第2章 树木生长量测定
南京林业大学测树学期末复习资料
第一章单株树木材积测定1. 根本测树因子：树干直径是指垂直于树干轴的横断面上的直径。
树干的根颈至主干梢顶的长度称为树高。
树干材积是指根颈〔伐根〕以上树干的体积。
2. 测定工具：卡尺卷尺、布鲁莱斯测高器3. 树干的形状通称为干形；假设过树干中心有一条纵轴线，称为干轴；及干轴垂直的切面称为树干横断面，其面积称为断面积。
4. 伐倒木根本材积公式：1、中央断面积式：L d L g V 4221π==2、平均断面积式：()L d d L g g V n o n o ⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+=+=242122π 公式来源：由干曲线r px y =2取1旋转积分而得。
关于上两个公式的误差：①、很显然，当1或0时，两式无误差且相等。
②、当r ＞1时，平均断面积式长生偏大误差，中央断面积式产生偏小误差。
③、当0＜r ＜1时，平均断面积式产生偏小误差，中央断面积式产生偏大误差。
3、继而得出如下牛顿经历公式：5. 伐倒木区分求积为了提高木材材积的测算精度，根据树干形状变化的特点，可将树干区分成假设干等长或不等长的区分段，使各区分段干形更接近于正几何体，分别用近似求积式测算各分段材积，再把各分段材积合计可得全树干材积。
该法称为区分求积法。
梢端缺乏一个区分段的局部视为梢头，用圆锥体公式''31l g V =〔梢头的断面积及长度〕。
1、中央断面积求积式：''131l g g l V n i i +=∑= 将树干按一定长度〔1m 或2m 〕分段，量出每段中央直径与最后缺乏一各区分段梢头底端直径。
2、平均断面积求积式：()''113121l g l g g g V n i i n o +⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡++=∑-=材积误差依段数增加而减少，当区分段数在5个以上时减少的趋势平稳，区分段数不得少于5段。
6. 直径与长度的测量误差对材积计算精度的影响：L d V P P P +=27. 单株立木测定特点：①、立木高度 除幼树外，一般用测高器测定②、立木直径 取离地面1.3m 处为胸径。
森林计测学
二、基本测树因子
2.种类
⑴直径：是指垂直于树干轴的横断面的直径，用
D或d表示。树干直径随着其在树干上的位置不
同而变化，从根颈至树端其树干直径呈现出由大
到小的变化规律。其中有一种距很颈上1.3m处的
直径，称为胸高直径(d1.3)，简称胸径。单位：
cm。
1.3m
d2 d1 D1.3
第二章 单株树木材积测定
第二章 单株树木材积测定
三、基本测树工具 1.直径测定工具 (1) 轮尺
刻度：尺身上有两种刻度，一是米尺刻度，二是径阶刻 度。
第二章 单株树木材积测定
三、基本测树工具 1.直径测定工具 (1) 轮尺
刻度：尺身上有两种刻度，一是米尺刻度，二是径阶刻 度。
0
1
2
34
5
6
2
4
4
6 8
cm
第二章 单株树木材积测定
第二章 单株树木材积测定
三、基本测树工具 1.直径测定工具 (2) 钩尺
第二章 单株树木材积测定
三、基本测树工具
1.直径测定工具
(3)围尺
形状与钢卷尺一样；根据制作材料的不同，分为布图尺和 钢围尺。通过围尺量测树干的圆周长，换算成直径。一般长l ～3m，围尺采两面（或在一面的上、下）刻划。一面刻普通 米尺；另一面上刻上与圆周长相对应的直径读数。
所谓树干横断面的形状是指树干 横断面的闭合曲线的形状。
第二章 单株树木材积测定
四、树干形状
(一)、树干横断面的形状 2、树干横断面形状的特征 ①一株树的横断面形状近似圆形或更近似椭 圆形； ②按圆形计算横断面积要大于或等于按椭圆 计算的面积。 ③为了便于树干横断面积和树干材积计算， 通常把树干横断面看作圆形。
树木生长量测定
第7章树木生长量测定【本章提要】本章主要介绍树木年龄的概念及测定方法；树木生长量的概念和种类；树木生长方程的概念和性质；树木生长经验方程；常用的几种树木生长理论方程的假设、性质和适用条件；平均生长量和连年生长量的关系；树木生长率；树木生长量的测定方法以及树干解析的外业调查和内业计算方法。
测树学中所研究的生长按研究对象分为树木生长和林分生长两大类；按调查因子分为直径生长、树高生长、断面积生长、形数生长、材积（或蓄积）生长和生物量生长等。
