基于林班尺度的森林立地类型划分与质量评价

doi:10.13466/j.cnki.lyzygl.2018.02.010

摘要/Abstract

摘要：

在广西凭祥中国林业科学研究院热带林业实验中心哨平实验场,以林班为单元,按7hm ²/块密度布设样地调查获取立地因子与林木生长信息,以主成分分析确定立地类型划分主导因子,依据六级分类系统及利用ArcGIS分析叠加技术得到立地类型及图表,综合评价立地质量。结果表明:1)研究区划分2个立地类型小区,3个立地类型组,88个立地类型,其中:立地质量Ⅰ级为零;Ⅱ,Ⅲ,Ⅳ,Ⅴ级立地类型数、面积及占总面积百分数依次为4个,48.87hm ²,1.44%;11个,106.42hm ²,3.14%;52个,2 799.21hm ²,82.65%;19个,432.36hm ²,12.77%。2)立地质量中等及以上立地类型15个,面积155.29hm ²,占4.58%;而较差或差达73个,3 231.57hm ²,占95.42%。

关键词: 林班尺度, 立地类型划分, 立地质量评价, 地位指数, 肥力指标

Abstract:

Sampling plots with a density of 7hm ²/plot were distributed and set up based on the results of National Forest Resource Inventory in the Shaoping Experimental Station of Experimental Center of Tropical Forestry,Chinese Academy of Forestry in Guangxi,China.After previous site selection on the forest map,site investigations and plot setting were conducted for acquisition of site properties.the site types classification guiding factors were found out through the Principal Components Analysis method.According to the “Six-level classification system” from “Forest site classification in China”,the data from field study were overlaid in the ArcGIS software to obtain forest site types and related figures,and the site quality was evaluated through comprehensive evaluation method.Results showed that there were 88 site types which were included in 2 blocks and 3 groups in the study area,being pertained to 5 levels of site quality as follows Level I:none;Level II:4 site types with total area of 48.87 hm ²,accounting for 1.44%;Level III:11 site types with total area of 106.42 hm ²,accounting for 3.14%;level IV:52 site types with total area of 2799.21 hm ²,accounting for 82.65%;and level V:19 site types with total area of 432.36 hm ²,accounting for12.77%.There were 15 site types with the site quality level of middle or above,accounting for a total area of 155.29 hm ²or 4.58% in the whole study area,while the site type with the site quality level being low or lower was 73 with the area of 3 231.57 hm ² accounting for 95.42%.

Key words: compartment scale, site type classification, site quality evaluation, site index, fertility index

中图分类号:

