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第11章 森林生物量的测定

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林木生物量的调查方法【张连翔原著】

林木生物量的调查方法【张连翔原著】

林木生物量的调查方法【张连翔原著】（生物量；生物量调查；生物量测定;标准地调查；样地调查）森林生物量的测定，不可能像农田或草原生物量的测定那样，将一定面积的森林全部都连根挖出来称重，这样做不但要花费巨大的劳动和很长的时间，而且在实际中往往也是不可能的。

因此需要采取一种变通的方法。

目前在国际上常采用设立所谓“破坏性样地”的方法来进行测定。

其具体步骤和方法如下：一、标准地（或称样地）的建立1、选择标准地的基本原则（1）对所调查林分作全面踏查，掌握林分的特点，选出具有代表性的，即林分特征及立地条件一致的地段设置标准地；（2）标准地不能跨越河流、道路或伐开的调查线，且应远离林缘（至少应距林缘为一倍林分平均高的距离）；（3）标准地必需设置在同一林分内，不能跨越林分；（4）标准地设在混交林中时，其树种、林分密度分布应均匀。

2、标准地的形状和面积（1）标准地形状：样地一般采用正方形或长方形，其一边的长度，最好至少要比该地段的最高树木的树高还要高些。

（2）标准地面积：按标准地上林木株数的多少为标准。

如近熟和成熟林应有100株以上，中龄林150株以上，幼龄林200株。

通常在一般的森林中可取20m×20m，30m×30m或更大些，在树种组成单一，林相整齐而又较密的中、幼林中，可适当减少到100-200m2。

3、标准地的境界测量用罗盘仪测角，用皮尺或测绳量距离。

当林地坡度大于5°以上时，应将测量的斜距按实际坡度改算为水平距离。

在进行标准地境界测量时，规定侧线周界的闭合差不得超过1/200。

4、标准地的位置及略图标准地设置好以后，应标记标准地的地点、测定并记录样地的GPS定位坐标、坡向、坡度、坡位和海拔及在林分中的相对位置，并将标准地设置的大小、形状在标准地调查表上按比例绘制略图。

5、样地的一般记载样地确定后，应按要求进行编号，记录各项自然条件，并把直接观测和简单测定所能得到的项目，尽量的记载下来，例如森林的树种组成、林龄、层次、结构、郁闭度、下木和草本地被植物的状况等等，在人工林中，通过访问还要把造林的措施和经营活动情况记录下来，以便作为分析和讨论中的参考。

【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。

森林生物量测定精度分析

森林生物量测定精度分析


2
2
2
2
σ D i
Di
2
+ b
2
σ H i
Hi
2
( 7)
令 KWi 、 KDi 和 KHi 分别为 W i 、 Di 、 Hi 的相对误差 估值 ,则 ( 7) 可写作 : 2 2 σ 2ln ( D i Hi ) a 2 σ k Wi = 2 + ab +
a a
式中 , k wi =
110
2 σ σ a ab
北 京 林 业 大 学 学 报
第 27 卷
n
0 0
0 0
2
σ σb ab
DXX =
2
i =1
∑
2
wi 2 ln ( D i Hi ) w wi w
2
2 2 σ b + 2 σ D
n
0 0
0 0
σ H i
Hi
0
( 6)
2
b
2 H 2 σ
n
H
i =1
m称 、 m 取样 和 m 干 分别为 1 % , 根据误差传播定律 , 可
差公式 为 :
m样 = tc n
得:
( 1)
m测 = m测 + m在 + m干 =
2 2 2
3 ×0. 01 = 1. 73 % ( 2)
2
式中 , c 为变动系数 , n 为抽样个数 , t 为可靠性指 标 . 当可靠性规定为 95 %时 , t = 1196. 假如估计某一 面积为 100 km 林场的森林生物量 , 在林场内抽取
1 森林生物量的测定步骤
测定森林生物量的经典方法步骤见图 1.
2 误差来源及数量分析
林分生物量测定

林分生物量测定

园林生态综合实验调查报告-1城市森林林分生长调查和生物量估测吴怡上海交通大学农业与生物学院园林系2011年12月一、前言1、森林生物量测定的意义森林生物量是森林植物群落在其生命过程中所产干物质的累积量，是森林生态系统的最基本数量特征，森林生物量的测定是正确认识、管理和利用森林生态系统的前提，是研究许多林业问题和生态问题的基础，如森林碳储量计算、森林生产力的测定等。

2、林分尺度上林木生物量测定方法主要有皆伐实测法、标准木法、回归估算法等三种方法。

①皆伐实测法通过在小面积内所有乔、灌、草等皆伐，测定总生物量，进而推算出全林分面积的生物量，比较准确，但花时间和人工多，一般很少采用，仅适合灌、草所占比例较大的林分生物量的测定。

