树干解析

实验一树干解析
一、基本概念
1、树干解析
沿树干每间隔特定高度截锯一圆盘,根据对各已知高度圆盘年轮数查数、各圆盘各年轮年龄确定与直径量测,计算树木各因子(胸径、树高、材积等)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。

2.平均生长量与连年生长量的关系
(1)当平均生长量随年龄增加而增加时,连年生长量大于平均生长量;
(2)当平均生长量取得极值时,连年生长量与平均生长量相等;
(3)当平均生长量岁年龄增加而下降时,连年生长量小于平均生长量;
(4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。

二、树干解析的外业工作
1、解析木选择、生长环境记载
一般选择生长正常、无病虫害、不断梢、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与南北(或其它)方向。

应记载它所处的立地条件、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。

伐倒后,先测定由根颈至第一个死枝与活枝的长度,然后打去枝丫,在全树干上标明统一方向(如北向等)。

测量树高以及1/41/4、1/21/2、3/43/4树高处的直径,必要时需用称重法求出枝条材积。

3、解析木圆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就是树干解析重要因子之一,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,在梢头底位置也需截取圆盘。

截锯圆盘应尽量与干轴垂直,以恰好在区分段中点位置上的圆盘面为工作面,用于查数年轮与量测直径。

圆盘厚度视树干直径大小而定,一般以22～～55cmcm为宜。

在各圆盘非工作面上标明统一方向与圆盘编号及高度,根颈处圆盘为00号盘,其它圆盘应依次向上编号。

此外,在00号圆盘上应加注树种、采伐地点与时间等。

三、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(以便查数年轮),过髓心划相互垂直两个方向直径线,查数各圆盘年轮个数。

方法就是:
⑴在00号盘两条直径线上,由髓心向外按每个龄阶(33年、55年或1010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。

⑵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.标定各圆盘各年轮年龄并量测各年(或龄阶,下同)直径
量测各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、计算生长至各圆盘高度所需年数并计算各年树高
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,即表格中第(5)列数据的值就是用50-(4)得来。

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,详细计算结果见文末图表。

4.绘制树干纵断面图
以直径为横坐标,树高为纵坐标,绘纵断面图,纵断面图直径与高度比例要恰当。

5.计算各年树干材积
各龄阶材积按伐倒木区分求积法计算。

除最大年龄带皮与去皮材积可直接计算外,其它各龄阶材积计算,首先需要确定某具体龄阶的梢头长度,它等于该龄阶树高减去等长区分段的总长度,由此可知梢头底断面在树干哪个具体位置,然后再根据梢头底断面位置来确定梢头底直径大小,它可从树干纵断面图上查出,也可根据圆盘各龄阶直径量测记录用内插法按比例算出。

在所给表格中,40年树木的材积公式计算如下:
依次类推可算出其余各年份树木材积。

6 计算各年胸径、树高、材积平均生长量与连年生长量
并计算材积生长率。

计算公式如下:
年
龄
胸径树高材积平均生长
量
连年生长
量
平均生长
量
连年生长
量
平均生长
量
连年生长
量
10 0、000 0、000 0、090 0、09 0、000003 0、00003
20 0、075 0、150 0、125 0、16 0、000028 0、00005
30 0、196 0、440 0、186 0、31 0、000286 0、00080
40 0、210 0、250 0、240 0、40 0、007565 0、02168
50 0、200 0、160 0、230 0、22 0、001076 0、00236
树龄10 20 30 40 50
Pv(%) 20 17、97 17、59 15、14 5、6
f
1、3
1、24 0、56 0、57 0、58
8绘制胸径、树高及材积总生长量曲线以及它们的平均生长量与连年生长量曲线为了更直观地表示各因子随年龄的变化,可将各种生长量绘成曲线图。

树龄(年) 10 20 30 40 50
胸径总生长量(cm) 1、5 5、9 8、4 10
树高总生长量(m) 0、9 2、5 5、6 9、6 11、8
材积总生长量(m3) 0、00003 0、00058 0、00858 0、03026 0、05381
圆盘号圆盘
高度
(m)
年轮
数
达圆盘
高年数
各龄阶直径 (cm)
50
40 30 20 10
带皮去皮
(1) (2) (3) (4) (5) (6) (7) (8) (9) (10)
0 0、0 50 0 12、9 12、1 10、5 6、6 2、9 1、1
1 1、3 35 15 10、0 9、5 8、4 5、9 1、5
2 3、6 25 25 9、
3 8、8 7、
4 3、0
3 5、6 20 30 8、0 7、6 5、9
4 7、6 17 33 6、4 6、0 3、3
5 9、
6 10 40 4、0 3、6
6 10、
6
5 45 2、1 1、9
各龄阶树高(m) 11、8 9、6 5、6 2、5 0、9 各龄阶梢头长度(m) 1、2 1 1 2、5 0、9
各龄阶梢头底直径(cm) 2、1 1、9 1、7 1、5 2、9 1、1
各龄阶树干材积(m3)
0、
05381
0、
04745
0、
03026
0、
00858
0、00055 0、00003。