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摘要 以龙岩市永定区桉树林分10块皆伐标准地选取的40株伐倒木数据为基础，对常用阔叶树二元立木材积方程和福建省新研制的桉树材积方程V=0.000 055 26D1.906 091 2-0.002 999 4DH1.032 488 6-0.968 714 1/D 7.363 991 2/DH，进行适用性检验，结果为桉树二元立木材积方程通過F检验，总相对误差0.6%，平均系统误差-0.2%均小于规定的±3%，该方程编制的二元立木材积表适用于龙岩市永定区桉树的调查以及测定桉树林分蓄积量。
关键词 桉树；材积表；蓄积量；适用性；福建龙岩；永定区
中图分类号 S758 文献标识码 A 文章编号 1007-5739（2016）03-0184-01
尾叶桉、巨桉及其为亲本的巨尾桉、尾巨桉、尾赤桉等杂交无性系桉树是福建省及华南地区桉树速生丰产人工林的主要栽培树种，其生长迅速、产量高，已成为我国华南地区工业原料林基地的当家树种[1]，2014年底，龙岩市永定区速生丰产林桉树面积已超过6 533.33 hm2。由于经营数表模型研制工作跟不上，用其他树种模型代替，估测误差很大，相对误差一般都超过3%，因此研制适合永定区速生丰产桉树人工林立木材积数表模型，已成为永定区林业亟待解决的问题。目前，福建省新研制出桉树二元立木材积方程模型并编制了桉树二元立木材积表。该材积表在永定区范围内适用性如何，精度有多高，笔者试在永定区范围内选择生长正常的桉树40株数据为基础，对上述常用阔叶树和桉树2种数表模型分别进行了适用性检验，并对检验结果作了一些分析与探讨。
1 材料与方法
1.1 研究区域概况
龙岩市永定区位于福建省西南部，介于北纬24°23′～25°05′，东经116°25′～117°05′之间。全区东西横跨68 km，南北纵贯80 km，总面积2 223 km2。永定区地处北回归线，气候湿润温和，属于亚热带海洋性季风气候，年平均气温在18.0～20.1 ℃，年平均相对湿度81%，年平均霜期10 d，年降雨量在1 435～2 019 mm之间。最冷月（4月）平均气温7.0～11.2 ℃，最热月（7月）平均气温22～27 ℃，全区地貌形态中低山丘陵区。桉树速生人工林分布的土壤多为赤红壤、红壤、山地红壤。pH值3.6～6.5，土壤肥力一般在中等以上。
1.2 材料收集与处理方法
在永定区24个乡镇5个采育场范围内按好、中、差3个生长类型等级，密、中、疏3个密度等级的桉树林分中选取生长正常的样木。通过调查，本区桉树人工林的胸径分布范围6～30 cm，平均径阶12～14。选取样木的株数分布为中间多两头少，即平均径阶取的株数多，其他径阶株数少（1～3株），共选取样木40株用于适用性检验。
选择好样木后将其伐倒，然后测量其树高、胸径，统一以1 m为一个区分段长度，测定各区分段中央直径及梢头木底直径，用中央断面区分求积式计算样木带皮材积，其中 梢头木材积用圆锥体体积公式计算。
1.3 应检验的桉树二元立木材积方程
A：普通常用阔叶树二元立木材积方程
V=0.000 052 764 291D1.882 161 1H1.009 316 6
B： 福建省科研人员新研制的桉树二元立木材积方程
V=0.000 055 26D1.906 091 2-0.002 999 4DH1.032 488 6-0.968 714 1/D 7.363 991 2/DH [2]
1.4 材积方程适用性检验方法
采用置信椭圆F检验的方法来检验二元立木材积方程的适用性。以材积模型算出的理论材积为自变量x，实际材积为因变量y，以横轴表示xi，纵轴表示yi，绘出成对值（xi，yi）的点位图[2-4]。当实际值与理论值完全相等时，则形成直线性回归方程y=a bx，且a=0，b=1，说明该方程的理论材积完全适用本地区，当a≠0，或者b≠1时，则表示二者有误差，需要作F检验，计算公式如下：F=（a∑y b∑xy-2∑xy ∑x2）（n-2）/{（∑y2-a∑y-b∑xy）2}。统计量F服从自由度2，n-2的F分布，取95%的可靠性，若计算的F值小于临界值F0.05（2，n-2），则说明实际材积与理论材积之间的差异很小，不显著，说明该二元材积模型能够在本地区适用，反之则不适用。为更全面地检验二元材积模型的使用精度，在F检验的基础上，进一步计算平均系统误差E、总误差RS、预估精度P等3个评价指标。计算公式[5-7]如下：
2 结果与分析
利用40株样木的胸径、树高、树干解析等资料，计算出各株的实际材积yi和被检验的二元材积方程对应的理论材积xi。
