测树学实习报告

I、标准地调查标准地调查是林分调查的主要途径、手段或方法。所谓标准地，即人为选定的、并且期望能够代表待测林分调查因子平均水平的典型块地。它应该是整个林分的缩影，通过它可以获得林分因子的数量、属性及质量指标值。其中，林分数量因子值可由标准地调查结果按面积比例换算。林分调查结果的精度，很大程度上取决于标准地对该林分的代表性，设置标准地时，应对整个林分作比拟全面调查，目测各主要调查因子，从而形成林分平均标志的轮廓，根据这个轮廓选择适当地段设置标准地。按设置目的与用途，标准地分临时标准地和固定标准地两类。临时标准地是为临时满足需要能迅速提供资料而设置的，只进行一次调查。固定标准地是在较长时间内进行科学研究试验，有系统地连续收集资料而设置的，要进行屡次调查，测设要求更为严格。标准地设置选择标准地根本要求〔1〕必须对所预定林分要求有充分代表性〔2〕不能跨越林分〔3〕不能跨越小河、道路或隔离带，且应远离林缘为便于设置及面积计算，一般为正方形或矩形〔带状〕，林分密度低、通视良好、地势较平坦时可为圆形。标准地面积〔即大小〕为了充分反映林分结构规律和保证必要精度，标准地内必须有足够林木株数，本次实习，要求设置正方形标准地，其内林木株数不少于50株。标准地境界测量用罗盘仪测角，皮尺量距，在坡地上量距要改算为水平距离，测线闭合差一般不得超过1/200。为使标准地在调查作业时有明显边界，测量境界线同时应伐开灌木，去除蒿草，对测线外的树木，在面向标准地一面标出明显记号〔可以用粉笔作记号〕。根据需要，标准地四角可埋设临时或固定标桩。标准地林分因子调查与测定每木调查又称每木检尺，即测定标准地内每一株树木的胸高直径〔可精确到0.1cm〕，这是标准地调查的年最根本的工作。有时为简化记载和计算，每株树直径可按整化径阶记载在每木调查表上，我国常用划“正”字格式进行记录。径阶大小确定确定起测径阶其他考前须知调查记载需分树种进行。如果是复层异龄混交林而又能够划分出林层和年龄世代，那么需分别林层和世代调查记载。按整化径阶记载时，有时每株树还需要按照相应标准确定出它是用材树还是半用材树或薪材树，分别记入每木调查表各相应栏目。本次实习按照实际直径进行量测，记载在表1中。测树高目的是求林分平均高或径阶平均高。本实习可沿标准地对角线随机选取15~25株，实测每株树的树高和胸径〔精度均记载到小数后一位〕，中央各径阶需测3~5株，其他各径阶1~2株，根据树高和胸径实测值，采用适当模型或手工描绘调制树高—胸径曲线，根据每木调查算出的平均值径，代入树高曲线求出相应平均高。次要树种只需测出与平均直径相近的3~5株平均木的树高，以其平均值作为平均高。测定值记录于表2测定年龄可用生长锥、伐倒标准木查数根颈年轮数或查数轮生枝等方法查定。测定郁闭度可按测线、测点或树冠投影等方法测定。各项林分调查因子的计算包括平均直径、平均高、平均年龄、树种组成、地位级〔或地位指数〕、疏密度、蓄积量、出材等级等。本次实习林分蓄积量采用平均标准木法〔参见附录1〕计算。其他工作包括地形、地势、活地被物的种类和生长分布状况、土壤、幼树更新和林分卫生状况等的调查记载，其详细程度视具体要求而定，有时还需伐倒标准木或树干解析木，进行林分蓄积、材种、生长等方面的计算和分析。标准地每木检尺记录表表1标准地面积20×30编号胸径树种编号胸径树种方向1方向2平均方向1方向2平均120.6410092627.011006233.089192721.301005318.7891528419.5090529527.7990130622.61908729.80909822.50902923.629041026.319331127.589351230.909381327.859031426.049521530.209531621.959511722.089501825.009451925.109442028.109422120.309432231.709472325.459482428.529462525.28949表2树高测定记录表记录号胸径〔cm〕树高〔m〕树种记录号胸径〔cm〕树高〔m〕树种120.6414.010092120.309.3943233.0818.59192231.7013.3947318.7813.09152325.4512.3948419.5011.99052428.5214.0946527.7914.09012525.2812.1949622.6114.99082627.0112.61006729.8018.89092721.3011.31005822.5011.890228923.6211.7904291026.3113.6933301127.5814.0935311230.9014.2938321327.8516.0903331426.0412.2952341530.2013.2953351621.959.9951361722.0810.2950371825.0010.7945381925.1014.1944392028.1012.394240DHDH附录1：平均标准木法计算林分蓄积量的方法〔1〕设置标准地，并进行标准地调查；〔2〕由标准地每木检尺结果，计算出平均直径〔Dg〕，根据所得树高曲线，求出林分平均高〔〕；〔3〕寻找1-3株与林分平均直径〔Dg〕和平均高〔〕相接近〔一般要求相差在±5%下〕且干形中等的林木作为平均标准木，用区分求积法〔参见立木上部直径测定〕测算其材积；〔4〕按下式计算标准地蓄积量，并根据标准地面积换算为单位面积蓄积量。