表达式为：i W SAW ∑=式中：A ——全林分面积 S ——皆伐林地面积W i ——所测面积内所有植物的生物量 W ——全林分生物量 ②标准木法指通过将以一定依据选择出来的标准木伐倒称重，然后用标准木的平均值乘以单位面积上的立木株数，从而计算出单位面积林分生物量总值。

表达式为：-=W N W式中：N ——单位面积上的立木株数 -W ——标准木生物量的平均值W ——单位面积上的林分生物量③回归估算法通过构建林木生物量模型，即反映树木各分量干重与其他测树因子之间内在关系的表达式，达到用树木的胸径、树高等易测因子的调查结果来估计不易测因子的目的。

主要分为线性模型、非线性模型、多项式模型，非线性模型应用最为广泛，其中相对生长模型最具有代表性，是所有模型中应用最为普遍的一类模型，本次估测即使用该类模型。

本次实验采用林木胸径（D ）、树高（H ）等测树因子建立林木生物量回归估计方程：W=aD b W=a(D 2H)b 式中：W ——林木生物量D ——林木胸径 H ——林木树高 a 、b ——回归常数3、水杉人工林碳储量在上海的重要性全球气候变暖已成为21世纪人类共同面临的严峻挑战，通过构建森林来实现间接减排，是目前应对气候变化最经济、有效的重要途径。

生物量测定方法

生物量测定方法

第二步：样方的垂直区划由地表向下划分层次，各层的厚度可以不相等，上层较薄（10—15cm），下面的层可较厚（30—50cm）。各层的编号由上而下分别为I、II…V…。
b.根的分级
按直径的粗细将根分为五级，每级的距离和名称见表11-4，中根（大于0.5cm）以上全部称重，细根（小于0.2cm）及小根（0.2-0.5cm）其重量虽不大但数量极多，很容易遗漏，可于样方内建一定大小的土柱，在土柱内仔细称量这两类根的重量。
木材干重＝木材体积×基本密度 （I）
木材干重＝木材体积×绝干密度×绝干收缩率 （II）
（II）式中绝干收缩率不易确定，因此，多采用（I）式。
在测定基本密度时，常常会碰到一对矛盾:若先测定物体绝干重量时，该物体的体积由于烘干后发生收缩，体积变小，浸泡后很难恢复原体积，使得体积测定系统偏小；若先测定物体饱和水体积时，一方面测定绝干重量的时间大大延长,另一方面由于木材和树皮经长时间浸泡后，其部分木材冷水浸提物如:单宁、碳水化合物、无机物等被浸泡出物体外，使得物体绝干重减轻，造成基本密度系统偏低。为了解决这一矛盾，可采用如下处理方法：
a.平均标准枝法
(i)树木伐倒后，测定所有枝的基径和枝长,求二者的算术平均值即和。
(ii)以和为标准，选择标准枝，标准枝的个数根据调查精度确定，同时要求标准枝上的叶量是中等水平。
(iii)分别称其枝、叶鲜重，并取样品。
(iv)按下式计算全树的枝重和叶重。
（11-12）
式中：--全树的枝数；
---- --标准枝数；
所谓木材密度是指单位体积的质量,即物质的质量与体积之比值（单位：g/cm3或kg/m3），习惯上以单位体积木材的重量表示木材密度。严格的说,质量与重量有着本质不同，质量指物体所含物质的多少,为物体惯性的尺度,系一恒量,单位为克；重量为地球对物体的引力,等于物体质量与重力加速度的乘积,单位为克。仅纬度45海平面处物体的质量与重量数值相等,若物体所处空间或地理位置变化,则重量也随着变化,但变化极少,在应用上一般可以忽略,而将质量和重量的数值视为相等。因此单位体积的质量和重量也视为相等(成俊卿,1985,木材学)。根据含水状况不同,木材密度通常分为四种：
生物量测定办法

生物量测定办法

生物量测定方法
1树木生物量测定方法
1.1树木生物量的组成
一木树的生物量可以分为地下及地上两部分，地下部分是指树根系的生物量（WR）；地上部分主要包括树干生物量（WS）、枝生物量（WB）和叶生物量（WL）。在生物量的测定中，除称量各部分生物量的干重量外，有时还要计算它们占全树总生物量干重的百分数，此百分数称为分配比。树干占地上部分的分配比最大（一般为65～70%），而枝叶部分的分配比约各占15%左右。
Kittredgt(1944)首次将相对生长模型引入到树木上，并成功地估计了叶的重量。随后许多研究者纷纷应用该模型估计林木其它器官的重量，直到Ruard（1987）等人对该模型提出了不同见解。他们认为林木各维量之间相对生长率随林木大小的变化有可能不是一个常数，提出和的生长率与大小呈线性关系，即
两边积分得
与材积测定相比，生物量测定的对象更为复杂，测定的部分也多，因而使得生物量的测定工作即复杂又困难。但是树木生物量与树木胸径、树高等测树因子之间也有着密切的关系，这些关系也为树木生物量测定提供了依据。在树木生物量测定中，树冠量的大小与形状对枝、叶量的多少有着显著的影响，因此，在实际工作中，要研究反映冠形和冠量的因子，常用的因子有冠长率、树冠圆满度、树冠投影比等因子，这些因子的意义如下：
（11-9）
式中Wad为气干重，而气干含水率Pf随着树干部位的不同而变化。以气干重为基础的绝干含水率Pad为
（11-10）
式中Wod为绝干重，而绝干含水率Pad不随树干部位的不同而变化。在实际测定中，可先测得样品的气干重（Wad），再通过以气干重为基础的绝干含水率（Pad）换算成以鲜重为基础的绝干含水率（Pf），即
第二步：样方的垂直区划由地表向下划分层次，各层的厚度可以不相等，上层较薄（10—15cm），下面的层可较厚（30—50cm）。各层的编号由上而下分别为I、II…V…。
森林生物量的测定

