第4章森林调查第1节概述森林调查(forestinventory)也称为森林资源调查(forestresourceinventory),是对用于林业的土地进行其自然属性和非自然属性的调查,主要有森林资源状况、森林经营历史、经营条件及未来发展等方面的调查。林业是国民经济中重要的组成部分,而森林资源又是林业的基础,可以说没有森林资源就没有林业。了解和掌握森林资源信息——森林资源的种类、数量、质量、生长规律、环境条件等,是科学合理地经营管理森林资源的前提条件,森林调查的目的就在于此。森林调查的信息,主要有以下几方面的用途:①为国家和各级地方政府制定经济和环境发展计划或规划、方针、政策等提供依据;②为林业企事业单位制定长期、中期、短期或年度计划提供依据;③检查、评价森林经营效果和计划执行情况。森林调查的种类多种多样,各类调查的方法、目的、内容等也有所不同。在我国,根据调查的目的和范围将森林调查分为3大类。①以全国(大区或省)为对象的森林调查,称为“国家森林资源连续清查”(原称为“全国森林资源连续清查”),也简称“一类调查”。调查的目的是为了掌握调查区域内森林资源的宏观状况,为制定或调整林业方针政策、规划、计划提供依据。②以森林资源经营管理的企事业单位和行政县、乡(镇)或相当于县、乡(镇)的单位为对象的森林调查称为“森林资源规划设计调查”(原称为“森林经理调查”),也简称为“二类调查”。此类调查的目的是为了县级林业区划,企事业单位的森林区划提供依据,编制森林经营方案,制定生产计划等。③主要为企业生产作业设计而进行的调查称为“作业调查”,也简称“三类调查”。调查的目的主要是对将要进行生产作业的区域的进行调查,以便了解生产区域内的资源状况、生产条件等内容。第2节国家森林资源连续清查国家森林资源连续清查(nationalcontinuousforestinventory)也简称为一类调查。所谓连续清查是指定期对同一地域上的森林资源进行重复性的调查。调查的方法是以数理统计原理为基础的抽样调查,调查的对象是设立在调查区域内的固定样地,有时也增设一些临时样地。森林资源落实的基础单位(在我国)是县和林业局。一类调查起源于顾尔诺(A.Gurnaud,1878)的检查法(Controlmethod)。芬兰、瑞典和美国等国于20世纪20~30年代,奥地利等国于50~60年代,都相继开始了全国森林资源的连续清查,时间间隔期不等,多在5~10年。但是也有一些国家不用全国连续清查的方法,如前苏联就是用基层森林资源单位的小班调查资料定期进行全国森林资源的汇总、统计,开始时每10年1次,50年代后每5年1次。我国于20世纪50年代(1953~1961年)曾进行第一次全国性的森林资源调查,但是调查的单位是县和林场,调查方法是以目测为主的小班调查[1]。真正的以省为单位的连续清查体系是从1975年开始建立的。到1983建立了全国森林资源数据库。以后每5年进行一次全国性的连续清查,到1998年已完了第5次全国森林资源清查。一、目的和任务一类调查是全国森林资源监测体系的重要组成部分,是掌握森林资源宏观现状,消长动态,制定和调整林业方针政策、规划、计划等的重要依据。其任务是及时、准备地查清全国森林资源的数量、质量及其消长动态,进行综合评价。例如我国定期发布的全国森林资源状况、森林覆盖率等就是依据一类调查的成果进行的。一类调查的工作内容主要有:①制定技术方案和实施细则;②设置样地及进行调查;③建立和更新资源数据库;④对资源进行统计、分析和评价;⑤提供各省及全国的资源清查成果,当年调查,当代完成。二、调查范围及样地的布设(一)调查范围一类调查是在全国范围内开展的,在国家林业局的安排布置下统一完成。在调查时,一般以省、自治区、直辖市为抽样调查的总体,如果有的省内森林分布、地形等条件差异比较大,可在省内设立副总体,例如河北省就分为山区、平原2个副总体;内蒙古自治区在1998年第3次复查时分为5个副总体。