北京大兴区森林资源固定样地调查分析

刘颖

摘 要 通过对北京市大兴区126个森林资源固定样地调查，以2012年固定样地株数为基础数据进行分析，结果显示：126个样地共有26个树种， 2020年12月调查，保存率为90%～100%的树种有香花槐（Robinia pseudoacia cv.  ‘Idaho’）、国槐（Sophora japonica）、新疆杨（Populus alba var. pyramidalis）、榆树（Ulmus pumila）等9个树种;保存率为80%～89.9%的树种有毛白杨（Populus tomentosa）、刺槐（Robinia pseudoacacia）等5个树种;保存率为60%～79.9%树种有银杏（Ginkgo biloba）、油松（Pinus tabuliformis）、臭椿（Ailanthus altissima）等5个树种;保存率低于60%的树种有水杉（Metasequoia glyptostroboides）、悬铃木（Platanus acerifolia）、泡桐（Paulownia fortunei）等7个树种。调查结果完善了大兴区森林资源数据，更精准地掌握了森林资源动态变化。

关键词 大兴区;森林资源;固定样地调查;树种;保存率

中图分类号：S757.2       文献标识码：A   doi：10.13601/j.issn.1005-5215.2021.02.015

Abstract According to the survey of 126 forest resource fixed plots in Daxing District，Beijing，based on the data of the permanent plots in 2012，result shows that there are 26 tree species in 126 plots. The inventory in December 2020 shows that there are nine tree species with the preservation rate of 90-100%，such as Robinia pseudoacia，Sophora japonica，Populus alba & Ulmus pumila; there are five tree species，whose preservation rate is from 80% to 89.9%，such as Populus tomentosa，Robinia pseudoacacia & Populus×euramericana cv. ‘74/76’;there are five tree species，whose preservation rate is from 60% to 79.9%，such as Ginkgo biloba，Pinus tabulaeformis & Ailanthus altissima;the species with the preservation rate lower than 60% included seven species such as Metasequoia glyptostroboides，Platanus acerifolia and Paulownia fortunei.This survey has effectively improved the data of forest resources in Daxing District，more accurately grasped the dynamic changes of forest resources.

Key words Daxing District;forest resources ;permanent sample plot inventory;tree species;preservation rate

1 调查区概况

调查区位于北京市大兴区（39°26′—39°50′ N，116°14′—116°43′ E），总土地面积1 036 hm2，西北高，东南低，永定河通过全区西、南边界，流经55 km。历史上河堤多次决口，泥沙沉积，使沿岸形成了大面积沙地，地势平坦，海拔5～50 m。属暖温带半湿润半干旱大陆性季风气候，春季干燥多风，夏季炎热多雨，秋季天高气爽，冬季寒冷干燥。年平均气温11.5 ℃，绝对最高气温42 ℃，绝对最低气温-27.4 ℃，≥0 ℃积温4 831.2 ℃;年平均降水量568.9 mm，主要集中在6—8月，占全年降水量的65%左右;年均无霜期209 d;年平均风速2.6 m  s-1，最大风速可达22 m  s-1;土壤类型以风沙土为主，pH8.8～9.1，土壤有机质含量低，一般为0.06%～0.4%[1]。

2 数据来源及处理

自2007年开始，大兴区根据《北京市森林资源固定样地布设与调查操作技术细则》，每年开展固定样地调查1次，于9—12月进行。

采用Excel2010软件对2020年大兴区监测样地复位调查资料和数据进行分析。

3 研究方法

3.1 样地布设

3.1.1 抽样依据

大兴区森林资源二类调查结果显示，在全区有林地面积中，优势树种主要有毛白杨（Populus tomentosa）、刺槐（Robinia pseudoacacia）、油松（Pinus tabuliformis）、国槐（Sophora japonica L）、欧美杨107杨（Populus×euramericana cv.‘74/76’）、榆树（Ulmus pumila）、银杏（Ginkgo biloba）、白蜡（Fraxinus chinensis）、柳树（Salix  spp.）、悬铃木（Platanus acerifolia）、臭椿（Ailanthus altissima）、白皮松（Ailanthus altissima）、五角枫（Acer mono）、泡桐、楸树（Catalpa bungei）、华山松（Pinus armandii）、杜仲（Eucommia ulmoides）、柿樹（Diospyos kaki）、香花槐（Robinia pseudoacia cv.  ‘Idaho’）等，占比分别为11.86%、10.85%、10.77%、9.4%、9.24%、12.38、6.95%、6.02%、4.39%、2.39%、1.47%、1.28%、0.6%、0.5%、0.33%、0.29%、0.23%、0.21%、0.5%，基本代表北京市大兴区森林资源的整体状况。因此，项目研究对象定为毛白杨、刺槐、油松、国槐、榆树、银杏、白蜡等26个树种。将总体按照分层因子分层，在层内随机或机械抽取样本单元组织样本，用来估计总体，这种方法叫作分层抽样，是我国森林调查中常用的一种调查方法[2]。固定样地调查方法中，既要取得总体资源数据，又要取得各种地类的数据，并保证一定的精度。在这种情况下，可把各种森林类型作为“层”，按照分层抽样的估计方法计算抽样数[3]。对每个树种类型利用分层抽样的方法，采用二个因素的分层方案。因大兴区林分起源全部为人工，即龄组和疏密度为分层因子。