S724

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图/表 16

表1

表2

表3

表4

哨平实验场的立地类型及立地质量

立地类型名称		代号		生产力等级		土壤质量等级		立地质量等级		面积 /hm²		占总面积 /%
山丘花岗岩斜坡厚土层厚腐殖质下坡红壤		T37		Ⅰ		Ⅱ		Ⅱ		48.87		1.44
丘陵花岗岩斜坡厚土层厚腐殖质下坡砖红壤性红壤		T43
丘陵花岗岩缓坡厚土层厚腐殖质下坡砖红壤性红壤		T65
丘陵花岗岩斜坡厚土层厚腐殖质下坡红壤		T71
山丘花岗岩斜坡厚土层厚腐殖质上坡红壤		T35		Ⅱ		Ⅲ		Ⅲ		106.42		3.14
山丘花岗岩斜坡厚土层中腐殖质下坡红壤		T36
丘陵花岗岩斜坡厚土层中腐殖质下坡砖红壤性红壤		T40
山丘花岗岩斜坡厚土层中腐殖质下坡砖红壤性红壤		T55
丘陵花岗岩斜坡厚土层厚腐殖质上坡砖红壤性红壤		T56
丘陵花岗岩缓坡厚土层中腐殖质下坡砖红壤性红壤		T63
丘陵花岗岩斜坡厚土层厚腐殖质全坡砖红壤性红壤		T66
丘陵花岗岩缓坡厚土层厚腐殖质全坡砖红壤性红壤		T69
丘陵花岗岩斜坡厚土层厚腐殖质上坡红壤		T70
山丘花岗岩斜坡厚土层厚腐殖质上坡砖红壤性红壤		T74
丘陵花岗岩斜坡厚土层中腐殖质下坡红壤		T75
丘陵紫色砂岩斜坡厚土层厚腐殖质下坡紫色土		T1		Ⅲ		Ⅳ		Ⅳ		950.15		28.05
丘陵紫色砂岩斜坡厚土层中腐殖质下坡紫色土		T2
丘陵紫色砂岩缓坡厚土层厚腐殖质下坡紫色土		T10
山丘紫色砂岩斜坡厚土层厚腐殖质下坡紫色土		T21
丘陵洪积母质缓坡厚土层中腐殖质下坡砖红壤性红壤		T25
山丘花岗岩斜坡厚土层中腐殖质上坡红壤		T38
丘陵花岗岩斜坡厚土层中腐殖质上坡砖红壤性红壤		T46
山丘花岗岩斜坡厚土层中腐殖质上坡砖红壤性红壤		T60
山丘花岗岩斜坡中土层中腐殖质下坡红壤		T64
山丘花岗岩斜坡中土层中腐殖质上坡红壤		T72
山丘紫色砂岩缓坡厚土层厚腐殖质下坡紫色土		T81
丘陵花岗岩缓坡厚土层中腐殖质上坡砖红壤性红壤		T87
丘陵紫色砂岩斜坡厚土层厚腐殖质上坡紫色土		T3		Ⅳ		Ⅳ		Ⅳ		1849.06		54.60
丘陵紫色砂岩斜坡厚土层中腐殖质上坡紫色土		T4
丘陵紫色砂岩斜坡中土层中腐殖质下坡紫色土		T5
丘陵紫色砂岩缓坡厚土层中腐殖质全坡紫色土		T6
丘陵紫色砂岩缓坡厚土层厚腐殖质全坡紫色土		T7
丘陵紫色砂岩缓坡厚土层中腐殖质下坡紫色土		T9
丘陵紫色砂岩斜坡中土层厚腐殖质下坡紫色土		T11
丘陵紫色砂岩缓坡厚土层中腐殖质上坡紫色土		T12
丘陵紫色砂岩缓坡中土层中腐殖质下坡紫色土		T13
丘陵紫色砂岩斜坡厚土层厚腐殖质全坡紫色土		T14
丘陵紫色砂岩缓坡厚土层厚腐殖质上坡紫色土		T15
丘陵紫色砂岩斜坡厚土层中腐殖质全坡紫色土	T16		Ⅳ		Ⅳ		Ⅳ		1849.06		54.60
