❶ 什么是林分结构
林分结构是指树木在林分中的分布状态。
补充:
林分结构是林分特征的重要内容,林分结构研究是经营森林的理论基础。表达林分结构的指标,按传统森林经理学的研究方法,主要以树种组成、年龄、直径、树高、形数、林层、密度和蓄积等指标描述(孟宪宇,1996)。这些指标在描述林分的数量特征时是不可缺少的,它提供了森林经营的基础信息,也是传统森林资源的调查项目。林分结构因子通常包括树种、年龄、直径、树高及个体分布格局等。林分结构包涵着林分所有的信息,通过林分调查获得林分各种信息,为林的科学经营管理提供依据。同时,林分的结构决定林分的功能,有什么样的林分结构,就有相应的林分功能。反之,林分功能的强弱,能够反映林分结构的合理与否。
林分结构包括空间结构和非空间结构。非空间结构包括直径结构、生长量和树种多样性等,空间结构包括林木空间分布格局、混交、大小分化等3个方面。林分结构是个外在的空间概念。目前已经提出很多量化林分结构的方法,主要分为2类:①非空间方法:非空间方法是用来描述林分平均特征,不受林分相对位置的约束。非空间指数可以量化垂直结构、水平结构和物种多样性,如Shammon-Wiener指数、Simpson指数、植物高指数、垂直物种层面和林分内多样性指数等②空间方法:空间方法又可分为用空间指数表达的方法和建立在空间统计技术基础上的方法。这些方法在描述林分结构时都把林木位置考虑进去。
❷ 立地类型的立地类型划分方法
立地是指造林地或林地的具体环境,即指与树木或林木生长发育有密切关系并能为其所利用的气体、土壤等条件的总和。构成立地的各个因子称为立地条件。
在自然界,立地条件总是千变万化的。严格的讲,地球上没有两块绝对相同的造林地或林地,总是有某些微小差别。但这种变化总还有一定的变化范围,而且在许多情况下还不足以引起树种选择及造林技术方面质的不同,完全可以将其界线划分出来。把立地条件及其生长效果相似的林地归并到一起,这就是通常所说的立地分类。而立地质量评价是指对造林地或林地某树生产力水平的评估。
立地分类的原则
立地分类应遵循科学性与实用性的原则。科学性即要求立地分类所依据的因子能正确地反映立地的本质和特征,符合各地立地变化的实际情况,并能用它们做出正确的立地质量评价和生产力预估;实用性即在划分方法上要力求容易掌握,特别是划分的立地类型便于认识和运用,所依据的立地因子直观性强、稳定可靠,即在野外凭感官就可直接准确鉴定,而且不易受天气影响而改变。除此之外,立地分类还应遵循以下原则:
(1)地域分异原则
即要考虑自然综合体的地带性变化规律,这是立地分类的理论基础。我国地域辽阔,自然条件差异很大,既有纬度(水平)地带性热力分异,又有非纬度(水平)地带性——经度地带性干湿分异,以及相应于大地构造分区的大山系、大高原和大平原的地貌分异,或者是山地、高原和平原的组合差别。这些非纬度地带因素,特别是对以山地作为主要用地的林业用地,构造—地貌分异,常常干扰、破坏了地带性表现,对我国自然环境的区域分异所起的作用,不低于地带因素。
(2)分区分类原则
由于我国幅员辽阔,面积广大,自然条件复杂,各地区差异很大,造林地特征及其组合关系,在各地很不一样,造林地潜在生产力也不一样,不可能用一个分类系统概括全国各地区的立地类型。分区分类可使区域的划分(反映地域分异)与类型的划分(反映地方分异)在立地分类系统中得到统一,因而也是区划单位与分类单位并存的原则。
(3)主导因素原则
立地是由多种环境因素构成的自然综合体,立地分类取决于自然综合体特征的差异。分类时要全面考虑各项环境因素及其相互关系,既要考虑整体特征及综合效应,又要分析其因果关系。在综合分析的基础上找出对林木生长、树种分布、林种布局有显着影响或起限制作用的主异因素来,并将它作为划分各项立地单元的基本依据,特别是确定自然区域之间界线时,运用主导因素原则更方便。
(4)多级序原则
作为造林用地或各类林地,存在由大同到小异的客观等级差异。在不同等级单位系统中所显示的相似性与差异性程度是相对的,分类单位等级越高,相似中的差异程度也就越大;反之,相似中的差异程度也就越小。因此,立地分类必须遵循从大到小或从小到大的一定地域分异尺度标准,逐级进行划分合并,形成由大到小逐级控制的多级序完整系统。
(5)有林地与无林地统一分类的原则
“有林地”与“无林地”是相互转化的,是林业生产的不同经营阶段。立地是一客观实体,虽是动态的,但在短期内是相对稳定的,因为构成立地的土壤、地形等自然因子是相对稳定的,立地类型不因森林的采伐或造林起根本性的变化。“有林”或“无林”仅是覆盖类型变化了。因此将有林地与无林地的分类统一在同一分类系统内,也便于制定经营措施。科学指导生产。
立地分类的依据
《中国森林立地分类》仅就全国范围的森林立地提出了我国的森林立地分类系统。这个系统的一个特点是,它的分区和《中国林业区划》所划分的林区取得了协调的衔接,将立地区划和分类单位组成同一个分类系统。
分类的级序是:立地区
立地区域
立地亚区
造林类型小区
立地类型组
立地类型
该系统的前3级,即立地区域、立地区、立地亚区是区划单位;后3级为分类单位,为本章讨论的重点。
(1)造林类型小区:
基本相当于全国林业区划三级区,也就是各省(区)林业区划一级区,是立地类型分类系统的一级单位,主要依据中、小尺度的地域分异。根据《中国林业区划》,全国共划出了168个省级区,是根据各省(区)大地貌特征、地带性气候(主要为纬向水热差异)和林业发展方向(即生态和社会要求)划分的。由于林业区划考虑的原则除自然地理要素外,还有林业的社会经济与技术因素,因此林业区划的高级单位在理论上不能等同于立地分类的高级单位,其地域界限也可能不吻合。
(2)立地类型组:
是根据山、塬、丘、滩、川、沟、坡向等中、小地貌类型划分的,基本上反映了各地类型中、小尺度地域分异规律,实质上也是若干相似立地类型的组合。
(3)立地类型:
是立地分类基本单位,即根据影响水热条件变化的微域地形特征(地形部位、地面形态、坡度等)和土壤、植被、地下水位、土地利用性质等主导因子的宜林性质与技术措施的相似性进行划分的。
在西北广大干旱半干旱地区,水分亏缺是限制这一地区林业发展的主要障碍。因此,该地区在进行立地分类时,应以影响林木水分循环的主导环境因子为依据。例如西北林学院1981年至1984年对渭北黄土高原刺槐人工林立地的调查表明,影响刺槐生长的主导因子是:地形部位、土壤种类、海拔、坡形和坡度,并以此对渭北地区的刺槐立地类型进行了划分。经过多年研究,西北地区在进行立地分类时,应以地形因子和土壤因子为主导因子。
地形因子虽然不是林木生长所必须的生活因子,但它通过对光、热、水等生活因子的再分配,深刻地反映着不同造林地的小气候条件,又强烈地影响着不同土壤水分状况,从而导致林木生长的显着差异,对整个局部生态环境起着综合决定性作用。