树木生长量的大小及生长速率，一方面受树木本身遗传因素的影响，另一方面受外界环境条件的影响。
在这双重因素的影响下，经过树木内部生理生化的复杂过程，表现在树高、直径、材积及形状等因子的生长变化过程。
正确地分析和研究树木与其相关因子的变化规律，对指导森林经营工作具有重要意义。
7. 1 树木年龄的测定7.1.1 树木年轮的概念7.1.1.1 年轮树木年轮(tree annual ring)的形成是由于树木形成层受外界季节变化产生周期性生长的结果。
在温带和寒温带，大多数树木的形成层在生长季节(春、夏季)向内侧分化的次生本质部细胞，具有生长迅速、细胞大而壁薄、颜色浅等特点，这就是早材(春材)，它的宽度占整个年轮宽度的主要部分。
而在秋、冬季，形成层的增生现象逐渐缓慢或趋于停止，使在生长层外侧部分的细胞小、壁厚而分布密集，木质颜色比内侧显著加深，这就形成晚材(秋材)。
晚材与下一年生长的早材之间有明显的界限，这就是通常用来划分年轮的界限。
所以年轮是树干横断面上由早（春）材和晚（秋）材形成的同心“环带”。
在一年中只有一个生长盛期的温带和寒温带，其根颈处的树木年轮数就是树木的年龄(tree age)。
7.1.1.2 年轮的变异一般情况下，一年中树木年轮是由早（春）、晚（秋）材的完整环带构成。
但在某些年份，由于受外界环境条件的制约，使年轮环带产生不完整的现象，这就称为年轮变异。
在年轮分析过程中，常遇到伪年轮、多层轮、断轮以及年轮消失、年轮界线模糊不清等变异现象。
南京林业大学测树学期末复习资料
第一章单株树木材积测定1. 基本测树因子： 树干直径 是指垂直于树干轴的横断面上的直径。
树干的根颈至主干梢顶 的长度称为 树高。
树干材积是指根颈（伐根）以上树干的体积。
2. 测定工具：卡尺卷尺、布鲁莱斯测高器3.树干的形状通称为 干形；假设过树干中心有一条纵轴线，称为干轴；与干轴垂直的切面称为树干横断面，其面积称为断面积。
4.伐倒木基本材积公式：d 21、中央断面积式：V g 〔L 4 L21d 2 .22、平均断面积式：V 2 g o g n L 4 o 2 n L公式来源：由干曲线 y 2 px r 取r=1旋转积分而得。
关于上两个公式的误差：① 、很显然，当r=1或r=0时，两式无误差且相等。
② 、当r >1时，平均断面积式长生偏大误差，中央断面积式产生偏小误差。
③ 、当O v r v 1时，平均断面积式产生偏小误差，中央断面积式产生偏大误差。
3、继而得出如下牛顿经验公式：2V 中 1V 平 1VL g o 4g 1 g n L3 625•伐倒木区分求积为了提高木材材积的测算精度，根据树干形状变化的特点，可将树干区分成若干等长或不等长的区分段，使各区分段干形更接近于正几何体，分别用近似求积式测算各分段材积， 再把各分段材积合计可得全树干材积。
该法称为区分求积法。
梢端不足一个区分段的部分视1 ''为梢头，用圆锥体公式V - gl （梢头的断面积与长度）。
3n1 ''1、中央断面积求积式：V 1 g i 3g | 将树干按一定长度（1m 或2m ）分段，量出i 1每段中央直径和最后不足一各区分段梢头底端直径。
当区分段数在5个以上时减少的趋势平稳， 区分段数不得 少于5段。
6.直径和长度的测量误差对材积计算精度的影响：P/ 2P d P L7. 单株立木测定特点：① 、立木高度 除幼树外，一般用测高器测定② 、立木直径 取离地面1.3m 处为胸径。
量测读取方便，树干在此处受根部扩张影响较小③、立木材积 在立木状态下，是通过材积三要素（胸高形数、胸高断面积、树高）2、平均断面积求积式V1n 11 2 g og ng i lgi 13材积误差依段数增加而减少,8.测定胸径时应注意：①、在坡地以坡上1.3m 处为准②、胸高处出现结疤、凹凸或其他不 正常的情况时，可在胸高断面上下距离相等而干形较正常处，测直径取平均值。
测树cha07树木生长量测定
Z = Vt − Vt −1
up
第三节
一． 二． 三． 四．
树木生长方程
概念 性质 分类 应用
up
一、概念
1.
生长曲线growth curve
“S”曲线 树木的生长：缓慢—旺盛—缓慢—最终停止 第一段大致相当于幼龄阶段 第二段相当于中、壮龄阶段 第三段相当于近、成熟龄阶段
2.
