秦仲燾，李志堅(jiān)

（1.天津市林業(yè)工作站，天津 300381；2.天津市薊縣林業(yè)工作站，天津 301900）

森林生態(tài)系統(tǒng)是陸地上最大的生態(tài)系統(tǒng)，森林孕育了各種喬木、灌木和草本植物，同時(shí)為各種動(dòng)物提供了良好的生存環(huán)境，也為人類提供了必需的生產(chǎn)資料。森林生物量是反映森林生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和功能的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。森林生物量包括林木的生物量（根、莖、葉、花果、種子和凋落物等的總重量）和林下植被層的生物量，通常以單位面積積累的干物質(zhì)量或能量來(lái)表示。

1 天津市森林生物量調(diào)查概況

近年來(lái)，結(jié)合全國(guó)第八次森林資源連續(xù)清查，天津市開(kāi)展了以油松為代表的針葉樹(shù)種森林生物量調(diào)查工作，通過(guò)油松樣本現(xiàn)地采集，測(cè)定生物量，為后期的喬木樹(shù)種生物量模型研建做好技術(shù)準(zhǔn)備，為全面評(píng)價(jià)天津市森林生產(chǎn)力，監(jiān)測(cè)森林固碳釋氧能力提供技術(shù)支撐。

2 測(cè)定方法

2.1 樣木選取

根據(jù)油松生物量測(cè)定樣本的分配要求，選定胸徑和樹(shù)高兩項(xiàng)主要因子進(jìn)行控制，分別取樣，徑階按不同的樹(shù)高等級(jí)選取標(biāo)準(zhǔn)樣木。選擇的標(biāo)準(zhǔn)樣木，應(yīng)為沒(méi)有發(fā)生斷梢和分叉的生長(zhǎng)正常的樹(shù)木，且其冠幅和冠長(zhǎng)也基本具有代表性，原則上盡量不選林緣木和孤立木。

油松按10個(gè)徑階區(qū)間抽取，每個(gè)徑階區(qū)間分別抽取15株樣木，共抽取150株樣木，其中50株樣木要測(cè)定地下部分生物量。

10個(gè)徑階區(qū)間的胸徑分別為：1.5～2.5 cm；3.5～4.5 cm；5.5～6.5 cm；7.5～8.5 cm；11.0～13.0 cm；15.0～17.0 cm；19.0～21.0 cm；23.0～25.0 cm；27.0～29.0 cm；31.0 cm以上。

2.2 樣木采伐

油松樣木采伐前，要認(rèn)真確定地面以上（樹(shù)干基部裸露或異常膨大時(shí)，從根頸處起算；斜坡時(shí)按上坡方向）1.3 m處位置，準(zhǔn)確測(cè)量胸徑，同時(shí)測(cè)定根頸處直徑（地徑）；然后再分南北、東西（或最寬和最窄）兩個(gè)方向測(cè)量冠幅。

伐前測(cè)量完成后，才可以對(duì)樣木實(shí)施采伐。大徑級(jí)樣木的采伐應(yīng)控制樹(shù)干倒向，一方面要注意人員安全，另一方面應(yīng)盡量不傷及樣木周圍的其它活立木。樣木伐倒后，用皮尺準(zhǔn)確測(cè)量樹(shù)干長(zhǎng)度（樹(shù)高）和樹(shù)干基部至第一正?；钪μ庨L(zhǎng)度（枝下高）。具體操作時(shí)，一般從胸高標(biāo)記線1.3 m處開(kāi)始量測(cè)。

2.3 樹(shù)干鮮重測(cè)定和取樣

用斧頭或砍刀將全部枝條砍掉，然后測(cè)量樹(shù)干鮮重，一般采用全干稱重法。

在稱重之前，先根據(jù)所測(cè)樹(shù)高將樹(shù)干分為11個(gè)區(qū)分段，測(cè)定各個(gè)區(qū)分段（0、0.5/10、1/10、2/10、3/10、…、9/10）的帶皮直徑，并記錄。對(duì)于小徑階樣木，可以一次性稱取整個(gè)樹(shù)干的重量；對(duì)于大徑階樣木，一般必須分段稱重。不論樣木大小，都要分成上（5/10樹(shù)高以上）、中（2/10～5/10樹(shù)高之間）、下（0～2/10樹(shù)高之間）3段，然后再分別稱其鮮重。如果樹(shù)干過(guò)大過(guò)重，還可以在1/10、3.5/10、7/10樹(shù)高處鋸斷分別稱其鮮重后進(jìn)行累計(jì)。注意，在伐倒樣木和鋸斷樹(shù)干過(guò)程中產(chǎn)生的木屑和木片也應(yīng)計(jì)入樹(shù)干鮮重。樹(shù)干稱重完成之后，再測(cè)定11個(gè)相對(duì)高度處的去皮直徑。