土壤因子既是林木赖以生存的载体,它不仅是光、热、水分、植物等因子的直接承受者,而且是各个生态因子的综合反映者。因此,土壤因子也是划分立地类型时非常重要的因子。
在主要依据地形、土壤因子来划分立地类型的同时,并不否认植被因子的重要性,尤其是森林植被因子的作用。在条件许可的情况下,只要原始植被受破坏程度较轻,就可利用植被做为划分立地类型的补充依据。
❸ 同龄林木资产评估中不同龄组时各宜选用哪些方法
市场法从理论上讲适用于各种有交易的森林资源资产的评估,剩余法适用于成熟林木资产的评估。收益法适用于有经常性收益的林木资产的评估,如经济林资产、竹林资产等。幼龄林常用成本法进行评估,你要评估的话也是要找专业的评估机构啊,
第一节 影响森林资源资产评估价值的因素
森林资源资产的评估的测算是十分复杂的。木材不是一种标准的产品,它以各种各样的大小、形态和等级出售。在现实森林中,没有两个林地质量、地利等级完全相等的林分。因此,在森林资源资产评估前,必须考虑评估中的一些基本问题。正确地了解影响森林资源资产评估价值的各种因素,对于做好评估测算具有重要的指导作用。
一、评估的目的
资产评估的目的决定了资产评估的价值类型,不同的资产评估价值类型其评估的思路、评估依据、作价的标准均不相同,其评估的结果可能完全不同。评估中价值类型可分为市场价值类型和非市场价值类型,非市场价值类型有投资价值类型、清算市场价值类型等。
森林资源资产评估和其他任何资产评估一样,它的结果取决于评估的目的。森林资源资产评估的目的可以是森林资源资产的拍卖、转让、联营或股份经营,也可以是以森林资源资产作为抵押、担保或者是企业的清算。不同的评估目的,选用的评估方法、精度要求和评估结果是不相同的。
出售、转让成熟龄的林木资产,购买者收购这些林木并立即采伐的这类评估中。评估价值类型是市场价值类型。这类评估主要考虑市场的交易价格,按现行市价法和木材市场价倒算法进行评估。而且要求较高的精度,通常要求进行作业设计调查,作出伐区的工艺设计,并按设计书的结果,按市场价倒算法进行评估。
对于林木资产进行抵押、担保一类评估。这类评估是属于清算价格类型。这类评估结束时并未发生直接的现金交易。抵押资产的接受者主要考虑该林木资产的价值是否能抵上他所放贷出去的资金,在快速变现时能否将其收回,要求较高的保险系数,评估的结果一般比实际价偏低。
但现实评估中,银行一般要求评估出市场价值类型,然后自行打折。这时评估出的市场价格经常比正常价格稍高。
对于联营或股份经营的森林资源资产评估,这类评估属于投资价值类型。它直接关系到林木所有者和经营者的利益,要求有一定的精度。但是这一类的评估,通常涉及面积大,而且有相当部分幼龄林和中龄林,其变现能力还有待将来的经营。这类评估进行高精度的“三类调查”是不可能的,也是不必要的。因为,大面积的高精度的调查费用极高,特别是在幼、中龄林,费用高而价值低,资产所有者难以承受。再说,中幼林的变现能力要到将来才能表现出来,现在调查评估的变幅是较大的,加上这类评估之后,资产并未变现,而是作股份或联营分成的比例。评估的误差在今后的经营中仍可消化一部分。因此,这类评估对精度要求的关心一般要低于成熟林木出售的评估。通常是采用二类调查的方法进行清查,但对成熟林部分通常加大调查的力度,以求得较高的精度。
对于企业清算的林木资源资产评估,它属于清算价格类型,要考虑快速变现的能力,因此,评估的价格一般较市场价稍低。由于一个林业企业涉及的面积较大,各种类型的林分都有,而且这类企业通常中幼林的比例大。因此,调查一般也是采用二类调查的方法。但现实的评估中,法院等委托单位经常要求测算出资产的市场价值,由他们再据此确定拍卖价。
二、销售的条件
对于成熟的林木来讲,一旦签订了出售立木的合同,买主就可以采伐林木所有者的林木。采伐就是一种破坏性作业,对土地、植被及周围的环境都会造成严重的影响。林木的所有者—森林的经营者除了对采伐的林木想要高价外,常还需要控制采伐活动以满足其他的目的。森林的经营者通常对采伐的地点、采伐的林木、采伐的时间,采伐的方式,集运材的方式及伐区清理方式做出许多限制条件和要求,以保护林地、林木,防止侵蚀,便于森林的更新,使遭受的损失降到最低的限度。
例如,在异龄林的采伐中,伐倒的成熟的大径林木要压坏许多附近的中、小径木,集材的过程也对周围的植被有很大的破坏,甚至可能造成地表的侵蚀。因而,在林木出售时,森林的经营者通常要指定采伐的和必须保留的林木,采伐时倒木的方向必须避开这些指定的保留木,并在集材上采取一些防护措施,这将增加采伐成本。
在皆伐作业中,为了保证天然更新的成功,森林的经营者经常提出采伐中保护幼苗、幼树的要求。为了便于人工更新,而对伐区剩余物的处理提出一定的要求,如火烧、堆集或截短等方法处理。对于这些在林木出售时提出的限制条件,买主都必须执行,这些限制所增加的生产成本在估价时就必须将其考虑在内。
三、产品售价
立木价(这时特指成熟林的价格)是木材的产品价值与生产这些产品的成本、一定的利润及税收的差额。因此,木材产品的售价是估算立木价的起点,产品的售价越高,立木的价格越高,林地的超额利润越多,林地的价格也越高。产品的售价必须以在该地区能够实际生产和销售的产品为基础。对于一般的木材经营者来说,他购买林木,出售的是原木和非规格材,他交货的地点在当地的木材采购站、贮木场、木材的加工厂家或者就在伐区附近的公路边。这些地点就是他的林木处理的终止点,也是他所关注的始点。如果原木和非规格材市场价格已确定(包括对实际供材点必要的运输成本调整),则这个市场价格就是立木估价的基础。但原木和非规格材的价格随着原木和非规格材的口径和长度而变化,用出材率表测算原木和非规格材的木材数量是可行的,但要测算各个口径的木材的数量则很困难。因此,必须根据历史资料确定该地区原木的平均规格和非规格材的平均规格,进而确定其综合价格,根据综合的价格作为评定的基础。
木材产品的销售价格是由市场的供求关系而确定的,在市场经济的条件下,这一供需关系的变化是由许多木材生产者无法控制的因素所控制,而且经常发生变化。在立木价格的确定中必须收集评估基准日的木材产品市价,来计算其综合价格,进而确定立木的价格。
四、生产成本的确定
生产成本直接影响森林资源资产的价值,在销售价格已定的条件下,生产成本越低,森林资源资产的价值越高,因此,生产成本的确定是立木价确定过程中的一项重要的工作。生产成本是指与产品的生产直接相关并且是产品生产的必不可少的一切成本都应进行估算,对用材林来说主要包括采伐的成本、集材成本、运输成本、仓贮等销售费用、木材加工成本、立木销售及产品销售中的税费。但它不含培育立木的成本和投资的利息。生产成本的投资利息在确定适当的利润和风险率时考虑。
