样地监测方案

1热林中心样板基地建设成效监测方案国，中国林科院热林中心根据《全国森林经营样板基地建设成效监测方案》，结合热带、旨在通过样板基地连续监测样地数据和经济社会发展指标，科学评估森林经营模式的适用性，以及森林经营对于促进南方林区社会经济发展的作用，进一步完善森林经营技术、提升森林经营管理水平，带动南方的林业发展。样地设置的重点是在经营作业林分和保留对照林分内，设置样地实测调查。选择样地地段设置样地。样地不能跨越河流、道路或伐开的调查线，并应远离林缘，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。(一)样地数量和面积根据“2014年度全国森林经营样板基地建设总结报告”，结合热林中心的经营模型，热11.29m)的圆形样地。2信息样地信息样地信息实验场面积(亩)伏波515-32伏波伏波伏波20-11青山66-28示范模式名称红椎大径材定向培育模式速生阔叶树种人工林小面积皆伐模式马尾松人工纯林近自然化改造模式杉木人工纯林近自然改造模式马尾松林隙下丛植红椎模式马尾松脂材兼用林培桉树降香黄檀同龄混模式森林类型珍贵树种大径材经营类型速生阔叶树种人工林经营类型人工针叶纯林近自然化改造型马尾松脂材兼用林经营类型造林时间林班-小班5-11样地布设方法如图1所示。按照调查目的与对象的不同，将林分分为乔木层(A)、灌和草本幼苗(1×1m)的调查样方设置3个，土壤调查样方设置1个，各层次的调查布设具体如下所示：3图1面积400m2圆形样地布设示意图 (二)样地设置的仪器和用具样地标志物、水泥桩、围栏用铁丝、铁钉、皮尺、测绳、钢卷尺、标牌、罗盘仪、游 (三)固定样地现地布设(1)选择适合定期观测和实验目的的林分。(3)样地坡度大于5°时，内业计算时要将样地的边长换算成水平投影长度。(4)在乔木胸高处(1.3m)用油漆围绕树干一周标记出胸高测量点。每棵树上用铝牌标 (四)样地的复测(1)样板基地每年复测一次；监测时间应为9-11月。(2)按树号顺序测量胸径、树高、冠幅等指标，测量精度和测量仪器应与初测时一4进界植株要接续最后一树号编号。枯死木另测。(3)按初测时相同的调查标准，复测每个小样方的树种更新及灌木、草本指标。(4)检查标桩和修补界标。 (五)样地监测因子和标准样地监测原始数据包括基本的单株木测树因子，如胸径、树高、枝下高、密度等，以监测数据的完整性、一致性和可比性。51监测指标和标准代码表准和代码1中文名(在基本情况描述中提供树种中文名-拉丁名对照)；2345678显著弯曲)、3-二分叉树干、4-多分枝、95-重度弯(扭)曲(存在两个以上显著的弯曲)；记录中心点(或左下角)的坐标，以经纬度表示。1三、样地数据调查记录方法样地调查因子包括林分概况，乔木、灌木和草本，土壤以及枯枝落物等信息。 (一)样地数据主要内容林班、小班)、坡度、坡向、坡位、海拔、权属、林种等信息(填写附表G)。3)灌木和幼树信息主要记录样方内灌木的种类、株数、相对盖度、平均高等；以及高度大于30cm且胸径小于5cm的幼树名称、高度、地径编号等(填写附表B)。4)草本信息主要记录植物种类、数量、高度、盖度，以及高度在30cm以下苗木的树种名称和株数(填写附表C)。5)土壤信息获取需要挖掘土壤剖面，记录枯落物和各层厚度，同时取样用于土壤物理(容重、孔隙度、持水量)和化学性质(pH值、有机质、N、P、K等)性质的测定(填 (二)监测样地概况(G层)调查按照林场、林班、小班、样地号进行编码。2.林分类型3.林分起源人工：指由植苗(包括植苗、分殖、扦插)、直播(穴播或条播)或飞播方式形成，包括人工林采伐后萌生形成。24.GPS坐标记录样地采集中心点(O点)GPS坐标值。5.坡向样地范围的地面朝向，根据方位角分为无坡向(坡度<5°)、北、东北、东、东南、南、表2坡向判断标准203°-.坡位分山脊、上坡、中坡、下坡、山谷、平地、低洼和全坡，划分标准见表3。