森林生物量的测定

• 森林生物量(Forest Biomass) ：指在一定时间内单位空 间中森林植物群落在其生命过程中所产干物质的累积 量，也称现存量（Standing Crop Biomass）。用干物质 重量来表示，单位： kg／h m2 、g／m2 。
• 森林生产量(Forest Production)：是指森林群落中持有 绿色叶片的植物，由光合作用所产生的有机物质总量， 称为总第一性生产量 。
叶重量相加，得到树木的枝重与叶重。
N n
枝量：
WB

n
WBi
i 1
叶WLi
i 1
（三）回归估计法
• 分别每株树建立叶量（WL ）、枝量（ WB ） 与基径（d0）和枝长（l）的回归模型：
W＝ad
b 0
W＝ad
b 0
l
c
11.2.3 树根生物量测定
• 以标准木或样木之伐根为中心，将全部树根挖出。 • 分层(0—30—50—100cm)，边挖边拣出全部根系，
• 气干重：树木伐倒后，在自然大气状态下经过相当期间 失去树体内大部分水时的重量。
• 干重 （绝干重）：树木干燥后去掉结晶水的重量 。测定 方法：把试样放入烘箱干燥，一般在103℃±2 ℃ ，经6 小时左右，取出称重，如二次重量有不等，再放人烘箱 烘，经6小时后取出称重，直到绝干状态（恒重）。
•
干重比（Pw）：Pw
（三）叶面积测定
1）阔叶树：叶片大、形状不规则。可采用激光（或光电）叶面积测 定仪或将叶片轮廓绘在坐标纸上，用求积仪测定其面积。一般采 用以下方法：分别各冠层（上、中、下）取100枚样叶，测其鲜 重，用直径为a cm的打孔器测100个a cm直径园孔的面积和鲜重。
100个样叶的面积＝100个叶鲜重×100小园片的面积/试样重 标准木的叶面积＝标准木的叶鲜重×样叶面积/样叶鲜重
第十一章 林分生物量测定

第十一章 林分生物量测定

R／S比值大约为3，这表明：冬季还是比较寒冷的， 雨水也不太充足。在森林生态系统中， R ／ S 比值一 般都很低，例如在美国新罕布什尔州的一个森林中， 树木的 R ／ S 比值仅为 0.213 ，灌木为 0.5 ，阔叶草本
植物为1.0。从这些数值中不难看出，从森林的树冠
层到底层，各层植物的R／S比值是逐渐增加的。
些净生产量，一部分可能随着季节的变化枯死凋落而被分解，
另一部分则以生活有机质的形式长期积存在生态系统之中。
（2）.现存量 现存量（Standing Crop Biomass ）是指在某一 特定时刻调查时，森林生态系统单位面积上所积存 的有机质的重量。严格地讲，现存量并不等于其生 物量，如假设该期间开始时间（t1）、终了时间（t2） 的植物体现存量（干重）分别为B1和B2，ΔB是t1-t2 间的现存量的变化 ，则 （11-3） B B2 B1 而 NPP = ∆B +L + G （11-4） L表示此期间枯死、脱落损失的量，G是被植食 性动物吃掉的消耗量。
森林群落中乔木层的大部分生物量是年复一年长
期连续积累的结果，这是森林群落生物量远远高于其
它植物群落的主要原因。据日本对柳杉林的估算达到
1000t/hm2。在马来西亚的热带雨林，实测过地上部 分的生物量达到570t／hm2。这些实例似可作为目前 世界上最大的生物量典型。
表11-3 39年生人工落叶松林的生物量（自佐藤大七郎，1977） 层次
而
W干 W鲜 Pw
（11-8）
式中 Pw 可用取样测定获得。
（1） 树干干重的测定方法
①木材密度法
所谓木材密度是指单位体积的质量,即物质的质 量与体积之比值（单位：g/cm3或kg/m3），习惯上以 单位体积木材的重量表示木材密度。 根据含水状况不同,木材密度通常分为四种：
完整版)测树学(总结)

