免费文献传递   相关文献

思茅松立地质评价及分类



全 文 :云南林业科技 2 9 93( 4 ): 一字~ 24
思茅松立地质评价及分类
赵 文书 汪福斌 郭宇渭 李莲芳
( 云南林科 院 )
李炽 吴建民 何棠 刘琦 朱臻荣
(思茅地区林科所 )
摘要 本文应用数理统计方法 , 根据树高与年龄的相关性编制了思茅松立地指数表 , 并建立
了树高生长量与立地因子的数学模型 , 对立地效应作出了定量估计 , 划分了思茅松立地类型 , 对
立地潜力作出了评价。
关键词 思茅松 . 立地指数 ; 平均树高
思茅松立地质及分类 , 是实现思茅松速
生丰产的重要技术措施 。 立地指数是林分与
立地条件的综合反应 , 是评价林分生产力及
立地潜力的科学尺度 。
立地指数表反 映了林分受立地条件控制
的程度 , 也说明了各指数级林分树高生长的
进程 。 根据立地质评价及分类 , 应用立地指
数表 , 适地适树地营造思茅松速生丰产林 ,
提高营林经济效益 。
为评价思茅松的立地质及分类 , 应用优
良林分选择的 1 07 块样地材料 , 编制了 思 茅
松立地指数表 , 并对立地质作出初步评价 。
一 、 立地指数表的编制
编制立地指数表的样本单元分别为思茅象普洱县 、 墨江县 、 景谷县 、 镇沉县 、 景
家县的思茅松天然林分样地材料 (为思茅松
桑中分布地带 ) ’ 。 思茅松天然林分由于受立
地因子的影响 , 天然更新效果及生长差异性
较大 , 同时较小年龄时树高生长进程稳定性
差 , 因此用于编表的树龄从 8 年生开始 。 8
一 20 年为思茅松树高生长盛期` 20 年后树高
生长量逐渐下降 , 编表的标准树龄确定为 20
年 。 为提高编表精度 , 应用思茅 松林 分 内
I
、 亚、 l 级木平均树高值编制 , 编表样本
林分郁闭度在 0 . 6以上 , 样本林分平均 年 龄
为 8 一 2 7年 。
1
、 导 向曲线的配制
根据 1 07 块样地调查的年龄与树高 散 点
图 , 导向曲线趋于 b < 。 的指数曲线及 b >
0 的对数曲线。 两种曲线配制的导向曲线结
果如表 1 。
虽两条线型都达到精度 , 但两者比较以
指数曲线精度最高 ( 丫 二 0 . 84 8 16 ) , ·故选用
指数曲线配制导向曲线 。 以
一 15 。 5 5 6 5 1
Y= 3 1
.
3 4 7 9 9 e x 作为导向曲线方
注 : 本文 由赵文书执笔 , 思茅地区林 科所刘庆云 、 李宏斌参加部分工作 .
DOI : 10. 16473 /j . cnki . xbl ykx1972. 1993. 04. 004
表 , 不同线型经睑式特征值比较
回归平方和 利余平方和 相关 系数 显著性
函数类型 经验式
U Q R F
一 1 5。 5 5 6 5 1
指数 曲线 Y = 3 1 . 3 4 7 9 9 e X 1 8 5 1 . 5 1 4 0 8 3 3 1。 4 6 3 2 8 0。 8 4 8 1 6 5 8 6 . 5 1 7 97* 冰
对数 曲线 Y = 一 2 3 . 4 9 9 7 7 + 2 9 . 7 1 6 0 8 lg X 1 8 2 4 . 0 9 5 s s 3 5 5 . 8 8 1 4 8 3 0 . 5 3 5 6 0 5 4 1 . 7 0 7 8 5半水*
程… … ( l )
2
、 导向曲线展开
应用导向曲线方程 , 展开导向曲线。 导
向曲线树高生长量各龄级标准误差 18 年前随
年龄的增大而逐步加大 , 反映了树高连年生
长量随年龄增大而逐步增加的生长规律 。 根
据年龄与导 向曲线的标准误差散点图 , 不同
函数类型的选择如表 2 。
(树离 )
20仁
1918167
eJ
4,J`
. .
.`
亩一亥~亥飞犷而 (年州
曰匕
10 f Z
图 l
14 f巧 18
导向曲线比较图
由表 2看出以对数曲线拟合精度最高 ,
因此用对数曲线各龄级的理论值 (平衡标准
误差 ) , 以下式展开导向曲线 。
S : o : X :
。 二 5 1 : X `
即 X ` = S ` X : 。 / S : 。 · · · . . · · · · · · · … … ( 2 )
S :
。 = 标准年龄时的平衡标准误
S ` = i 龄级时的平衡标准误
X
: 。 二 标准年龄时各指数级距导向曲线
的值
X ` 二 i 龄级时各指数级距导向曲线的值
用经验式 Y = 一 2 . 6 0 9 1 4 + 4 . 3 g 6 o l lg X
分别求出各龄级的平衡标准 误 差 值 后 。 用
表 2 午衡标准误线型配制比较
回 归平方和 剩余平方和 相关 系数 显著性函数类型 经验式
U Q RF
对数曲线Y = 一 2 . 6 0 9 1 4+ 4. 9 6 0 3l l gX
指数曲线 rn y= 1 . 5 40 42 一 9 . 7 7 56 2 一1-
X
暴函数 曲线 I毯Y = 一 0 . 6 0 0 52 +o . s 0 9 2 9 J gX
9