精确计算生产成本是困难的。在现实森林中,不存在两片完全相同的林子。不同地块的林分,林木的大小、林分的质量、采运的难易程度、地利等级等因素都可能有很大的差异。另外,木材生产者所用的机械设备的不同,人员素质、管理水平的高低也会使生产时的成本发生很大的差异。在测算木材加工成本时也会遇到类似的问题。成本的测定是以特定的生产者为标准,还是以最高效率的生产者为标准或者是以平均效率的生产者为标准,测算出的结果是不相同的。从林木所有者的角度出发,最好以生产率最高的生产者为标准进行成本的测算,以获得最高的立木价,但在立木资产的评估中,一般应以当地平均效率的生产者为标准进行评估。这样有利于生产者通过更新设备、提高人员素质和管理水平来提高效率得到合理的回报。
在森林资源资产的评估中准确地测算木材生产的成本是很困难的,评估人员要花费相当多的时间进行较为详细的调查。通常可利用当地林业生产的定额指标(各类的平均生产水平),结合评估基准日的基本工价,再根据山场的具体条件进行修正、测算。在大面积的森林资源资产评估中也可通过财务和生产管理部门的档案分析确定经营单位的生产成本。
五、林木出材率的确定
林木出材率是计算立木价格的一个重要的技术经济指标。出材率主要由林木的直径、树高、干形和缺陷所决定。林木出材率的高低直接影响出材量,影响了森林资源资产的价格。在我国,立木出材率表的编制和应用一直未能规范化、系统化和标准化。出材率的误差是一直严重影响我国伐区作业设计中出材量计算精度的因素。通常由数表直接查出的出材率要比实际的偏高,因为编表的材料一般较为规范,病、腐、结疤、分叉等缺陷较少,而实际生产时,病、腐、结疤、分叉这类木材的缺陷严重影响了木材的出材率。比如根兜附近长1m的心腐,就使原木少了最粗最好的1m长的一段,原木的出材率大约要下降百分之十左右。因此,在确定出材率时,通常先按相应的出材率表查出林分的出材率,然后再根据林分生长的状况、病腐情况等,确定一定比例的折扣。
由于木材不是标准化的产品,它有原木、非规格材,在原木和非规格材中还有大小、长短之分,各种规格的木材价格不同。因此,在测算出材率时,还必须分别种类及大小确定其出材率。实际上,要准确地确定各径级各长度的出材率来计算其出材量是不可能的,但必须把它们按价格的水平分为几类,最简单的是把其分为原木和非规格材两大类,或更细一点分大中小三类。计算出各类的出材量,再根据过去采伐类似林分的资料,计算各类材种的平均规格,以作为确定平均综合价格费用的基础。
六、投资收益率的确定
投资收益率又称为基准折现率、目标收益率或最低期望收益率,由于森林经营的周期较长,森林资源资产评估中的投资收益率是极为关键的技术经济指标,对收益法和成本法评估的结果有重大影响。在采用成本法时如所用的投资收益率偏高则评估测算的评估值偏高,森林资源资产的购买者无法承受;如所用的投资收益率偏低,则森林资源资产评估值偏低,资产的所有者将蒙受损失。在采用收益法时则正好相反,用偏高的投资收益率,则评估出的价值偏低,甚至出现负值,资产的所有者无法接受,如采用的投资收益率偏低,则评估值偏高,资产的购买者无法接受。
在森林资源资产评估中的投资收益率的确定必须根据该森林资源资产的实际经营状况和收益状况,依据持续经营假设,测算其社会平均的投资及生产成本、社会平均的收益水平,进行动态经济分析,来确定其投资收益率。
七、利润率的确定
木材生产需要成本,这些成本需要投资,投资者要有收入即利息,木材的生产者也要有收入即利润,再加上采伐、加工、销售中的商业风险金——显然也是一项收入。这三项收入之和占成本的百分数称利润率。利润率是林木分析估价中的一个关键数字,它的结果对立木价格的有一定的影响。
利润率一般按社会平均利润率确定,因此它可由经济统计资料算出。通常各地都有一个大致的数字。如福建省1993年在森林转让参考价格中建议森工生产利润率定为20%,营林生产为16%,这在当时是合理的(1993年的通货膨胀率是13%),如通货膨胀利率较低的话还可降到15%或更低。利润率确定后还有一个测算利润的基数问题。利润=生产成本×利润率。这个生产成本的基数,包括还是不包括立木的价格是一个重要的问题。如果林木的出售者在林木采伐前仅收部分订金,整个结算在木材出售后进行,则这个生产总成本不包括立木价,而仅直接按木材生产的成本加定金,而林木出售者在合同订立后,即收取全部林木款,则立木价应包括在木材生产总成本中。木材销售时收交的税费原则上不应包括在生产成本中,但我国有的地方执行伐前交税费,即在办理采伐证时,就按伐区设计的材料收缴税费。有的按90%预收,有的按60%预收,这时预收的税费则也应列入木材生产的总成本,因为木材的生产者在取得收入前已付出了这些投资。
在实际评估中利润率仅在木材生产中考虑,营林生产的投资用的是投资收益率。木材生产的利润率与营林生产的投资收益率是不同的,木材生产的风险较营林生产高,其利润率也高于营林生产的投资收益率。
八、树种的价值差异
在许多情况下,待销售的立木是由若干不同树种组成的,不同的树种价值相差极大。同样规格的木材(大径材),马尾松大约是一般阔叶材价格的2倍,杉木又是马尾松价格的2倍,而一些珍贵树种如楠木、红豆杉等则又是杉木的2~5倍。一般的阔叶树与珍贵树种价值可相差8~20倍。如何处理多树种价值差异是经常出现的问题。不同的树种加工成不同的产品,有些作为纸浆材,有些作为锯材原木,当这些产品分别加工处理时,其采伐成本可以分开。但实际上并非如此,它们的采伐运输是同时进行的,采运成本是归在一起的,尽管树种间价值存在很大差异。按树种分别计算成本是困难的,但售价却很容易分开。
当估价表明某些树种的立木价很低或为负值时,而卖主又想采伐掉这些树种,这就给估价带来了困难。如果某树种的价值能够补偿所有的采伐和加工的可变成本,且与售价相比其收益为正时,它将对固定成本产生影响,买主也从中获利。如果不是这样,这个树种只有在必须满足某人要求的情况下进行采伐,要由卖主部分补贴采伐作业费用。因为通常卖主将林木整体出售,而不是仅仅出售其中价值高的树种,通过这种形式伐去一钱不值的树种。
九、林地的林学质量
林学质量通常也称为立地质量,它是指狭义的立地质量,主要从林木生长的角度来反映其经济价值,林地的林学质量越高,林地的价格也越高。林学质量一般受下列因子所决定:
1、土层厚度
土层是林木根系生长的场所,深厚的土层是林木正常生长的必要条件。
2、腐殖质层厚度
腐殖质是土壤肥力的重要指标。腐殖质层厚,土壤的肥力高,林木的生长好。
3、土壤质地
土壤质地反映了土壤的物理性质,疏松、通气的土壤,根系生长发育好,地上部分的林木也长得好。
4、海拔高度
海拔高度对积温有很大的影响,积温直接影响了林木的生长,大多数树种都有一个适宜的海拔范围。
5、坡位
坡位对土壤的发育、水肥条件影响较大,因而对林木的生长发育的影响也很大。通常上坡的(特别是山脊)土层薄,林木生长较差,而下坡的林地土层厚,水肥条件好,林木生长好。
6、坡向
坡向影响了日照的时数、强度,并对林木的生长产生影响。通常阴坡或半阴坡的林木材积生长较好,而阳坡的果树果实产量较高。在沿海迎风面坡向的林木生长差,而背风面的林木生长较好。
