森林資源經(jīng)營管理基礎(chǔ) 數(shù)量成熟齡工藝成熟齡確定

項(xiàng)目1森林資源經(jīng)營管理基礎(chǔ)--任務(wù)1.2數(shù)量成熟齡、工藝成熟齡的確定森林資源經(jīng)營管理12任務(wù)1.2數(shù)量成熟齡、工藝成熟齡的確定主要內(nèi)容數(shù)量成熟齡計(jì)算與確定工藝成熟齡計(jì)算與確定

任務(wù)提出1、林木在不同的生長階段其作用及經(jīng)濟(jì)價(jià)值是不同的。2、我國《森林法》明確規(guī)定，用材林采伐必須是成熟林,不能采伐未成熟的林分。3、樹木成熟從外觀很難判斷，不明顯。森林成熟是森林經(jīng)營利用的一個(gè)重要的技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)，是確定主伐年齡和輪伐期的基礎(chǔ)。指森林在生長發(fā)育過程中，達(dá)到最符合經(jīng)營目標(biāo)時(shí)的狀態(tài)，稱為森林成熟(forestmaturity)。此時(shí)的年齡稱為森林成熟齡。

成熟是一種現(xiàn)象，而成熟齡則是這一現(xiàn)象的時(shí)間概念。森林成熟齡是利用森林的最佳時(shí)間。（一）森林成熟概念一、森林成熟概述（二）森林成熟的特點(diǎn)1.不明顯性農(nóng)作物成熟很明顯，其外部形態(tài)、色澤特征發(fā)生明顯變化。但森林的生命周期很長，利用這些特征無法判斷，具有不明顯性。2.多樣性大多數(shù)的農(nóng)作物成熟是以數(shù)量最大(產(chǎn)量高）為主要依據(jù)的。因森林發(fā)揮著多種效益，所以森林的成熟是多樣的，與經(jīng)營目標(biāo)有關(guān)。（二）森林成熟的特點(diǎn)3.持續(xù)時(shí)間長

農(nóng)作物：短，以天、月計(jì)。森林：長，以年計(jì)。因此，森林成熟齡并不等于個(gè)別樹木或林分恰好就在森林成熟的那一年表現(xiàn)出最高的有利性能。而往往是很長一段時(shí)期，甚至幾十年內(nèi)都保持著這種高度良好的性能。森林成熟齡只是大體上代表成熟期的年代。（二）森林成熟的特點(diǎn)4.森林成熟是指個(gè)別樹木或林分的成熟，而不是泛指“森林綜合體”的成熟。林分森林綜合體5.與經(jīng)營目標(biāo)有關(guān)

同一個(gè)林分，因經(jīng)營目的不同而成熟期不同。如用材林，以木材的數(shù)量和質(zhì)量作為衡量森林成熟的標(biāo)準(zhǔn)；若是防護(hù)林，則主要考慮其防護(hù)功能。（二）森林成熟的特點(diǎn)為什么要研究森林成熟？1.森林成熟是基本理論之一；

2.是確定輪伐期的重要依據(jù)；3.是森林經(jīng)營和森林利用的依據(jù)。（三）研究森林成熟的意義（四）森林成熟的種類森林成熟非物質(zhì)產(chǎn)品森林成熟物質(zhì)產(chǎn)品森林成熟1.物質(zhì)產(chǎn)品森林成熟物質(zhì)產(chǎn)品森林成熟數(shù)量成熟工藝成熟經(jīng)濟(jì)林成熟竹林成熟更新成熟能獲得物質(zhì)產(chǎn)品的產(chǎn)出量2.非物質(zhì)產(chǎn)品森林成熟非物質(zhì)產(chǎn)品森林成熟自然成熟防護(hù)成熟經(jīng)濟(jì)成熟二、數(shù)量成熟齡的確定樹木或林分材積平均生長量達(dá)到最大值的狀態(tài)稱為數(shù)量成熟，也叫絕對成熟。公式：maxZi=Vi/i