6 40 0 7 1 1

7 6 0 57 0

6 7 1 58
9

1 0 0 31 32

32 2 31 0

6 51 7 7
8 6

0 6 7 8 8
’卜* ’ ,
7 7
.
5 4 5 0 9* 半 *
8
.
5 1 3 1 8 1 2
.
9 0 9 4 6 0
.
6 3 0 3 9 6 9
.
2 4 2 5 5
`软水串
( 2 ) 式即可求得各指数级各龄级的平均树
高值 (中值 ) 。 从而展开导向曲线 , 再根据
各指数级的平均树高值可获得各指数级的数
学经验式 (见图 2 ) 。
按图 2 , 两相邻指数级平均树高值的中
点为临界点 , 可推算出各立地指数级各龄级
的平均树高变动范围 , 编制成立地指数表 ,
见附表 。
二 、 蓄积量预测方程的建立
目前国内外以优势木平均树高预测林分
蓄积量较为普遍 , 思茅松天然林分单位面积
的株数变动较大 , 仅仅以平均树高来预测思
茅松单位面积蓄积量 , 往往精度较低 。 为探
寻思茅松天然林分每亩蓄积量与平均树高 、
密度的经验式 , 分别应用林分 I 级木平均树
高 ; I 、 I 级木平均树高 ; I 、 I 、 l 级木
平均树高建立数学经验式 (见表 3 ) 。
3个经验式均达极显著水平 , 其中以含
I

I

l 级木平均树高 、 密度与每亩蓄积
量的相关最大 , 因此选用 I 、 I 、 l 级木平
均树高 、 密度与每亩蓄积量建立 预 测 经 验
式 。
表 3 不同生长级平均树高 、 密度与蓄积分析 比较
回归平方和 利余平方和 相 关 系数 显著性平均树高 m 经验式
I 级木 Y = 4 . 5 15 4 8 + 1 . 1 2 4 2 0入 1
干均高 一 0 . 连7 3 4 5X ` :
l

l 级木 Y = 一 1 5 . 0 3 5 6 8+ 1 . 2 1 6 7 9X ,
平均高 一 0 . 5 3 5 5 2 X ` :
I

I

l 级木 Y = 一 1 6 . 5 7 5 0 4+ 1 . 2 7 5 7 4X ,
平均高 一 0 . 6 0 8 2 5X ` :
1 2 2 6
.
7 2 4 9 6 2 4 0
.
4 2 5 1 2 0

9 1理4 0 2 6 0 . 2 1 8 1 2卞* 水
1 2 4 8
.
2 8 18 2 2 18
.
8 6 8 2 6 0
.
9 2 2 4 0 2 9 0
.
8 7 0 7 4 *
`卜,水
1 2 8 2
.
2 7 4 3 8 1 8 4
.
8 7 5 7 0 0
.
9 3 4 8 7 3 5 3
.
7 2 9 5 2* * *
根据平均树高 、 密度与单位面积立木总
株数与每亩蓄积量的相关散点图 , 树高与蓄
积量为直线相关 , 密度与蓄积为 b < o 的对
数相关。 经密度与蓄积量相关的线型变换后
( X
` : 二 一 8 . 3 7 5 41 g X : ) , 进行二元回归分
析, 经验式如下 :
Y 二 一 1 6 . 5 7 5 0 4 + 1 . 2 7 5 5 7X
, · · … ( 3 )
一 0 。 6 0 8 2 5
Y = 一 1 6 . 5 7 5 0 4 十 1 . 2 7 5 5 7 一 O 。 6 0 8 2 5
X即
( 一 8 . 3 7 3 5 4 l g x )
n = 5 3 R = 0
.
9 3 4 8 7 * 字`
` ,
守= 每亩蓄积量
x : 二 I

