夏志光
(遼寧省林業(yè)調(diào)查規(guī)劃監(jiān)測院,沈陽 110122)
樹干解析是把伐倒木的樹干按中央斷面積區(qū)分求積的方法進(jìn)行區(qū)分,截取的圓盤為每個區(qū)分段的中央部位,然后查數(shù)圓盤的年輪數(shù)測量各個齡階的直徑總生長量,從而估測胸徑、樹高、材積的生長過程[1]。
遼東櫟(Quercusliaotungensis)是殼斗科櫟屬落葉喬木[2],在遼寧林區(qū)分布范圍廣、所占比例大,一般生長于天然林中,在水源涵養(yǎng)、保持水土、凈化空氣方面起著極大的作用。遼寧林區(qū)遼東櫟林一般都為公益林,一般不允許采伐,遼東櫟樹干解析研究就受到一定限制,對遼東櫟林材積估算帶來不便。在編制林業(yè)數(shù)表過程中,作者對遼東櫟進(jìn)行了樹干解析,希望能對后續(xù)的研究工作提供幫助。
在遼寧省主要林區(qū)桓仁縣的東西南北四個方位各選擇1個具代表性的遼東櫟天然林,再在各個林地內(nèi)采用標(biāo)準(zhǔn)地方法設(shè)置3塊樣地進(jìn)行林分因子調(diào)查,每個樣地面積為600 m2(20 m×30 m),調(diào)查胸徑、樹高,在樣地內(nèi)選擇1株遼東櫟平均木作為解析木,采用2 m一個區(qū)分段方法進(jìn)行樹干解析。
采用Excel辦公軟件對數(shù)據(jù)進(jìn)行內(nèi)業(yè)處理,單株木材積采用中央斷面積區(qū)分求積公式進(jìn)行計算:
式中V為材積,d為圓盤直徑,0.26為梢頭長。
從采用內(nèi)插法近似計算獲得的各齡階樹高及繪制的樹高曲線圖(圖1)可以看出,樹高一直在不停的生長,但樹齡30 a之前,生長速率較快,樹高隨年齡的增加幾乎呈直線增高,樹齡30~50 a樹高生長速率逐漸降低,樹齡50 a以后樹高生長速率降低明顯。
從圖2可以看出,樹高連年生長量在前20 a較大,20 a時達(dá)到高峰值,為0.71 m,20 a后連年生長量急劇下降。平均生長量呈現(xiàn)出20 a之前前期緩慢上升,之后一直緩慢下降的趨勢,20 a時出現(xiàn)的高峰值為0.5 m。遼東櫟樹齡20 a前樹高連年生長和平均生長都呈現(xiàn)上升趨勢(圖2),說明遼東櫟在幼齡時期樹高在急速生長。
圖1 樹高總生長量曲線
圖2 樹高連年及平均生長量曲線
從胸高1.3 m處截取的遼東櫟圓盤及其解析和繪制的胸徑總生長量曲線圖 (圖3、圖4、圖5)可以看出, 樹齡65 a之前胸徑隨著年齡的增加也幾乎呈直線增加,生長較快,樹齡65 a之后胸徑的生長速度明顯放緩,但仍在增長;胸徑平均生長量隨樹齡呈現(xiàn)先緩慢上升再逐漸平穩(wěn)的趨勢;連年生長量則隨著樹齡的增加,波動幅度加大;胸徑的平均生長量和連年生長量在樹齡65 a后都顯的下降。說明遼東櫟胸徑生長在樹齡65 a之后速度明顯下降。
圖3 胸徑總生長量曲線
圖4 胸徑連年及平均生長量曲線
圖5 樹干縱剖面圖
從圖5可以清晰地看出各個齡階樹干的形狀與各個齡階樹高之間的關(guān)系。該株遼東櫟干型比較規(guī)則,通直圓滿,尖削度較小,樹皮比較厚,樹皮隨著樹高的增加,皮厚減小。
由圖6可知,遼東櫟材積生長量曲線變化符合一般樹木生長的“S”形變化規(guī)律。樹木在樹齡40 a前材積生長量比較緩慢,樹齡40~65 a左右這段期間材積增長迅速,樹齡65 a之后材積增長緩慢。從圖7可以看出,材積連年生長量在樹齡55 a前一直處于上升趨勢,樹齡55 a之后急速下降。材積平均生長量則是隨著樹齡的增加逐步上升。
圖6 材積生長量曲線
圖7 材積平均及連年生長量曲線
遼寧林區(qū)遼東櫟生長過程呈現(xiàn),前20 a樹高迅速增長,之后變慢;胸徑在樹齡65 a前都明顯增長,樹齡65 a后下降趨勢明顯。材積平均生長量和連年生長量樹齡55 a前一直處在增長階段,樹齡55 a后連年生長量開始急劇下降,平均生長量增長放緩。
從3塊樣地選取的該株遼東櫟平均木,干型比較圓滿規(guī)則,生長狀況良好,樹木高度、胸徑、材積持續(xù)生長年份長,生長量較大,反映當(dāng)?shù)亓⒌貤l件很適合遼東櫟的生長。