式中：n为标准木株数，与分别为第i株标准木的材积及断面积，G与M分别为标准地总断面积与蓄积量。表3树干上部直径测定记录表胸径25.28cm树高5.66m测点至被测树木水平距离L=9.68m观测仪器水平线与被测树干交点的高度=1.40m树种949测径高度 (m)竖直角β 直径读数n上部直径d〔cm〕 23°322.2521.83415°21.9618.64625°251.5216.29834°171.2815.001041°370.8511.001247°250.649.181452°270.497.79II、角规测树角规是以一定视角构成的林分测树工具，根据该视角，有选择的计数为数不多的林木来测算林分调查因子。角规种类较多，可测定的林分因子较多。通常林业调查工作中使用较为普遍的是水平杆式角规绕测林分断面积及控制检尺测定林分蓄积量。使用时，将确定的视角正对被测树木树干胸高处，可能出现树干胸高横断面分别与缺｛｛｛是相割计1株，相切计0.5株，相余不计数。可调节角规视角大小，以适应被测林分直径与密度不同的需要，但计数规那么不变。1.角规绕测林分断面积的常用公式为：〔单位：m/ha〕...................(1)式中：称为角规断面积系数或角规常数，为角规点周围第j株树的状态特征值，为角规点上绕测一周的计数株数总和2.角规控制检尺测定林分蓄积量的常用公式为：〔单位：m/ha〕............................(2)式中：为第j株树的树干材积〔检尺株数较多时，可查相应地区与树种的一元材积表。否那么，需实测〕，为第j株数的胸高断面积。2、角规测树理论严谨，应用简便易行但技术操作须熟练从严，才能获得满意结果，应注意的技术问题有以下几点。一、根本绕测操作标准①观测时要对准胸高位置；②被测树干被遮挡而不得不临时移动位置时，要保持移动后的点位到被测树干中心距离与未移动前相等，测完被遮挡树干后仍返回原点位；③要记住绕测起点树，以免漏侧与重测，必要时可正反绕测两次以相互检查或求平均数；④对难于判断是否属于相切的树木〔也称这样的树为临界树〕，要实测其胸径和距离，按〔3〕式进行计算后确定是否计数。设S为角规点至临界树胸高处树干中心的量测距离，假设S=R那么为相切，S<R那么相割,S>R那么相余；........................(3)式中为被测树木胸径⑤绕测过程中始终保持角规视角〔即角规断面积系数〕与所选择的角规断面积系数一致。二、断面积系数的选择用小的角规绕测，计数较多，错计1株影响较小，其最大观测距离较远，不易看清，疑难与被遮挡树增加，影响工效和容易出错。如采用较大的，其优缺点与上相反，一般根据林分的林木粗细与密度情况选择不同的，下表1可供参考。表1断面积系数选定参照表林分特征可选用平均直径8-16cm的中龄林，和任何平均直径而林分疏密度为0.3-0.5的林分0.5平均直径17-28cm。疏密度0.8-1.0的中、近熟林1疏密度0.8以上，平均直径28cm以上的成、过熟林2或4三、坡度改正在坡地上，尤其起幅度较大时，宜采用能自动改正坡度的角规。否那么，须手工加以改正，不然会产生负向误差，对应于〔1〕和〔2〕式的改正公式分别为：........................................................(4)...........................................................(5)式中为平均坡度式与〔5〕式仅适用于坡度较一致情况下。四、林缘误差的消除当角规点落在林缘附近时，由于不可能进行全圆周绕测而使结果偏小。可先在林分四周划出林缘带，林缘带宽度按下式〔6〕计算。......................................................................(6)式中为林分内最粗树木的胸径可以避开在林缘带内选择角规点。倘假设角规点落在此带中，那么绕测半圆并把计数株数乘以2，落点在林缘角落时，绕测90度并把计数株数乘以4.五、角规点数确实定典型选择时，角规点数，可参考表2。这只适用于整齐的人工中幼龄林，且忌有意在生长好的地方设点。表2角规点个数参照表林分面积〔ha)1234567-89-1011-15>16角规点个数57911121415161718随即选样时，角规点数可按待测林分的角规计数株数的变动系数与精度要求计算。表3说明，角规计数株数的变动系数较小，应用角规进行林分抽样调查，假设面积不大，成效不高。因为以平均30%的变动系数，要到达90%的精度和95%的可靠性，按简单随机抽样计算样点数，需设置36个角规点。故在有经验的情况下，一般用典型设点。