第二章林分调查
森林调查技术3林分调查
森林调查技术3 林分调查一、概念1、森林—以乔木为主体，包括灌木、草本植物以及其他生物在内，占有相当大的空间，密集生长，并能显著影响周围环境的生物群落。
2、林分—内部结构特征相同且与四周相邻部分有明显区别的森林地段（小班）。
3、林分调查因子客观反映林分数量和质量的一些特征标志。
二、林分调查因子1、林分起源萌生林－萌生或根蘖实生林－种子起源插条植苗人工直播人工林天然林起源⎪⎪⎭⎪⎪⎬⎫⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧⎪⎩⎪⎨⎧ • 天然林：－由天然下种、人工促进天然更新或萌生所形成的森林• 人工林－由人工直播（条播或穴播）、植苗、分殖或扦插条等造林方式形成的森林。
• 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。
2、林相（林层）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。
划分林层的四个条件：（1）各林层每公顷蓄积量大于30m 3；（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。
3 树种组成•树种组成－各林层、各树种蓄积量所占的比重•纯林：由一个树种组成的的林（混有其他树种时该树种材积超过7成）；•混交林：由两个或更多个树种组成的林（每个树种材积均不足7成）。
•在混交林中，常用树种组成系数表达各树种在林分中的组成（十分成数法）表示方法：十分成数法：➢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”。
林分调查因子
林分调查因子将森林划分成林分的测树标志。
由于森林的外貌、树种、年龄、生长速度、生长密度和立地条件多种多样，必须把复杂的森林划分为内部特征相同并与邻近部分有明显差别的最小森林地域单位，即把大面积森林划分为林分，才能进行合理的经营管理。
划分林分的测树标志一般有下列10种：①林分起源。
靠自然力成林的为天然林，靠人为力量成林的为人工林。
当天然林或人工林被采伐或遭火灾后，有许多阔叶树种(如栎与杨树等)及少数针叶树（如杉木等）可以由根部萌芽更新，称萌生林；由种子起源更新的称实生林。
萌生林比实生林生长发育与成熟得快，衰老也较早。
这两种森林的经营管理不同，需要划成不同林分。
划分林分起源的依据，除访问或查阅经营档案外，可根据森林的某些特征来分辨，如人工林一般树种较单一、混交时株行距较整齐、年龄很少差异，萌生林的树干基部常有疙瘩等。
②林相。
林分中乔木树冠形成林冠层次的外貌。
又称林层。
单层林有较为整齐的一层林冠。
复层林有两层以上较为明显的林冠层，其中经济价值最高、蓄积量最大的林冠层称主林层，其余的称次林层。
热带雨林的林冠呈垂直郁闭，无法分层。
若不分别林冠层次进行调查与经营，则不必划分林层。
③树种组成。
区分纯林与混交林的树种数量标志,用十分数法按树种在林分总蓄积或总断面积中所占比重写成树种组成式来表示。
例如马尾松纯林的组成式为“10马”；7成马尾松与3成麻栎混交的为“7马3麻”；组成树种比重相等时，把经济价值大的写在前边。
组成树种比重小于5％而大于2％者，在组成式后和树种简称间打加号；小于2％时打减号；如上述松栎混交林中还有4％的枫香混交，则记作“7马3麻＋枫”。
④林分年龄。
有同龄林与异龄林之分。
除较少林分的树木年龄完全相同的绝对同龄林之外，林分年龄用龄级(也称龄阶)表示。
分别树种生长速度的快慢,用5年或10年或20年为龄级单位。
特别速生树种可用2年或3年为一龄级。
林分中树木年龄相差不超过一个龄级的为相对同龄林，即一般所说的同龄林。
第二章林分标准地调查课件
N
式中：D—林分平均直径 di —各径阶的径阶中值 ni—各径阶株数 N—林分总株数
为了分析林木粗度的变化或作胸径生 长对比，有时也用胸径的算术平均数作 为林分平均直径,称为算术平均直径(d). 就D与d的关系，我们来考察一下总体 方差 2
∵ 2