丘陵洪积母质缓坡厚土层中腐殖质全坡砖红壤性红壤	T18
丘陵紫色砂岩斜坡厚土层厚腐殖质中坡紫色土	T20
丘陵洪积母质缓坡厚土层厚腐殖质全坡砖红壤性红壤	T24
山丘紫色砂岩斜坡厚土层中腐殖质下坡紫色土	T26
丘陵紫色砂岩斜坡厚土层薄腐殖质下坡紫色土	T27
丘陵紫色砂岩斜坡厚土层中腐殖质中坡紫色土	T29
山丘紫色砂岩斜坡厚土层厚腐殖质上坡紫色土	T30
山丘紫色砂岩斜坡厚土层中腐殖质上坡紫色土	T33
丘陵紫色砂岩缓坡中土层厚腐殖质下坡紫色土	T34
丘陵紫色砂岩斜坡厚土层薄腐殖质上坡紫色土	T39
丘陵紫色砂岩缓坡厚土层薄腐殖质下坡紫色土	T44
丘陵紫色砂岩斜坡中土层厚腐殖质中坡紫色土	T45
丘陵洪积母质斜坡厚土层中腐殖质下坡砖红壤性红壤	T47
山丘洪积母质斜坡厚土层中腐殖质上坡砖红壤性红壤	T49
丘陵洪积母质斜坡厚土层厚腐殖质全坡砖红壤性红壤	T53
丘陵紫色砂岩缓坡厚土层薄腐殖质全坡紫色土	T54
山丘紫色砂岩斜坡厚土层中腐殖质中坡紫色土	T57
丘陵紫色砂岩缓坡中土层薄腐殖质下坡紫色土	T58
丘陵紫色砂岩缓坡厚土层薄腐殖质上坡紫色土	T59
山丘紫色砂岩缓坡厚土层厚腐殖质上坡紫色土	T61
丘陵洪积母质陡坡厚土层中腐殖质下坡砖红壤性红壤	T62
丘陵洪积母质斜坡厚土层中腐殖质全坡砖红壤性红壤	T67
山丘紫色砂岩斜坡厚土层薄腐殖质下坡紫色土	T68
丘陵紫色砂岩斜坡厚土层薄腐殖质全坡紫色土	T73
山丘紫色砂岩斜坡厚土层薄腐殖质上坡紫色土	T76
山丘紫色砂岩缓坡厚土层中腐殖质上坡紫色土	T78
山丘洪积母质斜坡厚土层中腐殖质中坡砖红壤性红壤	T79
山丘紫色砂岩缓坡厚土层中腐殖质下坡紫色土	T84
丘陵洪积母质斜坡厚土层中腐殖质中坡砖红壤性红壤	T85
丘陵洪积母质陡坡厚土层中腐殖质中坡砖红壤性红壤	T88
丘陵紫色砂岩斜坡中土层中腐殖质上坡紫色土	T8		Ⅴ		Ⅴ		Ⅴ		432.36		12.77
丘陵紫色砂岩斜坡中土层厚腐殖质上坡紫色土	T17
丘陵紫色砂岩缓坡中土层中腐殖质全坡紫色土	T19
丘陵紫色砂岩缓坡中土层中腐殖质上坡紫色土	T22
丘陵紫色砂岩斜坡中土层中腐殖质全坡紫色土	T23
丘陵洪积母质缓坡厚土层薄腐殖质全坡砖红壤性红壤	T28
丘陵紫色砂岩斜坡中土层中腐殖质中坡紫色土	T31
丘陵紫色砂岩缓坡中土层厚腐殖质全坡紫色土	T32
丘陵紫色砂岩缓坡薄土层中腐殖质全坡紫色土	T41
丘陵紫色砂岩斜坡中土层厚腐殖质全坡紫色土	T42
丘陵紫色砂岩斜坡薄土层中腐殖质全坡紫色土	T48
丘陵紫色砂岩斜坡薄土层中腐殖质上坡紫色土	T50
丘陵紫色砂岩斜坡薄土层中腐殖质下坡紫色土	T51
丘陵紫色砂岩缓坡中土层厚腐殖质上坡紫色土	T52
山丘紫色砂岩斜坡中土层厚腐殖质上坡紫色土	T77
丘陵洪积母质缓坡中土层中腐殖质全坡砖红壤性红壤	T80
丘陵紫色砂岩缓坡薄土层中腐殖质下坡紫色土	T82
丘陵紫色砂岩缓坡薄土层中腐殖质上坡紫色土	T83
丘陵紫色砂岩斜坡薄土层薄腐殖质下坡紫色土	T86
							合计		3386.86		100

