针叶林群落状况测试方法

摘要

本发明公开了一种针叶林群落状况测试方法，所述测试方法包括下列步骤：1)测量各测试指标数值；2)确定各指标基准值；3)指标权重的确定方法；4)针叶林群落健康指数的计算方法；5)建立针叶林群落健康评价等级。它能准确反映评价对象的不健康方面，以此对评价对象以后的经营提出指导性建议，实用性强。

主权项

1、一种针叶林群落状况测试方法，其特征在于：所述测试方法包括下列步骤：1)测量各测试指标数值：A、测量郁闭度：按照0-1来估算出小班的树冠垂直投影遮蔽地面的程度；B、测量下木总盖度：按照0-100来估算所有下木的总盖度；C、测量地被物总盖度：按照0-100来估算所有地被物的总盖度；D、测量幼树中建群种数量比例：统计建群种幼树的数量和幼树的总数量，然后用幼树的数量除以幼树的总数量；E、测量更新等级：根据国家的《森林更新造林质量检验办法》划分的三个等级进行测量；F、测量幼树幼苗生长情况：根据国家的《森林资源二类调查办法<试行>》划分的三个等级进行测量；G、测量株数密度：统计单位面积内的活立木株数，然后用活立木株数除以统计面积；H、测量出材率等级：根据国家的《森林资源二类调查办法<试行>》划分为三个等级进行测量；I、测量单位面积活立木蓄积量：设置样地，然后对样方内所有胸径≥4厘米的木材树种，分别树种和材质等级检尺、记载，按规定要求测定树高，用部颁(LY 208-77)二元立木材积式计算样地单位蓄积，最后根据抽样对象面积推算出单位面积活立木总蓄积；J、测量建群种的平均胸径：设置样地，对样方内所有胸径≥4厘米的木材树种进行每木检尺，用算术平均值算出样地建群种的平均胸径，以此来代替建群种的平均胸径；K、测量建群种的平均树高：设置样地，对样方内所有胸径≥4厘米的木材树种进行每木检尺，用算术平均值算出样地建群种的平均树高，以此来代替建群种的平均树高；2)确定各指标基准值：A、郁闭度基准值的确定方法是对施业区内某一树种的所有郁闭度利用SPSS16.0分两类进行快速聚类，得出郁闭度的两个分类终值，以分类终值中较大的数值作为郁闭度的基准值F_j，以分类终值中较小的数值作为郁闭度的低分值D_j；B、下木总盖度、地被物总盖度、幼树中建群种数量比例、更新等级、幼树幼苗生长情况和出材率等级的基准值确定方法与郁闭度的一样；C、单位面积活立木蓄积量的基准值是在同等地位级的条件下相同树种的标准单位面积蓄积量，资料来源于各省林业厅编制的《林业调查用表》；D、株数密度、建群种的平均胸径和建群种的平均树高的基准值的确定方法与单位面积活立木蓄积量的一样；3)指标权重的确定方法：采用均方差决策综合分析方法，即以各评价指标为随机变量，各指标的无量纲化值为该随机变量的取值，首先求出这些随机变量的均方差，将这些均方差归一化，其结果即为各指标的权重系数；具体步骤如下：(1)实测数据无量纲化处理C_jk＝(C′_jk/F_j)×100％          ①公式①中：C_jk为各指标的针叶林小班的无量纲值，其中j为取值1，2，3......11；k为针叶林小班数目，取值1，2，3......n(下同)；C′_jk为各指标的针叶林小班的实测值；F_j为各指标的基准值；(2)各指标平均值的计算$E\left(C_j\right)=\frac{1}{n}\underset{k=1}{\overset{n}{\Sigma }}{C}_{\mathrm{jk}}$                 ②公式②中：E(C_j)为各指标的平均值；C_jk为各指标的针叶林小班的无量纲值，n为样本数目；(2)各指标均方差的计算$S\left(C_j\right)=\sqrt{\underset{k=1}{\overset{n}{\Sigma }}{[C_{\mathrm{jk}}-E\left(C_j\right)]}^2}$              ③公式③中：S(C_j)为各指标的均方差，E(C_j)各指标的平均值，C_jk为各指标的针叶林小班的无量纲值，n为样本数目；(4)各指标权重系数的计算$W\left(C_j\right)=\frac{S\left(C_j\right)}{\underset{j=1}{\overset{11}{\Sigma }}S\left(C_j\right)}$    ④公式④中：W(C_j)为各指标的权重系数，S(C_j)为各指标的均方差；(5)各准则层权重系数的计算$W\left(B_i\right)=\frac{S\left(B_i\right)}{\underset{i=1}{\overset{3}{\Sigma }}S\left(B_i\right)}$           ⑤公式⑤中：W(B_i)为各准则的权重系数，S(B_i)为各准则的均方差，即各准则内各指标均方差之和；4)针叶林群落健康指数的计算方法针叶林群落健康指数计算公式：$H\left(A_k\right)=\underset{j=1}{\overset{11}{\Sigma }}{C}_{\mathrm{jk}}\times W\left(C_j\right)$           ⑥公式⑥中：H(A_k)为各小班针叶林群落健康指数；C_jk为各指标的针叶林小班的无量纲值；W(C_j)为各指标的权重系数；5)建立针叶林群落健康评价等级针叶林群落健康等级分为三级：健康、亚健康、不健康；其中健康状况的临界限的计算公式如下：$H\left(A_d\right)=\underset{j=1}{\overset{11}{\Sigma }}\frac{D_i}{F_j}\times W\left(C_j\right)$              ⑦$H\left(A_f\right)=\underset{j=1}{\overset{11}{\Sigma }}\frac{F_j}{F_j}\times W\left(C_j\right)=1$            ⑧公式⑦、公式⑧H(A_d)和H(A_f)分别指不健康临界值和健康临界值；判断如下：