7、坡形
坡形也对土壤的形成产生影响。通常洼部的林木生长较好,立地生产潜力较大。
8、地势
地势分为开阔、较不开阔和隐蔽三种,它对局部的小气候有一定的影响。对于大多数林木来说,隐蔽的地形材积生长好。
由于影响林学质量的因素较多,且这些因素多有交叉的配置,因此在调查中经常简单地把立地质量分为四个立地条件类型: I肥沃类型;Ⅱ较肥沃类型;Ⅲ中等肥沃类型;Ⅳ瘠薄类型。一个类型对应于一些地形、地势和土壤因子,但若干类土壤、地形因子的配置多种多样,四个类型等级很难包罗,因此,在评定时,时常要根据调查人员的经验进行判断,这样就不可避免地带有一定的人为主观因素。
林学质量是从生长的角度来反映林地的生产力。通过研究发现,树木的高生长对林地生长潜力的反映最为敏感,因此在调查中也常用以林分平均高和平均年龄关系编制的地位级表,或者以林分优势高和年龄关系编制的地位指数表进行评定。用这种方法确定立地质量时,先要测定林分平均高或优势高及林分的年龄,尔后再查相应的地位级表或地位指数表。这种方法虽然排除了主观因素对评定立地质量的影响,但只能评定同龄林的立地质量,而对异龄林及天然林却无法应用。在幼龄阶段,由于树高生长尚未稳定,用这种方法也可能产生较大的误差。
为了克服以上方法的缺点,一些学者分析了影响立地质量的各因子与树高生长间的关系,利用数量化理论将各环境因子数量化,编制了数量化立地指数表。但是该法的编表工作量大,且一个表适用的范围又较小,从而使得该方法的应用受到了一定限制。林学质量确定后,即立地条件类型、地位级或地位指数确定后,就可据其进行林木生长的预测,确定其未来的生长收获,作为林地资产评估的基础。
十、林地的经济质量
经济质量主要是指林地的经济位置,它通常以林地交通运输条件作为主要指标。如以近期内道路是否能达到小班,将小班分为即可及小班一一道路已达到该小班内或小班附近,小班内采伐的木材,不要修建道路即可运出;将可及小班一一近期内道路可延伸至小班或小班附近,小班安排采伐仅需修建少量的道路(木材生产成本可承受得了的投资)即可运出;不可及小班一一近期内道路无法延伸到小班附近,采伐木无法运出。
可及度是最粗放的地利级划分,它从道路修筑的投资出发直接决定了森林资源是否能成为资产及资产价格的高低。不可及林的资源由于近期内无法开发利用,无法体现出其经济价值,因此,不可及林的资源在近期内暂时还不能作为森林资源资产,而只能作为潜在性的资产。将可及林的资源由于其开发利用需要一定数量的道路修筑投资,该投资必须加到木材生产成本中,使木材生产的成本加大、生产的经济效益下降,其森林资源资产的价格也大大降低。即可及林资源,它已具备了采集运输条件,其开发利用基本不需要道路的投资,木材生产的成本低、经济效益高,其资源性资产的价格也高。
对经济质量的评定仅用以道路修筑的投资费用考虑的可及度是不够的。从木材生产成本费用的开支的分析中可知,在各项木材生产成本中运输费用的开支变幅极大。同样是可及林,但木材运往销区的运距,可能是十几公里(造纸厂附近的松木林),到几百公里,以至数千公里(国外进口木材),运输的成本相差几倍至几十倍。这变幅极大的成本差异构成了极差地租的重要组成部分。因此、在森林资源资产的评估中,评定林地的经济质量,除考虑可及度外,还必须根据木材运输的成本来划分地利等级。
十一、森林经营的方式及强度
林地的价值主要靠生长在其上面的林木生产的木材和其他副产品来实现的。一切特定的林地,可以让其自生自灭,而不采用任何经营利用措施,使其资产的价值最低,也可以采用集约经营,利用各种技术措施,如良种壮苗、抚育施肥、适时间伐、病虫害防治、及时主伐利用等使它的生产量达到或接近土地生产能力的最大值,从而提高了林地的经济效益,并提高了林地的价值。当然,在这一评估中必须考虑采用集约经营措施的成本费用问题和经营实践的成功与否。林地资产的价值是以扣除了生产经营成本后的纯收益为评估基础的。
从经营方式看,经营不同的林种如经营用材林或经济林,其经营的目的不同,经营的经济效益也有很大的差别,一块林地,特别是裸露地,必须根据当地的林业发展规划来确定它的最佳林种。从经营的树种看,同样经营用材林,一块地上可造杉木林,也可营造马尾松林,或者珍贵的阔叶林,以至一般的阔叶林。经营不同的树种,经济价值相差较大,其林地的资产价格也将发生变化。因此在确定了林种后,还必须根据当地的技术水平、经济能力以及外部环境的要求,选择最适宜的目的树种,并在这个基础上确定经营的强度,以此为基础进行财政分析来评估林地的价格。
❹ 请问:林木分级概念. 谢谢
林木分级是指森林中的林木按林木分化程度划分的等级。林木的分级方法很多, 较普遍的有克拉夫特、霍莱、寺崎渡等学者的分级法和三级分级法。我国常用的是克拉夫特分级法和三级分级法。
克拉夫特林木分级法:林木分级法之一。德国林学家克拉夫特(Kraft, 1884年)所创。将单纯同龄林中的林木按生长优劣分为五级: Ⅰ优势木——树高和直径最大, 树冠很大, 且伸出一般林冠之上; Ⅱ亚优势木——树高略次于Ⅰ级, 树冠向四周发育, 在大小上也次于Ⅰ级木; Ⅲ中等木——生长尚好, 但树高和直径较前两级林木为差, 树冠较窄, 位于林冠的中层, 树干的圆满度较Ⅰ、Ⅱ级木为大; Ⅳ被压木——树高和直径生长都非常落后, 树冠受挤压, 通常都是小径木, 其中又可分为a、b两个亚级(Ⅳa——树冠狭窄, 侧方被压, 但枝条在主干上分布均匀, 树冠能伸入林冠层中; Ⅳb——树冠偏生, 只有树冠的顶部才伸入林冠层, 侧方和上方均受压制); V濒死木——完全处于林冠下层, 生长极落后, 树冠稀疏而不规则, 又可分为a、b二亚级(Ⅴa——生长极落后的濒死木; Ⅴb——枯死木)。
❺ 如何对造林地进行立地条件调查
立地分类
立地是指造林地或林地的具体环境,即指与树木或林木生长发育有密切关系并能为其所利用的气体、土壤等条件的总和。构成立地的各个因子称为立地条件。
在自然界,立地条件总是千变万化的。严格的讲,地球上没有两块绝对相同的造林地或林地,总是有某些微小差别。但这种变化总还有一定的变化范围,而且在许多情况下还不足以引起树种选择及造林技术方面质的不同,完全可以将其界线划分出来。把立地条件及其生长效果相似的林地归并到一起,这就是通常所说的立地分类。而立地质量评价是指对造林地或林地某树生产力水平的评估。
第一节 立地分类的原则和依据
一、立地分类的原则
立地分类应遵循科学性与实用性的原则。科学性即要求立地分类所依据的因子能正确地反映立地的本质和特征,符合各地立地变化的实际情况,并能用它们做出正确的立地质量评价和生产力预估;实用性即在划分方法上要力求容易掌握,特别是划分的立地类型便于认识和运用,所依据的立地因子直观性强、稳定可靠,即在野外凭感官就可直接准确鉴定,而且不易受天气影响而改变。除此之外,立地分类还应遵循以下原则:
1.地域分异原则
即要考虑自然综合体的地带性变化规律,这是立地分类的理论基础。我国地域辽阔,自然条件差异很大,既有纬度(水平)地带性热力分异,又有非纬度(水平)地带性--经度地带性干湿分异,以及相应于大地构造分区的大山系、大高原和大平原的地貌分异,或者是山地、高原和平原的组合差别。这些非纬度地带因素,特别是对以山地作为主要用地的林业用地,构造-地貌分异,常常干扰、破坏了地带性表现,对我国自然环境的区域分异所起的作用,不低于地带因素。
2.分区分类原则
由于我国幅员辽阔,面积广大,自然条件复杂,各地区差异很大,造林地特征及其组合关系,在各地很不一样,造林地潜在生产力也不一样,不可能用一个分类系统概括全国各地区的立地类型。分区分类可使区域的划分(反映地域分异)与类型的划分(反映地方分异)在立地分类系统中得到统一,因而也是区划单位与分类单位并存的原则。
3.主导因素原则
立地是由多种环境因素构成的自然综合体,立地分类取决于自然综合体特征的差异。分类时要全面考虑各项环境因素及其相互关系,既要考虑整体特征及综合效应,又要分析其因果关系。在综合分析的基础上找出对林木生长、树种分布、林种布局有显着影响或起限制作用的主异因素来,并将它作为划分各项立地单元的基本依据,特别是确定自然区域之间界线时,运用主导因素原则更方便。
4.多级序原则
作为造林用地或各类林地,存在由大同到小异的客观等级差异。在不同等级单位系统中所显示的相似性与差异性程度是相对的,分类单位等级越高,相似中的差异程度也就越大;反之,相似中的差异程度也就越小。因此,立地分类必须遵循从大到小或从小到大的一定地域分异尺度标准,逐级进行划分合并,形成由大到小逐级控制的多级序完整系统。
5.有林地与无林地统一分类的原则
“有林地”与“无林地”是相互转化的,是林业生产的不同经营阶段。立地是一客观实体,虽是动态的,但在短期内是相对稳定的,因为构成立地的土壤、地形等自然因子是相对稳定的,立地类型不因森林的采伐或造林起根本性的变化。“有林”或“无林”仅是覆盖类型变化了。因此将有林地与无林地的分类统一在同一分类系统内,也便于制定经营措施。科学指导生产。
二、立地分类的依据
《中国森林立地分类》仅就全国范围的森林立地提出了我国的森林立地分类系统。这个系统的一个特点是,它的分区和《中国林业区划》所划分的林区取得了协调的衔接,将立地区划和分类单位组成同一个分类系统。
分类的级序是:立地区
立地区域
立地亚区
造林类型小区
立地类型组
立地类型
该系统的前3级,即立地区域、立地区、立地亚区是区划单位;后3级为分类单位,为本章讨论的重点。
1.造林类型小区:
基本相当于全国林业区划三级区,也就是各省(区)林业区划一级区,是立地类型分类系统的一级单位,主要依据中、小尺度的地域分异。根据《中国林业区划》,全国共划出了168个省级区,是根据各省(区)大地貌特征、地带性气候(主要为纬向水热差异)和林业发展方向(即生态和社会要求)划分的。由于林业区划考虑的原则除自然地理要素外,还有林业的社会经济与技术因素,因此林业区划的高级单位在理论上不能等同于立地分类的高级单位,其地域界限也可能不吻合。
2.立地类型组:
是根据山、塬、丘、滩、川、沟、坡向等中、小地貌类型划分的,基本上反映了各地类型中、小尺度地域分异规律,实质上也是若干相似立地类型的组合。
3.立地类型:
是立地分类基本单位,即根据影响水热条件变化的微域地形特征(地形部位、地面形态、坡度等)和土壤、植被、地下水位、土地利用性质等主导因子的宜林性质与技术措施的相似性进行划分的。
在西北广大干旱半干旱地区,水分亏缺是限制这一地区林业发展的主要障碍。因此,该地区在进行立地分类时,应以影响林木水分循环的主导环境因子为依据。例如西北林学院1981年至1984年对渭北黄土高原刺槐人工林立地的调查表明,影响刺槐生长的主导因子是:地形部位、土壤种类、海拔、坡形和坡度,并以此对渭北地区的刺槐立地类型进行了划分。经过多年研究,西北地区在进行立地分类时,应以地形因子和土壤因子为主导因子。
地形因子虽然不是林木生长所必须的生活因子,但它通过对光、热、水等生活因子的再分配,深刻地反映着不同造林地的小气候条件,又强烈地影响着不同土壤水分状况,从而导致林木生长的显着差异,对整个局部生态环境起着综合决定性作用。
土壤因子既是林木赖以生存的载体,它不仅是光、热、水分、植物等因子的直接承受者,而且是各个生态因子的综合反映者。因此,土壤因子也是划分立地类型时非常重要的因子。
在主要依据地形、土壤因子来划分立地类型的同时,并不否认植被因子的重要性,尤其是森林植被因子的作用。在条件许可的情况下,只要原始植被受破坏程度较轻,就可利用植被做为划分立地类型的补充依据。
第二节 立地类型划分的方法和表达形式
一、按主导环境因子分级组合
直接按环境因子的分级组合来划分立地类型,简单明了,易于掌握。因此,这种方
表14-1 陕西省淳化县立地类型表
立 地 条 件 立地类型名称 代号
地貌 坡向 土壤 坡度 部位
南山 阴坡 褐土 陡坡 上部 南山阴坡上部 Ⅰ
褐土(部分红胶土) 下部 南山阴坡下部 Ⅱ
北山 阳坡 褐土 斜缓坡 下部 北山阴向斜缓坡 Ⅲ
褐土(部分粗骨土) 陡坡 上部 北山阳向陡坡上部 Ⅳ
褐土 下部 北山阳向陡坡下部 Ⅴ
沟坡 阴坡 白土 陡坡 上部 高原沟壑阴向沟坡上部 Ⅵ
下部 高原沟壑阴向沟坡下部 Ⅶ
阳坡 白土 陡坡 上部 高原沟壑阳向沟坡上部 Ⅷ
下部 高原沟壑阴向沟坡下部 Ⅸ
沟底 潮土 沟底 Ⅹ
塬面 黄绵土 塬面 Ⅺ
梁峁顶
迎风坡 梁峁顶、迎风坡 Ⅻ
法在实际工作中应用最为广泛,在中欧地区的一些国家,如德国、奥地利、瑞士等,也通常采用这种方法进行立地分类。但是,从另一个角度来看,这种做法又比较粗放、呆板、难于照顾到个别具体情况或难以全面地反映立地的某些差异,特别是采用的立地因子较少时,例如仅采用坡向和土层厚度进行立地分类,坡向分为阴坡和阳坡两级,土层厚度分厚土和薄土,而不考虑坡度和坡位及土壤有机质含量等的影响,这样就可能造成同一立地类型的立地,却有不同的林木生长效果,造成一定程度的混乱。为了避免这些情况出现,应在划分立地类型时多吸收一些立地因子参加,但同时又要注意不能采用的因子过多,否则会造成类型数量多,类型命名过于复杂,而丧失本方法简单、易行的优点。
立地类型的命名,一般用主导因子组合的方式来进行,要求通俗易懂,野外便于识别立地类型,如南山阴坡上部、北山阳向斜缓坡等(见表14-1)。
二、按生活因子的分级组合
生活因子不易直接测定,例如土壤水分的有效性,并不是一次或几次土壤含水量的测定值所能代表的,许多地形因子和土壤因子都在这时有所参与。因此,按生活因子划分立地类型,首先要对重要的立地因子进行综合分析,然后参照植物及林木的生长状况,确定级别,组成类型。如有学者利用地表下30-40cm深处土壤含水量数量化分析结果,并参照林木生活状况,对青海互助县寺儿沟流域的造林立地分类,就是这个方面的一个实例。
