《測(cè)樹學(xué)》第五章概述第五章將深入探討測(cè)樹學(xué)的核心知識(shí)和關(guān)鍵技術(shù)。我們將學(xué)習(xí)樹木生長(zhǎng)測(cè)量的高級(jí)方法、各種精密儀器的使用以及數(shù)據(jù)分析處理的有效手段。這將為學(xué)員們掌握樹木生長(zhǎng)規(guī)律、評(píng)估森林資源提供堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。byhpzqamifhr@第一節(jié)樹木生長(zhǎng)的環(huán)境因子樹木的生長(zhǎng)離不開良好的生長(zhǎng)環(huán)境。溫度、光照、水分、土壤以及風(fēng)力等環(huán)境因子都會(huì)對(duì)樹木的生長(zhǎng)產(chǎn)生重大影響。在了解樹木生長(zhǎng)特點(diǎn)的基礎(chǔ)上，合理利用這些環(huán)境因子可以提高樹木生產(chǎn)效率。氣溫對(duì)樹木生長(zhǎng)的影響溫暖有益適宜的氣溫能促進(jìn)樹木的光合作用、呼吸作用和養(yǎng)分吸收等代謝過(guò)程,有利于樹木的生長(zhǎng)發(fā)育。嚴(yán)寒不利低溫可能導(dǎo)致樹木的蒸騰作用受抑、根系活動(dòng)受阻,并可能引發(fā)凍害,嚴(yán)重影響樹木生長(zhǎng)。高溫危害炎熱的天氣會(huì)加劇樹木的蒸騰作用,使水分缺失,從而導(dǎo)致葉片萎蔫、枝條枯死等。光照對(duì)樹木生長(zhǎng)的影響1光合作用光照為樹木提供驅(qū)動(dòng)光合作用的能量。充足的陽(yáng)光可促進(jìn)葉綠素合成,從而增強(qiáng)光合效率,推動(dòng)樹木生長(zhǎng)。2光周期樹木會(huì)根據(jù)光照的晝夜節(jié)奏調(diào)節(jié)自身的生長(zhǎng)和發(fā)育過(guò)程,如花芽分化和落葉等。合適的光周期對(duì)于樹木的正常生長(zhǎng)至關(guān)重要。3光質(zhì)不同波長(zhǎng)的光照會(huì)影響樹木的形態(tài)發(fā)育。紅光和遠(yuǎn)紅光能促進(jìn)莖elongation,而藍(lán)光則能抑制伸長(zhǎng),維持植株的矮小和緊湊。水分對(duì)樹木生長(zhǎng)的影響1充沛水分樹木能充分吸收水分,保持充足水分供應(yīng)2適度水分水分供給與蒸騰平衡,養(yǎng)分運(yùn)輸順利3缺水狀態(tài)水分不足導(dǎo)致生理功能受阻,生長(zhǎng)受限水分是維持樹木生長(zhǎng)的關(guān)鍵因子。充沛的水分供給能促進(jìn)樹木根系發(fā)達(dá)、葉片茂盛、樹干粗壯。適度的水分平衡有利于養(yǎng)分運(yùn)輸和光合作用,使樹木保持健康生長(zhǎng)。而水分虧缺會(huì)導(dǎo)致蒸騰受阻、營(yíng)養(yǎng)吸收不足,最終影響整株樹木的生長(zhǎng)發(fā)育。合理調(diào)控水分供給是實(shí)現(xiàn)最佳樹木生長(zhǎng)的基礎(chǔ)。土壤對(duì)樹木生長(zhǎng)的影響1養(yǎng)分土壤中的氮、磷、鉀等營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)2結(jié)構(gòu)土壤疏松程度和質(zhì)地對(duì)根系發(fā)育3水分土壤水分含量和滲透性4通氣土壤通氣狀況影響根系呼吸土壤作為樹木生長(zhǎng)的基礎(chǔ)環(huán)境,其養(yǎng)分含量、結(jié)構(gòu)、水分和通氣條件都直接影響樹木的生長(zhǎng)發(fā)育。合適的土壤環(huán)境為樹木提供充足的養(yǎng)分和水分,確保良好的根系發(fā)育和呼吸,從而促進(jìn)整株樹木的生長(zhǎng)。