CN106447516A - 一种调查丛生竹林生长情况的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明调查的主要指标包括产量指标、生长量指标、环境因子和造林营林因子。调查方法具体包括以下步骤：S1.样地选择；S2.各样地内的竹丛数的统计；S3.设置调查样点；S4.样点整体调查；S5.样点调查；S6.根据调查到的数据计算产量指标、生长量指标，以及环境因子和造林营林因子，以便于根据采伐强度计划继而测算出应采伐的产量和预计量。本发明方法设计科学且合理，可准确调查到相关地区的丛生竹林资源状况，有利于行业主管部门的科学管理、相关企业的经营决策和竹农的生产管理。
Description
技术领域
本发明涉及一种调查方法，具体涉及一种调查丛生竹林生长情况的方法。
背景技术
竹林资源是我国重要的森林资源组成部分，而西南地区的竹林资源大多以丛生竹林资源为主，广泛分布于四川省、重庆市、云南省、贵州省、广西壮族自治区和西藏自治区等地。
在部分区域，特别是长江上游川、滇、黔、渝交界的东经103-106.55度、北纬27.40-30.30度之间的区域，丛生竹林已成为主要的森林资源和林业经济组成。该区域制浆造纸业较为发达，通过多年的人工工程造林，个别地方丛生竹已占到森林资源总重量的50％以上，在生态保护和产业建设两方面都占据着十分重要的地位，有的已成为区域经济发展和农民增收的主要支柱。如四川省宜宾市全市现有丛生竹林面积达201116ha，占到了森林总面积的39.8％，年产值已达32.9亿元。
然而，目前在国家及相关地方标准中，尚无对丛生竹林调查制定具体的技术标准，在生产实际中所依据的调查统计方法仅是以《森林资源规划设计调查主要技术规程》(GB/T26424-2010)为基础，同时结合各地制定的技术细节，如四川省的《四川省森林资源规划设计调查技术细则》。但该类规程和细节主要是对针阔类乔木林调查作了详细规定，对于竹类，乃至丛生竹的调查并未作详细规程制定，导致在实际操作中无据可依、调查结果不够准确、理论的缺失与生产的需求严重背离。
发明内容
本发明的目的是提供一种调查丛生竹林生长情况的方法，该方法设计科学且合理，可准确调查到相关地区的丛生竹林资源状况，有利于行业主管部门的科学管理、相关企业的经营决策和竹农的生产管理。
本发明中，竹林是指连续面积不小于667平方米、郁闭度不低于0.20、成竹竹秆高度不低于2米、竹秆胸径不小于2厘米的以竹类为主的植物群落。
其中，大径丛生竹林是指成竹竹秆高度大于6米、竹秆胸径大于5厘米的合轴丛生型竹林；中径丛生竹林是指成竹竹秆高度大于6米、竹秆胸径为3-5厘米的合轴丛生型竹林；小径丛生竹林是指成竹竹秆高度大于6米、竹秆胸径为1-3厘米的合轴丛生竹林。
本发明调查的主要指标包括产量指标、生长量指标、环境因子和造林营林因子。
其中，产量指标通常用kg、g作单位，包括地上部分重量(即地上部分总重量指标包括单位面积总鲜重量)、地上部分产量(即根据地上部分总重量按照采伐强度计划的比例测算出的实际产量)、地下部分生物量(主要指埋藏于地下部分的单位面积的竹轴等重量、以及立竹度(即单位面积上存在的立竹株数，通常以株为单位)；
生长量指标包括生笋率(指当年新生竹笋与成竹总数的比值，用以衡量竹林的生笋能力)、退笋率(指死亡新生竹笋与当年总新生竹笋的比值，用以评价病虫害情况、土壤地力等)、以及成林率(指正常发育为成竹的新生笋数与当年新生笋总数的比值)。
环境因子则主要调查当地环境因子，包括海拔、坡度、坡位、坡向、小地形。
