3实习三 标准地调查及林分调查因子的测定(外业)

实习五标准地调查及林分调查因子的测定Ⅰ．目的：一、初步掌握标准地外业及内业基本技术。二、学习目测方法。Ⅱ．仪器及工具：罗盘仪、测绳、皮尺、围尺、勃鲁莱测高器、超声波测高器、生长锥、塑料绳、记录夹、记录用表、粉笔、方格坐标纸、计算器、铅笔等。Ⅲ．方法步骤：（Ⅰ）外业一、选择标准地的基本原则：（一）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。（二）标准地不能跨越河流、道路或伐开的调查线，且应远离林缘。（三）标准地面积：按标准地上林木株数的多少为标准。如近熟林应有200株以上，中龄林250株以上，幼龄林300株。一般先用400平方米的小样方查数株数，再按上述标准推算满足要求的标准地面积。（四）标准地形状：一般用矩形或方形。二、标准地境界测量（一）用罗盘仪测角，皮尺或测绳量距离。坡度５°以上应改算为水平距，闭合差一般要求不超过各边总长的1/200。（二）设置固定标准地时应将标准地与测线或明显地物标相联，并在标准地调查薄上绘出略图，以便日后查找。（三）在标准地四角埋设标桩。埋桩时，其写字面要朝向标准地的对角线方向。标桩规格：永久标准地的标桩，用针叶树剥皮制作，粗20厘米、长1.5米，埋入地下70厘米。流水帽下隔5厘米以下砍出写字面长25厘米、宽15厘米。用铅油写出标准地号、标准地面积及设置年、月、日。临时标准地的标桩，粗12—14厘米，长1.2米，埋入地50厘米。（四）将标准地用塑料绳划分成5*5米的方格，供调查时使用；12345612111098713141516171824232221201925262728293036353433323130*30米划分为36个5*5方格，在1，3，6，11，8，15，18，24，21，等14个样方内测定灌木项目，14个灌木样方四个角取1*1样方测定草本项目。三、标准地调查：(一）、幼树、下木、活地被物及生物多样性调查在标准地内，应分别树种、下木及活地被物种类调查它们的盖度、平均高、单位面积(1m2)上的幼树株数及生物多样性。了解其生长状况及分布特点，评价乔木林的群落结构。并根据调查结果计算出总盖度(％)。具体内容一般有以下几项：1、草本调查（1*1样方）（1）草本种类（2）草本覆盖度：分种类统计标准地内每种草本植物垂直投影覆盖面积与标准地面积的比，以百分数表示。（3）草本平均高：分种类用围尺标准地内每种草本植物的平均高，以“m”为单位。2、幼苗幼树株数统计（5*5样方）（1）种类（2）株数（3）平均高3、灌木调查（5*5样方）（1）灌木种类：（2）灌木覆盖度：分种类统计标准地内每种灌木树冠垂直投影覆盖面积与标准地面积的比，以百分数表示。采用对角线截距抽样或目测方法调查。（3）灌木平均高：分种类统计标准地内每种灌木的平均高，采用目测方法调查，以“m”为单位。(二)每木调查：在标准地内分别树种、活立木、枯立木、倒木。测定每株树木的胸径的实测值，并按径阶统计的工作，称为每木调查（或每木检尺）。1.径阶大小的确定：林分平均直径6—12厘米时，采用2厘米为一径阶；林分平均直径在12厘米以上，以4厘米为一径阶。人工幼林可用1厘米为一径阶。2.确定起测径阶：检尺时最小的径阶称为起测径阶。小于起测径阶的树木称为幼树。一般调查时，天然成过熟林，起测径为8厘米，中龄林4厘米，人工幼林1或2厘米。同龄纯林的最小直径近似为林分平均直径的0.4倍。３.划分材质等级：①用材部分占全树高40％以上者为经济用材树。②用材部分长度在2米（针）或1米（阔）以上，而不足全高40％者为半径经济用材树。③用材部分在2米（针）或１米（阔）以下者为薪材树。在实际工作中一般只分用材树和薪材树。半经济用材树的60％记入经济用材树，40％记入薪材树。但需另计枯立木和倒木以供计算枯损量。４.每木调查：四人一组：一人测胸径、二人测树高、一人记录并作记号。测径时，必须分别种树、材质等级和实测胸径并按2厘米径阶整化，同时应分别林层进行。