进行地位指数表的编制。
参考文献:
[1]F D R. The use of vegetation in assessing the produc tivity of forestland.Bot[J]. 1976(42(2)):115-143.
[2]Akindele S O. Development of a site index equation for teak plantations in Southwestern Nigeria[J]. Journal of Tropical Forest Science,1991,2(4):162-169.
[3]Fonweban J. N. T Z D M. Site index equations for Pinus kesiya in Cameroon[J]. Journal of TropicalForest Science,1995,8(1):24-32.
[4]Tesch S D. The evolution of forest yield determination and site classification[J]. Forest Eeology and Management,1980(3):169-182.
[5]Damman H D A. The role of vegetation analysis in land classi fication[J]. Forest Chron,1979(55):175-182.
[6]迟金城. 全国森林立地分类与评价学术讨论会圆满结束[J]. 吉林林业科技,1986(01):59-60.
[7]段劼,马履一,贾黎明,等. 北京低山地区油松人工林立地指数表的编制及应用[J]. 林业科学,2009(03):7-12.
[8]郑聪慧,贾黎明,段劼,等. 华北地区栓皮栎天然次生林地位指数表的编制[J]. 林业科学,2013(02):79-85.。