取樣：在1/10、3.5/10、7/10處兩邊各鋸取2個(gè)3～5 cm厚圓盤（下、中、上共6個(gè)），重量不得少于500 g；樹(shù)干過(guò)大時(shí)只需靠下側(cè)鋸1個(gè)圓盤，然后再截取角度30°以上的2個(gè)扇形塊。準(zhǔn)確測(cè)定每個(gè)圓盤或扇形塊的鮮重，然后盡快將樹(shù)皮剝離，用天平稱取樹(shù)皮鮮重。將木材樣品和樹(shù)皮樣品分別裝入大小布袋，并在袋中放入編號(hào)標(biāo)簽。

樣品重量要求精確到1%。原則上要求樣品鮮重在100 g以上者（如木材），記載到g；100 g以下者（如樹(shù)皮），記載到0.1 g。

2.4 樹(shù)冠鮮重測(cè)定和取樣

綜合考慮樹(shù)枝所處位置及其大小和數(shù)量，將樹(shù)冠分上、中、下3層，先將全部死枝單獨(dú)挑選出來(lái)，稱其總重量；然后分別稱取各層帶葉活枝（含花、果，下同）的總鮮重。從每一層枝條中選取大小和長(zhǎng)度居中、生長(zhǎng)良好及葉量中等的3個(gè)標(biāo)準(zhǔn)枝，將標(biāo)準(zhǔn)枝摘葉（含花，下同）后，分別稱其枝重和葉重，并記載到相應(yīng)位置。再根據(jù)每層標(biāo)準(zhǔn)枝鮮重的枝、葉比例和各層枝葉總鮮重，推算每層（i=1，2，3）的枝、葉鮮重和整個(gè)樹(shù)冠的枝、葉鮮重：取樣：在每層標(biāo)準(zhǔn)枝的重心位置左右截取

500 g以上的樣品，準(zhǔn)確稱其鮮重；將各層標(biāo)準(zhǔn)枝所摘的樹(shù)葉混合后，選取500 g以上的樣品，準(zhǔn)確稱其鮮重；再在死枝中選取中等大小的枝條，從中部截取500 g以上的樣品，準(zhǔn)確稱其重量。將樹(shù)枝樣品、樹(shù)葉樣品和死枝樣品分別裝袋。

2.5 樹(shù)根鮮重測(cè)定和取樣

喬木樹(shù)種選取1/3樣木進(jìn)行地下部分生物量測(cè)定，并要求樣本單元數(shù)按取樣徑階均勻分布，且每一徑階的樣本要分布在不同樹(shù)高級(jí)（如要求每一徑階總的樣本數(shù)為15株，則選取5株進(jìn)行樹(shù)根測(cè)定，按5個(gè)樹(shù)高級(jí)各取1株）。

需要測(cè)定地下部分生物量的樣木，必須將全部樹(shù)根挖出，挖掘時(shí)一般從樹(shù)干基部逐步拓寬和加深。選取樣木的地段一般應(yīng)該土層深厚，避免選在巖石多或石礫含量高的地段。對(duì)于淺根性樹(shù)種，由于根在土壤淺層向四面八方蔓延，必須沿根系走向挖開(kāi)，不要與林地中其它樹(shù)木的根系混淆；對(duì)于深根性樹(shù)種，由于主根扎得很深，開(kāi)挖和取土的工作量大，一般選擇具有一定坡度的地段。

在開(kāi)挖過(guò)程中挖斷的樹(shù)根要全部收集起來(lái)。有時(shí)為方便操作需要截?cái)鄻?shù)根，若根徑過(guò)粗不能一刀砍斷而需要?jiǎng)佑酶^或鋸子時(shí)，造成的木片或木屑必須全部收集，計(jì)入總鮮重。

在根系全部挖出后，分別將根莖（主根）、粗根（直徑為10 mm以上）及細(xì)根（直徑為10 mm以下）稱其鮮重。注意事項(xiàng)：①由于采伐樣木時(shí)一般都留有高度不等的伐樁，稱量根莖鮮重前要從根頸處將伐樁鋸斷，伐樁和鋸木屑的重量計(jì)入到樹(shù)干鮮重；②稱重前必須去除樹(shù)根上的粘土和雜物，一般只需經(jīng)過(guò)簡(jiǎn)單晾曬抖落干凈即可，必要時(shí)可用水清洗并晾干后稱重。

取樣：分別將根莖、粗根及細(xì)根各取代表性樣品500 g以上（方法類似于樹(shù)干和樹(shù)枝的取樣，其中根莖取圓盤，粗根和細(xì)根截取樣段），準(zhǔn)確稱其鮮重。將樹(shù)根樣品分別裝入布袋。

3 結(jié)語(yǔ)

油松生物量調(diào)查采用了樣木收獲法，即將選取的油松樣木伐倒后，采集全部地上部分和地下部分，分段稱重并取樣，準(zhǔn)確測(cè)定油松的生物量。測(cè)定數(shù)據(jù)準(zhǔn)確，為今后的森林生物量建模工作提供了翔實(shí)直接的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，為評(píng)價(jià)森林生產(chǎn)力和森林質(zhì)量，以及監(jiān)測(cè)森林固碳釋氧能力提供可靠依據(jù)。