高楠楠
(河北省小五台山国家级自然保护区管理局,河北蔚县 075700)
林分生长通常是指它蓄积的生长量而言,是由组成林分的树木材积消长的累积。林分生长过程与树木生长过程截然不同,树木生长过程属于“纯生”型;而林分生长过程,由于森林存在自然稀疏现象,所以属“生灭型”。显然林分生长模型要比树木生长模型复杂的多。在林分的生长发育过程中,林分林木株数随着林龄的增加而减少的现象称为自然稀疏现象。自然稀疏现象是林分生长过程中的必然现象,也是林木竞争的反馈调节。森林抚育,例如抚育间伐正是基于这一自然规律所采取的人工调节措施(不属于自然稀疏)。其他原因(指虫、病、风、冰、雪、火等灾害)而死亡的林木,使得活立木株数随着林龄的加大而减少的现象不属于自然稀疏现象。
①毛生长量(Gross growth),也称粗生长量,它是林分中全部林木在间隔期内生长的总材积。②纯生长量(Net growth),也称净生长量。它是毛生长量减去期间内枯损量以后生长的总材积。③净增量(Net increase),是期末材积和期初材积2次调查的材积差。④枯损量(Mortality),是调查期间内,因各种自然原因而死亡的林木材积。⑤采伐量(Cut),一般指抚育间伐的林木材积。⑥进界生长量(Ingrowth)(记作I),期初调查时未达到起测径阶的幼树,在期末调查时已长大进入检尺范围之内,这部分林木的材积称为进界生长量。
利用临时标准地(temporary sample plot)一次测得的数据计算过去的生长量,据此预估未来林分生长量的方法,称作一次调查法。这种方法主要利用胸径的过去定期生长量间接推算蓄积生长量,并用来预估未来林分蓄积生长量。适用于生长缓慢的林分。一次调查法要求:预估期不宜太长、林分林木株数不变。一次调查法不能估计林分枯损量和采伐量。包括:材积差法、林分表法、一元材积指数法、双因素法、近似生长率法和单木生长率法。
3.1.1 材积差法。材积差法是将一元材积表中胸径每差1cm的材积差数,作为现实林分中林木胸径每生长1cm所引起的材积生长量,利用一次测得的各径阶的直径生长量和株数分布序列,从而推算林分蓄积生长量的方法。应用此法必须具备2个前提条件:一是要有经过检验而适用的一元材积表;二是要求待测林分期初与期末的树高曲线无显著差异。用材积差法的步骤:胸径生长量的测定和整列、各径阶株数分布、应用一元材积表计算蓄积生长量。
3.1.2 林分表法。林分表法是通过前n年间的胸径生长量和现实林分的直径分布,预估未来(后n年)的直径分布,然后用一元材积表求出现实林分蓄积和未来林分蓄积,2个蓄积之差即为后n年间的蓄积定期生长量。林分表法的核心是对未来直径分布的预估。由于林木直径的生长,使林分的直径分布逐年发生变化,即所谓林分直径状态结构的转移。通常表现林木由下径级向上径级转移,故林分表法又称为进级法。
3.2.1 设置固定标准地(permanent sample plot)。定期(1、2、5、10年)重复地测定该林分各调查因子(胸径、树高和蓄积量等),从而推定林分各类生长量。目的:①准确测定树木D、H和V生长量;②林分结构动态和枯损量、采伐量和进界生长量;③不同经营措施的效果评定。
与临时标准地基本相同,应注意事项:①设置下次复测能找到的固定标志。引点桩:a.小头径12cm,长1.2m,埋下 0.5m;b.引线;c.样地中心桩:小头径 12cm,长1.0m,埋下0.5m;d.四角桩,边线划开。②标准地面积和形状。③标准地四周应设置保护带,带宽以不小于林分的平均高为宜。④重复测定的间隔年限,一般以5年为宜。速生树种间隔期可定为3年;生长较慢或老龄林分可取10年为一个间隔期。⑤测树工作及测树时间最好在生长停止时。应在树干上用油漆标出胸高(1.3m)的位置,并画树木位置图。⑥应详细记载间隔期内标准地所发生的变化,如间伐、自然枯损、病虫害等。
3.2.2 编号固定标准地的调查及生长量的计算。①调查方法:a.对每株树进行编号,并挂号,用油漆标明胸高1.3m位置,用围尺测径,精度保留0.1cm。b.确定每株数在标准地的位置,绘制树木位置图。c.复测时要分别单株木记载死亡情况与采伐时间,进界树木要标明生长级。d.其它测定项目同临时标准地。②生长量的计算:a.胸径和树高生长量;b.材积生长量。