全 文 ：x 9 8 6年
第 4 期
热 带 林 业 科 技
T Ro p lC A L F O RE s T RY ( s C IE N C E 妞 D T艺C HNO LOG丫`了
犯 4
19 8 6
窿缘按人工林经营密度表的编制与应用
周 汉 平
( )一西合浦县 国营 山口林场 、
在进行森林间伐抚育时 , 如何确定间伐强度 , 这是林业科技工作者经常 关 心 的 问
题 。 本文通过对窿缘按人工林胸径与冠幅关系的调查研究 , 建立在不同立地条件下的窿
缘按人工林年龄与密度关系的数学模型 , 编制出不 同立地条件下窿缘按人工林经营密度
表 , 供生产应用 。
一 、 研究方法
为了解窿缘按人工林生长各测树因子之间的相关规律 , 找 出确定间伐抚育 的最简便
的技术指标 , 1 9 8 3年我们在场部 、 新抒 、 淡水 、 水经冲 、 林试站等工区 , 对不 同林龄 、
不同密度 、 不同立地类型的 1 2 28 株林木的年龄 、 胸径 、 冠幅生长进行了调查 , 并研究它
们之间的相关规律 。
( 一 ) 确定间伐强度的主要测树因子
森林间伐抚育 , 历来多采用株数或蓄积作为间伐抚育的强度指标 。 在森林调查中林
木 的年龄和胸径是最易获得精度 比较精确的测树因子 , 用起来 比较方便 , 生产上又易掌
握 。 因此 , 我们选定林木的年龄和胸径作为确定间伐抚育强度的主要因子 , 实测林分的
年龄 、 胸径 、 冠幅面积生长的数据 , 经统计分析 , 以便求得林分的最大密度 。
( 二 ) 如何选择调查立木
在所有林分中 , 林木的生长总是不均一的 , 在研究胸径与冠幅面积关系时 , 必须有
选择性 。 在任一林分内 , 首先要调查林分的平均胸径 。 凡是大于或等于平均 胸 径 的 立
木 , 在生长发育中 , 不被压 , 不偏冠 , 不受损伤 , 树冠呈塔型或近似塔形 , 生长正常 ,
能正确反映生长规律 , 均选作调查对象 。 实测胸径时 , 采用上 限排外法加 以整化 。 如实
测胸径 3 . 5一 4 . c4 m , 则整化为 4 径阶 , 4 . 5一 5 . c4 m , 记作 5 径阶 , 余依此类推 。 实溅
冠幅时 , 只测东西和南北向 , 取其平均值 , 再按下式计算冠幅面积 :
S ( 冠 幅面积 兀 D
Z
4
( 三 ) 如何处理不同的林分类型
目前国内外已有研究树干直径同冠幅的关系 , 受林分密度影响不显著 , 同林龄和地
位级无关的报道 。 但是我们在调查胸径和冠幅面积时 , 分别在不同密度 、 不同林龄 、 不
同立地类型 的林分类型中进行 。 在内业资料统计时 , 对各林分类型组之间和 类 型 组 之
内 , 分别进行差异显著性检验 。
( 四 ) 调查资料的统计分析
1
. 类型组内同径级林木冠幅面 积 差异显著性分析
以密度 2 87 株 /亩与 6 2株 /亩 、 立地类型较好 ( 砖红壤性红壤 ) 与较差 ( 砂 壤 ) 、 林
龄 12 年与 4 年共六个类型同径级的冠幅面积资料列如表 1 , 用 t值进行检验 。
表 1 不同类型同径级林木冠幅统计表下甲万
计算结果 :
密度类型 t l 一 。 . 27 ; 立地类型 t : ~ 0 . 3 3 ; 林龄类型 t : = 0 . 85 ; 均小于 t 。 . 。 。 一 2 . 02 的
理论值 , 差异不显著 。
2
. 类型组内林木冠幅平均值和标准差的差异显著性分析
取密度 62 株 /亩与 25 0株 /亩 、 立地类型较好与较差 、 林龄 12 年与 4 年六个类型 各 胸
径 的冠幅资料 , 计算其平均值及标准差 ( 表 2 ) 。
从表 2 看出 , 胸径相同的林分 , 由于生长条件不同 , 冠幅面积平均值及标准差也不
尽相同 。 通过 t检验及 F检验 , 这种差异极不明显 ( 见表 3 ) 。
3
. 各类型组间冠幅面积平均位和标准差的检验
以林龄 、 林分密度 、 立地类型三个类型组的调查资料 , 取同一生长阶段的胸径和冠
幅面积 , 计算其平均值及标准差 ( 表 4 ) , 并进行 t检验和 F检验 ( 表 5 ) 。
以上分析证明 , 窿缘按人工林胸径与冠幅面积的相关规律 , 不受林龄 、 密度 、 立地
类型变化的影响 。
表 2 不同类型胸径 、 冠幅调查表
立地类型冠幅
较好 { 较差
密度类型冠幅 林龄类型冠幅胸径 胸径
62 株 /亩 25 0株 /亩 4 年 }
1 2年
2
.
6 1
3
。
6 8
3
.
9 0
4
。
4 3
6
.