利用生活因子进行立地分类,能从本质上说明立地的差异,因而反映的立地比较准确。但这种方法也有着划分立地的标准难以掌握、测定困难、山区小气候的差异在这些类型中的难以表达等缺点,因而实际工作中很少被人们所采用。
第三节 造林地种类
在造林地的所有环境因子中,有些因子,如伐根及天然更新的存在、土地利用状况、某些植被状况等,对林木的生长发育没有显着影响,因而没有包括在立地条件的范畴内。但这些因子对造林工作的实施确有密切的关系,必须予以考虑。这类因子的综合称为造林地的环境状况,根据造林地的不同环境状况还要划分造林地种类,以便与立地条件类型配合在一起,进一步表达造林地的特性。造林地种类有许多,归纳起来有四大类。
一、荒山荒坡
这是我国面积最大的一类造林地。这种造林地上没有生长过森林植被,或过去生长过森林植被,但在多年前已遭破坏,植被已退化演替为荒山植被,土壤也失去了森林土壤的湿润、疏松、多根穴等特性。荒山造林地又可因其上的植被不同而划分为草坡、灌丛(灌木坡)及竹丛地等。荒山草坡因植物种类及其总盖度不同而有很大差异。消灭杂草,尤其是消灭根茎性杂草(以禾本科杂草为代表)及根蘖性杂草(以菊科杂草为代表),是在荒草坡上造林的重要问题。荒草植被一般不妨碍种植点的配置,因则可以均匀配置造林。当造林地上灌木的覆盖度占总盖度的50%以上时即为灌木坡。灌木坡的立地条件一般比草坡好,但也因灌木种类及其总盖度而异。灌木对幼树的竞争作用也很强,高大茂密灌丛的遮光及根系竞争作用更为突出,需要进行较大规格的整地。但另一方面也可利用林地上原有灌木保持水土,改良土壤及给幼树侧方遮荫。有些时候可在灌木坡上适当加大行距,减少造林初植密度。当造林地上长满由各种矮小竹种形成的植被时即为竹丛地。小竹再生能力极强,鞭根盘结稠密,在其上造林比较困难。消除竹丛要经过全面炼山及连年刈除等工序,还可增加造林初植密度,促使幼林早日郁闭,抑制小竹生长。
平坦荒地多是不便于农业利用的土地,如沙地、盐碱地、沼泽地、河滩地、海滨等,它们都可作为单独的造林地种类。这些造林地种类都是造林比较困难的造林地,各有其特点,如沙地有沙丘地形及沙粒流动等问题;盐碱地有盐碱含量及盐碱成分的问题;沼泽地有沼泽化程度及泥炭灰分含量多少的问题,河滩地及海滨有淹水的问题及沉积污泥的组成问题,如此等等。进一步探讨实质上牵涉到这类造林地内部的立地条件差别。
草原牧地按理不应归入荒山荒坡地大类内,但在牧区造林时,这类地实质上和荒地没有显着差别,也可视为荒山荒坡大类中的一个造林地种类。
二、农耕地、四旁地及撩荒地
以农耕地作为造林地的情况主要出现在营造农田防护林及桐农间作等情况下。农耕地一般平坦、裸露、土厚,条件较好,便于机械化作业。但农耕地耕作层下往往存在较为坚实的犁底层,对林木根系的生长不利,如不采取适当措施,易使林木形成浅根系,容易遭受病害及风倒。深耕及大穴深栽可避免此项弊病。
四旁地指四旁植树所用的土地。在农村地区四旁地基本上就是农耕地或与农耕地相类似的土地,条件都较好,其中水旁地有充足的土壤水分供应,条件更好。在城镇地区四旁地的情况比较复杂,有的可能是好地,有的可能是建筑渣土(往往富含泥灰),有的地方有地下管道及电缆,有的地方则有屋墙挡风、遮荫或烘烤等影响。
撩荒地是指停止农业利用一定时期的土地,它的性质随撩荒的原因及时间长短而定,一般撩荒地的土壤较为瘠薄,植被稀少,有水土流失现象,草根盘结度不大。撩荒多年的造林地,其上的植被覆盖度逐渐增大,与荒山荒地的性质接近,深山远山地区因不便经营而退耕还林的撩荒地,其土壤条件可能尚未恶化,经过耕作已消灭了原生植被,对整地和造林都是有利的。
在农耕地、四旁地、撩荒地上造林时,株行距配置一般不受什么限制,只是梯田上造林时,要考虑到梯田的宽度及种植点主梯田埂的距离等因素。
三、采代迹地和火烧迹地
采伐森林(指皆伐,下同)后所腾出来的林地称为采伐迹地。刚伐后的新采伐迹地是一种良好的造林地,光照充足,土壤疏松湿润,原有林下植被衰退,而喜光性杂草尚未侵入。应当争取时间及时进行人工更新。但新采伐地上伐根尚未腐朽,林地树种幼树及枝丫堆占地较多,影响种植点配置及造林密度的落实。采伐时的集材方式对新采伐迹地的影响颇大。地面集材的集材道及装车场附近或冲刷成沟,或土壤压紧,往往形成不便于造林的土地。这种面积可占到整个采伐迹地面的10-15%,绞盘机集材的破坏更为严重。因空索道集材对林地没有什么破坏,对人工更新是有利的。
新采伐迹地如不及时更新而变成老采伐迹地,其上的环境状况也随立地发生剧烈变化。一方面,喜光杂草大量侵入,迅速扩张占地,土壤的根系盘结度变大,造林地有时有草甸化或沼泽化的倾向,不利于造林更新,必须较细致地整地。另一方面,老采伐迹地上伐根及枝丫堆都已腐朽,有利于进行机械化作业及均匀的种植点配置。
火烧迹地是森林被火烧后腾出的林地,它与采伐迹地类似,但除此之外还有其本身的特点。火烧迹地上往往站杆、倒木较多,需要进行清理。火烧迹地上的土壤的灰分养料增多,土壤微生物的活动也因土温增高而有所促进,林地上杂草少,故也应充分利用这个条件及时进行人工更新。上述火烧迹地的特点都随火烧的性质、次数和强度的不同而有程度上的差别。新火烧迹地如不及时更新而较变为老火烧迹地,其上的环境状况也发生剧烈变化。与老采伐迹地相似。
四、已局部更新的迹地、次生林地及林冠下造林地
这类造林地的共同特点是造林地上已长有树木,但其数量不足或质量不佳,或树已衰老,需要补充或更替造林。
在已局部天然更新的迹地上,需要进行局部造林,原则上是见缝插针,栽针保阔,必要时也在砍去林分原有的低价值树木,使新引入的珍贵树木得到均匀的配置。
已经形成的次生林,如分布不均,质量不佳,无继续经营前途时,就需要用人工种植方法进行改造。这类造林地一般土壤条件较好,但原有的林木和造林引入的幼树之间矛盾较大,需要采取措施合理调节。
林冠下造林地是指老林未采伐之前先在大林冠下进行伐前人工更新的造林地。这类造林地也有良好的土壤条件,杂草不多,但上层林冠对幼树影响较大,适用于幼年耐荫的树种造林,可粗放整地,在幼树长到需光阶段之前要及时伐去上层林冠。采用择伐作业的林地,如需进行补充人工更新,其情况和林下造林地相似。疏林地作为造林地时,其性质介于林冠下造林地与荒山荒地之间,实际上更新接近于荒山荒地。
❻ 森林数量分析方法有哪些
根据森林群落的特征或属性,运用数学方法,对其进行定量分析称森林数量分析法。常见的森林数量分析方法有排序分析、聚类分析和格局分析等。数量分析比传统的植被分析(以定性为主的野外调查方法)能更深刻地揭示森林植物的内在规律和相互之间的关系,为合理经营管理森林资源提供科学依据。