完整版)测树学(总结)

完整版)测树学(总结)第一章单株树木材积测定一、伐倒木___是指树木被砍伐后横卧在地，砍去枝桠后留下的净干。

二、中央断面近似求积式中央断面近似求积式为V=g1/2L/24.其中，V为树干材积，g为中央断面积，L为树干长度。

三、近似求积式精度牛顿式精度最高，中央断面式中等，平均断面式最差。

中央断面常出现“负误差”，平均断面则出现“正误差”。

四、区分求积式将树干分成若干段，段长为1或2米，求出每段材积与梢头材积，再合计。

其中，中央断面区分求积式为V=(g1+g2+…+gn)×l+1/3g'×l'；平均断面区分求积式为V=(g+g1+g2+…+gn-1)×l+g'n×l'/2.五、直径和长度的量测误差对材积计算的影响对树干材积V=gL求导，得Pv=2Pd+PL。

当长度测量误差率与直径测量误差率相等时，直径测量误差对材积计算的影响比长度测量误差的影响大1倍。

六、形数形数是表示树干形状的指数，它说明树干饱满度。

胸高形数f1.3定义为树干材积与以胸高断面积为底断面积、树高为高的圆柱体体积之比。

形数越大，说明越饱满。

胸高形数的实践意义是将易测的比较圆柱体体积转换为树干材积的换算系数。

其中，胸高断面积、树高和胸高形数是立木材积的三要素。

形数仅说明相当于比较圆柱体体积的成数，不能独立地具体反映树干的形状。

全龄林是指由不同龄级的林木构成的林分。

平均胸径是反映林木粗度的基本指标，它是林木胸高断面积的平均水平。

林分平均直径是林木胸高断面积的平均水平，用Dg表示。

林分密度是说明林木对所占空间的利用程度的重要因素，幼龄林、中龄林和成熟林的郁闭度和疏密度不同。

林分密度指数（SDI）是指林分在标准平均胸径时所具有的单位面积株数。

立地质量是对影响森林生产能力的所有生境因素的综合评价的量化指标。

地位指数是依据林分优势木年龄和优势木平均高的关系，用林分基准年龄时林分优势木所能达到的平均高度的绝对值作为划分林地生产力等级的数表。

树木生物量的组成

树木生物量的组成


（三）叶面积测定
1）阔叶树：叶片大、形状不规则。可采用激光（或光电）叶面积测 定仪或将叶片轮廓绘在坐标纸上，用求积仪测定其面积。一般采 用以下方法：分别各冠层（上、中、下）取100枚样叶，测其鲜 重，用直径为a cm的打孔器测100个a cm直径园孔的面积和鲜重。
100个样叶的面积＝100个叶鲜重×100小园片的面积/试样重 标准木的叶面积＝标准木的叶鲜重×样叶面积/样叶鲜重
（一）树木生物量的组成
生物量（biomass） 是生态学术语。某 一时间单位面积或 体积栖息地内所含 一个或一个以上生 • 树木生物量可以分地上及地下两部分，地下部 物种，或所含一个 分是指根重量（WR）；地上部分则包括树干 生物群落中所有生 （WS） 、树枝（WB） 、树叶（ WL）和花 、 物种的总个数或总 果的重量等。乔木层中的生物量以树干约占全 干重（包括生物体 层生物量的65%-75%、枝量7%-13% ，叶量2%内所存食物的重 ll%、根量ll%-20%。 量）。
第11章 森林生物量的测定
内容提要 基本概念 •树木生物量的测定 •林分生物量的测定
•
第一节 概述
•
•
•
森林生物量是森林生态系统的最基本数量特征。 1994年联合国粮农组织在“国际森林资源监测 大纲”中就明确规定：森林生物量是森林资源 监测中的一项重要内容。 森林生产力的调查是正确认识、管理和利用森 林生态系统的前提。 森林生物量数据是研究许多林业问题和生态问 题的基础。如森林碳储量计算；森林生产力的 测定；研究森林物质循环和能量流动 ；
• •
W干 Pw 干重比（Pw）： W鲜
含水率（P）：
通过干重比把鲜重换算成绝干重。
W － W 干 鲜 P＝ 100 W 鲜
东北林业大学测树学试题