树木生长方程 注意
生长曲线示意图
−m 1− m
−m
z=
(1 + ce β
)
5）理查德(Richards, 1959)方程
1）逻辑斯蒂(Logistic)方程
Logistic 方程是在Marthus(1798)模型基础上发展而来。 最早由Verhulst(1838,1845)用于描述人口增长，之后 Pearl and Reed （1920，1926）利用该模型描述了美国 人口动态和世界人口增长趋势。Logistic 方程是生态学 中模拟种群动态的最常用的模型：
（4）方程适用性 ） 逻辑斯蒂曲线是具有初始值的典型的对称型 形生长曲线。 “S”形生长曲线。 形生长曲线 但是，该方程拐点在y最大值的一半 最大值的一半（ ） 但是，该方程拐点在 最大值的一半（A/2）处， 方程的生长率随其大小呈线性下降， 方程的生长率随其大小呈线性下降，这些性质 比较适合于生物种群增长， 比较适合于生物种群增长，但对树木生长却不 合适。 合适。 一些研究均表明， 一些研究均表明，用Logistic方程比较适合于 方程比较适合于 描述慢生树种的树木生长， 描述慢生树种的树木生长，而对生长较快的其 他树种其精度较低。 他树种其精度较低。
1）逻辑斯蒂(Logistic)方程
（3）方程性质 ） (1) 曲线有两条渐近线 ＝A和y＝y0，其中 是树木 曲线有两条渐近线y＝ 和 ＝ 其中A是树木 生长的极限值。 生长的极限值。 (2) y是关于 的单调递增函数，由阻滞方程 式，得 是关于t的单调递增函数 是关于 的单调递增函数，由阻滞方程(1)式 树木生长速度为： 树木生长速度为： (3) 曲线存在一个拐点，令： 曲线存在一个拐点， 解得其拐点坐标：
测树学复习材料
测树学题型：填空10题40分、选择10题20分、概念10分、简答2题10分、论述2题20分 计算约占50%，参考材料结合书本复习。
第1章 伐倒木材积测定一、树干材积测定（1）干形：树干的形状通称干形，研究树干形状的目的是测定材积。
通式：V=f o *g o *h（2）树干横断面的计算公式为：、式中：g —树干横断面；d —树干平均直径（3）树干纵断面干曲线：表示树干纵断面轮廓的对称曲线通常称为干曲线。
树干纵断面形状：截顶凹曲线体、圆柱体、截顶抛物线体和圆锥体孔兹干曲线式为：（记住符号的含义）式中：y 一树干横断面半径；— x 一树干梢头至该横断面的长度；P —参数；r —形状指数。
二、伐倒木材积的测定技术（1）伐倒木近似求积式①平均断面积近似求积式②中央断面积近似求积式^（2）区分求积式概念：将树干区分成若干段，分别测算各分段材积，再把各段材积合计可得全树干材积．该法称为区分求积法。
在树干的区分求积中，梢端不足一个区分段的部分视为梢头，用圆锥体公式计算其材积。
式中：g ＇—梢头底端断面积； ''31l g v =24g dπ=2r y Px =l d d l g g V n n )2(4)(212200+=+=π211224V g L d L π==l＇一梢头长度。
（区分段个数一般≥5 ，区分段个数越多，精度越高）<分为：1.中央断面区分求积式V=L*∑g i+1/3g’L’2.平均断面区分求积式V=[1/2(g o+g n)+∑g i]*L+1/3g n*L(关于区分求积式，若考简述只需写概念，若考论述要加上公式。
)三、直径和长度的量测误差对材积计算的影响P v=2P d+P L式中：P v为材积误差率，P d为直径误差率，P L为长度误差率。
①当长度测量无误差，即P L=0时，则P v=2P d②当直径测量无误差，即P d=0时，则P v=P L③当长度误差率与直径误差率相等时，直径测量的误差对材积计算的影响比长度测量误差的影响大一倍。
森林计测学(测树学)知到章节答案智慧树2023年浙江农林大学
森林计测学（测树学）知到章节测试答案智慧树2023年最新浙江农林大学绪论单元测试1.本门课的学习口诀是：行万里路、测天下树。
森林计测如相助，资源调查我最酷。
（）参考答案:对第一章测试1.胸高形数的公式为，式中 V为树干材积，g1.3为断面积，h为树高。
（）参考答案:对2.望高法测定立木材积的公式为。
（）参考答案:对3.实验形数法测定立木材积的公式为V= fꞫ g1.3（h+3）。
（）参考答案:对4.当树高h=20-30时，丹琴略算法测定立木材积计算结果可靠。
（）参考答案:错5.伐倒木木区分求积式区分段划分一般至少不少于5段（）参考答案:对6.当长度误差率与直径误差率相等时，直径测量的误差对采集的影响比长度测量误差的影响大2倍。
