森林生物量的测定省公共课一等奖全国赛课获奖课件.pptx

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1、第11章 森林生物量测定森林生物量测定 内容提要内容提要 基本概念基本概念树木生物量测定树木生物量测定林分生物量测定林分生物量测定第1页第一节 概述森林生物量是森林生态系统最基本数量特征。1994年联合国粮农组织在“国际森林资源监测纲领”中就明确要求：森林生物量是森林资源监测中一项主要内容。森林生产力调查是正确认识、管理和利用森林生态系统前提。森林生物量数据是研究许多林业问题和生态问题基础。如森林碳储量计算；森林生产力测定；研究森林物质循环和能量流动；第2页一、基本概念总初级生产力(Gross Primary productivity,GPP)：第一生产者经过光合作用每年生产有机物质总量。净初

2、级生产力(Net Primary productivity,NPP)：第一生产者经过光合作用每年生产有机物质除去呼吸消耗部分。单位：gm-2a-1 森林生物量(Forest Biomass)：指在一定时间内单位空间中森林植物群落在其生命过程中所产干物质累积量，也称现存量（Standing Crop Biomass）。用干物质重量来表示，单位：kgh m2、gm2 。森林生产量(Forest Production)：是指森林群落中持有绿色叶片植物，由光合作用所产生有机物质总量，称为总第一性生产量。第3页二、树木生物量组成树木生物量能够分地上及地下两部分，地下部分是指根重量（WR）；地上部分则包含

3、树干（WS）、树枝（WB）、树叶（WL）和花、果重量等。乔木层中生物量以树干约占全层生物量65%-75%、枝量7%-13%，叶量2%-ll%、根量ll%-20%。森林生物量包含：乔木、灌木、草本植物、苔藓植物、藤本植物以及凋谢物生物量等。乔木层生物量是森林生物量主体，普通大约占森林总生物量90%以上。第4页二、树木生物量组成重量分配比：重量测定三要素：D、H和冠量冠量描述因子：树高（h）、枝下高（hb）、冠长（CL）、冠幅（CW）、冠长率（CR）、树冠圆满度（CW/h）、树冠投影比（CW/D）第5页三、鲜重与干重鲜重鲜重：树体在自然状态下含水时重量 气干重气干重：树木伐倒后，在自然大气状态下经

4、过相当期间失去树体内大部分水时重量。干重干重（绝干重）（绝干重）：树木干燥后去掉结晶水重量。测定方法：把试样放入烘箱干燥，普通在1032 ，经6小时左右，取出称重，如二次重量有不等，再放人烘箱烘，经6小时后取出称重，直到绝干状态（恒重）。干重比（干重比（Pw）：）：经过干重比把鲜重换算成绝干重。含水率（含水率（P）：）：第6页树体含水率改变干重比（PW）与含水率成反比关系纵向：树干不一样部位含水率并部均匀，梢部和胸高以下含水率最大，胸高以上逐步降低，再向上又增多。横向：边材和心材因树种不一样含水率也不一样。在取样时要分别树干不一样部位取样来测定干重比（PW）或含水率。第7页四、叶面积测定1）阔

5、叶树：叶片大、形状不规则。可采取激光（或光电）叶面积测定仪或将叶片轮廓绘在坐标纸上，用求积仪测定其面积。普通采取以下方法：分别各冠层（上、中、下）取100枚样叶，测其鲜重，用直径为a cm打孔器测100个a cm直径园孔面积和鲜重。100个样叶面积100个叶鲜重100小园片面积/试样重 标准木叶面积标准木叶鲜重样叶面积/样叶鲜重第8页四、叶面积测定2)针叶树：其形状比较规整，靠近某种几何体，按对应表面积计算公式计算其叶面积。比如：樟子松、赤松和黒松等针叶2针近似圆柱体，一个针叶为半圆柱体，其表面积公式为：红松每个针叶近似三棱形：S3al第9页第二节第二节 树木生物量测定树木生物量测定 全部称重

