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测树学第十二幻灯片.ppt

来源：花匠小妙招时间：2025-02-17 19:16

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森林计测学Forest Mensuration 第12章森林生物量的测定基本概念树木生物量的测定林分生物量的测定第1节概述森林生物量是森林生态系统的最基本数量特征。 1994年联合国粮农组织在“国际森林资源监测大纲”中就明确规定：森林生物量是森林资源监测中的一项重要内容。森林生产力的调查是正确认识、管理和利用森林生态系统的前提。森林生物量数据是研究许多林业问题和生态问题的基础。如森林碳储量计算；森林生产力的测定；研究森林物质循环和能量流动。 1 基本概念 1.1 森林生产量和生产力总初级生产量：森林生态系统中所有绿色植物，由光合作用所生产的有机物质总量，称为总第一性生产量。因绿色植物利用光能合成的有机物质总量，是地球上最初和最基础的能量储存，故又称为总初级生产量（GPP表示），可简称为总生产量。净初级生产量：在初级生产量中，也就是说在植物所固定的能量或所制造的有机物质中，有一部分是被植物己的呼吸消耗掉了，剩下的部分才以可见有机物质的形式用于植物的生长和生殖，所以我们把这部分生产量称为净初级生产量（NPP表示）。初级生产力：绿色植物积累或固定有机物质的速率。单位时间和单位面积上积累的有机物质的量。初级生产力通常是用每年每平方米所生产的有机物质干重（g·m-2·a-1）或每年每平方米所固定能量值（J·m-2·a-1）表示。生产量与生产力这两个概念既有区别又有联系。二者的区别在于，前者所表示的是“量”的大小，后者所表示的是速率，是一个“速度”的概念；二者的联系是，当用单位时间和单位面积来表示生产量时，生产量与生产力是一致的。 1.2 生物量和现存量生物量：指任一时间区间（可以是1年、10年或100年）某一特定区域内生态系统中绿色植物净第一性生产量的累积量(即NPP)；即某一时刻的生物量也就是在此时刻以前生态系统所累积下来的活有机质量的总和。通常是用平均每平方米生物体的干重 kg/hm2、g/m2，或能量kJ/m2表示。现存量：指在某一特定时刻调查时，森林生态系统单位面积上所积存的有机质的重量。现存量的变化不等于净第一性生产量，必须加上各种损失量后才能算作净第一性生产量。 1.3 净生产力和连年生产力平均净生产力：是森林植物群落生物量（W）被年龄（a）所除之商，一般用QW表示。连年净生产力是森林群落某年（a）的生物量（Wa），与其上一年（a-1）生物量（Wa-1）之差，以表示具体某一年的净生产力，一般用ZW表示。 1.4 次级生产量动物和其他异养生物的生产量称为次级生产量或第二性生产量，其生产力也相应地称为次级生产力或第二性生产力。一般来讲，我们所谈及的森林生产力就是指森林生态系统中的初级生产力。 2 森林生产力的组成与结构 2.1 森林不同组分的生物量森林构成的主要生物组分包括：乔木、灌木、草本植物、苔藓植物、藤本植物以及凋落物层等。乔木层的生物量是森林生物量的主体，一般大约占森林总生物量的90%以上。在人工林中乔木生物量占99%，灌木和草本植物所占的比例很少。 2.2 森林植物不同组成分量的生物量结构植物体各部分所占总生物量的比例是很不相同的。根据对一个栎林幼年期的研究，树干约占生物量的25%，树根占40%，树枝和树叶占33%，而花和种子只占2%。在林下灌木的生物量中，根占 54%、茎占21%、叶占23%。植物的地下生物量和地上生物量有时差异也很大。地下生物量（根）和地上生物量（茎、叶、花等）的比值（简称R/S）如果很高，就表明植物对于水分和营养物质具有比较强的竞争能力，能够生活在比较贫瘠恶劣的环境中，因为它们把大部分净生产量都用于发展根系了。如果/S比值很低，说明植物能够利用较多的日光能，具有比较高的生产能力。在森林生态系统中，R/S比值一般都很低，从森林的树冠层到底层，各层植物的R/S比值是逐渐增加的。 2 鲜重与干重鲜重：树体在自然状态下含水时的重量气干重：树木伐倒后，在自然大气状态下经过相当期间失去树体内大部分水时的重量。干重（绝干重）：树木干燥后去掉结晶水的重量。测定方法：把试样放入烘箱干燥，一般在103℃±2 ℃ ，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）。在外业中只能测得树木的鲜重，然后采用各种方法将鲜重换算为干重，最常用的换算方法是计算树木的干重比(Pw)。树体含水率树木含水率的变化：干重比（PW）与含水率成反比关系纵向：树干不同部位含水率并部均匀，梢部和胸高以下含水率最大，胸高以上逐渐减少，再向上又增多。横向：边材和心材因树种不同含水率也不同。在取样时要分别树干的不同部位取样来测定干重比（PW）或含水率。 3 叶面积 1) 阔叶树