（）参考答案:错7.一般中央断面积区分求积式多为“正”误差，平均断面求积式多为“负”误差。
（）参考答案:错8.当长度测量无误差时，直径测量的误差等同于材积计算的误差。
（）参考答案:对9.平均断面近似求积式需要量测树干中央直径。
（）参考答案:错10.中央断面近似求积式需要量测树干大头直径和小头直径。
（）参考答案:错第二章测试1.根据林分的（），可将林分分为单层林和复层林。
参考答案:林相2.划分林层需要满足的条件有（）。
参考答案:各林层每公顷的蓄积量要大于30m3;主林层的郁闭度要大于0.3，其它林层的郁闭度应大于0.2;相邻林层之间林木的平均高要相差20%以上;各林层林木的平均胸径应在8cm以上3.分析林木粗度的变化或进行胸径生长比较，以及用数理统计方法研究林分结构时，一般采用林分的算术平均胸径。
（）对4.从树高曲线上不仅可以得到林分的条件平均高，而且根据各径阶中值可查得相应的径阶平均高。
（）参考答案:对5.随手绘制树高曲线时应使各点纵坐标值（实际值）与曲线值（理论值）的离差平方和最小。
（）参考答案:对6.选择适当的回归模型用数式法拟合树高曲线很方便，但因树高曲线的变化很大，不能未经检验直接采用某一个模型拟合，而必须同时采用几个模型试验，寻求最优的模型。
第2章树木生长量测定_图文(精)
树高(m 24 22 20 18 16 14 12 10 8 6 4 2 0 0 10 20 30 树高 24 22 20 18 16 14 12 10 8 6 4 2 0 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 材积 0.6 0.5 0.4 0.3 0.2 0.1 0 年龄年龄 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 材积总生长曲线树高总生长曲线材积 0.10 0.09 0.08 0.07 0.06 0.05 0.04 连年生长量平均生长量年龄 5 10 15 20 年龄 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 胸径总生长量树高材积连年生长量平均生长量直径(cm 40 0.03 0.02 0.01 0.00 解析木树干纵剖面图材积平均生长量与连年生长量曲线一、树干解析的外业工作 (1 解析木选取与生长环境记载解析木选取根据树干解析的目的和要求而定，一般选择生长正常、无病虫害、主干明显的平均木或优势木。
(2 解析木伐倒与测定伐倒前，准确标明根颈位置，实测胸径，并在树干上标明胸高位置和南北(或其它方向。
应记载解析木所处的立地条件、林分状况、冠幅及与邻近树木的位置关系，并绘制树冠投影图等。
(3 解析木圓盘截取与注记将树干分成若干段，区分段长度或个数与伐倒木区分求积基本类似，通常在每个区分段中央处截取圆盘。
由于胸高直径的生长过程是解析重要因子，故胸高处必须截取圆盘，不足一区分段长的树干顶部为梢头，在梢头底位置须截取圆盘，以恰好在各区分段中点位置上的圆盘面为工作面，用于查数年轮和量测直径，在各圆盘非工作面上标明圆盘编号与统一方向等。
二、树干解析的内业工作（1）查定各圆盘年轮个数将圆盘工作面刨光，通过髓心划出圆盘统一方向相互垂直的两条直径线，查数各圆盘年轮个数。
其方法是：①在0号盘两条直径线上，由髓心向外按每个龄阶(3年或5年等标出各龄阶位置，剩余年轮个数若不足一个龄级年数，则作为不完整龄阶。
森林计测学复习习题及参考答案
森林计测学复习习题及参考答案森林计测学思考复习习题及参考答案绪论一、填空题：（每空1分）1、测树学是以（）和（）为对象，研究和测算其材积或蓄积量、出材量、生长量、重量以及林产品的理论和方法的学科2、测树学的任务是对树木和林分进行（）和（）的评价，阐明林分分布和生长的规律。
二、判断题：（每题2分）1、测树学的“树”是指一株一株单个的树。
（）2、测树学是清查森林资源的一门学科，同时也是林业各门学科对森林进行研究、分析的手段。
（）第一章伐倒木材积测定一、填空题：(每空1分)1、在测树工作中，人们把所需要测定的项目称为( )。
2、树干横断面的形状一般可归纳为近似( )、近似( )及( )三类。
3、孔泽干曲线式中的r是指( )，当r=0时，其旋转体近似于( )。
4、在测树工作中，( )求积式是计算单株伐倒木材积的基本公式。
5、伐倒木区分求积一般分段以( )个为宜。
6、一般不能用径阶表示( )直径。
7、原木检尺长是在大、小头两端断面之间( )处量取，最小单位量到厘米。
8、树干上相距1m的直径之差称( )。
二、判断题：(每题2分)1、树干愈往上，其横断面大多呈为不规则形。