计算各方程的F检验值，平均系统相对误差E、总相对误差RS、预估精度P等3个评价指标值，具体见表1。
由表1可知，普通阔叶树方程F值69.651 1，远大于F0.05（2，38）的临界值3.24，总相对误差-7.17%，超出-3%的范围；福建省新研制的桉树材积方程模型F检验值0.165 6，小于3.24，平均系统相对误差E=-0.2%、总相对误差RS=0.1%，均在±3%的范围内，预估精度P=98.1%，表明由该方程编制的二元材积表可以在永定区适用，在实际应用过程中的误差小，精度高，可用于桉树森林资源调查。
为进一步检验上述2种材积表在本区的实用性，笔者在永定区范围内选取了2014年、2015年桉树皆伐伐区5块，根据伐区原有的每木检尺调查数据，用二元材积表分别测算桉树林分的蓄积量，伐区系数按0.98～1.00、非规格材系数3%～5%范围设置调整出材率计算出材量，得到设计的理论出材量和伐区检尺出材的实际值比较，平均精度桉树材积表测定的平均精度达92.0%，所以该表在永定区的桉树资源调查中可靠性高。
3 结论
应用常用阔叶树二元材积表测算本区桉树的林分蓄积量，偏差较大，总误差达-7.17%。测定的蓄积量比实际的高，总体偏大。在桉树伐区调查设计中如使用该材积表测定林分蓄积量，则必须设置一个合理的伐区系数和非规格材系数，调整出材率以获得接近实际的出材量，使精度符合要求[8-9]。
福建省新研制的二元材积表适合本区，可在本区桉树资源的调查中测算桉树林分蓄积量，由该方程：V=0.000 055 26 D1.906 091 2-0.002 999 4DH1.032 488 6-0.968 714 1/D 7.363 991 2/DH 编制的桉树二元材积表，可在永定区推广使用。
4 参考文献
[1] 岑巨廷.广西桉树人工林二元立木材积动态模型研究[J].华南农业大学学报，2007 28（1）：91-95.
[2] 施恭明，洪端芳，严思钟，等.福建省二元立木材积表研制[J].林业勘察设计，2013（2）：6-12.
[3] 廖祖辉.福建桉树人工林材积表和蓄积量表编制的研究[J].福建林业科技，2005，32（2）：17-20.
[4] 黄建海.漳州市桉树人工林（尾叶桉、巨尾桉、尾巨桉）二元材积表的编制[J].林业调查规划，2006，31（4）：20-24.
[5] 罗明永.尾叶桉人工林二元材积表的研制[J].福建林业科技，2009，36（4）：170-175.
[6] 钟义山，陈华豪.关于材积表适用性检验的一点讨论[J].林业资源管理，1987（1）：74-77.
[7] 骆期邦.立木材积表编制和应用中存在的一些理论和方法问题探讨[J].中南林业调查规划，1985，4（3）：1-6.
[8] 骆期邦，宁辉，贺东北，等.二元立木材积动态模型研究[J].林业科学研究，1992，5（3）：263-270.
[9] 曾永祥.木荷二元材积表的研制[J].福建林业科技，2006（2）：20-24.
关键词 桉树；材积表；蓄积量；适用性；福建龙岩；永定区
中图分类号 S758 文献标识码 A 文章编号 1007-5739（2016）03-0184-01
尾叶桉、巨桉及其为亲本的巨尾桉、尾巨桉、尾赤桉等杂交无性系桉树是福建省及华南地区桉树速生丰产人工林的主要栽培树种，其生长迅速、产量高，已成为我国华南地区工业原料林基地的当家树种[1]，2014年底，龙岩市永定区速生丰产林桉树面积已超过6 533.33 hm2。由于经营数表模型研制工作跟不上，用其他树种模型代替，估测误差很大，相对误差一般都超过3%，因此研制适合永定区速生丰产桉树人工林立木材积数表模型，已成为永定区林业亟待解决的问题。目前，福建省新研制出桉树二元立木材积方程模型并编制了桉树二元立木材积表。该材积表在永定区范围内适用性如何，精度有多高，笔者试在永定区范围内选择生长正常的桉树40株数据为基础，对上述常用阔叶树和桉树2种数表模型分别进行了适用性检验，并对检验结果作了一些分析与探讨。
1 材料与方法
1.1 研究区域概况
龙岩市永定区位于福建省西南部，介于北纬24°23′～25°05′，东经116°25′～117°05′之间。全区东西横跨68 km，南北纵贯80 km，总面积2 223 km2。永定区地处北回归线，气候湿润温和，属于亚热带海洋性季风气候，年平均气温在18.0～20.1 ℃，年平均相对湿度81%，年平均霜期10 d，年降雨量在1 435～2 019 mm之间。最冷月（4月）平均气温7.0～11.2 ℃，最热月（7月）平均气温22～27 ℃，全区地貌形态中低山丘陵区。桉树速生人工林分布的土壤多为赤红壤、红壤、山地红壤。pH值3.6～6.5，土壤肥力一般在中等以上。