I

l 级木平均树高
x
` 2 二 每亩总株数变换值
(3 )式的方差分析见表 4 。
1

l 级木的胸径 、 树高 , 以树高曲线图求
林分 I 、 I 、 l 级木的平均树高 , 统计每亩
总株数后代入方程式 ( 3 ) , 即可获得每亩
立木蓄积量 。
只需分别按 25 %的株数抽样比测定 I 、
(树高 )
3 2 }
图 2 各立地指数级树高曲 线图
表 4 方 差 分 析 表
方差来源 平方和 自由度 均方
1 2 8 2

2 7 4 3 8
1 8 4

8 7 5 7 0
1 4 6 7

1 5 0 0 8
6 4 1

13 7 1 9
3
.
6 9 7 5 7
1 7 3

3 9 6 8 3
显著性
* * 半2502余归

回利
树高生长量与立地方程
估 计 , 根据不同立地潜力划分思茅松立地类
型 , 使营林规划建立在可靠的数 量 化 基 础
上 。
根据思茅松天然优良林分选 择 分 析 材
料 , I 、 I 、 l 级木平均树高与各立地因子
的经验式方程得分值如表 5 。
表 5 结果说明 , 海拔 、 土类 、 黑土层厚
三立
建的
立地指数是立地条件与思茅松生物因子
的共同反映 。 因此通过树高与立地条件建立
的数学经验式 , 对不同立地效应作出了定量
表 5
项 目
树高生长 t 与立地因子回归方程得分表
类 阅 得分值 得分范围 偏相 关系数
x 1 1 = S
·
S W
x 1 2 =
W

S E
x 1 3 = E
·
N W
x 1 4 二 N · N E
1 5

6 3 0 1
15

7 6 6 9
1 6

7 12 0
1 6

3 3 17
1

0 8 1 9 0

1 7 7 7
X Z I = 凹 形坡
X 2 2 二 凸形坡
X 2 3 二 直线坡
x 3 , = < 1 O0 0 m
X 3 : = 1 0 0 1 一 1 5 0 0 m
X 3 3 = > 1 5 0 0 m
x 4 1 = < 1 0 e m
x 4 2 = 1 0

1 一 3 0 e m
x 4 3 = 3 0
.
1 一 5 0 e m
X ; 4 = > 5 0 e tn
、 ! = 赤红攘
X 5 2 = 山地红攘
X 5 3 = 紫色土
X 5 4 = 黄棕攘
0

6 9 7 0
一 0 。 12 3 5 0 。 8 2 0 5 0 。 1 2 7 3
2

6 4 3 5
一 O。 4 8 5 7 3 。 1 29 2 0 。 3 3 5 7
一 3 。 1 3 1 7
一 1 。 9 8 2 0 3 。 1 3 1 7 0 。 2 9 8 4
一 1 。 3 8 5 8
O
1

1 1 6 0
一 0 . 8 2 6 7 2 . 4 3 1 2 0 . 3 7 5 8
一 1 。 3 1 5 2
0
黑土层厚
R
, 0
.
7 7 4 1
率 * * n = 1 0 7
度的偏相关系数最大 , 是影响思茅松树高生
长的主导因素。 苦要预测不同立地条件的树
高指数级、 只需将立地调查的相应 因子直接
代入表 5相应类目的得分值 , 即可获得 。 根
据立地指数级查阅各指数级的各龄级树高理
论值 ( y ) , 应用③式获取单位面积预测蓄
积量 , 可确定立地效应的生产潜力。
四 、 立地类型的划分
海拔体现了水热条件的垂直性变化 , 属
地带性差异 。 土类反映了不 同土壤的理化性
质 ; 黑土层厚度决定着土壤的水肥条件。 根
据上述主导因子 , 分别对海拔 、 土类 、 黑土
09卜哪 .州。书èao g。 .日,!的的工N帅卜.1二名ě哭洲.1的! z份众卜.1二名è的哪9囚.改!工809哪卜.1二书è6 .。,l”0的哪.Nl。PěaoT洲?囚“哪卜l闪的哪9 .闪1。Pè01?O“目卜l州601闪.叫1书è9卜TO”。l闪卜州洲。邸。囚。书ě帅0的1的ITNL对的.囚1书ě招。霉。囚卜l叫
哄姗洋叹倒叭澳的
器劳哪的60对.共劳卜TNO。旧器们0卜。6

