杨树人工林林木蓄积量调查方法对比研究

黄晓龙， 莫海滨， 谢贤忠

(泰格林纸集团股份有限公司， 湖南 岳阳 414002)

杨树人工林林木蓄积量调查方法对比研究

黄晓龙， 莫海滨， 谢贤忠

(泰格林纸集团股份有限公司， 湖南 岳阳 414002)

采用全林每木检尺法、标准地调查法、样圆调查法、角规调查法对同一块杨树人工林林木蓄积量进行调查，比较了不同调查方法的调查精度与工作量大小。结果表明：四种调查方法调查所得林木蓄积量无明显差异。以全林每木检尺法调查的林木蓄积量为标准值，标准地调查法所测数据精度最高，其次为样圆调查法、角规调查法。从调查工作量上来看，全林每木检尺法工作量最大，样圆调查法与角规调查法操作容易，工作效率较高。

调查方法； 林木蓄积量； 杨树人工林

目前，不同条件下的杨树人工林通常采用全林每木检尺法、标准地调查法、样圆调查法、角规调查法等方法调查林木蓄积量。不同的调查方法必然得到不同的调查结果，而不同的调查结果直接会影响到企业的经营效益，所以采取适合的调查方法趋于最精确结果是完全有必要的[1]。我们采用不同的调查方法对同一块杨树人工林林木蓄积量进行了调查，对比了不同调查方法的调查精度与工作量大小。

1 试验地概况

试验地位于常德市西洞庭管理区东郊村，地理位置29°11.92′N、111°58.62′E，属亚热带北缘湿润滨湖气候区，四季分明，光热充足，雨量充沛，年平均气温16.5℃，年均日照时数1794h，年均降水量1282mm。整个区域属洞庭湖断陷盆地的一部分，地势低平开阔，土地成土母质属近代河湖沉积物。试验林调查时为7年生杨树人工林，造林时间为2006年春，初始造林密度为4m×6m，面积为4hm2。

2 材料与方法

2.1 调查用工具

TRUPULSE200激光测距仪、eTrexH小博士GPS、杆式角规、皮尺(50m)、罗盘仪、胸径尺、记录本、铅笔。

2.2 调查方法

于2013年8月26—28日在同一块杨树试验林地分别采用以下四种方法对杨树的胸径、树高、株数进行调查。

2.2.1 全林每木检尺法 对试验地全部林木进行每木检尺，检尺起测胸径5.0cm，胸高部位若有异常现象，在异常部分上下等距离部位分别检尺后记载平均值，枯立木、枯倒木不检尺，利用激光测距仪测量树高。并根据以下公式计算试验地单株和林分总蓄积量[1]：

V单=a×Db×Hc

(1)

(2)

2.2.2 标准地调查法 标准样地选择要具有代表性，林木密度分布均匀且未经人为破坏。选择4块标准长方形样地，大小为25m×20m，面积为0.05hm2。采用罗盘仪定向，激光测距仪测量水平距离，每测一条边转角90°，长方形样地相对闭合差不能超过0.005[2]。长方形样地进行每木检尺，根据调查的各样地株数分别折算出试验地的总株数，并求出平均株数。蓄积计算公式同式(2)。

2.2.3 样圆调查法 根据试验地面积大小，选择有代表性的地方分别布设4个样圆，样圆半径为12.62m，面积为0.05hm2，利用激光测距仪测距确定边线上的林木。在样圆内实测每株林木的胸径同时测量树高，根据调查的各样圆株数分别折算出试验地的总株数，并求出平均株数[3]。蓄积计算公式同式(2)。

2.2.4 角规调查法 随机选择4个有代表性的角规调查点，利用角规绕测一周，分别记录计数株数，利用激光测距仪认真确定临界树积，根据调查点的各样点株数分别折算出试验地的总株数，并求出平均株数[4-7]。利用试验地各径阶胸径、树高、断面积等调查因子，用形高法计算出试验地蓄积量[8-9]，计算公式为：

(3)

3 结果与分析

3.1 不同调查方法基本数据比较

采用不同调查方法获得的试验林地蓄积量见表1。由表1可见，四种方法调查结果中，以全林调查法调查的株数最多，平均胸径和平均树高最大，其次是角规调查法的平均胸径和平均树高，以标准地调查法的胸径最小，以样圆调查法调查的树高最小；蓄积量以角规调查法调查的值最大，为295.9m3，样圆调查法的值最小，为262.8m3，主要是因为不同的调查方法调查所得株数及计算蓄积使用的公式不同的原因。四种方法调查结果中，以标准地调查法的调查株数与全林调查法接近，角规调查法的胸径和树高与全林调查法接近[10-12]。