东北林业大学测树学试题

第十一章林分生物量测定习题一、填空题1．的调查是正确认识、管理和利用森林生态系统的基础。

2．森林的生物量可以分为及两部分。

地下部分是指树；地上部分主要包括、和。

3．是森林植物群落在其生命过程中所产干物质的累积量，它的测定以测定最为重要。

4．测定林木枝、叶生物量有两种主要方法。

和。

测定林木枝、叶生物量有两种主要方法。

一种标准枝法；另一种方法是全称重法。

5．在林学中，净生产力可分为与两种。

6．根据含水量状况不同，木材密度可分为、、、。

7．森林树木或植物的净生产量分别用来生长、、、和。

8．枝和叶的生物量分布，则因树种和林龄的不同，可以分为两种基本类型，即枝、叶主要集中在群落上层表面呈和枝、叶量最多层在群落的下部呈。

9．一般来说，干的生物量由地表向上。

10．树冠投影比是与之比。

二、名词解释1．生物量2．平均净生产力3．树冠圆满度4．全称重法5．相对生长模型三、简答题1．简述生产量和生产力的区别和联系。

2．简述生物量、平均和连年净生产力之间的关系3．简述反映冠形和冠量的因子，以及这些因子的含义。

4．简述生物量与现存量有何区别？5．简述植物的地下生物量和地上生物量的比值（简称R／S）说明的问题。

四、论述题1．论述森林生物量的垂直结构2．论述利用标准枝法测定枝、叶生物量。

3．论述利用标准木法测定林分生物量第十一章林分生物量测定习题标准答案一、填空题1．森林生产力的调查是正确认识、管理和利用森林生态系统的基础。

2．森林的生物量可以分为地上及地下两部分，地下部分是指树根系的生物量；地上部分主要包括树干生物量、枝生物量和叶生物量。

3．森林生物量是森林植物群落在其生命过程中所产干物质的累积量，它的测定以树木生物量测定最为重要。

4．测定林木枝、叶生物量有两种主要方法，标准枝法和全称重法。

5．在林学中，净生产力可分为平均生产力与连年生产力两种。

6．根据含水量状况不同，木材密度可分为基本密度、生材密度、气干密度、绝干密度。

林分生物量测定

园林生态综合实验调查报告-1城市森林林分生长调查和生物量估测吴怡上海交通大学农业与生物学院园林系2011年12月一、前言1、森林生物量测定的意义森林生物量是森林植物群落在其生命过程中所产干物质的累积量，是森林生态系统的最基本数量特征，森林生物量的测定是正确认识、管理和利用森林生态系统的前提，是研究许多林业问题和生态问题的基础，如森林碳储量计算、森林生产力的测定等。

2、林分尺度上林木生物量测定方法主要有皆伐实测法、标准木法、回归估算法等三种方法。

①皆伐实测法通过在小面积内所有乔、灌、草等皆伐，测定总生物量，进而推算出全林分面积的生物量，比较准确，但花时间和人工多，一般很少采用，仅适合灌、草所占比例较大的林分生物量的测定。

表达式为：i W SAW ∑=式中：A ——全林分面积 S ——皆伐林地面积W i ——所测面积内所有植物的生物量 W ——全林分生物量 ②标准木法指通过将以一定依据选择出来的标准木伐倒称重，然后用标准木的平均值乘以单位面积上的立木株数，从而计算出单位面积林分生物量总值。

表达式为：-=W N W式中：N ——单位面积上的立木株数 -W ——标准木生物量的平均值W ——单位面积上的林分生物量③回归估算法通过构建林木生物量模型，即反映树木各分量干重与其他测树因子之间内在关系的表达式，达到用树木的胸径、树高等易测因子的调查结果来估计不易测因子的目的。

主要分为线性模型、非线性模型、多项式模型，非线性模型应用最为广泛，其中相对生长模型最具有代表性，是所有模型中应用最为普遍的一类模型，本次估测即使用该类模型。

本次实验采用林木胸径（D ）、树高（H ）等测树因子建立林木生物量回归估计方程：W=aD b W=a(D 2H)b 式中：W ——林木生物量D ——林木胸径 H ——林木树高 a 、b ——回归常数3、水杉人工林碳储量在上海的重要性全球气候变暖已成为21世纪人类共同面临的严峻挑战，通过构建森林来实现间接减排，是目前应对气候变化最经济、有效的重要途径。