表3坡位判断标准两对应坡面之间平地和梯地低洼地低洼地、沟槽地样地包含全部坡位7.坡度借助超声波测高仪进行测量，记录坡度值。8.灾害种类、程度可能出现多项。灾害程度根据林分的生长状况和灾害影响程度分为无、轻度、中度、严重43表4灾害程度判断标准表害程度判断标准无20<60%0%9.健康度评估从生长状态、分枝发育情况、树叶大小、色泽等对林分健康状况作综合评价，划分标健康度判断标准林分生长、分枝发育良好。树叶大小、色泽正常；无干扰康叶部可见枯黄、褪色或非落叶季落叶(10-30%)郁闭度对角线截距抽样法，即每隔2m设一个观测点，有树冠遮蔽时算一个郁闭点，用两条直径上的郁闭点总数除以观测点总数。当郁闭度小于0.30时，采用平均冠幅法测定，即用样地内林木平栽植密度计。灌木盖度：样地内灌木群落的垂直投影面积占样地总面积的百分比。草本盖度：样地内草本群落的垂直投影面积占样地总面积的百分比。11.土壤种类参见林下枯落物和土壤层(D层)因子。12.经营和干扰4育林。其中，间伐又细分为强度间伐、中度间伐、弱度间伐3个亚类，为方便记录，把3个间伐与其它项目并列。如有多次经营活动，填写经营活动时间及简要说明。干扰主要包括自然干扰和非计划人为干扰，如放牧(有放牧痕迹，如有家畜粪便、啃食、痕迹等)、盗伐(有砍柴、盗伐或类似其它用途痕迹)、采脂(有采脂痕迹)等。13.树种(种源)适宜度树种(种源)适宜度是对树种组合在适地适树、林木生长、功能性以及对病、虫灾害现的评价，分为以下3个等级：(1)适宜：生长和健康状况良好，无主要灾害迹象。无人为干扰时，林木在现有立地条件下可形成天然覆被。(2)不适宜：树种与立地不匹配，生长缓慢；林木受严重危害且成灾的风险高；树为非本地天然树种。(3)不确定：不清楚是否适宜。14.森林退化程度(1)未退化：林冠完满、树叶翠绿(深绿色)、允许出现因季节交替而产生的零星枯黄叶。(2)轻度退化：林冠轻微受损或出现偏冠现象、枯黄叶量少于5%。(3)中度退化：林冠部分受损面积小于25%、偏冠或出现明显的病虫害现象，叶色(4)严重退化：林冠受损程度达到25%以上、病虫害现象严重，林木出现大面积落 (三)乔木层(A层)调查5上有多棵树按从近到远的次序编号。树种记录树种的中文名称，同时可以填入代码、学名及当地名称。3.方位角方位角定义为对象林木的树干基部与样地中心连线顺时针方向的夹角(见右图)，单位：度。圆形样地内测定以样地中心点为参照到对象林木顺时针方向的角度和距离。4.距离圆形样地内，树干基部圆心与样地中心连线的水平距离。单位m，精度0.1。5.胸径.树高7.枝下高8.活力(生活力)6(4)濒死的、(5)枯立木。9.层次(1)优势上层：处于林层最上部优势木层次的林木；(2)主林层：处于主林层中一般林木；(3)次林层：处于主林层下方的一般林木，通常是生长不良或第二代更新或补植的(4)林下被压层：出于主林层或次林层之下，通常是生长被压抑的林木。用位置和活力统一的克拉夫特林木生长分级法，分为优势(Ⅰ级)、亚优势、中庸、被压、濒11.损伤情况12.干形质量(1)通直完满(2)轻度弯曲(不影响出材的弯曲情况)(3)二分枝(对干材有影响的10米或8米或6米内)(4)多分枝(5)显著弯曲(扭曲)。713.林木类型其中，目标树、干扰树、特别目标树要用油漆在胸高以上30cm处标记。(1)Z(目标树)：需要长期保留、完成天然下种更新并达到目标直径后才采伐利用的林木。目标树是处于优势木或主林层的个体，选择指标有4个：——生活力旺盛。通常有良好的生长趋势，树冠完满、致密、不透光，枝叶茂盛。——实生个体。在天然林或阔叶林的情况下，特别要注意目标树必须是实生林木，以保证林分质量能够持续提高。——干形通直完满。根据林分状况，有时可以轻度弯曲，或者不影响造材的高位二分在树冠部分。——无明显损伤和病虫害痕迹。特别是树干基部没有损伤，确保目标个体能在未来10-50年间健康生长，达到目标直径。(2)B(干扰树)：直接影响目标树生长、应在本次经理计划期内采伐利用的林木。