測樹主要任務(wù)

森林資源調(diào)查中以樹木和林分為主要對象的一整套測算技術(shù)和方法。其主要任務(wù)是：①對一個林區(qū)或林業(yè)局或林場的蓄積資源進(jìn)行靜態(tài)和動態(tài)分析，取得論證木材基地建設(shè)的可能性和規(guī)劃采伐量的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)；②為鑒定各種森林經(jīng)營措施的效果提供依據(jù)；③提供森林防護(hù)和環(huán)境保護(hù)作用所需要的數(shù)量資料；④為適地造林選育造林樹種提供依據(jù)；⑤為各種生產(chǎn)計劃、林業(yè)區(qū)劃、林業(yè)規(guī)劃提供各種必要的數(shù)據(jù)等。

概況中國有史可考的測樹工作是春秋戰(zhàn)國時代采用“拱把”和“圍”的辦法測量樹木粗度。明朝崇禎年間創(chuàng)造性地編制的龍泉碼價表，是世界上最早的材積表。在西歐，18世紀(jì)工業(yè)的發(fā)展要求對作為商品的木材有較為準(zhǔn)確的測算方法。該世紀(jì)末至19世紀(jì)初，德國的一些科學(xué)家致力于伐倒木材積的測算研究，確立了各種計算單株木材積的公式（見材積），利用形數(shù)概念建立了立木材積的測定方法，編制了近似現(xiàn)代的材積表等。從19世紀(jì)至20世紀(jì)初期，在立木和林分的材積、生長、收獲等方面開展了全面研究，并開始涉及抽樣誤差理論和技術(shù)。到20世紀(jì)30年代，美國由一般數(shù)學(xué)測算、典型樣地（見標(biāo)準(zhǔn)地）調(diào)查向隨機(jī)抽樣和統(tǒng)計分析數(shù)據(jù)方向發(fā)展。40年代后測樹技術(shù)突飛猛進(jìn)，表現(xiàn)在引用抽樣技術(shù)（見森林抽樣調(diào)查）、遙感技術(shù)（見林業(yè)遙感）和電子計算技術(shù)，進(jìn)一步提高了抽樣調(diào)查的工效，使龐大的數(shù)據(jù)處理工作輕而易舉。測樹數(shù)表的編制、收獲預(yù)估、地位質(zhì)量評定等，也由單因素簡單分析發(fā)展到多因素綜合分析；新的材積、出材量和生長量數(shù)學(xué)模型不斷創(chuàng)立，生長函數(shù)與收獲函數(shù)研究，生長模擬、建立森林資源數(shù)據(jù)庫與資源數(shù)據(jù)的自動更新等得到發(fā)展，高精度光學(xué)測樹儀不斷出現(xiàn),電子自記輪尺日趨完善,記錄樹種的數(shù)量和數(shù)據(jù)貯存量與貯存時間有了增加，并能直接輸入計算機(jī)。此外，W.畢特利希的角規(guī)測樹是測樹技術(shù)的一個飛躍，它突破了一定面積調(diào)查的傳統(tǒng)，只在一個點上用水平視角繞測周圍樹木，簡便易行，引起國際上測樹學(xué)者的廣泛興趣。隨著森林生態(tài)學(xué)研究從定性描述向定量分析發(fā)展，以及全樹利用與全林利用的得到重視，森林生物量的測定成為日益重要的測樹技術(shù)。

按調(diào)查對象、目的和任務(wù)，測樹學(xué)的主要內(nèi)容如下。

木材產(chǎn)品調(diào)查

對森林主要產(chǎn)品原木、原條和板方材數(shù)量、質(zhì)量的測定，需按國家頒布的統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行。制定這類計量標(biāo)準(zhǔn)是測樹工作者的任務(wù)之一。

單株立木調(diào)查

通常選擇最易直接測定的因子，如胸徑和樹高，根據(jù)形數(shù)理論計算單株木材積。隨著測樹工具的改進(jìn)，現(xiàn)已能直接測定樹干上部直徑，利用形率求形數(shù)與立木區(qū)分求積法測算樹干材積。