風(fēng)力對(duì)樹木生長(zhǎng)的影響1物理?yè)p害強(qiáng)風(fēng)可造成樹木枝葉莖干的機(jī)械損傷,如折斷、沖倒等,直接影響樹木的生長(zhǎng)發(fā)育。2生理脅迫持續(xù)的強(qiáng)風(fēng)會(huì)增加樹木的蒸騰作用,導(dǎo)致水分失調(diào),從而影響光合作用等生理過(guò)程。3形態(tài)改變樹木為了承受強(qiáng)風(fēng)而發(fā)展出較粗壯的樹干和更廣闊的根系,改變了原有的生長(zhǎng)習(xí)性。樹木生長(zhǎng)的生理過(guò)程樹木生長(zhǎng)需要復(fù)雜的生理過(guò)程,包括光合作用、呼吸作用、蒸騰作用、養(yǎng)分吸收和生長(zhǎng)發(fā)育等。了解這些過(guò)程對(duì)于掌握樹木生長(zhǎng)規(guī)律、提高林木生產(chǎn)和城市綠化效果至關(guān)重要。光合作用1吸收光能綠色植物利用葉綠體吸收陽(yáng)光中的光能2二氧化碳吸收通過(guò)氣孔吸收大氣中的二氧化碳3光合反應(yīng)利用吸收的光能和二氧化碳進(jìn)行光合反應(yīng)4生產(chǎn)有機(jī)物制造葡萄糖等有機(jī)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)光合作用是綠色植物利用葉綠體吸收太陽(yáng)光能,通過(guò)光合反應(yīng)將二氧化碳和水合成葡萄糖等有機(jī)物質(zhì)的過(guò)程。這是綠色植物維持自身生長(zhǎng)發(fā)育的關(guān)鍵過(guò)程之一。呼吸作用1氧氣吸收2二氧化碳釋放3能量釋放呼吸作用是樹木維持生命所需的一種基本生理過(guò)程。它包括吸收氧氣、釋放二氧化碳以及通過(guò)氧化營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)釋放能量的過(guò)程。這些步驟相互關(guān)聯(lián),共同促進(jìn)了樹木的生長(zhǎng)發(fā)育。呼吸作用是樹木與環(huán)境交互的重要環(huán)節(jié),是確保樹木健康的關(guān)鍵所在。蒸騰作用水分吸收植物的根系從土壤中吸收水分,為后續(xù)的蒸騰過(guò)程提供充足的水分供給。氣孔開閉樹木通過(guò)葉片表面的氣孔調(diào)節(jié)水分的蒸發(fā),控制水分流失的速度。蒸發(fā)過(guò)程水分從葉片表面蒸發(fā)到空氣中,帶走大量的熱量,從而調(diào)節(jié)樹木的溫度。養(yǎng)分吸收1根系吸收根部主動(dòng)吸收水分和礦物質(zhì)營(yíng)養(yǎng)2向地上傳輸通過(guò)木質(zhì)部運(yùn)輸至莖干和葉片3植物利用參與光合作用和代謝過(guò)程樹木通過(guò)根系主動(dòng)吸收水分和礦物質(zhì)營(yíng)養(yǎng),并通過(guò)木質(zhì)部輸送到莖干和葉片,為植物的生長(zhǎng)代謝提供所需的養(yǎng)分。這些養(yǎng)分被植物利用完成光合作用等重要生理過(guò)程,確保樹木健康發(fā)育。生長(zhǎng)發(fā)育1細(xì)胞分裂樹木的主要生長(zhǎng)過(guò)程是細(xì)胞分裂,新的細(xì)胞產(chǎn)生和生長(zhǎng)擴(kuò)大。這種活躍的細(xì)胞分裂使樹木不斷地增大體積和高度。2營(yíng)養(yǎng)積累通過(guò)光合作用吸收二氧化碳、水和無(wú)機(jī)營(yíng)養(yǎng)鹽,并合成碳水化合物和其他有機(jī)物質(zhì)。這些養(yǎng)分被運(yùn)輸和儲(chǔ)存在各部位,為生長(zhǎng)發(fā)育提供能量和物質(zhì)。3器官形成從種子發(fā)芽到最終形成根、莖、葉等完整的器官系統(tǒng),是樹木生長(zhǎng)發(fā)育的整體過(guò)程。這需要復(fù)雜的生理機(jī)制協(xié)調(diào)各部分的相互作用。