表1 不同调查方法所得数据统计表Tab.1 Datastatisticsofdifferentinvestigationmethods调查方法调查点平均胸径(cm)平均树高(m)株数(株)蓄积(m3)全林每木检尺法121.519.21171277.5119.618.31200287.9219.317.71200279.5标准地调查法319.718.61120270.7422.119.21040322.7均值20.218.41140290.2120.917.91040265.4220.317.8960235.6样圆调查法321.418.11120306.6420.817.8960243.7均值20.917.91020262.8121.319.31008291.7221.118.91027286.6角规调查法320.618.61196316.9422.019.3945288.5均值21.319.01044295.9

3.2 不同调查方法精度比较

排除测量工作中人为操作因素，理想状态下全林每木检尺调查数据最能接近真实值[13]，所以在此次调查过程中，以全林每木检尺数据为标准值，另外三种方法与其的精度比较结果见表2，同时利用LSD法分析其他三种方法与全林每木检尺法测得蓄积量值的组间差异，结果见表3。

从表2中可以看出，不同调查方法蓄积精度都在93.4%以上，株数精度在87.1%以上。与全林每木检尺法相比，标准地调查法、样圆调查法、角规调查法三种方法调查所得蓄积量精度范围为93.4%～95.4%，株数精度范围为87.1%～97.4%。三种调查方法中标准地调查法所得蓄积、株数精度最高。

表3 不同调查方法蓄积量LSD法比较分析Tab.3 LSDanalysisofvolumeofdifferentinvestigationmethods项目各平均值比全林每木检尺增减(m3)P值与标准地调查法比较12.7000.405与样圆法比较-14.6750.338与角规法比较18.4250.234

从表3可以看出，标准地调查法和角规调查法比全林每木检尺法测得蓄积量值略大，而样圆法比每木检尺法测得蓄积量值略小。根据LSD多重比较分析结果可知，标准地调查法、样圆调查法和角规调查法与全林每木检尺法测得的蓄积量值差异不显著，表明这三种方法测得的蓄积量值都是可靠的。

3.3 不同调查方法工作量比较

不同调查方法的工作量见表4。

表4 不同调查方法工作量比较Tab.4 Thecomparisonofworkloadofdifferentinvestigationmethods调查方法外业测量与记录内业计算(h*人次)人数(人)耗时(h)小计(h*人)人数(人)耗时(h)小计(h*人)全林每木检尺法21020224标准地调查法2510236样圆调查法236224角规调查法235224

从表4可见，全林每木检尺法耗时最长，工作量比较大，角规调查法耗时最短工作量相对最小。因此野外工作效率最高的为角规法和样圆法，工作效率最低的为全林每木检尺法[14-16]。

4 结论与讨论

(1) 在杨树人工林蓄积量的调查研究中，以全林每木检尺法调查的数据为标准值，标准地调查法所测数据精度最高，其次为样圆调查法、角规调查法；四种调查方法调查所得蓄积量无显著差异，均是可靠的。从调查工作量上来看，全林每木检尺法调查难度最大、工作量最大，必然导致工作效率较低，人力物力成本高，其外业测量工作量是角规调查法的4倍，是标准地调查法的2倍。样圆调查法与角规调查法操作方法容易，工作效率较高。

(2) 综合考虑实验调查精度、调查工作效率、调查人力物力成本等方面因素，样圆调查法、角规调查法可以优先考虑，其误差虽大于标准地调查法，但差异并不明显。因此，在时间紧、任务重、人员缺少的不利条件下，选择并正确运用样圆调查法、角规调查法进行林木蓄积量的调查是可行的。在时间、人员充足的条件下选择标准地调查法，可提高调查精度。全林每木检尺法可以在调查小面积林地时考虑。

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Comparativestudyoninvestigationmethodsofvolumeinpoplarplantation

HUANG Xiaolong， MO Haibin， XIE Xianzhong

(Tiger Forest & Paper Group Co., LTD., Yueyang 414002, China)

By using the methods of every tree measuring, standard plot investigation, circular sampling investigation, angle gauge investigation, the volume on the same piece of poplar plantation woodland were investigated, and the accuracy and workload of four methods were compared. The results showed that, there was no significant difference in volume among the four methods. With volume of every tree measuring method as the standard values, the measured data using standard plot method had the highest accuracy, secondly for circular sampling method and angle gauge method. On workload from investigation, the heaviest workload was every tree measuring method, while circular sampling method and angle gauge method were simple and efficient.

investigation method; volume; poplar plantation

2013 — 09 — 21

“十二五”农村领域国家科技计划课题(2011BAD 38B07)。

黄晓龙(1983 — )，男，吉林省通化市人，助理工程师，主要从事森林资源调查规划设计及森林培育方面的研究。

S 757.2

A

1003 — 5710(2013)06 — 0041 — 04

10. 3969/j. issn. 1003 — 5710. 2013. 06. 011

(文字编校：张 珉)