造林营林因子则包括整地方式、植穴规格、造林时间、造林竹种、造林密度、竹苗标准，除此之外，还包括起源(人工或天然)和经营情况，而经营情况主要是竹林经营采取的施肥情况(施肥类型、数量、频率)，采伐方式、采伐间隔期、强度，病虫害防治，和其他管理措施。
为实现上述主要指标的调查，本发明采用的技术方案如下：
一种调查丛生竹林生长情况的方法，包括以下步骤：
S1在连续面积不小于两千平方米的丛生竹林中抽取样地，其中，大、中径丛生竹林的样地面积按长20m×宽20m布设，小径丛生竹林的样地面积按长10m×宽10m布设；所选择的样地要避开林缘和破坏严重的竹丛；
S2分别统计所抽取样地内的竹丛数；
S3设置调查样点：对每个样地均按照交叉对角线方式在样地中心区域确定呈五角梅花状的5个调查样点；
S4丛生竹林生长量的调查：记录调查到的样点的具体位置、样点中各龄级竹株数以及新笋量和退笋量，用于计算丛生竹林的生长量；调查样点选取的竹丛里面未展叶的新竹记为新生笋；
S5丛生竹林产量的调查：每个调查样点中选取1个竹丛进行具体调查，所选择的竹丛跨样点界线的，以线内竹丛调查统计；
将选好的竹丛，按1a、2a、3a……的顺序进行计数、编号及每株检尺，得到竹的龄级、胸径d、竹高h和枝下高h1；然后将竹伐倒后，测量各个全竹秆鲜重；同时，按1a、2a、3a……的顺序将检测到的数据记录下来，用于计算丛生竹林的产量；
S6样点计算：所述丛生竹林生长量的指标根据步骤S4中得到的各龄级竹株数之和，以及新损量、退损量计算得到；
所述丛生竹林产量的指标主要表现为单位面积竹总量，根据S5中的数据可计算得到各样点中的各龄级竹总量，根据样点内各龄级竹的数量及步骤S5中各龄级竹的平均鲜重计算得到样点内各龄级竹的总重，进而计算得到样点内竹总重量以及单位面积竹总重量。
进一步的，所述步骤S6中的生长量指标包括生笋率、退笋率和成林率，
进一步的，所述步骤S6中的单位面积竹总重量的计算公式如下：
m＝[(mz/5×N)/S]×667×15；
其中，
其中，m是单位面积竹总重量，单位是kg/ha；mz是样地中所有样点竹的总重量，单位是kg；N是样地内的竹丛数；S是样地面积，单位为m2；Nn是第n个样点内各龄级竹数量；mn是第n个样点内各龄级竹平均重量，单位为kg。
进一步的，所述调查丛生竹林生长情况的方法还包括丛生竹林地上部分生物量和地下部分生物量的调查：
所述递上部分生物量是将秆从秆基处开始，由下往上以每2m为一段，分别称取每段的秆重、枝重、叶重，测定各段基部处围径、壁厚，分别各段取秆、叶、枝的鲜重各200-300g，带回实验室，置55-65℃烘干至恒重，并取小样100-110℃烘干，求算得到地上部分生物量；
所述底下部分生物量是挖出竹蔸、细根，具体方法是挖取40cm×25cm×80cm深的土柱4个，每土柱分三层取土连根系，第一层0-20cm，第二层20-40cm，第三层40-0cm，挖至无根为止，用水细心漂洗，再用筛子在水中筛后拣出所有的根，风干表面水称鲜重，置60℃烘干至恒重，并取小样105℃烘干，求算得到地下部分生物量。
更进一步的，所述调查丛生竹林生长情况的方法还包括立地环境因子的调查，其步骤如下：土壤剖面调查，紧贴竹丛挖掘土壤剖面，测量有效土层深度，确定土壤质地结构，测定土壤紧实度，观测剖面颜色，然后在有效土层深度范围均匀地采集混合土样0.8-1.2kg，置通风处风干，供测定土壤理化性质用；所述有效土层深度是根系分布所能到达的土层厚度。
优选的，所述步骤S1中，大、中、小三个类型直径的丛生竹中，各至少设置3个样地。
优选的，所述步骤S5中，伐竹时以不高于地面3cm砍伐，伐倒后剔除竹尖枝叶，在竹尖直径2cm小竹处断尖。