林分調(diào)查

劃出內(nèi)部條件一致、而與相鄰地段有一定差別的森林地段，對之作出數(shù)量和質(zhì)量評價。劃分林分所依據(jù)的因子甚多，通過不同目的的調(diào)查可以獲得蓄積量、出材量、生長量和林分結(jié)構(gòu)等方面的數(shù)據(jù)，從而研究林分的結(jié)構(gòu)規(guī)律、生長收獲、地位質(zhì)量與森林經(jīng)營評價等。

森林資源清查

最重要的目的是獲得一個經(jīng)營單位林區(qū)、林場乃至全國的森林資源數(shù)量和質(zhì)量信息。隨著森林的多種效益日趨受重視，觀測和測量森林和林地的各種特征也逐漸納入森林資源清查范圍。獲得各項信息的手段，除采用地面抽樣實測外，通過航空、航天遙感技術(shù)可取得間接測量結(jié)果。以固定樣地重復(fù)調(diào)查為基本特點的森林資源連續(xù)清查，屬于森林資源動態(tài)監(jiān)測體系，所得數(shù)據(jù)和圖面資料，是編制規(guī)劃、研究森林資源消長動態(tài)、生長預(yù)測等的基礎(chǔ)資料。

生長量調(diào)查

林木生長量的水平，是樹種對立地條件適應(yīng)程度和經(jīng)營措施效果的綜合反映，對森林經(jīng)營具有理論與實踐意義。生長量信息雖可在單株樹、林分調(diào)查和森林資源清查中同時獲得，但為了特定目的時需作專門調(diào)查研究。一般生長量調(diào)查方法的精度不高，其測定理論及方法研究尚待繼續(xù)。

伐區(qū)調(diào)查

對成熟林的采伐利用資源所進(jìn)行的數(shù)量和質(zhì)量鑒定。因直接關(guān)系到森林采伐生產(chǎn)計劃，故要求實測比重大、精度高，不僅要計算出蓄積量、材種出材量，并需作出貨幣估價，為企業(yè)的經(jīng)濟(jì)核算提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。對于未成熟林需要進(jìn)行撫育采伐的林分所進(jìn)行的作業(yè)設(shè)計調(diào)查也屬此范疇。

測樹數(shù)表

林業(yè)中常用的各種材積表、材種表、原木板積表、林分?jǐn)嗝娣e和蓄積量標(biāo)準(zhǔn)表、林分表、各種評定地位質(zhì)量的數(shù)表,以及森林經(jīng)營數(shù)表,如收獲表、林分密度管理圖等，都是根據(jù)調(diào)查所得實驗數(shù)據(jù)編制，以供生產(chǎn)上使用。但表列數(shù)據(jù)皆為條件平均值，使用它有一定的條件與精度限制。

展望隨著生產(chǎn)和現(xiàn)代技術(shù)的發(fā)展，重量可能將與材積測定并重，單株抽樣將代替樣地抽樣，材積方程將代替材積表，收獲預(yù)測將為材積方程和生長模擬逐漸充實和替代。森林多效益永續(xù)經(jīng)營利用新施業(yè)體系的出現(xiàn)，也將對測樹學(xué)提出新要求。用系統(tǒng)分析、運籌學(xué)、模糊數(shù)學(xué)等的理論與方法在測樹技術(shù)上的應(yīng)用正在萌芽。隨著森林遙感技術(shù)成為一門獨立學(xué)科，有關(guān)測樹學(xué)的理論技術(shù)必將出現(xiàn)新的綜合發(fā)展。

參考書目

B.胡希等著，測樹學(xué)翻譯組譯：《測樹學(xué)》，農(nóng)業(yè)出版社，北京，1979。(B. Husch, C. I. Miller, T. W. Beers,Forestmensuration,2nd ed., The RonaldPress ComPany, New York,1972.)

主要有下述幾種：

干形理論 研究測定樹木、林分的材積，出材量與生長量的基礎(chǔ)。有用數(shù)學(xué)的方法與測樹的方法兩種。前者如 1873年德國 M.孔策用半γ次拋物線式分段描述樹木的形狀，1899年俄國的 Д.И.門捷列夫用3次拋物線式表示干形等。后者則用形數(shù)、形率等描述樹干干形，如1800年德國保爾森提出干形變化問題，后發(fā)展成樹干體積與同底等高圓柱體的比值作形數(shù)以表示干形；德國Κ.舒貝格1893年提出樹干中點位置直徑與胸高位置直徑之比值稱作形率以表示干形等。用干曲線式可以積分推導(dǎo)出材積公式。用形率可以算出形數(shù)，通過形數(shù)可以直接算出材積。用形數(shù)求材積的方法,既可用于單株樹木,又可用于林分。在測樹學(xué)中，把斷面積、長度和形數(shù)稱為材積三要素。在此基礎(chǔ)上，美國的J.W.吉拉德在1933年提出的吉拉德形率(qG)，中國林昌庚(1961)研究的實驗形數(shù)(fэ)，都有較廣泛的實用價值。