工的卜闪。O的0囚6。98们卜6的。1刚长夺露
工囚。哪出 t , 尸 州亡O 气州


9州。的洲
6

91的6 。哪叫卜的。哪州的卜。洲的9。卿洲工的。哪01。aOT琪留翻军
余拐翎长启侧吸噢刊麟尹狱时;摄演
T卜。的工O囚。的帅 工卜。哪州61。9O岁。卜哪 洲工。的帅闪.哪工卜囚。的洲卜N.娜洲8旧。哪工98。01琪呀曰
呀以月弓“X:
初月取1的X呀华取lJ。目冈呀以专1叫”州工。O的ě
O
。的,洲O。的|工叫
日。01è日0的州ě
1二冈
0的洲11二二冈
日01è。二X
十书嘶
! l ! l }} ,!
闪 ` 闷 口 Q 闪冈 只 冈 冈
囚冈吵噢从献
,
密 半 坷 从 叫 沂小回
9解
2 2
层厚度进行协方差分析。 初步划分了思茅松
的立地类型 。
表 6协方差分析结果 , 高 、 中海拔差异
不显著 , 可合并为同一水平 。 用海拔作一级
区划时 , 可划为 2 个类型带 ( 即> 1 0 0 0米的
高、 中海拔带及 < 1 0 0 0米的低海拔带 ) ; 土
类经检验结果 , 赤红壤与黄红壤可合并为同
一 水平 ; 紫色土与山地红壤可合 并 同 一 水
平。 以土类作二级区划时可划为 2 x Z个类
型组 ; 黑土层厚度小于 3 c0 m者合并为同一类
型 (薄黑土层类型 ) , 大于 3 0厘米者合并为
同一类型 (厚黑土层类型 ) 。
上述因子共有 2 x 2 x Z 个组合 , 各组
合如表 7 。
表 7 各 立 地 类 型 组 合 表*
类型带 类型组 类型 立地指数 标准年龄立木蓄积 (米 “ /亩 )
1 4一 1 8 1 1 。 4 6 9 4一 1 6 。 5 7 1 6
1 0 0 0米
赤红 、
黄红攘
薄黑土层类型
厚黑土层类型 1 8一 2 2 1 6 。 5 7 1 6一 2 1 。 6 7 3 9
紫色土 、
山 地红攘
薄黑土层类型
厚黑土层类型
1 2一 16 8 . 9 1 8 2一 1 4 。 0 2 0 5
以 下 1 6一 2 0 1 4 . 0 2 0 5一 1 9 . 12 2 8
1 0 0 0米 赤红壤
黄红攘
薄黑土层类型
厚黑土层类型
1 2一 1 6 8 。 9 1 8 2一 1 4 。 0 2 0 5
1 6一 2 0 1 4 . 0 2 0 5一 1 9 。 1 2 2 8
以 上
紫色土
汪; 步色红攘
薄黑土层类型
厚黑土层类型
1 0一 1 4 6 。 3 6 7 1一 1 1 。 4 6 9 4
1 6一 2 0 1 4 。 0 2 0 5一 1 9 。 1 2 2 8
! 杯狱 年龄时每亩蓄积预 测 以 1 0 0株训
上述立地类型 , 经用 107 块样地反 馈 检
验结果 , 7块样地溢出控制范围 , 9 3 . 5%样
地处于控制范围内 , 完全可达到预测要求。
五 、 结语
1
. 目前国内外应用数理统计方法 , 以优
势木的平均树高进行立地质评价较普遍 , 本
文应用 I 、 I 、 l 级木平均树高进行立地评
价 , 目的在于提高预测精度 。 此法可在实践
中逐步完善。
2
. 用树高与立地因子建立数学模型 , 对
立地效应作出了定量估计 , 减少了人为因素
的影响 , 使造林设计建立在适地适树的基础
上 。
3
.将有林地调查结果应用于 无 林 地 造
林 , 充分发挥了立地生产潜力 , 为思茅松速
生丰产提供了可靠保证 。
6 1
.的 !之。乏。们|霓男口.织l蕊门 Ng。次 !旧口哭渭. !对1一闪工 I畏巴.|跳。工
、忍.买l卜T.。的g 16 ·囚乏引写价韵匀娜.囚旧l。二哭l留 N I蕊巴.|卜6
易.一的|渭.。闪忍囚l留卜工l cl。 0.月露君 !沈卜场哭 !劣囚器基.工瑟ē|.巴哪ē 。买l卜份乏器二男l。?凶6助.9囚 !欲.蕊勃的君l艺扣闪宕哭l之6一卜叫|工境。。口ō|.巴馨。。的 ! N.货6T .男l卜 0.或东界 !泊.穷乏用|跳。工闪一曰囚l。:6 1目.6 1|台卜l害匕|蕊.艺ē? 02 1写.翱芍对卜囚 0凶。况扣.次l。一.的闪宫`拐l口。O N竺2 19卜巴,!帅出