测树学复习资料

测树学复习资料一、名词解释1、测树学：是研究树木生长规律、测定树木数量和质量的技术方法的一门学科，是森林经理专业的主干课程。

2、林分生长模型：是指对林分生长过程所建立的数学模型。

3、角规测树：是一种用于测定森林中树木数量和质量的技术方法。

4、林分密度：是指单位面积林地上林木的数量。

5、林分质量：是指林分中林木的生长发育状况、健康状况、遗传特性等综合因素的表现。

6、森林生物量：是指森林中树木在某一时刻的干物质重量。

7、收获表：是指表示林分生长量和收获量之间关系的表格。

8、地位级：是指根据林分中林木的生长指标（如树高、直径等）所划分的等级。

9、生长曲线：是指用曲线图表示的林木生长过程的变化趋势。

10、林龄结构：是指林分中林木的年龄结构，通常以各年龄组的林木数量或所占比例来表示。

二、填空题1、测树学的主要内容包括______、______、______和______等方面。

2、林分生长模型的主要类型有______、______、______和______等。

3、角规测树的基本原理是______，其常用的测树方法有______和______等。

4、林分密度通常分为______、______和______三种类型。

5、林分质量评价的内容主要包括______、______、______和______等方面。

6、森林生物量的测定方法主要有______和______等。

7、收获表通常包括______、______、______和______等内容。

8、地位级的主要划分方法有______和______等。

9、林木生长曲线的类型主要有______、______和______等。

测树学复习题林学院一、填空题1、测树学是研究_________的科学，它的目的是_________。

2、树木的年轮是测树学中重要的研究对象，其宽窄变化可以反映_________的变化。

3、林学院在森林资源管理中扮演着重要角色，其中包括_________、_________、_________等。

生物量测定方法

⑴冠长率是冠长与树高之比
⑵树冠圆满度是冠幅与冠长之比。用以表明树冠的圆满程度，此值愈大愈圆满，反之而树冠狭长。
⑶树冠投影比是冠幅与胸径之比。用以表明树木营养面积的相对大小，此值愈大则树木占有的相对空间愈大。
上述这些因子在枝叶生物量测定、估计及分析比较中起着较大的辅助作用。而且，这些因子与胸径、树高等测树因子之间有着密切的相关关系，这为利用测树因子直接估测树木生物量提供了依据。
与材积测定相比，生物量测定的对象更为复杂，测定的部分也多，因而使得生物量的测定工作即复杂又困难。但是树木生物量与树木胸径、树高等测树因子之间也有着密切的关系，这些关系也为树木生物量测定提供了依据。在树木生物量测定中，树冠量的大小与形状对枝、叶量的多少有着显着的影响，因此，在实际工作中，要研究反映冠形和冠量的因子，常用的因子有冠长率、树冠圆满度、树冠投影比等因子，这些因子的意义如下：
（11-11）
据此，可以计算出所有样品的绝干含水率，并计算出平均绝干含水率后利用（11-7）式计算各部分的干重。
(2).枝、叶重量测定方法
测定林木枝、叶生物量有两种主要方法。一种标准枝法；另一种方法是全称重法。
①标准枝法
所谓标准枝法是指在树木上选择具有平均枝基径与平均枝长的枝条，测其枝、叶重用于推算整株树枝、叶的重量。根据标准枝的抽取方式，该法又可分为：平均标准枝法和分级标准枝法。
第二步：样方的垂直区划由地表向下划分层次，各层的厚度可以不相等，上层较薄（10—15cm），下面的层可较厚（30—50cm）。各层的编号由上而下分别为I、II…V…。
b.根的分级
按直径的粗细将根分为五级，每级的距离和名称见表11-4，中根（大于0.5cm）以上全部称重，细根（小于0.2cm）及小根（0.2-0.5cm）其重量虽不大但数量极多，很容易遗漏，可于样方内建一定大小的土柱，在土柱内仔细称量这两类根的重量。

碳储量

W干＝W鲜 PW
11.2.2 枝、叶生物量的测定
• 树木的枝条分1年生和多年生枝。 • 树叶因所在树冠部位（上、中、下）不 同，其含水率不同；落叶树的叶龄为1年， 但常绿树的叶龄不同，其含水率不同。 • 树木枝与叶生物量的测定方法：全数调 查法、标准枝法、回归法。
（一）全数调查法
将树冠中每个枝条砍下，先测定每个枝条的带叶枝 鲜重（WBL) ，再把全部叶摘掉分别测定叶量 （ WL ）和枝量（ WB ）。但WBL ≠ WL＋WB 注意事项：
W干 Pw • 干重比（Pw）： W鲜
• 含水率（P）：
通过干重比把鲜重换算成绝干重。
W鲜－W干 P＝ 100 W鲜
树体含水率变化
• 干重比（PW）与含水率成反比关系 • 纵向：树干不同部位含水率并部均匀， 梢部和胸高以下含水率最大，胸高以上 逐渐减少，再向上又增多。 • 横向：边材和心材因树种不同含水率也 不同。 • 在取样时要分别树干的不同部位取样来 测定干重比（PW）或含水率。
11.1.1 基本概念
• 总初级生产力(Gross Primary productivity,GPP) ：第一 生产者通过光合作用每年生产的有机物质总量 。 • 净初级生产力(Net Primary productivity,NPP) ：第一生 产者通过光合作用每年生产的有机物质除去呼吸消耗 部分 。单位：g· m-2· a-1 • 森林生物量(Forest Biomass) ：指在一定时间内单位空 间中森林植物群落在其生命过程中所产干物质的累积 量，也称现存量（Standing Crop Biomass）。用干物质 重量来表示，单位： kg／h m2 、g／m2 。 • 森林生产量(Forest Production)：是指森林群落中持有 绿色叶片的植物，由光合作用所产生的有机物质总量， 称为总第一性生产量 。