6 8 5
.
0 1
91023
径一,|胸一89
ǎUt卫19一J.上I山 11
2
.
0 5
2
。
1 8
2
.
6 1
2
。
8 9
, 。 …3 · 7 3
1 1 } 4
.
5了
2
.
0 2
2
。
3 8
2
.
5 8
2
。
9 9
3
.
7 6
3
.
29
3
。
3 9
4
.
0 2
5
.
1 3
5
.
3 2
2
.
7 4
3
.
4 7
4
.
3 8
4
.
4 0
5
.
5 0
八0789
平均
标准差
止红生 }一兰牛…竺二三生一…一二里 …
i卫i {竺 }里竺 一卜望生…。 · 8 4 阿推差 { ` · “ 1 ` · ` 9 …平均标准差 4 . 2 6 4 . 123 5 0 . 9 9
表 3 冠幅平均值及标准差检验表
林龄 4 年与 12 年
t 检 验 F 检 验
t计 t 0 . 0 6 F 、 . F 。 . 。 。甘
0
.
0 4 … 2 . 2 3 1 . 12 5 。 0 5
0
.
2 6 2
.
2 3 l
。
1 5 5
.
0 5
0
.
1 9 2
.
3 1 一 1 . 8 6 6 。 3 9
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` ” l’ t ” ’一” … F ” 检 验 卜’ . ,’水 开 lJ }— — 一 -一一 }-一—— } 夕绝苦 宁合了 、 几玉 二 l 一 { 一 l 杯曰 , `-一一…生一片 些 …纽 一户 竺 一…一 -豆地眨与牧汁 …。 ’ 04 … 2 ` 2 3 { ` ” 2 , 5’ 。 5 …下 咬 0t’ 0 6密度 62 株 /亩与 2 50 株 /亩 } 0 . 6 」 2 . 2 3 { 1 . 5 5 .肠 } 厂计 <厂。 . 。 。
差异不显著
表 4 各类型组冠幅面积调查表
胸 径
{
冠 幅 面 积 ( m “ ,
(
e m ) 立 地 类 型 组 林 龄 组 } 密 度 组林 龄 组
2
.
0 5
2
.
1 8
2
.
6 1
2
。
8 9
3
。
7 3
4
.
5 7
5
.
10
1
.
5 4
2
.
2 1
2
.退下
2
.
7 4
3
.
5 9
4
.
0 4
5
.
0 0
6789102
4 2
表 5 类型组间冠幅值及标准差检验表
类 型 组
立地与林龄
立地与密度
林龄与密度
仁巡 掣~ …
j 巡携二塑色……一三立一 …一左i竺二一…竺生旦 .目…生坚生…
}
” ’ 3了 」 2 ` 1 8 ’ { ` ’ 。。 1 ` ’ 2 8 …
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}
` · “ } 4
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2 8 …
t计 < t 。 . 。 5
F计 < F 。 . 。 。
差异不显著
二 、 林分密度的计算
根据上述验证的结果 , 将 12 2 8株分别在不同立地类型 、 不同年龄收集的胸径 、 冠幅
面积调查资料 , 统一归并计算 ( 表 6 ) 。
表 6 年龄 、 胸径 、 冠幅面积计算表
年龄 砖红壤性 3 4 { 5 6 7 8 9 l 0 1 1 1 2红 壤
砂壤 4 5 6 7 8 9 1 O 1 1 1 2 13
胸径级 ( c m ) 4 5 6 7 8 9 1 0 1 1 12 1 3
平均冠幅 ( m “ ) 1 . 了7 2 · “ …2 · 5 ` 2 . 8 0 3 。 2 6 3 . 6 4 4 . 6 2 5 . 3 9 5 . 7 7 6 . 1刁
表 6 表明 , 同一径级的林木 , 因立地类型不同 , 生长年限也不 同。 如 4 径 级 在砖
红壤性红壤上需要长 3 年 , 而在砂壤上需要长 4 年 。 因此 , 在编制经营密度表时 , 必须
分别立地类型来编制 。
首先 , 由表 6 胸径与冠幅的计算资料 , 推导出胸径与冠幅面积之间的回归方程为 :
W = 0
.
5 1 6连D 一 0 . 5 8 8 4 ( R = 0 . 9 8 , S = 士 0 . 2 5 )
W一冠幅面积 , D一胸径 , R一相关指数 , S一剩余标准差 。
由回归方程计算出每个径阶平均冠幅理论值 。
为了找出林分年龄 、 胸径与密度之间关系 , 用每个径阶平均冠幅理论值除单位面积
( 1 亩一 6 6 6 . 7 m 2 ) , 得出不 同立地类型各龄
级和各径级单位面积上应有的最大 密 度 株 数
( 表 7 ) 。
其次 , 根据表 7 不 同立地类型 、 不同林龄
与每亩株数的相关资料 , 以林 龄 为 横坐标 ,
以株数为纵坐标作图 1 。 从图中看出 , 随着林
龄的增大 , 株数呈双曲线减少 。
由图 1 确定林龄与株数之间的回归方程为 :
N = a + b A
一 :
一 . 盛 一 .一 .一 ~ J - - 几~ ~ ~ `6 7 吕 勺 【创 l一 竺林 龄
图 1 窿缘按人工林年龄 、 株数分布图
由表 7不同立地类型求得回归方程分别为 :
N ( 砖红壤性红壤 ) = 1 3 6 9 · 3 37 9 A 一 ` 一 6 · 29 4 1 ( R = 0 · 9 9 5 = 士 5 )
N (砂壤 ) = 1 8 8 9 . 6 7 8 2八一 `一 这。 . 4 16了 8 ( R = 0 . 9 9 3一 士 1 2 )
表 7 年龄 、 胸径 、 冠幅 、 株数相关表
A ( 年龄 ) D W N
砖红壤性红壤 壤 ( 胸径 ) (冠幅 ) ( 株 /亩 )
1
.