优选的，当选取的竹丛较大，则其中各龄级竹的平均鲜重无需进行全部计算，可从得到的每个样点的数据中分别抽取至少5株进行计算，该选取的相同龄级的各株竹的胸径差不高于0.5cm。
与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：本发明调查方法科学合理，主要用于调查丛生竹林的生长情况的各项指标，如产量指标、生长量指标、环境因子和造林营林因子。经过长时间的实践和总结，得出了一套完整的调查技术，解决了现有技术中丛生竹林调查过程中无据可依、方法不统一、调查结果不够准确、理论的缺失与生产的需求严重背离的问题，为我国丛生竹林分布区域的资源调查提供方法和依据，经过调查，可准确调查并掌握丛生竹林的资源状况，其调查的主要数据与全伐验证误差率小于3％，对于行业主管部门的科学管理、相关企业的经营决策和竹农的生产管理，都具有非常重要的应用意义。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作进一步说明，本发明的方式包括但不仅限于以下实施例。
实施例
我国西南地区丛生竹种类较多，主要有莿竹属、慈竹属、牡竹属、单竹属等，多分布于丘陵、平地、溪流两岸、以及四旁地带，海拔在200－700m间。经过多年的分化与人工经营发展，目前，西南地区常见和已形成商品化种植的竹种有硬头黄竹、慈竹、绵竹(梁山慈竹)、撑绿竹3#(大绿竹与撑篙竹的杂交)、西凤竹、鸡爪竹等。为了准确调查到上述地区的丛生竹林资源状况，便于行业主管部门的科学管理、相关企业的经营决策和竹农的生产管理。
本实施例于2015年完成。当时，四川省宜宾市林业局为了摸清全市主要竹种的单位面积产量、竹林林分结构状况，组织开展了对全市栽种面积较大的主要制浆竹种的生产情况专项调查，并将此项调查工作交由本发明单位负责。本发明单位制定了调查技术方案，在全市10个区县共设立了122个调查点，历时50余天，对硬头黄竹、撑绿竹、慈竹、绵竹、西凤竹5个主要制浆造纸丛生竹种进行了调查，汇集调查数据4000余组，得出了各竹种平均单位面积蓄积量、丛数、株数、发笋率、成竹率、生产量等综合指标，形成了《宜宾市主要造纸原料竹种生产情况调查报告》，并对竹林的生产经营提出了建议措施，客观上为宜宾市发展竹产业提供了重要数据支撑。经三个调查点全伐验证调查，本发明所调查的主要数据与全伐验证误差率小于3％。
为了进一步说明本发明调查方法，本实施例特选取了四川省宜宾市宜宾县隆兴乡隆兴村的丛生竹林作为本实施例的调查地，以硬头黄竹作为调查竹种，提供了一种调查丛生竹林生长情况的方法。
为了方便描述，选用其中一个样地对本实施例调查方法做出具体说明，本实施例是按以下步骤进行的：
①样地选择与设置
在选择成片竹林时，需要尽量选择能代表区域平均水平的竹林，避开林缘和破坏严重的竹丛；
本实施例在宜宾市宜宾县的一片丛生竹林中选取了样地，且大、中、小径三种类型的丛生竹各设置了3个样地，所述样地的规格为：大、中径丛生竹分别选择大、中径丛生竹按长20m×宽20m布设，小径丛生竹按长10m×宽10m布设。
其中，所述样地是在宜宾市宜宾县的一个面积在五千平方米的成片竹林中选取的，一方面是考虑了海拔、坡向、坡位、小地形、土壤类型等立地因子，另一方面，选择的样地基本能代表该区域竹林的平均水平，且避开了林缘和破坏严重的竹丛。
在选好样地后，将部分样地信息记录如下：
竹林样地调查概况表
样地编号010 样地面积5000㎡
地址宜宾市宜宾县隆兴乡隆兴村
GPS位置北纬29°01′51.97″；东经104°27′19.31″