1 N 1 N 1 N xi x N i 1 1 x 2 x N i 1
必须全部满足以上四个条件才能划分林层。
三、树种组成
指同一林层中各树种的蓄积量与林层 总蓄积量之比，用10分法的组成式表示。 纯 林：由一个树种组成的林分。 混交林：由2个或2个以上的树种组成 的林分。 混交林中，蓄积量最大的树种为优势 树种，最符合经营目的树种为主要树种。 2%＜成数＜5% + 成数≤2% － 有时在组成式中要括上年龄。
横轴示直径， 纵轴示树高。将计 算出的各径阶的平 均高，在方格纸上 点出，并注明各点 的株数，连接之并 修成匀滑曲线。 Ｐ63,Fig.2-3
H m
D cm
2、算术平均高 在标准地内，随机抽取若干株样木，测 定树高后，计算其平均值。
H
h
i 1
n
i
n
3、优势木平均高 优势木（或称上层木）的概念不一致， 目前我国通用的优势木大致有两种。
例：某复层混交林， Ⅰ层：总蓄积量为360m3，其中落叶松250m3，年 龄120年，云松110m3，年龄100年， 组成系数： 落=250÷360=69%； 云=110÷360=31% Ⅱ层：总蓄积量为115m3，云松110m3，80年;红 松5m3，50年。云松=110÷115=95.5%；红松 =5÷115=4.5% 组成式：Ⅰ: 7落（120）3云（100） Ⅱ :10云（80）+红（50） 组成是指蓄积而言，有时断面积与蓄积呈 正相关，也可用断面积，在直径大小相近的人 工林中，有时也用株数。
林分调查—标准地调查(森林调查技术)
6.2标准地的实测方法01 02 03 04每木检尺树高测定测定郁闭度测定林分年龄 目录 05其他因子测定01每木检尺每木检尺即测定标准地内每一株树木的胸径。
每木调查的主要工作是分别林层、树种、起源、年龄(或龄级)、活立木、枯立木测定每株树木的胸径、并按整化径阶记录、统计各径阶林木株数，取得林木株数按直径分布序列的工作。
每木检尺的步骤用轮尺或围尺测定每一株树的胸径，按实测直径或按径阶记录；径阶大小的确定：我国（2003）规定，林木调查起测胸径为5.0㎝，视林分平均胸径以2㎝或4㎝为径阶距并采用上限排外法。
径阶阶距越大，平均直径越小，调查误差越大。
Dg>12cm时，4㎝为一个径阶距6<Dg<12cm时，2㎝为一个径阶距Dg<6cm时，1㎝为一个径阶距每木检尺的步骤3）起测径阶：起测径阶是指每木检尺的最小径阶。
胸径为5.0㎝）。
4）划分材质等级：（1）商品用材树：用材部分占全树高的40%以上（2）半商品用材树：用材部分长度在2m（针叶树）或1m（阔叶树）以上，但不足全树高的40%（3）薪材树：用材部分长度在2m（针叶树）或1m（阔叶树）以下每木检尺的步骤5）注意事项①测定者从标准地的一端开始，由坡上方沿着等高线按“S”形路线向坡下方对每棵树先进行标号，然后进行检尺；②正好位于标准地境界线上的树木，本着一边取另一边舍(北要南不要，舍东取西)的原则，确定检尺树木；③要防止重测或漏测：一般每木检尺时，测者每测定一株树，应高声报出该树的树种、林木质量等级和直径大小，等记录者复诵后再取下测尺。
记录者及时在每木调查记录表的相应栏中记入。
6）计算林分平均直径。
02树高测定树高测定Array测高的目的是为了确定林分条件平均高或各径阶平均高。
1）求林分平均高：在标准地内，随机选取25~30株林木测定胸径和树高，一般每个径阶内应量测3～5株林木，满足正态分布，并记入测高记录表中。
用图解法或数式法建立树高曲线，确定林分平均高和径阶平均高。
第四讲 林分调查因子
组成式：Ⅰ: 7落(120)3云(100)
Ⅱ :10云+红
组成是指蓄积而言，有时断面积与蓄积呈正相关，也可用断面 积，在直径大小相近的人工林中，有时也用株数。
2.1.2.4林分年龄
树木自种子萌发后生长的年数为树木的年龄
（age of tree）。通常指林分内林木的平均年龄。
计算林分平均年龄有两种方法：算术平均年龄和加权平 均年龄。 在查定年龄的林木株数较少时，往往采用算术平均年龄， 当查定年龄的林木株数较多时，而采用断面积加权的方 法计算平均年龄，即：
2、林层划分的意义 将林分划分林层不仅有利于经营管理，而