3.1.2 样地面积

样地面积参照《全国森林资源连续清查北京市清查操作细则》确定，本调查采用667 m2的正方形固定样地[4]。

3.1.3 样地数量

对达到检尺水平的林分，用3倍标准差法剔除部分偏差较大的数据，保留的数据按龄组和疏密度进行分层，其中：龄组分为幼龄林、中龄林和成熟林（包括近、过熟林）;疏密度分为疏、中、密三级。

样本单元数按下式计算：

n=t2∑Lh=1Whσ2hE2Y-2

式中：t—可靠性指标，当可靠性为95%时，t=1.96;E—相对误差;σ2h—第h层的层内方差;Y—总体均值;Wh—各层的总体权重，Wh=NhN，Nh为第h层的单元数，N为总体的全部的单元数[5]。

将理论数量根据实际情况调整，全区需要的固定样地数量最终为126块。

3.2 调查内容

为满足多方面需求，固定样地调查内容主要包括：（1）固定样地的立地环境调查;（2）林木生长因子及特征因子调查;（3）森林更新调查;（4）森林植被调查;（5）森林灾害调查;（6）经营管护措施及成效调查。

3.3 调查方法

3.3.1 收集前期调查资料

利用样地中心位置固定坐标，应用GPS现地导航定位，确定样地位置并寻找样地，确保样地精准复位调查。

3.3.2 样木编号

对样地内达到检尺要求的所有样木用粉笔按从西到东、从北到南的顺序逐株编号。经检尺后再用红油漆在1.3 m胸径位置标注并编号。凡编过号的样木，其样木号永远固定不变。复查时进界木和漏测木的样木号接在该样地原最大样木编号之后续编。

3.3.3 每木检尺

每木检尺对象为乔木树种和树高达到5 m以上、主干明显的乔木型灌木树种。检尺起测胸径为5.0 cm，精确到小数点后1位。

每木检尺用测树钢围尺，检尺时使钢围尺垂直树干，拉紧后再读数，精确到0.1 cm。检尺位置为树干距地面1.30 m高度处。

胸径处如有节疤等突出部分时，应在节疤上、下最近的正常部位处检尺，求平均值为胸径值，但应在备注栏中说明;分杈木，在1.30 m以上分杈者，仍视为一株;树干在高1.30 m以下分杈者，分别检尺。

复位样地本次检尺结果如与前期相比出现偏小或异常偏大时，应进行复检，并分析其原因，标注在每木检尺记录单上，以便正确处理。

3.3.4 数据录入

应用平板电脑录入样地属性因子和样木因子，获取森林资源动态数据和生态状况现状资料，对样地环境、林木生长因子、森林更新、森林植被、经营管护措施进行调查，数据录入。对乔木树种和乔木型灌木树种，记载树种、测量胸径。

4 结果与分析

4.1 优势树种分析

从表1可以看出，优势树种欧美杨107杨布设样地25块，占总样地的19.8%;其次是毛白楊、悬铃木各占7.14%，布设9块样地;刺槐和银杏布设7块样地;栾树（Koelreuteria paniculata）、白蜡、国槐和柳树分别布设6块样地;五角枫、金叶榆（Ulmus pumila cv.‘Jinye’）布设5块样地;臭椿、楸树、红椿（Toona ciliata）布设4块样地;榆树、白皮松、千头椿、泡桐布设3块样地，其他树种均布设1块样地。

4.2 样地树种保存率分析

从表2可以看出， 126块样地保存率90%～100%之间的64块;保存率80%～89.9%的17块;保存率60%～79.9%的20块;保存率低于60%的25块。

4.3 样地树种保存株数分析

从表3看出，调查126块样地26个树种共有树木4 487株，保存3 321株，样地平均保存率74.0%。保存率从高到低依次为香花槐、国槐、新疆杨、榆树、千头椿（Ailanthus altissima var.Qiantou）、黑松（Pinus thunbergii）、白皮松、金叶榆、华山松、毛白杨、刺槐、欧美杨107杨、玉兰（Magnolia denudata）、楸树、银杏、油松、臭椿、五角枫、栾树、水杉、悬铃木、泡桐、柳树、白蜡、柿树、红椿。

5 结论

通过对126块固定样地树木保存率分析，香花槐、国槐、新疆杨、榆树、千头椿、白皮松、金叶榆、华山松、黑松等9个树种适应性好，保存率90%以上;毛白杨、刺槐、107杨（欧美杨107杨）、玉兰、楸树次之，保存率80%～90%;银杏、油松、臭椿、五角枫和栾树保存率60%～79.9%;水杉、悬铃木、泡桐、柳树、白蜡、柿树、红椿保存率60%以下。其中水杉、泡桐因喜湿，样地主要分布在永定河沙地，保存率低;柳树、白蜡样地虫害较为严重，柿树枯枝，应加强管护力度;表现最差树种是红椿，不适应大兴区自然条件，不建议推广应用。

参考文献：

[1] 李全明，吴丽娟，贾素苹，等. 北京平原区绿色通道人工林间伐对林木生长状况的影响[J].防护林科技，2015（5）：26-29

[2] 林业部调查规划设计院.森林调查手册[M].北京：中国林业出版社，1980：494

[3] 吕康梅，张一铭，于涛.北京市森林资源固定样地调查体系研究[J].林业资源管理，2009（4）：45-46

[4] 北京市园林绿化局.第九次全国森林资源连续清查北京市清查操作细则[M/OL].（2016-11-14）[2021-01-20].http：//wwforestry.gov.cm/mail/447/content-920725.html

[5] 北京市林业勘察设计院.北京市森林资源固定样地布设与调查操作技术细则[M/OL].（2020-12-07）[2021-01-20].http：//forestry.gov.cn/mail/447/20201207/181010119845802.html