( )2、树干纵剖面上的曲线称为干曲线。
( )3、在我国林业科研工作中多采用中央断面区分求积式。
( )4、由于树干横断面形状多为不规则形，所以直径巻尺测得的直径呈偏大误差。
( )5、直径为6.0cm的树木用4cm的径阶距表示属于6径阶。
( )6、用径阶可以表示任意树木的直径。
( )7、将树木伐倒，去枝、剥皮、截去直径不足6cm的稍头后，所剩下的树干叫原木。
( )8、凡原木长度相同，小头直径相等，查原木材积表，其材积相等。
( )三、论述或计算题：1、一株树木其直径9.8厘米，将其按2cm径阶距整化，整化误差是多少？如按4cm径阶距整化，整化误差又是多少？(4分)2、树干形状由上到下由哪几种近似几何体组成？有何特点？(6分)3、使用轮尺测直径注意什么？(5分)4、测得一伐倒木长8m，底端断面积0.03801m2,梢端断面积0.02776m2，其材积多少m3?(4分)第二章立木材积测定一、填空题：(每空1分)1、在坡地上测胸径时，应在( )确定树干的1.3米处位置。
《测树学第二章》PPT课件
§2 标准地调查
小面积的局部实测调查
推算整个林分
一.标准地的定义和用途
➢定 义 ➢ 林分内按随机抽样的原那么所设置的实
测调查地块，叫做抽样样地，简称样地 〔plot〕; ➢ 在林分内按平均状态的要求所确定的能 充分代表林分总体特征平均水平的地块， 称作典型样地，简称标准地〔sampleplot〕。 ➢种 类〔1〕树高生长趋于稳源自后的一个龄级〔2〕采伐年龄
〔3〕材积或树高平均生长量最大时的年龄
一般以10年为单位，如实生杉木的基准年龄为20
采用优势木平均高取代林分平均高的原因 是： 防止疏伐引起的非生长性变动
地位指数直接用树高绝对值表示，不是 等级的相对概念。地位指数在集约经营的人 工同龄纯林中已广泛应用，但在异龄林中还 缺少应用。
average diameter at breast height ---- 代表 林木胸高断面积的平均水平。
average height-----反映林木生长状况 的数量指标，反映林分立地质量的重要
划分林分的目的：
不同林分所采取的经营措施不同。如：林 分树种、年龄不同，所采取的经营措施 不同；立地条件不同，虽然树种一样， 培育出的木材材种也不同，经济价格也 各异。
在进展森林调查时多采用五级分 类法――克拉夫特生长分级法，它主要 应用在针叶纯林中。
Ⅰ级〔优势木〕：(H、D、树冠)生长最高大， 伸出 一般林冠之上
Ⅱ级〔亚优势木〕：略次于一级木、树冠均匀、优良 Ⅲ级〔中等木〕：生长中等、树冠居Ⅰ、Ⅱ级 之下Ⅳ
级〔被压木Ⅳa、Ⅳb〕：生长落后、树冠受压挤， 通常为小径木
2. 直径 年龄
径阶/径级 龄级 龄组
g
五. 林分平均胸径
单株树木调查—树木生长量与年龄的测算(森林调查课件)
生长率是描述树木的相对生长速度。
二
生长率公式
（1）基本公式(以材积为例)
PV
ZV Va
100 %
其中：Pv为材积的生长率；Zv为材积连年生长量；
Va 为材积原有总量。
材积表达式若换树高、胸径、断面积、形数即
得对应因子的生长率。
在实际工作中，材积连年生 长量常用某一段时间的定期平均 生长量代替，即：
速生树种可以直接利用连年生长量公 式求得。
三
连年生长量与平均生长量的关系
3
连年生长量与平均生长量均从零开始， 以后随年龄的递增而上升，达到生长的最 大值以后又逐渐下降。
以材积为例，如图所示，实线表示连年 生长量，虚线表示平均生长量，横坐标表 示树木的年龄，纵坐标表示树木的材积。 从图上可以发现它们有如下的关系。
3
• （1）当树木在幼年时，
连年生长量和平均生长
量都随着年龄的增加而
增加，但连年生长量增
加的速度较快。
• （2）连年生长量到达最
高峰的时间比平均生长
量来的早。
连年生长量和平均生长量的关系曲线
3
（3）平均生长量到达最高峰时，连年生 长量等于平均生长量，两条曲线相交。在 林业生产上将材积平均生长量达到最大值 时的年龄称作数量成熟龄。
学习要点
1、树木生长量规律 2、数量成熟龄 3、树木生长量表达的是树木的实际生长速度。
木的总生长量被年龄除所得的商。
例如，a年时的材积为V
长量 av 为：
a
，则材总平均生
av
Va a
2
（5）定期平均生长量
定期平均生长量
第2章-林分调查
• 主要树种（或目的树种）－在一个地区既定的 立地条件下，最适合经营目的的树种 。
• 主要树种有时与优势树种一致，有时不一致。 当林分中主要树种与优势树种不一致时，若两 者蓄积相等，则应在组成式中把主要树种写在 前面。
2.1.4 林分年龄