无论是总体或副总体一旦划定,就保持其相对稳定,目的是为了使调查方法和调查成果有连续性、可比性。森林资源落实的单位(最小)是县或林业局。(二)样地的布设我国一类调查的样地共有20多万个。固定样地的设置是按系统抽样进行,布设在1:5万地形图的公里网交叉点上。样地间距根据需要而定,如2×2(km)、3×4、8×8等。样地的形状和面积大小应有利于布设、复位、测定、管理、提高工效和保证精度。样地形状一般采用矩形,也可根据情况需要采用圆形或其它形式。样地的面积不能太小,应在0.06hm2以上。面积小,变动系数则大,要保证一定的精度,就要增加样地数量,影响工效。固定样地的编号以总体为单位,在图像材料上由西向东,自上而下编写,长期不变。固定样地应该设立永久性标志(如金属、水泥、木制的桩标),样地内所有检尺的树木均为固定样木,有条件或必要时应编号、绘图。三、调查的精度在可靠性95%的情况时,总体中森林资源的抽样精度见以下内容。1.有林地面积:森林覆盖率≥12%的总体,精度>95%;覆盖率<12%的总体精度>90%。2.人工林保存面积:人工林保存面积占林业用地4%以上时,精度为90%,其它为85%以上。3.活立木蓄积:在5亿m3以上时精度>95%,京、津、沪为85%以上,其它省90%以上。4.总生长量:立木蓄积>5亿m3时,生长量的精度>90%,其它省为85%以上。5.总消耗量:立木蓄积5亿m3以上的省的消耗量精度>80%,其它省不作规定。6.固定样地的复位率≥95%,固定样木的复位率>90%。7.在进行样地调查时,有关的精度要求如下。(1)定位:标桩位置在地形图上误差≤1mm,引点至样地距离的测量误差﹤1/100。(2)新设样地闭合差﹤1/200;复位样地闭合差﹤1/100。(3)胸径测量:胸径≥20cm的树木,测径误差﹤1.5/100;胸径﹤20cm时,误差﹤0.3cm。(4)树高:树高﹤10m时,误差﹤3/100,树高﹥10m时,误差﹤5/100。(5)检尺株数:胸径≥8cm的树木,检尺时不允许有误差;胸径<8cm的树木检尺,误差≤3株。(6)树种、地类、优势树种等因子的调查不应有误。四、调查方法一类调查以固定样地为主,必要时可配置部分临时样地,如果有条件时,可采用遥感(RS)技术与地面样地调查相结合的方法。在对样地进行调查时,应注意的要点有以下内容。1.有关材料的稳定性:如材积表、技术标准、样地面积和形状、调查因子代码等都要相对稳定,尽量减由此造成的误差,提高复测精度和不同时间调查资料的可比性。2.固定样地的调查因子:一共35项基本调查因子,不能改变记录代码、顺序,不允许简化内容。如果增加调查内容应放在第35项调查因子之后。3.样地每木检尺:(1)检尺①乔木起测胸径5cm,灌木不检尺。②检尺用钢围尺,读数记录为0.1cm。(2)记录:①样地内立木分3种类型,林木、散生木和四旁树。②固定样地内样本应编号,并在以后的复查中保持不变,如果样本被采伐或自然死亡,编号数不再使用。进界木、漏测木补编号在最大编号之后。4.树高:在样地内选择主林层优势树种的平均高为对象,测定一株样本的树高、年龄和胸径。5.植被调查:以样地为单位,调查整个样地的植物状况。6.更新调查:以样地为单位,在样地内设样方实际调查,然后推算样地的更新状况。7.经济植物(野生):调查以样地为单位,对有较高经济价值的野生植物调查记录名称、密度和用途。五、技术标准技术标准是在调查开始前制定的调查内容的相关标准,它一旦确定不应随意改变。技术标准的确定,使调查人员有了统一的尺度,使调查资料具有可比性与客观性。一类调查的具体技术标准见参考文献2。六、森林资源汇总统计(一)统计表调查资料根据所反映的森林资源特性可形成27个统计表,具体如下:1.各类土地面积统计表;2.各类蓄积统计表;3.林分各林种各龄组面积蓄积统计表;4.林分各优势树种各龄组面积蓄积统计表;5.用材林各优势树种各龄组面积蓄积统计表;6.用材林近、成、过熟林组成树种蓄积统计表;7.