樹木生長(zhǎng)的測(cè)量方法測(cè)量和定量分析樹木的各種生長(zhǎng)特征是了解和研究樹木生長(zhǎng)過(guò)程的基礎(chǔ)。常用的樹木生長(zhǎng)測(cè)量方法包括樹高測(cè)量、胸徑測(cè)量、冠幅測(cè)量、年輪測(cè)量和生物量測(cè)量等。這些方法有助于全面掌握樹木個(gè)體和群落的生長(zhǎng)狀況。樹高測(cè)量1測(cè)量方法使用儀器測(cè)量2測(cè)量工具高度測(cè)量?jī)x、激光測(cè)高儀3測(cè)量步驟選擇合適觀測(cè)點(diǎn)、調(diào)整儀器、讀取數(shù)值測(cè)量樹木高度是林業(yè)測(cè)量的基礎(chǔ)工作之一。常用的測(cè)高方法有視距法、高度儀法和激光測(cè)高法等。測(cè)量時(shí)需選擇合適的觀測(cè)點(diǎn),調(diào)整儀器參數(shù),然后讀取并記錄樹木的實(shí)際高度。正確的樹高測(cè)量為后續(xù)的生長(zhǎng)分析和管理提供了重要依據(jù)。胸徑測(cè)量定義胸徑是樹木距離地面1.3米處的直徑，是測(cè)量樹木粗細(xì)的重要指標(biāo)。準(zhǔn)確測(cè)量胸徑可以更好地了解樹木的生長(zhǎng)狀況。測(cè)量方法使用胸徑測(cè)樁或者卷尺環(huán)繞樹干1.3米處測(cè)量周長(zhǎng)，然后除以3.14計(jì)算出直徑。關(guān)鍵是保持測(cè)量位置標(biāo)準(zhǔn)化。注意事項(xiàng)測(cè)量時(shí)注意避開樹皮凹凸不平的部位,選擇最粗的位置。同時(shí)考慮樹干是否有凸起或彎曲,選擇最合適的測(cè)量點(diǎn)。冠幅測(cè)量1定義冠幅是指樹木樹冠的平面投影面積，是反映樹木生長(zhǎng)情況和生產(chǎn)潛力的重要指標(biāo)。2測(cè)量方法通常采用直接測(cè)量法或遙感測(cè)量法。直接測(cè)量法包括尺量法、平距法和幾何法等，遙感測(cè)量法利用航拍或衛(wèi)星影像進(jìn)行測(cè)量。3測(cè)量意義冠幅測(cè)量可用于估算林木生物量、預(yù)測(cè)未來(lái)生長(zhǎng)趨勢(shì)、評(píng)估林地質(zhì)量及林分競(jìng)爭(zhēng)狀況等。年輪測(cè)量1年輪測(cè)量作為一種非常重要的樹木生長(zhǎng)測(cè)量方法2測(cè)量步驟從樹干切面采集樣本,測(cè)量年輪寬度3年輪分析根據(jù)年輪寬度分析樹木生長(zhǎng)情況年輪測(cè)量是測(cè)量樹木生長(zhǎng)的一種非常有價(jià)值的方法。通過(guò)觀察樹干橫斷面上的年輪,可以獲取樹木生長(zhǎng)的詳細(xì)信息,如年齡、年生長(zhǎng)量、生長(zhǎng)速率等。這些數(shù)據(jù)對(duì)于了解樹木生長(zhǎng)特征、預(yù)測(cè)產(chǎn)量、監(jiān)測(cè)環(huán)境變化等均有重要意義。生物量測(cè)量1收集樣本選取代表性樹木2稱重測(cè)量測(cè)量枝干葉片的鮮重和干重3數(shù)據(jù)分析計(jì)算生物量及其分配規(guī)律生物量測(cè)量是了解樹木生長(zhǎng)狀況的重要手段。首先選取代表性的樣樹,小心采集其各個(gè)部位的枝干、葉片等樣品。然后分別測(cè)量這些樣品的鮮重和干重,通過(guò)數(shù)據(jù)分析計(jì)算出樹木的總生物量及其在各個(gè)器官之間的分配規(guī)律。這些信息有助于我們更深入地了解樹木的生長(zhǎng)特性。樹木生長(zhǎng)模型探討單木生長(zhǎng)模型、群落生長(zhǎng)模型和生態(tài)系統(tǒng)生長(zhǎng)模型三種不同尺度的樹木生長(zhǎng)模型。這些模型可用于預(yù)測(cè)和模擬樹木生長(zhǎng)的動(dòng)態(tài)變化,為林業(yè)生產(chǎn)和科學(xué)研究提供重要理論和技術(shù)支持。