4 8
1
。
9 9
2
.
5 1
4 5 0
3 3 5
2 6 6
2 2 0
1 8 8
16 4
1 46
1 3 1
1 19
1 09
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以上两式表示不同立地类型 (砖红壤性红壤和砂壤 )各龄阶的理论密度 。 由此可计
算出窿缘按人工林在砖红壤性红壤和砂壤不同年龄生长阶段的林分理论密度 (表 8 ) 。
表 8 窿缘按人工林理论密度表
N N 士 2 5 N 土 2 5立地类型 立地类型
(株 /亩 )
N
(株 /亩 )
砖红壤性红壤 吐5 0
砂 壤 5 8 9
(株 /亩 )
4 4 0一 4 6 0
5 6 5一 6 1 3
1 6 5
19 6
(袜 /亩 )
1 5 5一 1 75
1 7 2一 2 2 0
砖红壤性红壤
砂 壤 …
砖红壤性红洲
砂 壤 !
砖红壤性红壤 {里生 生 _…
砖红壤性红壤 }
砂 壤 }
3 3 6
4 32
砖红壤性红壤
砂 壤
砖红壤性红壤
砂 壤
1 4 6
1 7 0
1 3 6一 1 5 6
1 4 6一 1 9 4
2 6 8
一介红壤性红壤万 12 1一 1 4 13 3 3 3 1 4一 3 6 2 _ _一砂 壤…砖红壤性红壤
11
,
1 砂 壤
一筷崛瘫云褒
州 砂 壤
1 4 9 1 2 5一 17 3
2 2 2 2 12一 2 3 2 1 18 10 8一 12 8
2 7 5 2 5 1一 2 9 9 ` ’ 1 0 7一 1 5 5
18 9
2 3 0
17 9一 19 9 I G8 9 8一 1 1 8
2 0 6一 2 5 4 1 17 9 3一 14 1
4 4
表 8 表示两种不同立地类型 、 不同年龄单位面积的最大理论密度指标 .最大密度实际
上 已产生树冠重叠 , 适宜的经营密度必须小于最大密度 。 根据国家抚育间伐规程和考虑
林分郁闭度一般在 。 . 7一。 . 8时林木生长最佳 , 以此编制出窿缘校人工林在不同立地类型
上不同年龄生长阶段经营密度指标 ( 表 9 ) , 以供抚育间伐时参考 。
表 9 窿缘按人工林经曹密度表一
4 5
三 、 经营密度表的应用
窿缘按人工林经营密度表 , 主要是用于确定不同立地类型窿缘按林分是否需要进行
间伐 、 间伐强度的计算及预报间伐重复期 。 只要知道林分的年龄及其保存密度 , 再同林
分经营密度表的密度指标对照 , 就可确定林分是否需要进行间伐 。 而林分的年龄在林班
档案中有记录 , 不必进行外业调查 。 因此 , 窿缘按人工林经营密度表用起来相当方便 .
例如在砖红壤性红壤上的窿缘按 , 初植密度 35 。株 / 亩, 4 年生后 , 保存 34 0株 /亩 ,
同经营密度表。 . 7或 0 . 8郁闭度对照 , 显然太密 , 必须 进 行 间 伐 。 如 果 按 。 . 7 郁 闭度
经营 , 每亩只能保 留23 5株 , 应砍去 10 5株 , 以株数计算 , 间伐强度为 3 0 . 9 肠 ; 如 果 按
0
.
8郁闭度经营 , 每亩只能保留2 69 株 , 则应砍去71 株 , 间伐强度为 20 . 9帕 。 经过第一次
间伐后 , 林龄到达第六年 , 必须进行第二次间伐 。
在应用经营密度表时 , 对那些初植密度大而间伐抚育又较迟的林分 , 在进行第一次
间伐抚育时 , 要适 当采用较高密度 ( 0 . 8郁闭度 ) 管理 , 使其逐步过渡到合理的经 营 密
度 。 此外 , 还要根据林木生长 的规律 、 立地条件及经营特点 , 采用不同的经营密度 。 林
龄小 、 立地条件好 、 生长旺盛的林分 , 则宜采用稀密度 ( 0 . 7郁闭度 ) 管理 , 而林龄大 、
立地条件差 、 生长缓慢的林分 , 则宜采用高密度 ( 。 . 8郁闭度 ) 管理 。