Vi——樹木或林分第i年的材積或蓄積量；

i——年齡，i=1，2，3，…，n；

Zi——第i年的材積平均生長量；（一）數(shù)量成熟的概念及計(jì)算正常發(fā)育情況下，材積生長有一定的規(guī)律性：即初始階段較小，隨著年齡增長而增大，某年時(shí)達(dá)到最大值，然后逐漸下降。呈二次曲線形式（二）數(shù)量成熟的確定方法此方法簡便，找出合適的生長過程表，從表中查出平均生長量最大的年齡，即數(shù)量成熟齡。1.生長過程表法（收獲表法）如：云南松Ⅰ地位級生長過程表(疏密度=1.0）林分年齡每公頃蓄積量（m3）平均生長量（m3）連年生長量（m3）1068201768.810.8302769.210.0403578.98.1504198.46.2604717.95.2705187.44.72.標(biāo)準(zhǔn)地法有些樹種沒有編制生長過程表，或編制的表已不適應(yīng)現(xiàn)實(shí)林分的材積生長時(shí)，要用標(biāo)準(zhǔn)地法確定數(shù)量成熟。標(biāo)準(zhǔn)地法類似于重新編制收獲表，區(qū)別在于疏密度不同。標(biāo)準(zhǔn)地法的密度是平均密度，而生長過程表法中的密度是最大的，p=1.0。標(biāo)準(zhǔn)地法求出的數(shù)量成熟齡更有現(xiàn)實(shí)性，使用時(shí)誤差小。標(biāo)準(zhǔn)地法工作步驟：（1）選擇標(biāo)準(zhǔn)地（在同一樹種的各個(gè)齡級林分中選擇，具有平均密度的林分）（2）設(shè)置標(biāo)準(zhǔn)地（具有代表性）（3）將所選標(biāo)準(zhǔn)地的林木伐倒，區(qū)分求積，查定平均年齡。（4）制作生長過程表計(jì)算材積總量和材積平均生長量，并查出材積平均生長量最大時(shí)的年齡，即數(shù)量成熟齡。標(biāo)準(zhǔn)地法工作流程選擇標(biāo)準(zhǔn)地設(shè)立標(biāo)準(zhǔn)地將標(biāo)準(zhǔn)地林分伐倒區(qū)分求積，并查定平均年齡。計(jì)算材積總量和材積平均生長量，列表，查出材積平均生長量最大值對應(yīng)年齡，數(shù)量成熟齡伐倒林木區(qū)分求積示意圖(三）影響數(shù)量成熟的因素1.樹種生物學(xué)特性：喜光樹種生長快，到達(dá)數(shù)量成熟早，耐蔭樹種生長慢，數(shù)量成熟則晚。2.立地條件：同一樹種，立地條件好數(shù)量成熟早，而且材積平均生長量數(shù)值大；立地條件差數(shù)量成熟晚，材積平均生長量小。3.林分起源：實(shí)生林晚于萌生林，天然林晚于人工林。4.經(jīng)營措施：一切有利于加快林木生長的措施都會使數(shù)量成熟齡提前。5.確定的范圍：全林木數(shù)量成熟齡早于主林木三、工藝成熟齡的確定林分在生長發(fā)育過程中，目的材種的材積平均生長量達(dá)到最大時(shí)的狀態(tài)稱為工藝成熟，此刻的年齡稱為工藝成熟齡。是用來確定定向培育材種的用材林的采伐年齡。（一）工藝成熟的概念及計(jì)算計(jì)算公式：MaxΔv材種=Vi.P材種／i式中：Δv材種——第i年的某材種的材積平均生長量。Vi——樹木或林分第i年的材積或蓄積量；

P材——材種出材率

i——年齡，i=1，2，……，n；工藝成熟樹木或林分生長到一定階段時(shí)，可以用作不同的材種，目的材種不同則工藝成熟齡不同。如:培育杉木用材,根據(jù)其材種目的:小徑材工藝成熟齡:21年,中徑材工藝成熟齡:26年，大徑材工藝成熟齡:31年以上杉木一般用材林（13年，22年）（二)工藝成熟與數(shù)量成熟的異同1.共同點(diǎn)：都為衡量森林成熟的數(shù)量指標(biāo)。工藝成熟可看成是數(shù)量成熟的一個(gè)特例，即：“有一定材種規(guī)格要求的數(shù)量成熟”。2.不同點(diǎn)：第一，主導(dǎo)因素不同。數(shù)量成熟——總蓄積量工藝成熟——某材種規(guī)格的蓄積量工藝成熟有質(zhì)量指標(biāo)，而數(shù)量成熟無質(zhì)量要求。（二)工藝成熟與數(shù)量成熟的關(guān)系第二出現(xiàn)的條件不同。無論林木或林分，數(shù)量成熟通常都會出現(xiàn)，而某材種的工藝成熟則不一定會出現(xiàn)。例：第三到來的時(shí)期不同第四成熟的個(gè)數(shù)不同同一林分，數(shù)量成熟齡只有1個(gè)；工藝成熟則根據(jù)材種規(guī)格不同可能有若干個(gè)，也可能一個(gè)都沒有。（三)影響工藝成熟到來早晚的因素材種規(guī)格立地條件營林措施（三)影響工藝成熟到來早晚的因素材種的材長越長,小頭直徑越大，工藝成熟齡越高。例如：1σ地位級的云南松培育鋸材原木（小頭直徑28cm，材長6m以上）需110年，而培育礦柱（小頭直徑8～12cm，材長2m以上）只需40年。1.材種規(guī)格（三)影響工藝成熟到來早晚的因素培育同一材種時(shí)，立地條件越好，工藝成熟齡越低。速生豐產(chǎn)措施、撫育間伐措施都能降低工藝成熟齡。2.立地條件3.營林措施（四)

工藝成熟的確定方法1.生長過程表結(jié)合材種出材量表法

此方法是常用方法之一。由于我國已編制了許多主要樹種的生長過程表和材種出材量表，因此應(yīng)用時(shí)比較簡便。（四)

工藝成熟的確定方法計(jì)算公式：u=a+(nd)/2=a+nr式中：u--某材種工藝成熟齡；

a--樹高達(dá)到材種長度時(shí)所需年數(shù)；n--材種小頭的直徑方向上1㎝內(nèi)的平均年輪數(shù)；d--材種小頭直徑；2.馬爾丁法

2.馬爾丁法

例：有一松類鋸切用原木,材長為4m，小頭直徑為10cm，經(jīng)調(diào)查松樹平均生長到4m需用5年，造材后測得小頭直徑1cm寬平均年輪數(shù)4個(gè)。u=a+(nd)/2=a+nr=5年+（4×10）/2年=25年

2.馬爾丁法

馬爾丁法計(jì)算工藝