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W干＝W鲜 PW
11.2.2 枝、叶生物量的测定
• 树木的枝条分1年生和多年生枝。 • 树叶因所在树冠部位（上、中、下）不 同，其含水率不同；落叶树的叶龄为1年， 但常绿树的叶龄不同，其含水率不同。 • 树木枝与叶生物量的测定方法：全数调 查法、标准枝法、回归法。
（一）全数调查法
将树冠中每个枝条砍下，先测定每个枝条的带叶枝 鲜重（WBL) ，再把全部叶摘掉分别测定叶量 （ WL ）和枝量（ WB ）。但WBL ≠ WL＋WB 注意事项：
W干 Pw • 干重比（Pw）： W鲜
• 含水率（P）：
通过干重比把鲜重换算成绝干重。
W鲜－W干 P＝ 100 W鲜
树体含水率变化
• 干重比（PW）与含水率成反比关系 • 纵向：树干不同部位含水率并部均匀， 梢部和胸高以下含水率最大，胸高以上 逐渐减少，再向上又增多。 • 横向：边材和心材因树种不同含水率也 不同。 • 在取样时要分别树干的不同部位取样来 测定干重比（PW）或含水率。
11.1.1 基本概念
• 总初级生产力(Gross Primary productivity,GPP) ：第一 生产者通过光合作用每年生产的有机物质总量 。 • 净初级生产力(Net Primary productivity,NPP) ：第一生 产者通过光合作用每年生产的有机物质除去呼吸消耗 部分 。单位：g· m-2· a-1 • 森林生物量(Forest Biomass) ：指在一定时间内单位空 间中森林植物群落在其生命过程中所产干物质的累积 量，也称现存量（Standing Crop Biomass）。用干物质 重量来表示，单位： kg／h m2 、g／m2 。 • 森林生产量(Forest Production)：是指森林群落中持有 绿色叶片的植物，由光合作用所产生的有机物质总量， 称为总第一性生产量 。
第三节 林分生物量的测定
• 林分生物量的测定方法与林分蓄积测定 方法相同，采用标准地进行。 • 在标准地内采用分级标准木法选择标准 木或样木测定其生物量，并以此为依据 推算全林或样地生物量。 • 常用方法：1）标准木法；2）回归估计 法；3）生物量表法。
红松生物量预估模型举例：
• WS=0.03019 D1.32.67945 • WS=0.030190(D1.32H)0.87542 相容性模型： WL=37.9749D0.2173V-20.4105D0.3463V WB=20.4105D0.3463V WS=382.6716V W上=WS + 37.9749 D0.2173V
（一）树木生物量的组成
• 重量分配比：
各器官（干、枝、叶、 根）重量 分配比＝ 全树总重量
• 重量测定三要素：D、H和冠量 • 冠量描述因子：树高（h）、枝下高 （hb）、冠长（CL）、冠幅（CW）、 冠长率（CR％）、树冠圆满度（＝ CW/h）、树冠投影比（＝CW/D）
（二）鲜重与干重
• 鲜重 ：树体在自然状态下含水时的重量 • 气干重：树木伐倒后，在自然大气状态下经过相当期间 失去树体内大部分水时的重量。 • 干重 （绝干重）：树木干燥后去掉结晶水的重量 。测定 方法：把试样放入烘箱干燥，一般在103℃±2 ℃ ，经6 小时左右，取出称重，如二次重量有不等，再放人烘箱 烘，经6小时后取出称重，直到绝干状态（恒重）。
（二）标准枝法
（2）以基径和枝长为基准的分级标准枝法 • 标准枝—具有平均基径(d0)和平均枝长(l),且叶量中庸 的树枝 。
• 测定方法： 1）将树冠分上、中、下三层，按顺序测定每个枝条基径(d0)和枝长 (l), ，并计算出各层平均基径和枝长， 2）选取标准枝：各层按平均基径和枝长，选取抽取3－5个标准枝。 3）标准枝摘叶，分别测定枝量和叶量，并在每一层取烘干样品（叶： 50g；枝100g）。 4）根据每层标准枝推算出各层枝、叶的鲜重和干重，然后将各层枝、 叶重量相加，得到树木的枝重与叶重。
（一）树木生物量的组成