森林生物量的测定PPT共20页


45、法律的制定是为了保证每一个人 自由发 挥自己 的才能 ，而不 是为了 束缚他 的才能 。—— 罗伯斯 庇尔
66、节制使快乐增加并使享受加强。 ——德 谟克利 特 67、今天应做的事没有做，明天再早也 是耽误 了。——裴斯 泰洛齐 68、决定一个人的一生，以及整个命运 的，只 是一瞬 之间。 ——歌 德 69、懒人无法享受休息之乐。——拉布 克 70、浪费时间是一桩大罪过。——卢梭
森林生物量的测定
4对 疯狂的 法律。 ——马 克·吐温 42、法律的力量应当跟随着公民，就 像影子 跟随着 身体一 样。— —贝卡 利亚 43、法律和制度必须跟上人类思想进 步。— —杰弗 逊 44、人类受制于法律，法律受制于情 理。— —托·富 勒
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第11章 森林生物量的测定
内容提要
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
• 基本概念 •树木生物量的测定 •林分生物量的测定
第一节 概述
• 森林生物量是森林生态系统的最基本数量特征。 1994年联合国粮农组织在“国际森林资源监测 大纲”中就明确规定：森林生物量是森林资源 监测中的一项重要内容。 • 森林生产力的调查是正确认识、管理和利用森 林生态系统的前提。 • 森林生物量数据是研究许多林业问题和生态问 题的基础。如森林碳储量计算；森林生产力的 测定；研究森林物质循环和能量流动 ；
W干 Pw • 干重比（Pw）： W鲜
• 含水率（P）：
通过干重比把鲜重换算成绝干重。
W鲜－W干 P＝ 100 W鲜
树体含水率变化
• 干重比（PW）与含水率成反比关系 • 纵向：树干不同部位含水率并部均匀，梢部 和胸高以下含水率最大，胸高以上逐渐减少， 再向上又增多。 • 横向：边材和心材因树种不同含水率也不同。 • 在取样时要分别树干的不同部位取样来测定 干重比（PW）或含水率。
W干＝W鲜 PW
二、枝、叶生物量的测定
• 树木的枝条分1年生和多年生枝。 • 树叶因所在树冠部位（上、中、下） 不同，其含水率不同；落叶树的叶龄 为1年，但常绿树的叶龄不同，其含水 率不同。 • 树木枝与叶生物量的测定方法：全数 调查法、标准枝法、回归法。
（一）全数调查法
将树冠中每个枝条砍下，先测定每个枝条的带叶枝 鲜重（WBL) ，再把全部叶摘掉分别测定叶量 （ WL ）和枝量（ WB ）。但WBL ≠ WL＋WB 注意事项：
一、树干重量的测定
• 树干鲜重在野外采用全部称重法 • 对选出的标准木(用径级标准木法)或样木伐倒， 按区分求积法（树干解析）把树干分成若干段， 并截取圆盘。测定各区分段和每个圆盘的鲜重。 树干鲜重＝各区分段重＋园盘＋梢头 • 将所有圆盘装入塑料袋取回，在室内从各圆 盘再取样，测定试样鲜重后，把试样放入烘箱 干燥，测得各园盘的干重，并计算各园盘的干 重比（Pw），利用Pw推算各区分段绝干重 ， 合计得到全树干的干重。
1）测定迅速，防止枝、叶水分蒸发； 2）测定时间：叶伸展～落叶期间测定，不同季节叶量（鲜 重）变化比较大； 3）区分当年生和多年生枝、叶测定生物量； 4)）不要与其他树木的枝叶相混； 5）测定工具、精度和计量单位要一致。
（二）标准枝法
（1）以重量为基准的分级标准枝法
• 标准枝—具有平均带叶枝鲜重，叶量中等的枝条。 • 测定方法： 1）将树冠分上、中、下三层，按顺序测定每个枝条带叶 的枝鲜重，并计算出平均带叶枝鲜重，按平均重量选 取抽取3－5个标准枝。 2）对标准枝摘叶，分别测定枝量和叶量，并在每一层取 烘干样品（叶：50g；枝100g）。 3）根据每层标准枝推算出各层枝、叶的鲜重和干重，然 后将各层枝、叶重量相加，得到树木的枝重与叶重。
二、树木生物量的组成
• 树木生物量可以分地上及地下两部分，地下部 分是指根重量（WR）；地上部分则包括树干 （WS） 、树枝（WB） 、树叶（WL）和花 、 果的重量等。乔木层中的生物量以树干约占全 层生物量的65%-75%、枝量7%-13%，叶量2%ll%、根量ll%-20%。 • 森林生物量包括：乔木、灌木、草本植物、苔 藓植物、藤本植物以及凋落物生物量等。 乔木 层的生物量是森林生物量的主体，一般大约占 森林总生物量的90%以上。
枝量：
N n WB WBi n i 1
叶量：
N n WL WLi n i 1
（三）回归估计法
• 分别每株树建立叶量（WL ）、枝量（ WB ） 与基径（d0）和枝长（l）的回归模型：