由坡上方沿等高线方向按Ｓ形路线向坡下方进行检尺。测径时应注意：①测定正好处于标准地境界上的树木时，本着北要南不要，取东舍西的原则。②测者每测一株树，应报出该树种、材质等级及直径大小，记录者应复诵，并按径阶用“正”字形式记入“每木调查表”。凡测过的树木，应用粉笔在树上向前进的方向作出记号，以免重测或漏测。在固定标准地调查时，一律采用2厘米一径阶或记实际胸径，每木检尺要分别树种、健康木、病腐木或生长级记录，测定精度为0.1厘米。５.计算平均直径：21igdNDkiigdnND21上式中：ｋ——径阶个数；ｎｉ——第ｉ径阶株数（三）测树高测高的主要目的是为确定各树种平均高，应分别树种将所测结果记入“测高记录表”中，通过绘制树高曲线图，由林分平均直径查出林分平均高。计算林分优势木平均高。（四）测定树木年龄１.用查数伐根上的年轮数，或用生长锥等其它方法确定接近平均直径树木的年龄。混交林只确定优势树种的年龄。２.有些树种的幼树可以数轮枝确定年龄时，应加上生长达最基部一个轮生枝高度所需的年数。（五）测定郁闭度１.成数法：在标准地内机械设置100个样点，在各点上确定是否被树冠复盖，总计被复盖的点数，并计算其频率，将此频率作为郁闭度的近似值。２.树冠投影法：在方格坐标纸上绘制标准树冠投影图，从图上求出投影面积和标准地面积，用下式计算。标准地面积林冠投影面积郁闭度（六）选伐标准木（样木）或解析木(不作）１.根据平均木或不同的调查目的选取标准木或解析木，将标准木所在林分状况记入标准木卡片。２.选出的标准木测定其胸径、树冠东西、南北长度，记载树木生长情况，然后伐倒，伐根不超过胸径1/3。查数伐根上的年轮数，测定心材直径、被压期间年轮数和大小及其病腐情况。３.实测树高（精度0.1米）、树冠长度、树高1/4、1/2、3/4处的带皮、去皮直径。测胸径和1/2处直径，最近10年（或5年）的直径生长量及胸径最近10年（或5年）的直径生长量及胸径最后1厘米的年轮数。４.以二米（或一米）为区分段，进行区分求积，如作树干解析木时，应在伐根、胸径、各区分段中央直径及梢端处截取圆盘。如不作树干解析，则在胸径和各区分段中央直径测定最近十年（或五年）直径生长量。５.用目测截断法测定最近十年（或五年）树高生长量。６.根据木材规格对标准木合理造材，将各材种名称、大小记载入“标准木卡片”。（七）乔木林群落结构评价对乔木林群落结构的评价，为了便于实际应用，目前只按群落中物种的垂直成层性（群落的垂直结构）采用定性的评价标准。对乔木林群落结构进行评价时，一般划分为3个群落结构类型。表2-14群落结构类型划分标准群落结构类型划分标准完整结构具有乔木层、下木层、地被物层（含草本、苔藓、地衣）3个层次的林分较完整结构具有乔木层和其它1个植被层的林分简单结构只有乔木1个植被层的林分（八）土壤调查在标准地内调查土壤名称、土壤厚度以及土壤表面的枯枝落叶厚度和腐殖质层厚度等。土壤名称根据中国土壤分类系统计载到土类，如棕壤、暗棕壤、黑钙土、栗钙土等，土壤厚度以及土壤表面的枯枝落叶厚度和腐殖质层厚度见表2-15、表2-16、表2-17。表2-15土壤厚度等级表土层厚度（cm）等级亚热带山地丘陵、热带亚热带高山、暖温带、温带、寒温带厚≥80≥60中40—7930—59薄4030表2-16枯枝落叶厚度等级表等级枯枝落叶厚度（cm）厚≥10中5—9薄5表2-17腐殖质厚度等级表等级腐殖质厚度（cm）厚≥20中10—19薄10（九）地质地貌调查调查标准地位置的地貌、坡向、坡位、坡度等因子。