浅析树干解析

一、树干解析的概念、意义和用途

概念：将树干采用截取区分段和断面圆盘“解剖”的手法，进行测量计算和分析其胸径、树高、材积、形数的生长变化规律。我们把这种方法称为树干解析。

意义和用途：树干解析测定分析和研究树木生长过程。通过树木的生长过程研究树木的生长规律。为培育经营树木提供科学依据。

二、相关的名词解释
1. 年龄：指树木生长的年龄（不是栽植的年龄）。

2. 树高：指树木主干生长的高度，一般以米为单位。

3. 胸径：指树木胸高1.3米处的直径，一般以厘米为单位。

4. 材积：指树木树干的体积，以立方米为单位（与蓄积有区别）。

5. 形数：是指树干材积与以其树干一定位置处的断面积为底断面积和以其树高为高的比较圆柱体体积之比。一般说的形数是指胸高形数，它是研究树干形状的一个指标。

公式为：

式中，V——树干材积；g_x ——干高x处的横断面积；

   h——全树高；f_x——以干高x处断面为基础的形数。

6. 生长量：就是指树木生长的多少。有树高生长量、胸径生长量和材积生长量。

生长量又分总生长量、平均生长量、定期生长量和连年生长量。

平均生长量公式为：

连年生长量公式为：

式中：t——调查时的树木年龄；V_t——t年时的树干材积；n——间隔期的年数；V_(t-n) ——n年前的树干材积。

7. 生长率：指某项调查因子的连年生长量与该因子原有总量的百分比。

公式为：

     式中，t——调查时的树木年龄；V_t——t年时的树干材积；n—间隔期的年数；V_(t-n) ——n年前的树干材积。

8. 中央断面积区分求积法。即按长度把树干分为若干段，用中央断面积近似求积式分别计算每段材积的方法。

三、准备工作

1. 仪器及用具：伐木工具、皮尺、围尺（或轮尺）、粉笔、三角板或直尺、大头针、计算工具、方格坐标纸、用表。

2. 解析木的选择：可根据研究目的来选择，如研究某一树种的一般生长过程，可选生长正常、未断梢及无病虫害的平均木；为了研究树木生长与立地条件的关系或编制立地 指数表，可以选择优势木；若要研究林木受病虫害的情况，则应在病腐中选择解析木。

四、解析木外业工作

（一）解析木的伐前工作

1. 记载解析木的生长环境，这是分析林木生长变化不应缺少的重要资料。应记载的项目包括解析木所处的林分状况、立地条件、解析木所属层次、发育等级和与相邻木的相互关系等，并绘制解析木及其相邻木的树冠投影图。

2. 确定根颈位置，标明胸高位置及树干的南北方向， 并分东西、南北方向量测冠幅。

（二）解析木的伐倒和测定

1. 砍伐时，先选择适当倒向，并作相应的场地清理， 以利于伐倒后量测和锯解工作的进行。然后，从根颈处下锯，伐倒解析木。

2. 解析木伐倒后，先测定胸径、冠长、死枝下高、活枝下高、树干全长和全长的1/2 ，1/4 及3/4处的直径，然后 打去枝桠，用粉笔在全树干上标出南、北方向。

3. 按伐倒木区分求积的方法，将解析木分段，为计算材积方便起见，可采用平均断面积区分求积法分段。

（三）截取圆盘及圆盘编号

在树干各分段位置截取圆盘，同时，为了确定树干年龄及内业分析时的需要，还必须在根颈和胸高处分别截取圆盘。

截取圆盘时应注意下述事项：

1.截取圆盘时要尽量与树干垂直，不应偏斜。

2.圆盘向地的一面要恰好在各分段的标定位位置上，以该面作为工作面。

3.圆盘厚度一般在3-5厘米即可，直径大的可适当加厚。

4.锯解时，尽量使断面平滑。

5.每个圆盘据下后，应立即在非工作面编号，一般以分数形式表示，分子上标明解析木号，分母上标明圆盘和断面高度，并标明南、北方向。根颈处的圆盘为“０”号， 然后用罗马字母Ⅰ、Ⅱ……依次向上顺序编号。在“０”号 盘上要记载树种、采集地点和日期等。

五、树干解析的内业工作

（一）圆盘的加工

为了准确查数圆盘上的年轮数，须将各号圆盘工作面刨光，然后，通过髓心划出南北和东西两条相互垂直的方向线。

（二）确定树木年龄

在 “0”号圆盘上，分别沿各条半径线查数年轮数，待四条半径线上的年轮数完全一致后，用此确定树木的年龄。

（三）划分龄阶，测量各龄阶的直径

1. 确定龄阶大小，一般可以定位3年、5年或10年。

2. 用大头针在各圆盘的各条半径线上自外向内标出各龄阶的位置，若有不完整龄阶，先将不完整龄阶留在圆盘最外围，再向内逐一标出完整龄阶。

3. 确定龄阶后，用直尺分别在各圆盘东西和南北两方向线上量取各龄阶最后期间的去皮直径和带皮直径，平均后，即为圆盘各了解的直径，将各龄阶的直径填入解析木树干直径、树高及材积生长过程表中。

（四）年龄、树高、生长量、生长率、形数和形率的计算及图形的绘制

1. 年龄、树高、生长量、生长率、形数和形率的计算，制作解析木树干直径、树高及材积生长过程表和树干解析总表。见解析木树干直径、树高及材积生长过程表和树干解析总表。

（1）各断面的年龄计算：解析木年龄减去断面的年轮数。

（2）计算各龄阶材积：各龄阶材积等于各区分段材积与 梢头材积之和。

（3）梢头长度计算：其梢头长度等于各龄阶树高减去梢头底断面高度。

（4）年龄梢底直径的计算：等于该年龄上部两个断面的平均值。

（5）确定各龄阶的树高，有两种方法：一是，绘制树高曲线：树木年龄与 各圆盘的年轮数之 差，即为达此断面高 度的年龄。以断面高 为纵坐标，以达此高 度所需的年龄为横坐标，标出树高生长过程曲线（连折线不修 匀），从曲线上即可 查出各龄阶的树高。 二是，计算以此区分段平均年龄的高度乘以此段年龄求此段高度。

（6）计算各种生长量及材积生长率。

（7）形数的计算。

2. 绘制剖面图和各种生长曲线图

（1）绘纵剖面图：以直径为横坐标，以树高为纵坐标，在各断面 高的位置上，按各龄阶 直径大小绘纵剖面图。纵剖面图的直径与高度的比例要恰当，纵剖面图有利于直观认识树干的生长情况。

（2）绘制各种生长曲线图：利用生长过程总表中计算出的数据，绘出各种生长过程曲线、材积连年生长量和平均生长量关系曲线及材积生长率曲线。但在绘连年生长量和平均生长量关系曲线时，由于连年生长量是由定期平均生长量代替的，故应以定期中点的年龄为横坐标定点作图。（文/图 曾繁伟）