• 树木自种子萌发后生长的年数为树木的年龄（age of tree） • 林分年龄－林分内林木的平均年龄。可用年、龄级或龄组来
2.1.6 平均高（average height）
2) 优势木平均高-林分中所有优势木或亚优 势木高度的算术平均数，用HT表示 。
• 确定方法：在林分中每100m2或200m2选1 株最高或胸径最大的树木测定其树高取 平均值。
• 优势木平均高常用于鉴定立地质量 ，它 不受抚育措施（下层抚育）的影响。
2.2.2 标准地设置与测量
2.2.2.4 标准地的境界测量
• 罗盘仪测角，皮尺或测绳量水平距。当 林地坡度大于5°时，应将斜距改算为水 平距离。在进行标准地境界测量时，规 定相对闭合差不得超过1/200。
• 边界应伐开或“砍号”或用测绳围起
• 标准地的四角应埋设临时简易或长期固 定的标桩，便于辨认和寻找。
2.1.8 林分密度 （stand density）
• 它是反映林分中林木间拥挤程度的指标 我国现行常用的林分密度指标主要有：
1）株数密度 －单位面积上的林木株数 ，其单位 为株/hm2。
2）郁闭度 －林分中林冠投影面积与林地 面积之比 。郁闭度一般以小数表示，记载 到小数点后两位。
2.1.7 林分密度 （stand density）
2.1.2 林层 （或林相）（storey）
林分中乔木树种的树冠所形成的树冠层次称 作林相或林层 。 • 单层林 －明显地只有一个林层的林分 • 复层林 －具有两个或两个以上明显林层的林分
测量大树生成课程设计
测量大树生成课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解测量大树高度的基本原理，掌握使用影子法、三角测量法等不同测量方法；2. 学生能掌握数据处理和单位换算的基本技巧，准确计算大树的高度；3. 学生能了解大树的生态价值和生长习性，认识到自然资源的重要性。
技能目标：1. 学生能够运用实际操作能力，灵活运用测量工具进行准确测量；2. 学生能够通过小组合作，提高问题解决和团队协作能力；3. 学生能够运用数学知识进行数据分析和处理，提高数学应用能力。
情感态度价值观目标：1. 学生培养对自然科学的热爱，增强探索精神和实践能力；2. 学生在测量过程中，学会尊重事实，培养严谨的科学态度；3. 学生通过了解大树生态价值，增强环保意识，树立保护生态环境的观念。
课程性质：本课程为自然科学实践课程，注重理论知识与实际操作的相结合，培养学生的实践能力和科学素养。
学生特点：五年级学生对自然科学充满好奇，具备一定的数学基础和动手能力，善于合作与分享。
教学要求：教师应注重引导学生运用所学知识解决实际问题，关注学生个体差异，激发学生兴趣，提高教学效果。
在教学过程中，将目标分解为具体的学习成果，便于教学设计和评估。
二、教学内容1. 引入新课：通过图片和实物展示，引导学生认识大树，激发学生对大树高度的好奇心。
相关教材章节：第一章《自然与生态》第一节《我们的绿色朋友》2. 基本原理：讲解影子法、三角测量法等测量大树高度的基本原理。
相关教材章节：第三章《测量与计算》第二节《测量方法及应用》3. 实践操作：分组进行实际测量，指导学生掌握测量工具的使用，进行数据采集。
相关教材章节：第三章《测量与计算》第三节《实践活动：测量物体高度》4. 数据处理：教授学生如何进行数据整理、分析和单位换算，计算大树高度。
相关教材章节：第二章《数学应用》第一节《数据整理与分析》5. 生态价值：介绍大树的生态价值，引导学生认识到保护大树、生态环境的重要性。
相关教材章节：第一章《自然与生态》第二节《生物多样性与生态平衡》6. 总结与反思：回顾测量过程，分享测量成果，引导学生进行自我反思，提高实践能力。
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如果查数年轮的断面高于根颈位置，则必须将数得之年轮数加上树 木长到此断面高所需年数才是树木总年龄。某一高度横断面上的年轮 数只说明该高度以上的最多年数。查数年龄时，应多方向查数。 若气候突变或严重病虫危害，影响了树木正常生长，这时会在一年 内形成两个或更多个年轮。其中非正常形成的“年轮”称为伪年轮， 伪年轮可根据以下特征识别： （1）宽度比相邻真年轮小 （2）常不形成完整的闭合生长环，而有部分重合现象 （3）轮廓不如真年轮明显 除伪年轮外，有时也有年轮消失现象，这主要是因树木被压，或受 其它灾害而使树木生长迟缓以至于暂时中止。
Zv pv = × 100% v