且有利于林分调查、研究林分特征及其变化
规律。
3、我国规定划分林层的标准 ①次林层平均高与主林层平均高相差 20% 以上（以主林层为100%）； ②各林层林木蓄积量不少于30m3／hm2； ③各林层林木平均胸径在8cm以上；
④主林层林木疏密度不少于 0.3 ，次林层
落叶松： 300 0.55 550 云 杉： 220 0.40 550 冷 杉： 22 0.04 白 桦：
550 8 0.01 550
该混交林分的树种组成式应为:
6落4云+冷 -桦
某复层混交林的测定结果及树种组成系数计算
林层 号 Ⅰ
树种 落叶松 云 杉 红 松 云 杉 白 桦
平均高 树种断面积 （m） （m2/hm2） 25 23 22 16 18 23.8 10.8 1.2 27.7 0.4
人工林。
• 阴性树种构成的天然林，尤其是择伐后长起
的林分，通常为异龄林，多数天然林分，一
般为异龄林。 • 与同龄林相比异龄林的防护作用和对风、雪 等自然灾害和病虫害的抵抗能力强，但是经 营管理技术等复杂。
林分标准地调查
D cm
16
2、算术平均高 在标准地内，随机抽取若干株样木，测
定树高后，计算其平均值。
n
hi
H i1 n
3、优势木平均高 优势木（或称上层木）的概念不一致，
目前我国通用的优势木大致有两种。
17
（1） 将林分中的优势木和亚优势木视为上 层木，这些树木高度的算术平均数作为优 势木的平均高。通常在一个样地（0.1hm2)
2
1
xi x
N
N i 1
x
2 i
2xi
x
2
x
1
N
N i 1
x
2 i
2x
1 N
N i 1
xi
2
x
1 N
N
1
i 1
1
N
N
x
2 i
2
2x
2
x
i 1
1 N
N
x i2
2
x
i 1
D2 d 2
或D 2 d 2 2
平方平均直径永远大于算术平均直径。P50表2-2.
13
六、平均高
反映林分高度水平的调查因子统称平 均高。因目的和对象要求不同，而有各种 平均高，最常用的有林分平均高和优势木 平均高。 1、条件平均高
７冷（110）＋３冷（70）
9
五、平均胸径
平均胸径是反映林木粗度的基 本指标。严格地说，它并不是林木 胸径的平均水平，而是林木胸高断 面积的平均水平，其准确计算方法 是根据每木调查的结果，计算出林 分或标准地内全部林木断面积的总 和与平均断面积（ g ）,再求出与 g 相对应的直径作为林分平均直径(D)。
复层林中占蓄积量最大的林层为主林 层，其余为次林层。用Ⅰ、Ⅱ表示林 层序号，最上层为Ⅰ，其余依次为Ⅱ、 Ⅲ…。
东北林业大学测树学习题
第二章林分调查一、填空题1. 根据林分起源，林分可分为和，又根据组成林分的树木的年龄，可把林分划分为和。
2.地位指数是根据和而确定的。
3.森林调查的最小测定单位是。
4. 标准地的种类分为、。
5. 评定立地质量的方法和指标很多，通常有依据、、或等划分立地质量的指标。
二、概念题1. 疏密度2. 郁闭度3. 立地质量4. 地位级5. 标准地6. 林分平均高三、简述题1．林分平均胸径2. 选择标准地的基本要求四、论述题1. 在标准地内进行每木检尺时的注意事项主要有那些？五、计算题1. 测得落叶松林分平均高为11m,每公顷胸高断面积为21.6 m2，标准林分每公顷断面积和蓄积量分别为36m2和212m3,则林分每公顷蓄积量是多少立方米?2. 每木检尺的记录情况如下：4径阶3株，6径阶39株，8径阶50株，10径阶69株，12径阶81株，14径阶57株，16径阶28株，18径阶10株，20径阶2株，计算林分的平均直径是多少？标准答案一、填空题1. 根据林分起源，林分可分为天然林和人工林，又根据组成林分的树木的年龄，可把林分划分为同龄林和异龄林。
2. 地位指数是根据林分年龄和优势木平均高而确定的。
3.森林调查的最小测定单位是林分。
4. 标准地的种类分为临时标准地、固定标准地。
5. 评定立地质量的方法和指标很多，通常有依据土壤因子、指示植物、林木材积或树高等划分立地质量的指标。
二、概念题1. 疏密度：林分每公顷胸高断面积（或蓄积）与相同立地条件下标准林分每公顷胸高断面积（或蓄积）之比，称为疏密度。