表3角规计数株数的变动系数林分平均胸径〔cm〕角规点数计数株数的变动系数〔%〕落叶松天然林20.622533.66落叶松天然林17.016927.74白桦天然林19.816935.60白皮松人工林10.852910.33黄山松人工林14.33083.00落叶松天然林6.062548.70自平曲线角规控制检尺记录表Fg=1记录号观测特征胸径〔cm〕距离〔m〕树种记录号观测特征胸径〔cm〕距离〔m〕树种1125.287.194921130.207.69532128.5213.394622126.049.4595230.531.7014.7594723121.957.7595140.530.9012.2964240.527.8515.39035129.087.45962250.522.08109506126.2910.4963267134.8914.1960278122.505.7978289123.626.19772910125.418.459763011125.0511.497431120.525.7811.399732130.527.8811.19993314126.406.699834150.528.1814.810033516122.208.710003617121.303.910053718127.012.710063819.0522.3712.39123920.0529.601495440III、一元材积表编制掌握一元材积表的编制方法及适用场所，理解一元材积表的编制原理。1.要求何谓一元材积表？一元采集表的编制途径是什么？结合具体编表数据，写出直接法编制一元材积表的具体步骤与结果。本实验拟用幂指数式，对模型选优与适用性检验暂不作要求。2.步骤〔编表数据采集、编表模型选择、数表适用性检验〕在用表地区内，抽取足够数量同树种样本，兼顾样木的径阶分布。测定各样木胸径，用区分求积法测算各样木树干材积。为便于手工计算，本实习提供的编表样木数据按径阶进行了分组统计，见下表〔数据非手工处理时，不必进行分组统计〕。表1序号径阶〔cm〕平均胸径〔cm〕平均单株材积〔cm〕株数166.10.010489288.00.020931231010.00.037581341211.90.059452051414.00.086482361616.00.136523071817.80.181542682019.90.247313392222.00.2933631102423.80.4033518112626.10.4745612122827.80.612739133030.20.686838143231.70.840119153433.80.944326163635.71.229602173838.71.150292184040.11.564663合计266编表样木胸径与株材积散点图及统计趋势参见下列图所示。DVDV一元材积表的适用编表模型较多〔参见P129〕，上图所见，本实验可采用下式〔1〕即：...................(1)其中，a、b为模型参数，D和V分别为树木胸径与材积。为便于手工或近似求解〔1〕式中参数a、b，对〔1〕式两边取对数进行线性交换，如：...................(2)令y=lnV，a’=lna，x=lnD，于是有：y=a’+bx...................(3〕注：应用某些专业统计软件求解该模型参数那么不必作如此线性变换根据最小二乘法原理，〔3〕式中的模型参数a’、b计算公式为：...................(4〕〔4〕式中，n为样木株数，分别为第i株样木的胸径自然对数与材积自然对数。当按样木分组统计数据计算a’和b时，那么〔4〕式可改写成：...................(5〕〔5〕式中，p为组个数〔即径阶个数〕，为第i径阶的株数，分别为第i径阶的平均胸径自然对数与平均单株材积自然对数。将表1数据代入〔5〕式得：b=2.5770，〔此处参数最终结果保存5-6位有效数字，下同〕a==0.00010970，这里e为自然对数的底。对应于〔1〕式的一元材积回归方程为：V=0.00010970...................(6〕回归剩余残差平方和：...................(7〕〔7〕式中与分别为第i株样木的实测材积与根据编表方程代入相应胸径求得的材积，该式为编表模型选优的常用根本评价指标之一，除此之外，还有其他指标。因本实验所用系径阶分组统计数据，故而不作此计算。实际编表工作中，应选择多个模型分别进行参数求解，通过各模型性质分析及计算各模型评价指标值，选出最优编表模型，有时可能需要分段拟合。同时，还要抽取与编表地区及树种相同，且未参与编表的足够数量样本，实测其胸径和区分材积，对最优编表模型再作适用性检验，检验方法较多，参见课堂笔记。一元材积表除了上述直接编制外，亦可用己有适用的二元材积表进行导算，在用表地区内，抽取足够数量样本，测定器胸径与树高，选择最优树高曲线模型并解出其参数，将该树高曲线代入二元材积方程即可。一元材积表使用年限较久后，需再作适用性检验，假设存在较大偏差那么需修正，甚至重编。IV、实习心得体会测树学是林学专业很重要的专业根底课，是实践性很强的学科。经过这次为期一个星期的实习我受益匪浅。我对测树学实习具体做法和收获进行了总结。在实习中主要采用了如下比拟好的方法：分小组实习在本次实习中我班主要被分了六个组，每组大概五至六人。根据具体任务再细分，我觉得这种方法很好，我们很需要。这样做可以提高我们的团队合作能力，这在现今社会的工作生活中显得格外重要，合作能力必不可少。其次，这种分工方法让我们每个人都有事可干，改变了以往两三个人做，其他人看热闹的情况，让我们每个人都能提高自身的动手能力，真正的学到一些东西。研究生随时指导这是一个