6、法：这种方法是测定树木生物量最准确方法，取得数据可靠,但费时、费工，工作量极大，极少采取。详细方法：将树木伐倒，摘除全部枝、叶，分别称其树干、枝、叶、根鲜重，采样烘干得到样品干重与鲜重之比，从而计算样木各组分干重。第10页一、树干重量测定树干鲜重在野外采取全部称重法 对选出标准木(用径级标准木法)或样木伐倒，按区分求积法（树干解析）把树干分成若干段，并截取圆盘。测定各区分段和每个圆盘鲜重。树干鲜重各区分段重园盘梢头 将全部圆盘装入塑料袋取回，在室内从各圆盘再取样，测定试样鲜重后，把试样放入烘箱干燥，测得各园盘干重，并计算各园盘干重比（Pw），利用Pw推算各区分段绝干重，累计得到全树干干重。第1

7、1页二、枝、叶生物量测定枝、叶生物量测定 树木枝条分1年生和多年生枝。树叶因所在树冠部位（上、中、下）不一样，其含水率不一样；落叶树叶龄为1年，但常绿树叶龄不一样，其含水率不一样。树木枝与叶生物量测定方法：全数调查法、标准枝法、回归法。第12页（一）全数调查法将树冠中每个枝条砍下，先测定每个枝条带叶枝鲜重（WBL)，再把全部叶摘掉分别测定叶量（WL）和枝量（WB）。但WBL WLWB注意事项：1）测定快速，预防枝、叶水分蒸发；2）测定时间：叶伸展落叶期间测定，不一样季节叶量（鲜重）改变比较大；3）区分当年生和多年生枝、叶测定生物量；4)）不要与其它树木枝叶相混；5）测定工具、精度和计量单位要一

8、致。第13页（二）标准枝法（1）以重量为基准分级标准枝法）以重量为基准分级标准枝法标准枝含有平均带叶枝鲜重，叶量中等枝条。测定方法：1）将树冠分上、中、下三层，按次序测定每个枝条带叶枝鲜重，并计算出平均带叶枝鲜重，按平均重量选取抽取35个标准枝。2）对标准枝摘叶，分别测定枝量和叶量，并在每一层取烘干样品（叶：50g；枝100g）。3）依据每层标准枝推算出各层枝、叶鲜重和干重，然后将各层枝、叶重量相加，得到树木枝重与叶重。第14页（二）标准枝法（2）以基径和枝长为基准分级标准枝法）以基径和枝长为基准分级标准枝法标准枝含有平均基径(d0)和平均枝长(l),且叶量中庸树枝。测定方法：1）将树冠分上、

9、中、下三层，按次序测定每个枝条基径(d0)和枝长(l),，并计算出各层平均基径和枝长，2）选取标准枝：各层按平均基径和枝长，选取抽取35个标准枝。3）标准枝摘叶，分别测定枝量和叶量，并在每一层取烘干样品（叶：50g；枝100g）。4）依据每层标准枝推算出各层枝、叶鲜重和干重，然后将各层枝、叶重量相加，得到树木枝重与叶重。枝量：叶量：第15页（三）回归预计法分别每株树建立叶量（WL）、枝量（WB）与基径（d0）和枝长（l）回归模型：第16页三、树根生物量测定以标准木或样木之伐根为中心，将全部树根挖出。分层(03050100cm)，边挖边拣出全部根系，不要草根。按粗度分级(5cm为粗根)，分别称其

10、鲜重，并取样供烘干用。根桩部分单独称重并取样。根量测定费时又费工，且不易取得准确结果。经常采取比值（地上生物量与地下生物量）方法 预计。第17页第三节 林分生物量测定林分生物量测定方法与林分蓄积测定方法相同，采取标准地进行。在标准地内采取分级标准木法选择标准木或样木测定其生物量，并以此为依据推算全林或样地生物量。惯用方法：1）标准木法；2）回归预计法；3）生物量表法。第18页红松生物量预估模型举例：WS=0.03019 D1.32.67945 WS=0.030190(D1.32H)0.87542 相容性模型：WL=37.9749D0.2173V-20.4105D0.3463VWB=20.4105D0.3463VWS=382.6716VW上=WS+37.9749 D0.2173V第19页