(3)S(特别目标树)：为增加混交树种、保持林分结构或生物多样性等目标服务的(4)N(一般林木)：不属于上述三类林木的属于一般林木，可以不做标记。 (四)幼树和灌木层(B层)调查在乔木层(A层)中选择典型地段设置幼树和灌木层(B层)样方，调查林下幼树和.幼树调查记录5m×5m样方内每株幼树(胸径小于5cm和树高大于30cm的林木)的树种名2.灌木调查8 (五)更新幼苗和草本层(C层)调查在灌木和幼树层(B层)中设置草本和幼苗层(C层)样方，对更新幼苗的实生苗和 (六)林下枯落物和土壤层(D层)调查分2.土壤剖面层次依据土壤剖面中物质累积、迁移和转化的特点，发育完全的土壤剖面，从上到下可划出三个基本的发生层次，即：表土层(A层)也叫腐殖质—淋溶层，是熟化土壤的耕作层；心土层(B层)也叫淀积层，由承受表土淋溶下来的物质形成；底土层也叫母质层(C层)，0AA(O)层。分层及0述见表6。0(1)A(O)层：枯落物层。0据分解程度不同，可分为三个亚层：L层：分解较少的枯枝落叶层。F层：分解较多的半分解枯枝落叶层。(2)A层：腐殖质层。(3)AB层：腐殖质层和淀积层的过渡层。(4)B层：淀积层，一般较坚实。9(5)BC层：积层和母质层的过渡层。(6)C层：母质层。(7)D(R)层：母岩层。面层A0(O)层枯枝落叶层，未分解或半分解的植物残体。腐殖质层，凋落物已分解成泥状，表面颜色明显较黑。AB层母质层，为已风化的母岩碎屑层，但未完全成为土壤。3.土壤种类主要包括：砖红壤、赤红壤、红壤、黄红壤、黄壤、黄棕壤、滨海盐土、石灰土、紫色土、硅质白粉土、冲积土、沼泽土、水稻土、山地草甸土等。调查中可根据该地区二类资进行填写。4.土壤质地(1)粘土：干时坚硬，湿时极粘，手摸有滑感，可搓成条或圆形；(2)重壤：能搓成直径约1.5-2mm的细条,并能弯曲成周长2cm的圆环，压扁时环外有细裂痕，干时结大块，湿时粘韧，土壤难压碎；(3)中壤：湿时能搓成直径3mm粗的圆条，难感到砂粒存在，弯成环时明显开裂，土壤不易压碎；(4)轻壤：湿时能搓成条，并略粘手指，但不能弯曲成环，或成后有较大的裂痕，(5)砂壤：湿时能搓成团，但搓不成直径约3mm的土条；(6)砂土：湿时不能捏成团，更不能搓成条。5.厚度记录样地内枯枝落叶层、腐殖质层、土壤层的厚度。——土壤厚度指样地内土壤的A+B层厚度，当有BC过渡层时，应为A+B+BC/2的厚6.土壤结构(1)屑状：直径0.5-1.0mm，结构细碎，如面包屑；(2)粒状：直径0.5-5mm，棱角裂面较明显，形状不规则；(3)团粒状：直径1-10mm，棱角边仍不明显；(4)核状：直径5-20mm，有明显的棱角和较平滑的面；(5)块状：近四方形平面体和多角的团聚体。7.土壤紧实度(1)疏松：稍加压力很容易使土块碎散；(2)较疏松：稍加压力便可将刀插入；(3)坚实：不用很大力可把刀插入土体；(4)较坚实：用很大力可把刀插入土体；(5)坚硬：用很大力也很难把刀插入土体。四、样地数据整理方法 (一)每木调查数据处理1.林分平均胸径(D)采用胸高断面积加权平均法计算。(1)径阶组距的确定阶(阶距)，6~12cm时，以2cm为一个径阶(阶距)，林分平均直径小于6cm时，可采用若以2cm为径阶，则10cm径阶的直径范围定为9.0~10.9cm。(2)数据录入及径阶整化并统计径阶的整化就是将实测的径阶(带有小数)整化为不带小数，并归于某一境界之内。每一个径阶都代表各该径阶组成的组中值，如径阶为5cm，即代表4.5~5.4cm之间的所有(3)平均胸径计算：ᵃ=√ᵅ=√ᵅᵅ=√ᵅᵅᵅᵃ：林分平均胸径，如为混交林实则是某一树种平均胸径；N：样地内某树种总株数；ᵅ：某树种平均胸高断面积(m2)。2.林分条件平均高(ᵃ)将对所测得数据并进行径阶整化统计好株数的Excel表格，对应各径阶，计算出平均胸径、平均高，之后以横坐标表示胸径、纵坐标表示树高，用Excel绘制散点分布图以及圆滑曲线图(图4)，然后，依据林分平均直径(ᵃ)由树高曲线上查处相应的树高，即为林分条件平均高(ᵃ)。