1、地貌表2-18地貌划分标准地貌类型划分标准极高山海拔≥5000m的山地高山海拔为3500m~4999m的山地中山海拔为1000m~3499m的山地山地低山海拔为《1000m的山地丘陵没有明显的脉络，坡度较缓和，且相对高差小于100m平原平台开阔，起伏很小2、坡向3、坡位4、坡度表2-19坡向划分标准坡向划分标准北坡方位角338º~22º东北坡方位角23º~67º东坡方位角68º~112º东南坡方位角113º~157º南坡方位角158º~202º西南坡方位角203º~247º西坡方位角248º~292º西北坡方位角293º~337º表2-21坡度划分标准坡度级划分标准Ⅰ级（平坡）坡面倾斜角5ºⅡ级（缓坡）坡面倾斜角5—14ºⅢ级（斜坡）坡面倾斜角15—24ºⅣ级（陡坡）坡面倾斜角25—34ºⅤ级（急坡）坡面倾斜角35—44ºⅥ级（险坡）坡面倾斜角≥45º表2-20坡位划分标准坡位划分标准脊部山脉的分水岭及其两侧各下降垂直高度15m的范围上坡从脊部以下至山谷范围内的山坡三等分后的最上等分部位中坡从脊部以下至山谷范围内的山坡三等分后的中部下坡从脊部以下至山谷范围内的山坡三等分后的最下等分部位山谷（或山洼）汇水线两侧的谷地（十）森林自然度、森林健康与森林生态功能评价我国境内分布的森林，处于原始状态的已经十分少见，由于不断地开发利用等干扰，形成了许多过伐林、次生林和人工林类型。这些森林类型，不同程度地保留着或已经失去地带性顶级群落的特征，处于演替过程中的某一阶段。这些森林发挥的各种效益差异很大，需要采取的经营措施各不相同。因此调查时，按照现实森林类型与地带性原始顶极森林类型的差异程度，或次生森林类型位于演替中的阶段，将现存森林划分为不同的自然度等级，以便于制定合理的经营措施，促进森林群落向地带性顶级群落发展。自然度划分为5级，具体划分标准见表2-22。表2-22自然度划分标准自然度划分标准Ⅰ原始或受人为影响很小而处于基本原始状态的森林类型Ⅱ有明显人为干扰的天然森林类型或处于演替后期的次生森林类型，以地带性顶极适应值较高的树种为主，顶极树种明显可见Ⅲ人为干扰很大的次生森林类型，处于次生演替的后期阶段，除先锋树种外，也可见顶极树种出现Ⅳ人为干扰很大，演替逆行，处于极为残次的次生林阶段Ⅴ人为干扰强度极很大且持续，地带性森林类型几乎破坏殆尽，处于难以恢复的逆行演替后期，包括各种人工林类型1、自然度2、森林灾害等级森林健康对森林环境质量有重要的影响，因此，在标准地调查中，应对林分的灾害情况（火灾、病虫害、气候灾害）进行调查，评定森林灾害等级，表2-23；根据树冠脱叶、树叶颜、林木的生长发育、外观表象特征及灾害情况综合评定森林健康状况，表2-24。森林灾害等级评定标准评定标准等级森林病虫害森林火灾气候灾害和其它无受害立木株数10%以下未成灾未成灾轻受害立木株数10%~29%受害立木株数20%以下，仍能恢复生长受害立木株数20%以下中受害立木株数30%~59%受害立木株数20%~49%，生长受到明显抑制受害立木株数20%~59%重受害立木株数60%以上受害立木株数50%以上，以濒死木和死亡木为主受害立木株数60%以上表2-24森林健康等级评定标准健康等级评定标准健康林木生长发育良好，枝干发达，树叶大小和色泽正常，能正常结实和繁殖，未受任何灾害亚健康林木生长发育较好，树叶偶见发黄、褪色或非正常脱离（发生率10%以下），结实和繁殖受到一定程度的影响，未受灾或轻度受灾中健康林木生长发育一般，树叶存在发黄、褪色或非正常脱离（发生率10%~30%），结实和繁殖受到抑制，或受到中度灾害不健康林木生长发育达到不正常状态，树叶多见发黄、褪色或非正常脱离（发生率30%以上），生长明显受到抑制，不能结实和繁殖，或受重度灾害3、森林健康等级在标准地调查的基础上，以森林蓄积量、森林自然度、群落结构、树种结构、林分平均高、郁闭度、植被总覆盖度及枯枝落叶厚度等级8个因子作为森林生态功能评价因子，其评价因子等级划分和权重分配见表2-25。然后根据综合得分值按表评定生态功能等级（见表2-26）。最后用森林生态功能指数（综合得分值的倒数）作为评定森林生态功能的指标，确定森林生态功能的等级。4、生态功能等级表2-25森林生态功能评价因子及类型划分等级划分标准评价因子等级Ⅰ等级Ⅱ等级Ⅲ权重森林蓄积量≥150(m3/hm2)50~140(m3/hm2)50(m3/hm2)0.20森林自然度