• 树木生物量可以分地上及地下两部分，地下部 分是指根重量（WR）；地上部分则包括树干 （WS） 、树枝（WB） 、树叶（WL）和花 、 果的重量等。乔木层中的生物量以树干约占全 层生物量的65%-75%、枝量7%-13%，叶量2%ll%、根量ll%-20%。 • 森林生物量包括：乔木、灌木、草本植物、苔 藓植物、藤本植物以及凋落物生物量等。 乔木 层的生物量是森林生物量的主体，一般大约占 森林总生物量的90%以上。
枝量：
N n WB WBi n i 1
叶量：
N n WL WLi n i 1
（三）回归估计法
• 分别每株树建立叶量（WL ）、枝量（ WB ） 与基径（d0）和枝长（l）的回归模型：
W＝ad
b 0
W＝ad l
b c 0
11.2.3 树根生物量测定
• 以标准木或样木之伐根为中心，将全部树根挖出。 • 分层(0—30—50—100cm)，边挖边拣出全部根系， 不要草根。 • 按粗度分级(<0.2cm为细根：0．2—0.5为小根， 0．5—2．Ocm为中根； 2．0—5．Ocm为大根； >5cm为粗根)，分别称其鲜重，并取样供烘干用。 根桩部分单独称重并取样。 • 根量测定费时又费工，且不易取得精确结果。经 常采用比值（地上生物量与地下生物量）方法 估计。
（三）叶面积测定
1）阔叶树：叶片大、形状不规则。可采用激光（或光定其面积。一般采 用以下方法：分别各冠层（上、中、下）取100枚样叶，测其鲜 重，用直径为a cm的打孔器测100个a cm直径园孔的面积和鲜重。
100个样叶的面积＝100个叶鲜重×100小园片的面积/试样重 标准木的叶面积＝标准木的叶鲜重×样叶面积/样叶鲜重
1）测定迅速，防止枝、叶水分蒸发； 2）测定时间：叶伸展～落叶期间测定，不同季节叶量（鲜 重）变化比较大； 3）区分当年生和多年生枝、叶测定生物量； 4)）不要与其他树木的枝叶相混； 5）测定工具、精度和计量单位要一致。
（二）标准枝法
（1）以重量为基准的分级标准枝法
• 标准枝—具有平均带叶枝鲜重，叶量中等的枝条。 • 测定方法： 1）将树冠分上、中、下三层，按顺序测定每个枝条带叶 的枝鲜重，并计算出平均带叶枝鲜重，按平均重量选 取抽取3－5个标准枝。 2）对标准枝摘叶，分别测定枝量和叶量，并在每一层取 烘干样品（叶：50g；枝100g）。 3）根据每层标准枝推算出各层枝、叶的鲜重和干重，然 后将各层枝、叶重量相加，得到树木的枝重与叶重。
第11章 森林生物量的测定
内容提要
• 基本概念 •树木生物量的测定 •林分生物量的测定
第一节 概述
• 森林生物量是森林生态系统的最基本数量特征。 1994年联合国粮农组织在“国际森林资源监测 大纲”中就明确规定：森林生物量是森林资源 监测中的一项重要内容。 • 森林生产力的调查是正确认识、管理和利用森 林生态系统的前提。 • 森林生物量数据是研究许多林业问题和生态问 题的基础。如森林碳储量计算；森林生产力的 测定；研究森林物质循环和能量流动 ；
2) 针叶树：其形状比较规整，接近某种几何体，按相应的表面积计 算公式计算其叶面积。 例如：樟子松、赤松和黒松等针叶2针近似圆柱体，一个针叶为 半圆柱体，其表面积公式为： S dl dl
2
红松每个针叶近似三棱形：S＝3al
第二节 树木生物量的测定
全部称重法 ： • 这种方法是测定树木生物量最精确的方 法，获得的数据可靠,但费时、费工，工 作量极大，很少采用。 • 具体方法：将树木伐倒，摘除全部枝、 叶，分别称其树干、枝、叶、根的鲜重， 采样烘干得到样品干重与鲜重之比，从 而计算样木各组分的干重。
11.2.1 树干重量的测定
• 树干鲜重在野外采用全部称重法 • 对选出的标准木(用径级标准木法)或样木伐倒， 按区分求积法（树干解析）把树干分成若干段， 并截取圆盘。测定各区分段和每个圆盘的鲜重。 树干鲜重＝各区分段重＋园盘＋梢头 • 将所有圆盘装入塑料袋取回，在室内从各圆 盘再取样，测定试样鲜重后，把试样放入烘箱 干燥，测得各园盘的干重，并计算各园盘的干 重比（Pw），利用Pw推算各区分段绝干重 ， 合计得到全树干的干重。
