杉木人工林大中径材优化收获技术

发布时间：2020-06-22 17:12

【摘要】：森林质量精准提升关键在于人工林收获技术的优化,以优化杉木人工林大中径材收获技术为研究目的,以福建省杉木中心产区杉木人工林为研究对象,调查收集685块固定样地和临时样地林业计测数据,93株杉木解析木测定数据和林业生产实践相关经济指标。通过分析林业计测指标的内在数理联系,研制生长收获预估技术、林分直径结构模型、杉木人工林林分材种出材率,在此基础上推算各类型森林成熟。依据不同培育目标和培育条件测算合理的杉木人工林间伐起始时间、间伐间隔期和间伐强度,形成可供生产指导的杉木大中径材培育经营模式。1、建立以林分断面积模型为核心,涵盖多形地位指数曲线模型、林分平均高生长模型、蓄积生长模型的杉木全林分模型,实现林分生长动态预估。以遗传算法拟合福建省杉木人工林生长预估模型,更贴近生产实践,优化后实现更新和动态预测杉木中心产区杉木森林资源生产。2、运用所研制的杉木人工林生长与收获预估模型,分三种初植密度和三种地位指数分别推算杉木人工林的数量成熟年龄,得到杉木人工林数量成熟龄为18~22年。在建立削度方程、分析杉木人工林林分直径结构分布的基础上,结合杉木生长预估技术和杉木造材标准,计算编制杉木材种出材率表,以目的材种材积连年生长量最大为标准推算杉木人工林工艺成熟龄,依据分析得小径材22年,中径材26年,大径材为36年。以6%贴现率为基准,地位指数16时,杉木经济成熟龄为15年;地位指数18时,杉木经济成熟龄为15年;地位指数20时,杉木经济成熟龄为15年。3、杉木人工林间伐技术主要考虑三大要素:间伐起始期、间隔期和间伐强度。间伐技术分析表明杉木人工林间伐起始期在8~10年左右,间隔期为7~9年,间伐强度为16~30%。推荐杉木人工林经营:初植3000~4000株/hm2的林分,地位指数为16的林地则以培育中径材为育林目标,通过2次间伐可获得最大收益,地位指数为18和20的林地则以培育大径材为育林目标,均需经过3次间伐方可获得最大收益。
【学位授予单位】：福建农林大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2019
【分类号】：S791.27
【图文】：

表 3-4 不同地位指数及曲线特征值Tab. 3-4 Different site index and curve eigenvaluea b c10 16.36520037 5.84795981 0.82736150212 18.94301134 7.197140261 0.93110672314 21.43684746 8.720243563 1.02114759316 23.8609802 10.41726972 1.09748411318 26.22577452 12.28821872 1.16011628220 28.54496797 14.33309058 1.209044101从杉木地位指数图（图 3-1）中可以看出，不同地位指数的林分，其优势高生长曲线变化速率存在差异，渐进值（或称拐点值）也各不相同。地位指数越高的林分，优势高随年龄变化的速率越快，优势高的渐进最值越高。依据 Korf 方程的特性，林分年龄越大，林分优势高越接近最大值，也就是参数 a 的值。

16 0.00 0.00 6.34 64.59 0.0318 0.00 0.00 30.32 42.74 0.0320 0.00 0.00 44.16 30.28 0.0022 0.00 1.11 52.96 22.05 0.0024 0.00 18.10 42.30 16.63 0.0026 0.00 34.30 31.05 12.41 0.0028 0.25 42.50 25.43 10.16 0.0030 7.22 44.11 18.98 8.32 0.0032 23.97 32.85 14.90 7.27 0.0034 30.95 29.06 12.24 7.30 0.0036 33.51 26.64 11.68 7.96 0.0038 37.81 23.11 11.60 8.00 0.0040 45.86 16.74 10.04 8.22 0.0042 53.46 10.10 10.66 7.68 0.00根据下图 4-1，在一定范围内，随着木材径阶的增大，经济材出材率呈现先快后慢的上升趋势，废材和薪材的出材率逐渐下降；在径阶增大到大径阶时，经济材的出材率产生波动，原因可能是林木生长至一定阶段，可能发生病腐，导致出材率下降，废材率上升。

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