單木生長(zhǎng)模型生長(zhǎng)機(jī)理單木生長(zhǎng)模型著重于研究單棵樹木的生長(zhǎng)過(guò)程,包括樹高、胸徑、冠幅等指標(biāo)的變化規(guī)律。通過(guò)分析各種環(huán)境因素對(duì)單木生長(zhǎng)的影響,建立準(zhǔn)確的預(yù)測(cè)模型。模型應(yīng)用單木生長(zhǎng)模型廣泛應(yīng)用于林木生產(chǎn)管理、城市綠化規(guī)劃以及生態(tài)影響評(píng)估等領(lǐng)域,為科學(xué)決策提供數(shù)據(jù)支撐。模型類型常見的單木生長(zhǎng)模型包括個(gè)體樹木生長(zhǎng)模型、樹干解析模型以及基于過(guò)程的動(dòng)態(tài)生長(zhǎng)模型等,各有特點(diǎn)和適用范圍。群落生長(zhǎng)模型1生態(tài)位分配樹種之間地上地下空間分配2種間競(jìng)爭(zhēng)種間資源消耗與分配關(guān)系3群落動(dòng)態(tài)種群數(shù)量和群落結(jié)構(gòu)的變化過(guò)程群落生長(zhǎng)模型描述了林分內(nèi)樹木之間的空間分配、資源競(jìng)爭(zhēng)以及種群動(dòng)態(tài)變化等過(guò)程。通過(guò)模擬這些生態(tài)過(guò)程,可以預(yù)測(cè)林分的生長(zhǎng)發(fā)展趨勢(shì),為林業(yè)管理提供科學(xué)依據(jù)。生態(tài)系統(tǒng)生長(zhǎng)模型1個(gè)體水平單個(gè)樹木的生長(zhǎng)2群落水平樹種之間的相互作用3生態(tài)系統(tǒng)水平氣候、土壤、水文等綜合因素生態(tài)系統(tǒng)生長(zhǎng)模型考慮了整個(gè)生態(tài)系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)變化過(guò)程。它從個(gè)體樹木的生長(zhǎng),到樹種群落的相互影響,再到氣候、土壤、水文等環(huán)境因素的綜合作用,全面反映了植被生長(zhǎng)的復(fù)雜過(guò)程。這種宏觀的系統(tǒng)模型有助于我們更好地預(yù)測(cè)和管理森林生態(tài)系統(tǒng)的變化。樹木生長(zhǎng)的應(yīng)用了解樹木生長(zhǎng)在多個(gè)領(lǐng)域的應(yīng)用,包括林木生產(chǎn)、城市綠化和生態(tài)環(huán)境保護(hù)。這些應(yīng)用對(duì)于提高生活質(zhì)量和維護(hù)環(huán)境平衡都很重要。林木生產(chǎn)1樹木培育從種子培育到幼苗移植,精心照管每一個(gè)生長(zhǎng)階段,確保健康茂盛的樹木供應(yīng)。2種植管理合理安排林地布局,采用優(yōu)良的管理措施,促進(jìn)林木高效生長(zhǎng)。3產(chǎn)品加工對(duì)砍伐的原木進(jìn)行加工制作,滿足木材、木制品等林業(yè)產(chǎn)品的市場(chǎng)需求。城市綠化綠化美化城市城市綠化通過(guò)種植各種樹木、花草、草坪等,美化城市環(huán)境,為居民提供舒適宜人的生活空間。改善生態(tài)環(huán)境植被可以吸收二氧化碳,釋放氧氣,有效調(diào)節(jié)微氣候,改善城市的空氣質(zhì)量。增強(qiáng)城市抗災(zāi)能力綠化可以有效阻擋風(fēng)沙,減弱城市熱島效應(yīng),提高城市抗災(zāi)能力。生態(tài)環(huán)境保護(hù)1維護(hù)生物多樣性通過(guò)保護(hù)森林、濕地等重要生態(tài)系統(tǒng),維護(hù)自然棲息地,確保瀕危物種得以保護(hù),維持生態(tài)平衡。2應(yīng)對(duì)氣候變化植樹造林、保護(hù)碳匯生態(tài)系統(tǒng),減少溫室氣體排放,促進(jìn)碳中和,積