海拔315m
坡向南 坡位中部 坡度3°
土壤种类山地黄壤 有效土层厚度100cm A层土厚度32cm
土壤肥力评价较好
主要竹(树)种硬头黄竹 林龄11a
造林方式人工植苗
密度(丛/亩)75丛 丛平均株数27株 郁闭度0.8
平均高(m)11.6m 平均径(cm)4.2cm 枝下高(m)4.5m
主要灌木种类无
主要草本种类扁竹根 盖度15％ 平均高30cm
经营措施评价每2年采伐一次，未施肥
②样地调查
以上述选好的样地中的一个长20m×宽20m样地为例(以下均以该样地为例)，统计得到该样地中的竹丛数为35丛。
设置调查样点：按照交叉对角线方式在样地中心区域确定5个调查样点，该5个调查样点呈五梅花状，每个调查样点选择1丛竹进行调查，其中，跨样点界线的以线内竹调查统计。
样点整体调查：对所设置的5调查样点进行整体调查，并记录各样点的具体位置、各龄级生物量、各龄级竹株数，以及新笋和退笋量；所述调查样点选取的竹丛里面未展叶的新竹按新生笋计算；下表为调查得到的部分数据：
根据上述数据，可计算得到该样地的竹林生长量指标，所述竹林生长量指标包括生笋率、退笋率和成林率的调查，结果分析如下：
所述生笋率％为
所述退笋率％为
所述成林率％为
同理，其整个丛生竹林的竹林生长量指标也是按上述例计算，最终得到的结果与上述计算结果一致。
由此可知，本实施例调查的四川省宜宾市宜宾县隆兴乡隆兴村的丛生竹林硬头黄竹生笋率是29.09％，退笋率是20.36％，成林率是79.64，分析可知该地的丛生竹林生笋率偏低，应适当加强采伐强度；退笋率略高，应注重笋期的抚育；结合笋期管理，成林率还有提高的空间，因保证施肥等措施。
样点调查：对该样地中的5个样点的竹子，按1a、2a、3a……的顺序对竹进行计数及每株检尺，并分别记录检测竹的龄级、胸径d、竹高h和枝下高h1后，伐倒竹，分别测量和记录胸径、株高和全竹秆鲜重。
需要注意的是，当选取的竹丛较大，则其中各龄级竹的平均鲜重无需进行全部计算，可从得到的每个样点的数据中分别抽取至少5株进行计算，该选取的相同龄级的各株竹的胸径差不高于0.5cm。本实施例选取的竹丛并不大，按一般方法调查即可。
其中，采伐竹时以不高于地面3cm砍伐，伐倒后剔除竹尖枝叶，齐竹尖直径2cm小竹处断尖；
将检测到的部分数据记录如下表：
竹林样地调查表
样地编号10 竹丛数量35 调查竹丛数1
样地计算：通过上述步骤中检测到的数据，可计算得到样点内各龄级竹的数量，根据样点内各龄级竹的数量及各龄级竹的平均鲜重计算得到样点内各龄级竹的总重，进而计算得到样点内竹总重量，从而计算得到单位面积竹总重量；以便于根据采伐强度计划继而测算出应采伐的产量和预计量。
具体计算方法如下：
以上述竹林样地调查表中的该丛竹丛的数据为例，可得到该样点的竹丛重量Nn×mn＝27(该样点中竹的总株数)×7.6＝205.2kg；按此法可计算到其他样点竹丛的重量，并累加得到该样地所有样点内竹总重量mz＝1026kg；
由于该样地长20m×宽20m，则其样地总面积为400㎡，又因为该样地内竹丛数为35丛，因此该样地单位面积竹总量为：m＝[(mz/5×N)/S]×667×15＝[(1026/5×35)/400]×667×15≈179640kg/ha；
m是单位面积竹总重量，单位是kg/ha；mz是该样地中各样点内竹总量，单位是kg；N是该样地内的竹丛数；S是该样地面积，单位为m2；Nn是该样地内第n个样点内各龄级竹数量；mn是该样地内第n个样点内各龄级竹平均重量，单位为kg。
同理，其整个丛生竹林的单位面积竹总量也是按上述例计算。