森林分子學(xué)說 蘇聯(lián)Н.Β.特列季亞科夫1927年提出，目的在于通過對復(fù)層混交異齡林的結(jié)構(gòu)進(jìn)行研究，尋求簡易測定復(fù)雜林分的技術(shù)方法。其研究結(jié)果證明森林分子具有與同齡純林的相同的結(jié)構(gòu)規(guī)律。采用直徑分布數(shù)理統(tǒng)計研究，對同齡林由近似正態(tài)分布發(fā)展到β分布、γ分布與韋布爾分布等，對異齡林用指數(shù)方程表達(dá)其直徑分布，并已采用冪函數(shù)與指數(shù)函數(shù)乘積方程表達(dá)同齡林或異齡林的直徑分布（見林分調(diào)查因子）。

地位質(zhì)量評定理論 用林分平均高或優(yōu)勢木平均高代替蓄積量與相應(yīng)平均年齡的關(guān)系，劃分林地的生產(chǎn)力等級，并將地位級用作確定不同年齡林分是否屬于同一發(fā)育系列的重要根據(jù)，對林分生長過程表或收獲表的編制有實用意義（見地位質(zhì)量）。

角規(guī)測樹理論 是傳統(tǒng)測樹學(xué)測定蓄積量疏密度和生長量的新發(fā)展（見角規(guī)測樹）。

生長理論 預(yù)測生長和收獲的有關(guān)原理。如樹木或林分生長達(dá)到旺盛時期，以樹高最早、胸徑次之、材積最晚，它們的總生長過程呈“ S”型累積生長曲線；連年生長量和平均生長量（見生長量）的關(guān)系中，二者達(dá)最旺盛時期的年齡，是它們分別對年齡的一階導(dǎo)數(shù)的極值；林木生長具有林木進(jìn)界生長與枯損的二重性；收獲是生長的積累，生長是收獲函數(shù)的變化率、是林分年齡或是林分年齡與密度和地位質(zhì)量的函數(shù)；生長函數(shù)與收獲函數(shù)可分別導(dǎo)出，但不如用生長模型求積分導(dǎo)出二者相一致的收獲模型為佳；以個體樹木生長為基礎(chǔ)、結(jié)合林分競爭因子或林木空間布局信息，分別建立的與距離無關(guān)或有關(guān)的林分生長模型，能敏感反映林分經(jīng)營效果；森林連續(xù)清查的兩期抽樣估計的原理等。

編寫說明

前言

緒論

技能項目一　單株樹木測定

【能力要求】

【知識鏈接】

一、樹干的形狀

二、樹干的材積

三、測樹因子

【技能實訓(xùn)】

一、直徑測定工具及其使用

二、樹高測定工具及其使用

三、樹木年齡的測定

【實際操作】

一、形數(shù)、形率與樹高、胸徑的關(guān)系

二、單株樹木測定工具的使用

三、伐倒木材積測定

四、立木材積測定

【閱讀參考】

【思考練習(xí)】

技能項目二　材種材積測定

【能力要求】

【知識鏈接】

一、薪材

二、材種

【技能實訓(xùn)】

一、薪材、枝條和樹皮材積的測定

二、材種材積的測定

【實際操作】

原條、原木材積測定

【閱讀參考】

【思考練習(xí)】

技能項目三　林分調(diào)查

技能項目四　角規(guī)測樹

技能項目五　生長量測定

技能項目六　森林抽樣調(diào)查方法

技能項目七　RS在森林調(diào)查中的應(yīng)用

主要參考文獻(xiàn)

版　次：1

頁　數(shù)：201

字　數(shù)：

印刷時間：2010-1-1

開　本：16開

紙　張：膠版紙

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I S B N：9787109142831

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