排序分析 以森林植物种间相关性为依据区分植物种,对样方进行排序。其特点是以种间相关系数为指标,以分析其矩阵的特征向量作基础。目前应用较广泛的方法有主量分析(PCA)、相互平均分析(RA)、除趋势对应分析(DCA)及典范对应分析(CCA)等。
聚类分析 对实体(或属性)集合按其属性(或实体)数据所反映的相似关系进行分组、划类。在分析时,使同组成员尽量相似,而不同组成员则尽量相异。在聚类分析中,需要根据原始数据比较两个体之间、个体与组之间或两组之间相似程度的数量指标,即相似系数。聚类分析方法较多,但大致可分为等级聚类和非等级聚类两大类。前者按照参与变量的个数又可分为单元分析和多元分析。后者主要有图论聚类、距离聚类、概率聚类和模糊聚类等。
格局分析 研究林木在林分中的分布状态。主要包含两方面的内容:一是林木个体在空间上的散布状态;二是林木个体大小在空间的分布形式。研究森林群落的格局分析方法有“格子”样方法、游程检验及谱分析等。
❼ 林分结构是什么
(stand structure)
(吴富祯)
不同直径、树高和年龄的林木在林分中的分布状态。林分结构是由树种生长习性、环境条件和经营活动诸因素影响的结果。研究林分结构的规律,对生长量测定、编制收获表、确定材种出材量、抚育采伐、设计森林经营模型以及确定林分调查方法等都具有重要意义。特别是在采用电算技术建立森林资源数据库以来,林分结构规律的信息为模拟林分生长、枯损以及进行森林资源数据更新、预估森林的发展提供了必要的理论依据。
同龄纯林的林分结构
其主要特征是反映株数随直径、树高、形数、形率和材积的分布规律。
林分的直径结构
林分内林木株数按直径大小的分配状态。是林分结构的最基本内容。其研究的内容包括两个方面,即从生物学角度阐明直径分布规律和应用统计概率模式表达其分布的规律。在正常情况下,同龄纯林林分内,中等径阶的树木占多数,向两端随直径的增减而逐渐减少,林木株数按直径大小的分配近似正态分布,且多数为单峰有偏分布,偏度随林龄的增加由正偏趋向负偏。直径分布的具体形状变化,可用概率分布律来描述,一般常用的分布形式有:正态分布、对数正态分布、威布尔分布、γ分布、β分布、SB分布、查利—A型分布等。根据各国学者的研究表明,不论对林分内或大地域的林木直径分布,均以分布函数拟合具有较大的灵活性和适用性。在研究中,常用相对值表示直径分布规律。方法步骤是:①计算相对直径和株数累计百分数。相对直径是林分中各径阶树木的直径与林分平均直径的比值。株数累计百分数是各径阶株数占总株数百分数的合计。②以各径阶相对直径为横坐标,以株数累计百分数为纵坐标绘制肩形曲线。③将不同平均直径、不同株数的林分置于相同的尺度上进行比较,从而找出各个林分共同具有的结构规律。按一般规律,平均直径的位置在株数百分数累计值55~64%的范围内,一般近于60%处;其最大直径为平均直径的1.6~1.8倍,最小直径为平均直径0.5~0.6倍。
树高结构规律
林分中林木株数按树木高度的分配状态。这种状态具有非对称型的特征。研究树高结构时,常按树高和直径两个因子分组归纳列成树高—胸径相关表。它可以全面地反映林分结构的如下规律性:①各径阶的平均高随径阶的递增而增加;②在径阶范围内,株数按树高分配亦近似于正态分布;③在全林分内,株数最多径阶的树高接近于该林分的平均高;④在一个径阶范围内,树高的变化要比全林分的树高变化小。为了研究不同林分的树高结构规律,亦可用树高相对值的相关关系绘制肩形曲线寻求其共性。一般情况下,树高的变动范围在0.3~1.30之间,多数集中在0.6~1.20的范围内。最大径阶的平均高因龄组而异,一般中、幼龄林为平均高的1.2倍,近熟林为1.15倍,成熟林为1.10倍。
形数和形率的结构规律
任何林分中,各径阶树木的平均胸高形数(f1.3)和胸高形率(q2)都是随其胸径和树高的增加而逐渐减小。林木株数按形率的分配亦近似于正态分布。形率变动系数约为8~10%。
材积结构规律
在各径阶范围内,株数按材积的分布序列与株数按直径的分布一样,亦近似于正态分布,但材积的变动范围较大。如果林分的平均材积为100%,则最小径阶的平均材积仅为20%,而最大径阶材积可达270%。在成、过熟林中,材积变动系数约为40~60%;在同一径阶内材积的变动系数也达13~18%。材积的变动系数与树种、年龄有密切关系,并且比其他任何调查因子的变动系数都大一些。
混交复层异龄林的林分结构
在自然条件下,混交复层异龄林分内具有各个发育阶段的林木,其树种组成、垂直郁闭和年龄结构等均比同龄纯林复杂得多。对这类林分结构规律的研究,一般可归纳为两种不同的方法。一种是以标准地调查资料为主,把复杂林分划分为简单的同分子林木,即森林分子。每个森林分子以同龄纯林对待进行研究。另一种是小班全林混合检尺,把复杂林分作为一个整体进行研究。
森林分子学说
为了研究复杂林分的结构规律,1927年,苏联特烈其亚科夫(Н.В.Третьяков)提出了森林分子学说。森林分子是指在同一立地条件下生长发育起来的同一树种、同一年龄世代和同一起源的林木。例如某林分有两个树种都分属于同一年龄世代,则此林分就由两个森林分子组成;若该林分中,其中有一个树种分属于两个年龄世代,则此林分由三个森林分子组成;若林分中同一树种分属于两种起源,则该树种划分为两个森林分子。显然,一个同龄纯林只有一个森林分子,若混有少量其他树种,其生长发育过程相近,可划分为树种组进行调查,即视一个树种组为同分子林木。这一学说在苏联和中国东北林区广泛验证的结果是:当把复杂林分划分为森林分子后,在其内部均存在着与同龄纯林相似的结构规律。森林分子学说的提出对研究复杂林分结构规律是一个重要进展。但对极端复杂的林分(如热带雨林)进行林分森林分子划分则是无意义的。
直径结构规律
在以全林为整体的研究方法中,对复杂林分的直径结构研究,目前存在着两种分析结论。一种结论认为,株数按直径的分配多呈递减型或近似递减型分布;另一种结论则认为,在整个林分生长期间直径分布序列的形状是不断变化的,从左偏型向右偏型过渡,其间一度处于正态分布。持后一种结论的观点是:由于统一规定每木检尺起测直径,使平均直径较小的林分漏测了一部分小径阶林木,因而出了递减的反J型分布。
林分结构是一个广义的概念。从测树学、统计学和林学观点研究其中每一个特点,可以建立一定的统计模型以表示林分结构,而这种统计模型是单个观察特征的综合。20世纪70年代以来,在研究林分结构的理论与实践工作中,在利用现代化数理统计和电算技术新成就的基础上,开辟了新的数学模型道路。
参考书目
北京林学院主编:《测树学》,农业出版社,1961。
B.胡希、C.I.米勒、T.W.比尔斯合着,测树学翻译组译:《测树学》,中国林业出版社,1981。(B Husch,C.I.Miller,T.W.Beers,Forest Mensuration,The Ronald Press Company,2nd Ed.,New York,1972.)