③调查林分结构因子
地上部分生物量：将秆从秆基处开始由下往上以每2m为一段，分别称取每段的秆重、枝重、叶重；测定各段基部处围径、壁厚；分别各段取秆、叶、枝的鲜重各200—300g，带回实验室，置60℃烘干至恒重，并取小样105℃烘干，得到烘干重，即可求算含水率。
地下部分生物量：挖出竹蔸、细根；为减少直接用挖掘法对细根生物量测定的误差，各竹种细根的生物量测定结合用挖土柱法。具体方法是：挖取40cm×25cm×80cm(深)的土柱4个。每土柱分三层取土连根系，第一层0-20cm，第二层20-40cm，第三层40-50cm，挖至无根为止，用水细心漂洗，再用筛子在水中筛后拣出所有的根，风干表面水称鲜重，置60℃烘干至恒重，并取小样105℃烘干，得到烘干重，即可求算含水率。
竹林生物量是竹林生产力的最好的指标，是竹林结构优劣和功能高低的最直接的表现，也是竹林环境质量的综合体现，而使用本实施例方法可准确调查和掌握到竹林地上部分和地下部分竹的含水率，并计算得到竹的干重率，并以45个样点中得到的平均值来推算全林的地上部分生物量和地下部分生物量，调查方法科学，得到的数据可靠，且可用于分析整个竹林的生产力水平。
本实施例中得到的生物量数据可见步骤②中的竹林样地调查统计表。
④调查的立地环境因子
土壤剖面调查，紧贴竹丛挖掘土壤剖面，测量有效土层深度，确定土壤质地、结构，测定土壤紧实度，观测剖面颜色，然后在有效土层深度范围均匀地采集混合土样0.8-1.2kg，置通风处风干，供测定土壤理化性质用；所述有效土层深度是根系分布所能到达的土层厚度。
针对上述调查中得到的数据，提出了如下建议：
一是调查时间应按照拟调查竹种的发笋盛产期进行，保证采集到各项数据的真实表述。二是调查尽量不要再雨后进行，自然条件也是造成误差重要因素之一。
本实施例对四川省宜宾市主要竹种硬头黄竹进行了调查，汇集多组调查数据，得出了该竹种平均单位面积蓄积量、丛数、株数、发笋率、成竹率、生产量等综合指标，并对竹林的生产经营提出了建议措施，客观上为宜宾市发展竹产业提供了重要数据支撑。且在后续过程中，经三个调查点全伐验证本实施例调查，发现本实施例所调查的主要数据与全伐验证误差率小于3％，本实施例调查方法准确率高。
上述实施例仅为本发明的优选实施方式之一，不应当用于限制本发明的保护范围，但凡在本发明的主体设计思想和精神上作出的毫无实质意义的改动或润色，其所解决的技术问题仍然与本发明一致的，均应当包含在本发明的保护范围之内。
Claims (7)
1.一种调查丛生竹林生长情况的方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1在连续面积不小于两千平方米的丛生竹林中抽取样地，其中，大、中径丛生竹林的样地面积按长20m×宽20m布设，小径丛生竹林的样地面积按长10m×宽10m布设；所选择的样地要避开林缘和破坏严重的竹丛；
S2分别统计所抽取样地内的竹丛数；
S3设置调查样点：对每个样地均按照交叉对角线方式在样地中心区域确定呈五角梅花状的5个调查样点；
S4丛生竹林生长量的调查：记录调查到的样点的具体位置、样点中各龄级竹株数以及新笋量和退笋量，用于计算丛生竹林的生长量；调查样点选取的竹丛里面未展叶的新竹记为新生笋；
S5丛生竹林产量的调查：每个调查样点中选取1个竹丛进行具体调查，所选择的竹丛跨样点界线的，以线内竹丛调查统计；
将选好的竹丛，按1a、2a、3a……的顺序进行计数、编号及每株检尺，得到竹的龄级、胸径d、竹高h和枝下高h1；然后将竹伐倒后，测量各个全竹秆鲜重；同时，按1a、2a、3a……的顺序将检测到的数据记录下来，用于计算丛生竹林的产量；