2. 郁闭度：林分中树冠投影面积与林地面积之比，称为郁闭度。
3. 立地质量：（又称地位质量）是对影响森林生产能力的所有生境因子（包括气候、土壤和生物）的综合评价的一种量化指标。
4. 地位级：地位级(site class)是依据既定树种的林分条件平均高（D H ）及林分年龄(A)由该树种的地位级表中查定的表示林地质量或林分生产力相对高低的等级。
林分调查的概念
林分调查的概念
林分调查是指对森林资源进行一系列调查、测量和分析的过程，其主要目的是了解森林的物质和能量流动、结构和组成、生态系统特征及其变化规律，并提供科学依据和支持，为制定合理的森林管理计划和保护措施提供有力支援。
林分调查通常包括以下若干方面：
1）森林种类调查，主要是了解森林的种类、组成和地理分布情况，以便对森林资源进行分类和划分；
2）森林结构调查，主要是了解森林的结构组成和特征，如树高、胸径、树冠形态和树种组成等，以及森林群落的自然更新、人工干扰和破坏情况等；
3）森林生态系统功能调查，主要是了解森林生态系统的能量和物质的流动情况，如水文、气象、土壤质地和结构等，以及森林生态系统的生态及环境效应等；
4）森林资源量调查，主要是了解森林资源的积累量、更新量、可利用量以及其空间分布和变化状况等，以便对森林资源进行可持续利用和管理；
5）森林土壤调查，主要是了解森林土壤的理化性质和生物学特征，包括土壤类型、质地、结构、养分含量、微生物和动植物等，以及土壤的侵蚀、磨损和退化等。
以上几方面的调查和分析，都对于制定森林资源利用和保护规划，进行防治林灾和生态环境保护具有重要的作用。
在调查过程中，应当注重科学性、完整性、可比性和精密性，并且要根据实际需要和特征进行细致和精心的设计和实施。
总之，林分调查是一项非常重要的森林资源调查和研究经济利用的工作，通过对森林生态和资源进行详细深入的调查和研究，有效地掌握森林资源的情况和变化趋势，并且对森林资源的合理规划、有效管理和可持续利用，以及生态环境保护和建设等都具有积极意义和实际价值。
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Hale Waihona Puke 林分调查(stand survey)和森林经营中最常用的林分 调查因子主要有：林分起源、林相、树种组成、林分 年龄、林分密度、立地质量、林木的大小(直径和树 高)、数量(蓄积量)和质量等，这些因子的差别达到一 定程度时就视为不同的林分。划分林分的具体标准， 根据森林经营的集约程度不同和林分调查的具体要求， 常有不同的规定。
第二章 林分调查
（本章教法及学时分配）
一、授课方式: 课堂讲授、综合实习 二、授课对象: 林学, 本科 三、教学目的和要求：通过对本章课程的 学习，使同学掌握林分主要调查因子概念、表 达和计算方法以及标准地调查的相关技术
Northwest Agriculture and Forestry University
测树学的任务之一就是研究林木资源的数量和质量 特征的表达和调查方法，是以林分为基本单位表达的。 将大面积的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，这种小块森林称作林分(stand) 因此， 林分是区划森林的最小地域单位。要正确认识和经营 管理好森林，就必须通过对林分特征的研究，掌握森 林的特征。
Inventory.vol.ⅡMunchen
Bern
[14]Reineke P.J.1933.Perfecting a Stand-Density Index for Evenaged Forests.Journ.Agri.Res.46：627～638
[15] 孟宪宇.1996.测树学.中国林业出版社,45～65
八、教学法： 1、多媒体教学；
2、多举实例，诱导和激发学生对学习 兴趣。
九、教具： 1、多媒体课件；
2、各林分调查因子的记录及计算表格。
Northwest Agriculture and Forestry University
十、参考资料