3.蓄积量(V)(1)找标准木：根据林分平均胸径ᵃ和林分条件平均高，选取标准木。(2)计算形数：量测标准木1/2处直径D1/2。D(3)计算林分蓄积量V=ᵃ标·ᵅ1.3·∑ᵃ其中，ᵃ标为标准木树高(m)，ᵅ1.3为形数(具体树种的取值值查地方调查手册获取)。4.林分平均年龄=1ᵃᵅᵃ=ᵃᵅ=1ᵃᵅii5.郁闭度求算6.林分密度用株数密度表示：株数密度=株数合计/样方面积lg(N)=a0－1.605lg(D)均胸径值(我国采用10cm)代入上式，便可求得该林分的林分密度指数。 (二)幼苗(直径小于5cm)更新调查数据.更新密度株数合计更新密度(N/ha)=×10000样方面积×样方数2.更新频度某种幼树出现样方数更新频度(%)=×100调查样方数 (三)灌木、草本调查数据密度=ᵅᵅ×10000(株/公顷)ᵅ样方面积×k2.盖度和ᵅ盖度和ᵅ=∑盖度ᵅᵅᵅ=13.相对盖度盖度和相对盖度ᵅ==1盖度ᵅ×100出现第i种植物的样方数频度=×100ᵅᵅ5.相对频度相对频度ᵅ=×1006.重要值相对密度+相对盖度+相对频度重要值=ᵅᵅᵅᵅ3 (四)多样性指数1.Shannon-wiener指数ᵃ′=−∑ᵆᵅᵅᵅᵅᵅᵅ(Magurran,1988)2.Pielou均匀度指数ᵃ=ᵃ′/lnᵄ(Magurran,1988)3.Simpson多样性指数ᵄ=1−∑ᵆᵅ(Magurran,1988)五、社会经济效益监测调查指标与方法社会经济效益监测从宏观层面对经营单位开展森林经营样板基地建设前后的社会经数量结构的动态变化。具体指标填写附表E1-E3。 (一)资源总量指标单位面积蓄积量、单位面积年生长量、树种结构、林龄结构、主要优势树种等方面。上述指标可利用森林经营单位档案及森林资源调查资料填报。 (二)资产与投入指标固定资金的森林抚育投入。上述指标可由森林经营单位根据档案资料填报。 (三)收入指标指具体产品名称以经营单位的实际情况填报。 (四)价格指标的树种名称根据经营单位的实际情况填报。平均木材价格可根据经营单位的木材销售总收入与木材销售总量之比计算得到。 (五)成本指标位成根据实际情况填报。 (六)示范指标主要调查每年到本样板基地参观、学习、培训的人数，以及通过本样板基地的技术示范作用，对当地和外地森林经营技术进步辐射、影响的范围、面积等。对比分析。附表：样地数据调查记录表林场：样地号：林班号：日期：小班号：调查人：植被类型：林分起源：：m2样地形状：土壤类型：总郁闭度：其中乔木郁闭度：其中灌木盖度：其中草本盖度：纵：照片号：林相地理位置：海拔：坡向：坡度：坡位：灾害种类、程度：健康评估：树种适宜度：森林退化程度：经营和干扰：有利：(间伐、抚育)不利：(放牧、砍材)生境概况：其他：图横：示表A-1乔木层每木调查记录表(不调查冠幅信息)角mm高m力表A-2乔木层每木调查记录表(调查冠幅信息)EWS<14><15><16mmm力N表B灌木幼树样方记录表(5m×5m)高度(m)盖度(%)位置特征注记树高特(m)草本样方号幼苗草本表草本样方号幼苗草本度种名平均高(m)分布(图)○均匀○块状○丛状1幼苗2草本幼苗3草本○均匀○块状○丛状○均匀○块状○丛状轻壤○砂壤○轻壤○砂壤○砂土较坚实○坚硬泥岩○砂岩○石灰岩中度○强度强度○剧烈强度○剧烈枯落物状况盖度(%)AA层AB层厚度(cm)○砖红壤○石灰土○粘土○疏松○赤红壤○紫色土○重壤○较疏松○第四纪红土○轻微○轻微○无侵蚀容重、颜色、叙述(生成、总厚度 BCLO层LC层FO层F剖面描述HH○红壤○○○红壤○○硅质白粉土○黄红壤○黄壤○黄棕壤冲积土○沼泽土○坚实○硅质岩○轻微资源总量资源总量有林地面积总蓄积量造林面积抚育面积天然更新面积单位面积蓄积量单位面积年生长量树种结构林龄结树种结构林龄结构针叶林针阔混幼龄林近熟林成熟林过熟林位m³/ham³/ha经营前经营后种资固定资产产