S6样点计算：所述丛生竹林生长量的指标根据步骤S4中得到的各龄级竹株数之和，以及新损量、退损量计算得到；
所述丛生竹林产量的指标主要表现为单位面积竹总量，根据S5中的数据可计算得到各样点中的各龄级竹总量，根据样点内各龄级竹的数量及步骤S5中各龄级竹的平均鲜重计算得到样点内各龄级竹的总重，进而计算得到样点内竹总重量以及单位面积竹总重量。
2.根据权利要求1所述的一种调查丛生竹林生长情况的方法，其特征在于，所述步骤S6中的生长量指标包括生笋率、退笋率和成林率，
3.根据权利要求1所述的一种调查丛生竹林生长情况的方法，其特征在于，所述步骤S6中的单位面积竹总重量的计算公式如下：
m＝[(mz/5×N)/S]×667×15；
其中，
其中，m是单位面积竹总重量，单位是kg/ha；mz是样地中所有样点竹的总重量，单位是kg；N是样地内的竹丛数；S是样地面积，单位为m2；Nn是第n个样点内各龄级竹数量；mn是第n个样点内各龄级竹平均重量，单位为kg。
4.根据权利要求1所述的一种调查丛生竹林生长情况的方法，其特征在于，所述调查丛生竹林生长情况的方法还包括丛生竹林地上部分生物量和地下部分生物量的调查：
所述递上部分生物量是将秆从秆基处开始，由下往上以每2m为一段，分别称取每段的秆重、枝重、叶重，测定各段基部处围径、壁厚，分别各段取秆、叶、枝的鲜重各200-300g，带回实验室，置55-65℃烘干至恒重，并取小样100-110℃烘干，求算得到地上部分生物量；
所述底下部分生物量是挖出竹蔸、细根，具体方法是挖取40cm×25cm×80cm深的土柱4个，每土柱分三层取土连根系，第一层0-20cm，第二层20-40cm，第三层40-0cm，挖至无根为止，用水细心漂洗，再用筛子在水中筛后拣出所有的根，风干表面水称鲜重，置60℃烘干至恒重，并取小样105℃烘干，求算得到地下部分生物量。
5.根据权利要求1所述的一种调查丛生竹林生长情况的方法，其特征在于，所述调查丛生竹林生长情况的方法还包括立地环境因子的调查，其步骤如下：土壤剖面调查，紧贴竹丛挖掘土壤剖面，测量有效土层深度，确定土壤质地结构，测定土壤紧实度，观测剖面颜色，然后在有效土层深度范围均匀地采集混合土样0.8-1.2kg，置通风处风干，供测定土壤理化性质用；所述有效土层深度是根系分布所能到达的土层厚度。
6.根据权利要求1所述的一种调查丛生竹林生长情况的方法，其特征在于，所述步骤S1中，大、中、小三个类型直径的丛生竹中，各至少设置3个样地。
7.根据权利要求1所述的一种调查丛生竹林生长情况的方法，其特征在于，所述步骤S5中，伐竹时以不高于地面3cm砍伐，伐倒后剔除竹尖枝叶，在竹尖直径2cm小竹处断尖。
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|---|---|---|---|---|
| CN107646555A (zh) * | 2017-09-12 | 2018-02-02 | 华东师范大学 | 一种通过联动处理增进植物总生长量和生态功能的方法 |
| CN107657396A (zh) * | 2017-11-08 | 2018-02-02 | 海南省林业科学研究所 | 一种人工林生物量建模方法 |
| CN112868494A (zh) * | 2021-01-14 | 2021-06-01 | 西南林业大学 | 一种丛生竹采伐方法 |
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