11.2.2 枝、叶生物量的测定
• 树木的枝条分1年生和多年生枝。 • 树叶因所在树冠部位（上、中、下）不 同，其含水率不同；落叶树的叶龄为1年， 但常绿树的叶龄不同，其含水率不同。 • 树木枝与叶生物量的测定方法：全数调 查法、标准枝法、回归法。
（一）全数调查法
将树冠中每个枝条砍下，先测定每个枝条的带叶枝 鲜重（WBL) ，再把全部叶摘掉分别测定叶量 （ WL ）和枝量（ WB ）。但WBL ≠ WL＋WB 注意事项：
W干 Pw • 干重比（Pw）： W鲜
• 含水率（P）：
通过干重比把鲜重换算成绝干重。
W鲜－W干 P＝ 100 W鲜
树体含水率变化
• 干重比（PW）与含水率成反比关系 • 纵向：树干不同部位含水率并部均匀， 梢部和胸高以下含水率最大，胸高以上 逐渐减少，再向上又增多。 • 横向：边材和心材因树种不同含水率也 不同。 • 在取样时要分别树干的不同部位取样来 测定干重比（PW）或含水率。
11.1.1 基本概念
• 总初级生产力(Gross Primary productivity,GPP) ：第一 生产者通过光合作用每年生产的有机物质总量 。 • 净初级生产力(Net Primary productivity,NPP) ：第一生 产者通过光合作用每年生产的有机物质除去呼吸消耗 部分 。单位：g· m-2· a-1 • 森林生物量(Forest Biomass) ：指在一定时间内单位空 间中森林植物群落在其生命过程中所产干物质的累积 量，也称现存量（Standing Crop Biomass）。用干物质 重量来表示，单位： kg／h m2 、g／m2 。 • 森林生产量(Forest Production)：是指森林群落中持有 绿色叶片的植物，由光合作用所产生的有机物质总量， 称为总第一性生产量 。
第三节 林分生物量的测定
• 林分生物量的测定方法与林分蓄积测定 方法相同，采用标准地进行。 • 在标准地内采用分级标准木法选择标准 木或样木测定其生物量，并以此为依据 推算全林或样地生物量。 • 常用方法：1）标准木法；2）回归估计 法；3）生物量表法。
红松生物量预估模型举例：
• WS=0.03019 D1.32.67945 • WS=0.030190(D1.32H)0.87542 相容性模型： WL=37.9749D0.2173V-20.4105D0.3463V WB=20.4105D0.3463V WS=382.6716V W上=WS + 37.9749 D0.2173V
（一）树木生物量的组成
• 重量分配比：
各器官（干、枝、叶、 根）重量 分配比＝ 全树总重量
• 重量测定三要素：D、H和冠量 • 冠量描述因子：树高（h）、枝下高 （hb）、冠长（CL）、冠幅（CW）、 冠长率（CR％）、树冠圆满度（＝ CW/h）、树冠投影比（＝CW/D）
（二）鲜重与干重
• 鲜重 ：树体在自然状态下含水时的重量 • 气干重：树木伐倒后，在自然大气状态下经过相当期间 失去树体内大部分水时的重量。 • 干重 （绝干重）：树木干燥后去掉结晶水的重量 。测定 方法：把试样放入烘箱干燥，一般在103℃±2 ℃ ，经6 小时左右，取出称重，如二次重量有不等，再放人烘箱 烘，经6小时后取出称重，直到绝干状态（恒重）。
（二）标准枝法
（2）以基径和枝长为基准的分级标准枝法 • 标准枝—具有平均基径(d0)和平均枝长(l),且叶量中庸 的树枝 。
• 测定方法： 1）将树冠分上、中、下三层，按顺序测定每个枝条基径(d0)和枝长 (l), ，并计算出各层平均基径和枝长， 2）选取标准枝：各层按平均基径和枝长，选取抽取3－5个标准枝。 3）标准枝摘叶，分别测定枝量和叶量，并在每一层取烘干样品（叶： 50g；枝100g）。 4）根据每层标准枝推算出各层枝、叶的鲜重和干重，然后将各层枝、 叶重量相加，得到树木的枝重与叶重。
（一）树木生物量的组成