|悠.艺O卜.NS16?况必0洲l曰。囚娜9匕.引对l写N哪刘留们.0的!Z。目工州巴|二1一9|6竺06.卜囚l价8-谕灼哪8 .峭NIO .乳的们l足一囚卜1灼189。6州。。工|g9幼.匕吩公|曰。竺0。卜囚|叫O。娇扣D。哟闪110 .的仍囚!102。。巴6|一O卜。七州ù .峭工|.竺0。gN18O。呼灼卜洲们l对工囚的一。引lON!-目19叹.8|哪S 。巴月|畔州留叫中劝竺0。的闪!碑一.仍囚。门l卜。Ng们工引!O对.6一6的|凶境。1 |9。卜8。109闰。的NI卜O,们灼90囚!8凶。10对a一畔巴|目9。9|公。哪T00娜的TO工NO卜-改囚l-。口州。买l舀.巴凶|忠。洲次.一昌雷!二。刘工。。竺L6的悦囚T蕊.丝|卜口。l呵寸。一灼!8。6O目|卜819。巴的。gTN曰9 |ao6畔工山呻ē凶哪一|09 。1口96。一。O凶119。价0。8|均卜娜匕|6卿的1对。州工叹O9仍竺的。N一a 。016卜|囚叼609。aO工|n入.卜N奴11境[岭气心|伪。哪16。叼叫8。州的8l6一仍。仅O.1啼呻。8O囚。卜州|哪8谕工的a。境11喊可-9。畔|。仍10嘴. .一洲州哺。0 。|叻O。60.61公卜的哪。工|6N.协哺一O。价州啊目|卜。119 .-00g6!O。80。81的卜9的目。工|畔卜.一l如m1。|娜.0州N嗯O曰!a叹。L仪6!门1.8工。目10。9卜6!的8。叻寸口。一l |.0ē的。O囚6动1IT80816。卜公。ICS。989。呼0。61的工O们1。口l闪目哪囚08仍.卜因!晚。96劝。帅闪910畔峥洲!8。的一OC.卜l的T合叫ē l嘴。9扣哪91,助闪确!O。劲峭l仍n。, l畔。的9l呻6封毖.均l望助-ē .曰。0刘劝l雪哪卜.对|岔。的沈.” l名”!.用T境闪。
形极把裂侧卑振的
一的。91|06ē6闪

6对工OTē |90
.
6O由。比- |09的一助. |囚。工闪T9田一?的|6囚。们8 。|卜6 .091对9`们刊。的工|96ZǐO。J001旧9一|O啼.ao的必。对一|闪9。州96O帕|9ē训对。10囚。N洲灼劝望0O卜.州|6C雳。竺|留.二卜ao卜次6印l召6娜。们一|价洲。工T劝.1目的6卜1100。的一11。O工|。06!留O卜的峭.巴l匕。O工N助州16幼。0。8!对906。一l |畔O。的01卜.目9[8188扣。曰一|6呻。0畔。619卜80目口9口。011卿O的目|州qC卜O闪lao劝的6。61一闰O公!9。场。910口的囚。61卜9。9!一工01卿嵘畔的娜。81卜口。990!O幼6哪心!啼内?卜l峙灼.9的娜01。呻8l叫嚼。闪卜。919娜。的巴.0*对O一哪l。N留。境lao?喊卜9畔忍。的Z!窝。N峭8。l刘O书的Isn。囚闪议108。一卜8。的!一O。0l。Nl21畔。工的白。内l哪N闪Z。!芍协.1。工|000。一|卜哪.09畔。T的6O侧IN喻
狄夕 三 二 竺 竺 竺 巴 竺 匕 巴 O I C〕, ~叫 心勺 买 口I C门介江 二J 奥 况 乏 上、 C心公〕 合 J

琳誓
2邓