W＝ad
b 0
W＝ad l
b c 0
三、树根生物量测定
• 以标准木或样木之伐根为中心，将全部树根挖出。 • 分层(0—30—50—100cm)，边挖边拣出全部根系， 不要草根。 • 按粗度分级(<0.2cm为细根：0．2—0.5为小根， 0．5—2．Ocm为中根； 2．0—5．Ocm为大根； >5cm为粗根)，分别称其鲜重，并取样供烘干用。 根桩部分单独称重并取样。 • 根量测定费时又费工，且不易取得精确结果。经 常采用比值（地上生物量与地下生物量）方法 估计。
四、叶面积测定
2) 针叶树：其形状比较规整，接近某种几 何体，按相应的表面积计算公式计算其 叶面积。 例如：樟子松、赤松和黒松等针叶2针 近似圆柱体，一个针叶为半圆柱体，其 表面积公式为： S dl dl 2 红松每个针叶近似三棱形：S＝3al
第二节 树木生物量的测定
全部称重法 ： • 这种方法是测定树木生物量最精确的方 法，获得的数据可靠,但费时、费工，工 作量极大，很少采用。 • 具体方法：将树木伐倒，摘除全部枝、 叶，分别称其树干、枝、叶、根的鲜重， 采样烘干得到样品干重与鲜重之比，从 而计算样木各组分的干重。
一、基本概念
• 总初级生产力(Gross Primary productivity,GPP) ：第一 生产者通过光合作用每年生产的有机物质总量 。 • 净初级生产力(Net Primary productivity,NPP) ：第一生 产者通过光合作用每年生产的有机物质除去呼吸消耗 部分 。单位：g· m-2· a-1 • 森林生物量(Forest Biomass) ：指在一定时间内单位空 间中森林植物群落在其生命过程中所产干物质的累积 量，也称现存量（Standing Crop Biomass）。用干物质 重量来表示，单位： kg／h m2 、g／m2 。 • 森林生产量(Forest Production)：是指森林群落中持有 绿色叶片的植物，由光合作用所产生的有机物质总量， 称为总第一性生产量 。
四、叶面积测定
1）阔叶树：叶片大、形状不规则。可采用激光 （或光电）叶面积测定仪或将叶片轮廓绘在坐 标纸上，用求积仪测定其面积。一般采用以下 方法：分别各冠层（上、中、下）取100枚样 叶，测其鲜重，用直径为a cm的打孔器测100 个a cm直径园孔的面积和鲜重。
100个样叶的面积＝100个叶鲜重×100小园片的面积 /试样重 标准木的叶面积＝标准木的叶鲜重×样叶面积/样叶 鲜重
第三节 林分生物量的测定
• 林分生物量的测定方法与林分蓄积测定 方法相同，采用标准地进行。 • 在标准地内采用分级标准木法选择标准 木或样木测定其生物量，并以此为依据 推算全林或样地生物量。 • 常用方法：1）标准木法；2）回归估计 法；3）生物量表法。
红松生物量预估模型举例：
• WS=0.03019 D1.32.67945 • WS=0.030190(D1.32H)0.87542 相容性模型： WL=37.9749D0.2173V-20.4105D0.3463V WB=20.4105D0.3463V WS=382.6716V W上=WS + 37.9749 D0.2173V
二、树木生物量的组成
• 重量分配比：
各器官（干、枝、叶、 根）重量 分配比＝ 全树总重量
• 重量测定三要素：D、H和冠量 • 冠量描述因子：树高（h）、枝下高 （hb）、冠长（CL）、冠幅（CW）、 冠长率（CR％）、树冠圆满度（＝ CW/h）、树冠投影比（＝CW/D）
三、鲜重与干重
• 鲜重 ：树体在自然状态下含水时的重量 • 气干重：树木伐倒后，在自然大气状态下经过相当期间 失去树体内大部分水时的重量。 • 干重 （绝干重）：树木干燥后去掉结晶水的重量 。测定 方法：把试样放入烘箱干燥，一般在103℃±2 ℃ ，经6 小时左右，取出称重，如二次重量有不等，再放人烘箱 烘，经6小时后取出称重，直到绝干状态（恒重）。
（二）标准枝法
（2）以基径和枝长为基准的分级标准枝法 • 标准枝—具有平均基径(d0)和平均枝长(l),且叶量中庸 的树枝 。
• 测定方法： 1）将树冠分上、中、下三层，按顺序测定每个枝条基径(d0)和枝长 (l), ，并计算出各层平均基径和枝长， 2）选取标准枝：各层按平均基径和枝长，选取抽取3－5个标准枝。 3）标准枝摘叶，分别测定枝量和叶量，并在每一层取烘干样品（叶： 50g；枝100g）。 4）根据每层标准枝推算出各层枝、叶的鲜重和干重，然后将各层枝、 叶重量相加，得到树木的枝重与叶重。