• 树木生物量可以分地上及地下两部分，地下部 分是指根重量（WR）；地上部分则包括树干 （WS） 、树枝（WB） 、树叶（WL）和花 、 果的重量等。乔木层中的生物量以树干约占全 层生物量的65%-75%、枝量7%-13%，叶量2%ll%、根量ll%-20%。 • 森林生物量包括：乔木、灌木、草本植物、苔 藓植物、藤本植物以及凋落物生物量等。 乔木 层的生物量是森林生物量的主体，一般大约占 森林总生物量的90%以上。
枝量：
N n WB WBi n i 1
叶量：
N n WL WLi n i 1
（三）回归估计法
• 分别每株树建立叶量（WL ）、枝量（ WB ） 与基径（d0）和枝长（l）的回归模型：
W＝ad
b 0
W＝ad l
b c 0
11.2.3 树根生物量测定
• 以标准木或样木之伐根为中心，将全部树根挖出。 • 分层(0—30—50—100cm)，边挖边拣出全部根系， 不要草根。 • 按粗度分级(<0.2cm为细根：0．2—0.5为小根， 0．5—2．Ocm为中根； 2．0—5．Ocm为大根； >5cm为粗根)，分别称其鲜重，并取样供烘干用。 根桩部分单独称重并取样。 • 根量测定费时又费工，且不易取得精确结果。经 常采用比值（地上生物量与地下生物量）方法 估计。
（三）叶面积测定
1）阔叶树：叶片大、形状不规则。可采用激光（或光定其面积。一般采 用以下方法：分别各冠层（上、中、下）取100枚样叶，测其鲜 重，用直径为a cm的打孔器测100个a cm直径园孔的面积和鲜重。
100个样叶的面积＝100个叶鲜重×100小园片的面积/试样重 标准木的叶面积＝标准木的叶鲜重×样叶面积/样叶鲜重
1）测定迅速，防止枝、叶水分蒸发； 2）测定时间：叶伸展～落叶期间测定，不同季节叶量（鲜 重）变化比较大； 3）区分当年生和多年生枝、叶测定生物量； 4)）不要与其他树木的枝叶相混； 5）测定工具、精度和计量单位要一致。
（二）标准枝法
（1）以重量为基准的分级标准枝法
• 标准枝—具有平均带叶枝鲜重，叶量中等的枝条。 • 测定方法： 1）将树冠分上、中、下三层，按顺序测定每个枝条带叶 的枝鲜重，并计算出平均带叶枝鲜重，按平均重量选 取抽取3－5个标准枝。 2）对标准枝摘叶，分别测定枝量和叶量，并在每一层取 烘干样品（叶：50g；枝100g）。 3）根据每层标准枝推算出各层枝、叶的鲜重和干重，然 后将各层枝、叶重量相加，得到树木的枝重与叶重。
第11章 森林生物量的测定
内容提要
• 基本概念 •树木生物量的测定 •林分生物量的测定
第一节 概述
• 森林生物量是森林生态系统的最基本数量特征。 1994年联合国粮农组织在“国际森林资源监测 大纲”中就明确规定：森林生物量是森林资源 监测中的一项重要内容。 • 森林生产力的调查是正确认识、管理和利用森 林生态系统的前提。 • 森林生物量数据是研究许多林业问题和生态问 题的基础。如森林碳储量计算；森林生产力的 测定；研究森林物质循环和能量流动 ；
2) 针叶树：其形状比较规整，接近某种几何体，按相应的表面积计 算公式计算其叶面积。 例如：樟子松、赤松和黒松等针叶2针近似圆柱体，一个针叶为 半圆柱体，其表面积公式为： S dl dl
2
红松每个针叶近似三棱形：S＝3al
第二节 树木生物量的测定
全部称重法 ： • 这种方法是测定树木生物量最精确的方 法，获得的数据可靠,但费时、费工，工 作量极大，很少采用。 • 具体方法：将树木伐倒，摘除全部枝、 叶，分别称其树干、枝、叶、根的鲜重， 采样烘干得到样品干重与鲜重之比，从 而计算样木各组分的干重。
11.2.1 树干重量的测定
• 树干鲜重在野外采用全部称重法 • 对选出的标准木(用径级标准木法)或样木伐倒， 按区分求积法（树干解析）把树干分成若干段， 并截取圆盘。测定各区分段和每个圆盘的鲜重。 树干鲜重＝各区分段重＋园盘＋梢头 • 将所有圆盘装入塑料袋取回，在室内从各圆 盘再取样，测定试样鲜重后，把试样放入烘箱 干燥，测得各园盘的干重，并计算各园盘的干 重比（Pw），利用Pw推算各区分段绝干重 ， 合计得到全树干的干重。