用材林近、成、过熟林组成树种按径级株数蓄积统计表;8.用材林近、成、过熟林组成树种按出材等级株数蓄积统计表;9.用材林近、成、过熟林可及度面积蓄积统计表;10.人工造林面积蓄积统计表;11.人工林各林种各优势树种各龄组面积蓄积表。12.竹林面积株数统计表;13.经济林面积统计表;14.灌木林面积统计表;15.用材林幼中龄林应抚育面积蓄积统计表;16.林分及疏林郁闭度统计表;17.林业用地按立地因子分类面积统计表;18.各类土地面积动态统计表;19.各类蓄积和人工林面积蓄积统计表;20.用材林各龄组面积蓄积动态统计表;21.林分蓄积各龄组年均生长量、消耗量统计表;22.林木蓄积平均各类生长量消耗量统计表;23.复位样地期初期末地类动态统计表;24.有林地面积动态统计表;25.林分质量动态统计表;26.总体特征数计算统计表;27.样地调查因子登记表。(二)统计表说明书是对前述27个统计表有关内容统计的说明,主要内容如下。1.各表以省(直辖市、自治区)及副总体为单位编制。2.树种组成按规定树种组分类统计,先后秩序代码从小到大排列。3.表7以用材林近、成、过熟林样地株数、蓄积合计值为100%,用每木检尺数据求出各径级百分数。各径级组取值范围如下表4-3。表4-3林木径级分类小径级中径级大径级特大径级6~12cm14~24cm26~36cm>38cm5.0~12.9cm13.0~24.9cm25.0~36.9cm>37.0cm4.表15中,用材林中、幼龄林抚育的标准为:幼林郁闭度≥0.9;中龄林≥0.8;天然林幼、中龄林郁闭度≥0.7;或林冠下层目的树种的幼树较多,郁闭度≥0.6。七、森林资源连续清查提交的报告主要有以下几种:1.连续清查的技术方案;2.工作总结;3.技术总结;4.外业调查质量检查验收报告;5.样地原始记录及检查验收报告;6.有关森林资源数量、质量消长动态的分析与评估报告。八、检查验收检查与验收是为了加强对一类森林调查的管理,是保证工作质量的必要环节,也是及时发现问题和解决问题的有效途径。检查验收工作的具体内容、数量、方法和质量标准见参考文献2。第3节森林经理调查森林经理调查也称为二类调查、森林资源规划设计调查等。一、森林经理调查概述(一)概念以经营管理森林资源的企业、事业或行政区划单位(如县)为对象,为制定森林经营计划、规划设计、林业区划和检查评价森林经营效果、动态而进行的森林资源调查称为森林经理调查。这里所说的经营管理森林资源的企业,主要指林业局、林场、股份制公司等,它们都是相对独立的一级单位。企业是指以盈利为主要目的生产性单位;事业单位主要指自然保护区、科研教学林场等非盈利的森林资源管理部门;行政区划单位主要指县、旗、乡镇等国家行政区划单位。二类调查一般10年进行一次,经营水平高的地区或单位也可5年进行一次。两次二类调查的间隔期也称为经理期。从二类调查的经理期可以看出,依据它所制定的的计划,主要是中期计划,也有人称为规划。(二)二类调查的任务和目的1.二类调查的主要任务是在调查的区域内,查清森林资源的种类、数量和质量,以及相关的自然、社会、经济条件状况,然后对其进行分析、评价,提出对森林资源的经营管理计划方案,或对森林资源经营管理的现状进行检查。2.二类调查的目的(1)为调查区域制定和修正经营管理计划提供依据。(2)检查、分析、评价森林经营管理的效果。(3)为制定、检查、评价林业政策、方针、法规等的执行情况和效果,并为修定提供依据。(4)为区域社会和国家主管部门提供决策依据。(三)二类调查的内容森林经理调查是森林经理工作的主要内容之一,它的主要内容包括以下4个方面。1.林业生产条件调查主要包括自然条件、社会条件、经济条件,林业在当地社会中的地位和作用,过去和现在的森林经理状况、生产经营状况和评价等方面的调查。2.小班调查(sub-compartmentcruise,sub-compartmentsurvey)是森林经理调查中外业工作量最大的一部分,主要内容包括各小班地块的林况和地况调