[1]中华人民共和国林业部.1958.国有林经理规程 [2]中华人民共和国林业部.1960.森林专业调查办法(草案) [3]北京林学院.1961.测树学.农业出版社,49～72 [4]刘海如.1978.反比方程a、b、k值的简捷算法.林业勘查设计,(4):21～25 [5]南方十四省(自治区)杉木栽培科研协作组.1982．全国杉木(实生林)地位指数表 的编制与应用.林业科学,18(3):266～278 [6]赵克升.1980.也谈方程待定系数a、b、k值的求解法.林业调查规划,（2）:40～46 [7]关毓秀.1987.测树学.中国林业出版社,78～99 [8]杨荣启.1980.森林测计学.东京:养贤堂,188～193 [10]吉田正男.1930.测树学要论.东京:成美堂,238～239 [11]Gingrich S.F.1967.Measuring and Evaluating Stocking and Stand Density in Upland Hardwood Forest in The Central States For.Science.13(1):38～53
森林内部的结构复杂多样，为了揭示森林演替的规 律以及科学地经营、管理森林，实现森林的可持续经 营，有必要对森林内部的特征进行深入细致的研究。 这种研究涉及的学科范围很广，从木材生产的角度看， 对林木资源的数量和质量进行调查是进行林业经营规 划设计的重要组成部分。
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[16]国家林业局.2004.国家森林资源连续清查技术规定
[17] 国家林业局.2003.森林资源规划设计调查主要技术规定
[18]林业部调查规划院.1984.森林调查手册,39～54
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第一节 林分及林分调查因子
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为了将大片森林划分为林分，必须依据一些能够客观 反映林分特征的因子，这些因子称为林分调查因子 (stand description factor)。只有通过对林分进行调 查才能掌握其调查因子的质量和数量特征。林分调查因 子测定计算方法，林分调查因子之间及林分调查因子与 森林生态环境因子之间的相关关系及变化规律不仅是森 林经理的基础，而且也是森林培育学、森林生态学以及 其它林学学科的专业基础。
方法。要求理论教学密切结合实际操作和应用， 达到学以致用的目的。
四、主要讲解内容： 1、林分起源、林层、树种组成、林分年龄、 平均胸径、平均高、林分密度、林分蓄积量、 林木质量和林分出材率等级、立地质量等林分 调查因子的有关概念、表达和计算方法。
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2、标准地调查的有关技术与方法。 五、时间分配：理论讲授4学时。 六、讲授重点:
理论部分重点掌握各林分调查因子的基本 概念及计算方法；标准地调查结合综合实习， 重点掌握标准地设置以及各调查因子的调查 技术。
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七、教学难点： 理论如何结合实际
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[12] HuschB.1972.Forest Mensuration.New york ： the Ronald press Co.(测树学翻译组译.1979. 测树学.农业出版社)
[13]Loetsch F.1973.Forest Wien,46～63
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本节主要介绍主要林分调查因子的概念和计算测定方 法，它是测树学的重要组成部分，这部分内容是森林 计测学中实际测定技术的基础，也是国家森林资源连 续清查和森林资源规划设计调查的主要内容之一，具 有较强的实践性。