趙凱潮 史 昂 張小平 黃 聰 郭 群
(1.安徽省普濟(jì)圩長江河道管理局 銅陵 244071 2.蕪湖市眼科醫(yī)院 蕪湖 241002 3.江蘇林科院 南京 210000)
黑楊派“南方型”楊樹I-72 楊、I-69 楊、I-35楊等品種(簡稱意楊)是安徽省長江護(hù)堤地主要造林樹種。立木材積表是意楊造林后蓄積量增長狀況、林地經(jīng)營效果和木材產(chǎn)量統(tǒng)計(jì)調(diào)查工作必備的測算數(shù)表。立木材積表是根據(jù)林木材積(V)和胸徑(D)、樹高(H)、形數(shù)(δ)三因子間相關(guān)關(guān)系編制的數(shù)表。測樹調(diào)查中常用的材積表主要是依胸徑一個(gè)因子編制的一元材積表和依胸徑和樹高編制的二元材積表。
安徽省普濟(jì)圩長江河道管理局因工作需要,于2020年11月至2021年12月在所轄樅陽江堤樁號(hào)72~74km 段內(nèi)護(hù)堤地和樅陽江堤樁號(hào)63~72km 段內(nèi)外護(hù)堤地意楊林中收集林木資料,編制了意楊一元立木材積表。
在樅陽江堤普濟(jì)圩段兩側(cè)7 塊造林株行距3m×3m、3m×4m、4m×4m、5m×5m 等密度意楊林隨機(jī)量測345 株立木胸徑、樹高,繪制樹高曲線并由曲線上查出意楊各徑階中值的平均樹高(表1)。
表1 345 株意楊各徑階平均樹高表
結(jié)合普濟(jì)圩意楊林皆伐作業(yè),隨機(jī)量測伐倒木112 株,編表樣木以2m 區(qū)分中央斷面積求積式計(jì)算材積,樣木胸徑范圍10~64cm,樹高范圍11~33m(表2)。
表2 材積表樣木平均值表
編制一元材積表有二種方法(1)由二元材積表導(dǎo)引為本地區(qū)使用的一元材積表;(2)實(shí)測本地樣木資料編制一元材積表。
對擬作編制一元材積表導(dǎo)引表的2 個(gè)二元材積表的適合性驗(yàn)證:
意楊材積表(1):69、63、72、214 楊樹人工林二元立木材積表;
材積公式(1)V=0.00572+0.66667d2h-0.63862d3h+0.66056d2+0.39450d2hlgd;
意楊材積表(2)南方型楊二元立木材積表(I-72/58、I-69/55、I-63/51 楊);
材積公式(2)V=0.19328321D2H+0.007734354DH+0.82141915D2。
驗(yàn)證方法:以普濟(jì)圩局意楊采伐區(qū)隨機(jī)量測的31 株樣木(胸徑12~44cm)材積數(shù)據(jù)與以公式(1) (2)依樣木相同胸徑、樹高計(jì)算的材積比較(表3)。
材積總偏差(1)式(2.258944-25.34697)/25.34697×100=-10.88%
材積總偏差(2)式(19.44248-25.34697)/25.34697×100=-23.29%
再以表3 中16cm、26cm、36cm不同徑階樣木實(shí)測材積計(jì)算的胸高形數(shù)(δ1.3)與2 個(gè)材積方程計(jì)算出的δ1.3比較(表4)。
表3 實(shí)測材積與二元材積表材積對比表
表4 實(shí)測樣木形數(shù)與二元材積表計(jì)算形數(shù)比較表
表5 普濟(jì)圩局長江護(hù)堤意楊一元立米材積表
不同徑階樣木實(shí)測形數(shù)高于(1)(2)二元材積表計(jì)算的形數(shù)。
普濟(jì)圩局意楊林所處長江下灘地處于意楊生長最適氣候區(qū),林地土層深厚,楊樹材積生長量大,由于護(hù)堤意楊造林密度多高于平原農(nóng)區(qū),樹高生長量大,樹干圓滿,干形指數(shù)(形數(shù))也高(表4)。
擬作一元材積表導(dǎo)引表的2 個(gè)二元材積表的樣木收集地在江蘇、安徽、山東、湖北、湖南等省的平原農(nóng)區(qū),安徽長江護(hù)堤意楊的資料或許不在編表資料搜集范圍之內(nèi),(1)(2)兩表樣木胸徑、樹高資料涉及范圍各為:4~48cm、5~30m 和8~34cm、6~28m,而本文實(shí)測樣木中最大胸徑已達(dá)64.5cm,樹高32.6m。
綜上原因,二元材積表(1)(2)都不適宜作本地一元材積表的“導(dǎo)引表”。
一元材積表的編表方法有圖解法和數(shù)式法兩種,為保證編表質(zhì)量,此次一元材積表選用數(shù)式法編表。
用意楊采伐區(qū)實(shí)測的111 株伐倒木資料(胸徑64.5cm 樣木不參與編表)繪制胸徑-材積曲線(圖1),從圖中可以看出曲線上部呈直線型,下端則呈弧形上彎的曲線,曲、直兩線的接點(diǎn)約在胸徑22~24cm 間,因而采用2 種數(shù)學(xué)式分段回歸擬合,胸徑10~24cm的部門用冪回歸方程(y=axb),胸徑22~50cm 部分用線性方程計(jì)算理論材積,回歸線重疊的胸徑22~24cm的材積以兩方程回歸樹的平均值計(jì)。
圖1 意楊林木胸徑-材積曲線圖
經(jīng)計(jì)算普濟(jì)圩局意楊一元材積方程為:
V=0.00008798049679D2.740503783(10~24cm)
相關(guān)系數(shù)R:0.9992,標(biāo)準(zhǔn)差5.350%
V=-0.89765267+0.058447133D(22~50cm)
相關(guān)系數(shù)R:0.9954,標(biāo)準(zhǔn)差:5.361%
一元材積表應(yīng)用:在編表地區(qū)應(yīng)用時(shí),經(jīng)測樹調(diào)查,匯總各徑階株樹,乘以相應(yīng)徑階的單株材積得徑階材積,合計(jì)各徑階材積即取得調(diào)查林木總材積。
編制精度較高的一元立木材積表對核查造林地區(qū)林分蓄積量、不同時(shí)期長勢,以及對現(xiàn)有林地木材和非木材利用價(jià)值評(píng)估意義重大■