表4

图1

表5

表6

图2

表7

图3

表8

图4

表9

表10

表11

表12

参考文献 31

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变量	特征值	百分率/%	累计百分率/%
1	3.373	24.090	24.090
2	1.511	10.793	34.884
3	1.391	9.935	44.819
4	1.205	8.609	53.428
5	1.114	7.957	61.385
6	1.038	7.415	68.800
7	0.941	6.718	75.518
8	0.936	6.688	82.207
9	0.840	6.003	88.209
10	0.689	4.922	93.132
11	0.635	4.534	97.666
12	0.212	1.513	99.179
13	0.115	0.821	100.000
14	0.000	0.000	100.000

主成份	地貌	海拔 /m	母岩 (母质)	土类	坡向	坡位	坡度 /(°)	腐殖质层厚度/cm	土层厚 /cm	枯落层厚 /cm	土壤粘粒含量/%	非毛管孔隙度/%	毛管孔隙度/%	总孔隙度 /%
X(1)	0.72	0.68	-0.63	-0.79	0.48	-0.13	0.03	-0.10	0.03	0.16	0.10	0.50	0.50	0.75
X(2)	0.26	0.41	0.61	0.38	-0.20	0.05	-0.07	-0.31	0.14	0.19	0.11	-0.46	0.54	0.17
X(3)	0.12	0.09	-0.11	-0.16	0.07	0.01	-0.11	0.23	0.66	0.63	-0.50	-0.25	-0.15	-0.30
X(4)	-0.39	-0.26	-0.11	0.05	-0.34	-0.35	0.44	0.29	0.04	0.19	-0.27	0.08	0.42	0.40
X(5)	0.46	-0.27	0.13	0.14	0.09	0.51	-0.33	-0.24	0.39	0.05	-0.08	-0.24	0.06	0.37
X(6)	-0.06	0.01	-0.16	-0.01	-0.04	0.41	0.71	-0.35	0.04	0.33	0.28	-0.01	-0.12	-0.10
X(7)	0.38	0.13	0.33	0.27	0.29	-0.05	0.17	0.58	0.10	0.19	0.18	0.27	-0.14	0.08
X(8)	0.18	0.52	0.12	0.03	-0.14	0.42	0.22	0.31	-0.22	-0.25	-0.25	0.08	-0.02	0.04

分类单位	立地类型小区	立地类型组	立地类型
主导因子	地貌海拔/m	母岩母质	坡度/(°)	土层厚/cm	腐殖质层厚/cm		坡位	土类
分级标准	山丘>350 丘陵≤350	花岗岩紫色砂岩洪积母质	缓≤10 斜10-30 陡≥30	厚≥80 中50-80 薄≤50	厚≥20 中10-20 薄≤10		上坡中坡下坡全坡	砖红壤性红壤红壤紫色土

项目	地位指数
项目	24-26	20-22	18	14-16	10-12
生产力等级	Ⅰ(高)	Ⅱ(较高)	Ⅲ(中)	Ⅳ(较低)	Ⅴ(低)
立地类型/个	4	11	12	42	19
面积/hm²	48.77	106.35	950.01	1849.23	432.50
占总面积/%	1.44	3.14	28.05	54.60	12.77

项目	厚度 /cm	容重 /(g/cm³)	粘粒含量 /%	pH值	有机质 /(g/kg)	全量养分/(g/kg)			速效养分/(mg/kg)
项目	厚度 /cm	容重 /(g/cm³)	粘粒含量 /%	pH值	有机质 /(g/kg)	N	P	K	N	P	K
平均值	21.13	1.44	31.95	4.80	17.46	0.93	0.19	8.38	79.86	1.50	47.70
最小值	7.00	1.00	18.10	3.81	6.65	0.42	0.05	0.25	27.34	0.05	6.22
最大值	46.00	1.70	51.50	6.36	43.57	1.84	0.43	25.34	151.02	7.02	179.90
标准差	6.44	0.13	7.45	0.42	7.58	0.25	0.06	5.32	25.20	1.28	29.97
变异系数	0.30	0.09	0.23	0.09	0.43	0.27	0.30	0.63	0.32	0.85	0.63