1.2 材料收集与处理方法
在永定区24个乡镇5个采育场范围内按好、中、差3个生长类型等级，密、中、疏3个密度等级的桉树林分中选取生长正常的样木。通过调查，本区桉树人工林的胸径分布范围6～30 cm，平均径阶12～14。选取样木的株数分布为中间多两头少，即平均径阶取的株数多，其他径阶株数少（1～3株），共选取样木40株用于适用性检验。
选择好样木后将其伐倒，然后测量其树高、胸径，统一以1 m为一个区分段长度，测定各区分段中央直径及梢头木底直径，用中央断面区分求积式计算样木带皮材积，其中 梢头木材积用圆锥体体积公式计算。
1.3 应检验的桉树二元立木材积方程
A：普通常用阔叶树二元立木材积方程
V=0.000 052 764 291D1.882 161 1H1.009 316 6
B： 福建省科研人员新研制的桉树二元立木材积方程
V=0.000 055 26D1.906 091 2-0.002 999 4DH1.032 488 6-0.968 714 1/D 7.363 991 2/DH [2]
1.4 材积方程适用性检验方法
采用置信椭圆F检验的方法来检验二元立木材积方程的适用性。以材积模型算出的理论材积为自变量x，实际材积为因变量y，以横轴表示xi，纵轴表示yi，绘出成对值（xi，yi）的点位图[2-4]。当实际值与理论值完全相等时，则形成直线性回归方程y=a bx，且a=0，b=1，说明该方程的理论材积完全适用本地区，当a≠0，或者b≠1时，则表示二者有误差，需要作F检验，计算公式如下：F=（a∑y b∑xy-2∑xy ∑x2）（n-2）/{（∑y2-a∑y-b∑xy）2}。统计量F服从自由度2，n-2的F分布，取95%的可靠性，若计算的F值小于临界值F0.05（2，n-2），则说明实际材积与理论材积之间的差异很小，不显著，说明该二元材积模型能够在本地区适用，反之则不适用。为更全面地检验二元材积模型的使用精度，在F检验的基础上，进一步计算平均系统误差E、总误差RS、预估精度P等3个评价指标。计算公式[5-7]如下：
2 结果与分析
利用40株样木的胸径、树高、树干解析等资料，计算出各株的实际材积yi和被检验的二元材积方程对应的理论材积xi。
计算各方程的F检验值，平均系统相对误差E、总相对误差RS、预估精度P等3个评价指标值，具体见表1。
由表1可知，普通阔叶树方程F值69.651 1，远大于F0.05（2，38）的临界值3.24，总相对误差-7.17%，超出-3%的范围；福建省新研制的桉树材积方程模型F检验值0.165 6，小于3.24，平均系统相对误差E=-0.2%、总相对误差RS=0.1%，均在±3%的范围内，预估精度P=98.1%，表明由该方程编制的二元材积表可以在永定区适用，在实际应用过程中的误差小，精度高，可用于桉树森林资源调查。
为进一步检验上述2种材积表在本区的实用性，笔者在永定区范围内选取了2014年、2015年桉树皆伐伐区5块，根据伐区原有的每木检尺调查数据，用二元材积表分别测算桉树林分的蓄积量，伐区系数按0.98～1.00、非规格材系数3%～5%范围设置调整出材率计算出材量，得到设计的理论出材量和伐区检尺出材的实际值比较，平均精度桉树材积表测定的平均精度达92.0%，所以该表在永定区的桉树资源调查中可靠性高。
3 结论
应用常用阔叶树二元材积表测算本区桉树的林分蓄积量，偏差较大，总误差达-7.17%。测定的蓄积量比实际的高，总体偏大。在桉树伐区调查设计中如使用该材积表测定林分蓄积量，则必须设置一个合理的伐区系数和非规格材系数，调整出材率以获得接近实际的出材量，使精度符合要求[8-9]。
福建省新研制的二元材积表适合本区，可在本区桉树资源的调查中测算桉树林分蓄积量，由该方程：V=0.000 055 26 D1.906 091 2-0.002 999 4DH1.032 488 6-0.968 714 1/D 7.363 991 2/DH 编制的桉树二元材积表，可在永定区推广使用。
4 参考文献
[1] 岑巨廷.广西桉树人工林二元立木材积动态模型研究[J].华南农业大学学报，2007 28（1）：91-95.
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[6] 钟义山，陈华豪.关于材积表适用性检验的一点讨论[J].林业资源管理，1987（1）：74-77.
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[9] 曾永祥.木荷二元材积表的研制[J].福建林业科技，2006（2）：20-24.