它说明树木生长过程中某一期间的相对速度，不同树种在 不同条件下生长速度或树木不同因子生长速度比较以及未 来生长量的预估等，用生长率要方便得多。 当连年生长量较难测定时(如生长慢)，一般用定期平均生 长量代替，因而派生出如下常用生长率近似计算公式。
以材积为例,设Va为期初材积,Va+n为期末材积,间隔期n年内生长率以Pv表示。
4
5
6
7
8
9 10 11
材积总生长曲线
树高总生长曲线
材积 0.10 0.09 0.08 0.07 0.06 0.05 0.04 连年生长量 平均生长量
年 龄 5 10 15 20
年龄 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11
胸径 总生长量
树高
材积 连年生长量
平均生长量
直径(cm) 40
0.03 0.02 0.01 0.00
实际量测值
年龄 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 130 140 150 160 170 180 190 200 206 树高 1.41 2.49 3.50 4.50 5.57 6.90 10.30 15.30 19.70 23.30 27.96 31.30 34.30 36.50 38.18 41.39 41.85 42.31 42.77 43.22 43.50
2. 查数轮生枝法 有些树种，如松、杉、杨等， 一般每年在树顶端生长一轮侧 枝，可直接查数轮生枝环数及 其脱落或修枝后留下的痕迹来 确定年龄。老龄树干下部枝痕 不明显部分，可用对比小树等 方法近似确定。查数轮生枝确 定年龄对幼树较精确，对老树 则精度较差。
3. 生长锥测定法 当得不到树干圆盘时, 可用生长锥查定树木年龄。由三部分组成： (1) 锥柄 (2) 锥筒 (3) 探取杆 锥把手，也是存放锥筒的盒子 锥主体，为带有螺旋刃的空心钻，用以锥入树干中 用于将木条从筒中取出，尖端有倒钩齿
生长量、连年生长量和平均生长量，并计算材积生长率。 （8）绘制各种生长量生长过程曲线 为直观表示各因子随年龄的变化， 将各种生长量绘成曲线图。
倒木区分求积基本类似，通常在每个区分段中央处截取圆盘。由于胸高直 径的生长过程是解析重要因子，故胸高处必须截取圆盘，不足一区分段长 的树干顶部为梢头，在梢头底位置须截取圆盘，以恰好在各区分段中点位 置上的圆盘面为工作面，用于查数年轮和量测直径，在各圆盘非工作面上 标明圆盘编号与统一方向等。
二、树干解析的内业工作
(1)复利公式
va + n ) − 1] × 100% pv = [( va
pv = va + n − va n va × 100%
1 n
(2)单利公式
(3)普雷斯勒公式
va + n − va va + n − va 200 n × × 100% = pv = % va + n + va va + n + va n 2
树高(m) 24 22 20 18 16 14 12 10 8 6 4 2 0 0 10 20 30
树高 24 22 20 18 16 14 12 10 8 6 4 2 0 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11
材积 0.6 0.5 0.4 0.3 0.2 0.1 0 年龄
年龄
0
1
2
3
使用方法：将锥筒装入锥柄方孔中 固定，垂直顺时针旋入树干，待钻 过髓心，将探取杆沿锥筒内壁插入 取出木条。树的年龄需加上由根颈 长至锥点高度所需年数。
第2节 生长量的种类
按调查因子可分为直径、树高、形数、断面积、材积和重量生长 量等；按生长时间长短分为总生长量、定期生长量、连年生长量 等；用年平均值表达则有总平均生长量和定期平均生长量等。 1. 总生长量 树木自栽植开始至调查时整个期间累积生长的总量 2. 定期生长量 树木在定期n年间的生长量 3. 总平均生长量 也简称为平均生长量，是总生长量被总年龄所除之商 4. 定期平均生长量 定期生长量被定期年数所除之商 5. 连年生长量 是指树木一年间的生长量。对于生长缓慢的树种，由于连年生 长量数值很小，测定困难，常用定期平均生长量代替。对于生 长极快的树种，如泡桐、桉树等，可直接用连年生长量。
0.45
连年生长量
上述连年生长量与平均生长量的关系， 是树木正常状况下生长规律的概括，具 体到某一株树的现实生长曲线，则因经
平均生长量
数量成熟龄
0.00 0
营措施、气候、病虫害等影响，其关系 有时极为复杂。
150 200
应用
连年生长量与平均生长量关系示意图
50 100
第5节 生长率
树木因子某年的连年生长量与该年总生长量之比称为树木 生长率, 以材积为例：