❽ 景观空间格局概述
格局包括三种类型: 空间、时间和组成格局( Levin,1992) 。森林景观格局一般指空间格局,是大小和形状各异的景观要素在空间上的排列和组合形式( 傅伯杰,2002) 。景观格局是景观异质性的具体表现,也是自然、生物和社会因子驱动的各种生态过程在不同尺度上作用的结果。森林景观格局取决于森林资源地理的分布和组合,影响着森林景观内能量流、物质流和物种流的变化,制约着多种生态过程,与森林生态系统抗干扰能力、恢复能力、稳定性、生物多样性有着密切的联系。同时,森林景观格局又是在不断发展变化着,目前的格局是在过去景观流( 自然、社会和经济的各种生态过程) 的基础上形成的( 傅伯杰,2002) 。因此,分析森林景观格局随时间的动态过程可以揭示森林景观演替的规律和机制,进而预测森林景观的未来变化趋势,为最终实现森林资源的可持续利用提供理论依据( Guo J P 等,2000; Wang Y,1995; 惠刚盈,2007) 。
森林景观的结构,即组成单元的特征及其空间格局,是研究景观功能和动态的基础。森林景观的结构( 几何、物理、生物学结构) 与其空间、时间四维分布密切相关,这是近年来森林经理学界研究的一个重要问题,具有重要的学术意义。森林的空间结构决定森林的功能,森林经营活动( 如采伐) 影响森林的空间结构,从而影响森林功能的发挥。因此,森林空间结构分析是森林景观规划的基础,对科学经营森林有重要意义( 安惠君,2003 ) 。
森林的空间结构反映了森林群落内物种间的空间关系,即林分中林木的水平分布格局和空间排列方式。按照现代森林经理的观点,林分空间结构主要从以下 3 方面加以描述:①林木个体在林地上的水平分布即林木空间分布格局; ②树种空间隔离程度; ③林木个体大小( 胸径、树高和树冠等) 分化程度。林分空间结构决定了树木之间的竞争优势及其空间生态位,在很大程度上影响着林分生长、发育与稳定性。林分空间结构被认为是决定生境和物种多样性的重要因子( Pretzach,1999) 。目前,林分空间结构分析已成为国际上天然林经营模拟技术的主要研究内容。
空间分析( spatial analysis,SA) 是为解答地理空间问题而进行数据分析与挖掘。空间分析主要通过对空间数据和空间模型的联合分析来挖掘空间目标的潜在信息。空间目标是空间分析的具体研究对象,空间目标具有空间位置、分布、形态、空间关系( 距离、方位、拓扑、相关场) 等基本特征( 刘湘南等,2005) 。其中,空间关系是指地理实体之间存在的与空间特性有关的关系,是数据组织、查询、分析和推理的基础。不同类型的空间目标具有不同的形态结构描述,对形态结构的分析称为形态分析。考虑到空间目标兼有几何数据和属性数据的描述,因此必须联合几何数据和属性数据进行分析。空间分析涉及地理空间数据的分析、计算、表达等内容,与一般的数据分析方法不同,它强调事件( 如森林火灾) 或参数( 如地面温度) 的时空变化。空间分析方法从简单的空间距离量算到全球气候变化过程的数值模拟,空间分析一般采用专业分析模型与 GIS 集成方式( Acevedo,1991) 。
空间格局分析方法是指用来研究景观结构组成特征和空间配置关系的分析方法。景观格局是在景观水平上的唯一现象,景观格局研究的首要任务是必须提取和分析必要变量,描述并以特定意义的方式度量景观格局,阐明景观格局的特征和规律性。景观格局分析的目的是设法建立景观格局特征与各种生态过程之间的相互关系,以了解景观结构发生和发展的内在机制,更好地解释各种景观现象; 从看似无序的景观斑块镶嵌中,发现潜在有意义的规律。( Fu and Chen,2000) 进而认识这些特殊条件下规律的普遍意义,为优化景观格局及其景观管理提供必要的信息。
当前国外景观格局研究的相关文献以美国居多,主要包括: ①对景观格局的尺度问题的研究,如 Krummel,O'Neill 以及 Tanner 等对生态过程、尺度和景观格局指数的关系进行研究,以确定在不同尺度上如何选取适宜的指数来描述当前景观格局、生态过程和选用适当参数预测景观格局; ②对景观格局理论问题的探讨,如 Naveh 和 Lieberman,Forman 和 Gotdon等为景观格局研究提供了良好的概念基础,等为景观格局研究提供了良好的概念基础,Turner 等对干扰主题进行了研究; ③对建立空间模型方法的研究,如 Rober H. Gardner 和Robert V O'Nei 建立了神经模型来研究景观格局对物种丰富度的影响,其他如地理模型、人口和生态系统动态模型等均是景观格局与生态过程的数量化方法; ④对新的研究手段与技术的应用研究,如应用空间统计学方法研究景观格局与尺度问题,以 Sandra J. Turner 的研究为代表; 对遥感和地理信息系统的研究,如 Iverson,Milne 等以遥感和地理信息系统为工具,对景观格局的变迁过程进行了分析,其中对景观时空变化的研究方法也是景观格局研究的重要方向。
我国对景观生态学的研究起步较晚,但对景观格局、景观动态的研究较多,但方法、手段和研究深度相对落后,比较典型的研究包括: 高琼、李建东利用多样性指数和空间格局指数来解释和预测景观发展动态及其对气候变化响应的可能性,运用空间仿真的方法,对东北松嫩平原碱化草地景观动态变化进行了模拟; 傅伯杰用地理信息系统、分维和统计分析相结合,研究了黄土区农业景观空间格局; 张金屯、邱扬、郑风英提出景观格局的数量研究方法;王宪礼、肖笃宁利用 RS、GIS 手段对辽河三角洲湿地景观的格局与异质性进行了研究; 常学礼、邬建国用修改分维数、分维数和直观多样性指数方法、对科尔沁沙地不同沙澳化土地景观空间。