第3节 总生长量及生长方程(曲线)
树木生长过程可用一方程或曲线来表达，这种曲线称为生长曲线。按其 形状大体可分为两类：一类呈递增型，如直径、树高、材积等因子的生长曲 线；另一类呈递减型，如形数、形率、生长率等因子的生长曲线。按来源也 可分经验方程和理论方程两类。例如，逻辑斯谛（Logistic）理论方程：
3.材积与胸径、树高及形数生长率之间的关系
p v = ( k + 2) p d
根据
K (4)施耐德公式 pv = nd '
为胸高处外侧 1cm半径上的年轮数 为去皮胸径
0 缓慢
为生长系数
1 中庸 2 旺盛
沿着树干每间隔特定高度截锯一块圆盘，根据对各已 知高度圆盘的年轮数查数、各圆盘各年轮的年龄确定 与直径量测，计算树木各因子（胸径、树高、材积等） 的各种生长量（总生长量、平均生长量、连年生长量 等），拟合生长方程或绘制生长曲线，分析树木生长 过程，这项工作称为树干解析。作此对象的树木称为 解析木。
（1）查定各圆盘年轮个数 将圆盘工作面刨光，通过髓心划出圆盘统一方 向相互垂直的两条直径线，查数各圆盘年轮个数。其方法是： ① 在0号盘两条直径线上，由髓心向外按每个龄阶(3年或5年等)标出各 龄阶位置，剩余年轮个数若不足一个龄级年数，则作为不完整龄阶。 ② 在其余圆盘的两条直径线上，要由圆盘外侧向髓心方向查数并标定各 龄阶的位置，首先标出不完整龄阶位置，然后标出完整龄阶。 （2）各龄阶直径量测 量测每个圆盘两条直径线上各龄阶的直径，取两个 方向上同一龄阶的直径平均数为该龄阶直径。 （3）各龄阶树高确定 树龄与各圆盘的年轮数之差，近似作为树木生长到 该断面高度所需要的年数，根据断面高度（纵坐标）以及生长到该断面高 度所需要的年数（横坐标）绘出树高生长过程曲线，各龄阶树高，可从曲 线图上查出，也可用内插方法按比例算出。
几种生长率公式的结果比较
XX 生长率
20%
4.5% 定义公式 单利公式 3.0% 复利公式 普雷斯勒公式
10% 定义公式 15% 单利公式 复利公式 普雷斯勒公式
1.5%
5%
0% 0 15 30 45 60 75 90
0.0% 0 50 100 150
年龄
200
P单利>P复利>P普雷斯勒
不同因子生长率之间的关系
年龄（年）
第4节 平均生长量与连年生长量的关系
一般关系如下图所示，概括为以下几点: 当平均生长量随年龄增大而增加时，连年生长量大于平均生长量； 平均生长量取得极值时，连年生长量与平均生长量相等，即图上两条曲 线相交；称平均生长量极大时的年龄为数量成熟龄； 当平均生长量随年龄增大而下降时，连年生长量小于平均生长量； 连年生长量波动幅度比平均生长量大，峰值较平均生长量大且早。
解析木树干、树干解析的外业工作
(1) 解析木选取与生长环境记载 解析木选取根据树干解析的目的和要求 而定，一般选择生长正常、无病虫害、主干明显的平均木或优势木。 (2) 解析木伐倒与测定 伐倒前，准确标明根颈位置，实测胸径，并在树
干上标明胸高位置和南北(或其它)方向。应记载解析木所处的立地条件、 林分状况、冠幅及与邻近树木的位置关系，并绘制树冠投影图等。 (3) 解析木圓盘截取与注记 将树干分成若干段，区分段长度或个数与伐
各种因子的生长率尤其是材积生长率，在实际工作中应用很广。但除胸 径生长率外，其它因子的生长率很难直接得到，通常根据它们与胸径生 长率的关系间接推求。
1.断面积生长率(Pg)与直径生长率(Pd)的关系
pg = 2 pd
ph = kpd
根据
2.树高生长率与胸径生长率的关系
根据
k值是反映树高生长能力的指数 , 大约在0～2之间, 值越大则树高生长越旺盛
第2章 树木生长量测定
Measurements of Individual Tree Growth
内容提要： 树木年龄及其测定 树木生长量种类 树木生长方程 平均生长量和连年生长量 生长率 树干解析 一定间隔期内树木某因子所发生的变化统称为生长, 变化的量 称为生长量，间隔期可为 1年、5年、10年或更长。 树木生长量受树种、树木年龄、立地条件及人为经营措施等诸 多因素影响。生长量可作为评定立地条件与经营措施效果的重要 指标，研究树木生长规律，在林业生产上有着重要意义。
第１节 树木年龄测定
测定树木生长量，首先必须确定树木年龄。确定树 木年龄的方法很多，常用方法有以下几种： 1. 查数年轮法（通常情况，根颈处横断面上的年轮数） 2. 查数轮生枝法 3. 生长锥测定法 4. 查阅造林技术档案或访问（是确定人工林年龄的最可靠方法） 5. 目测法（根据树木大小、树皮颜色和粗糙程度及树冠形状等目估）