林分密度指数

林分密度指数（SDI、考案者にちなんでライネケ林分密度指数^[1]とも呼ばれる）は、単位面積あたりの樹木数と平均胸高直径（DBH）（二次平均直径とも呼ばれる）に基づいた、樹木群の密集度合いを表す指標である。また、樹冠長または樹高または樹冠直径、樹木間隔に基づくさまざまな生育空間比を使用した、植栽区域内の密集度として定義されることもある。林分密度指数は通常、林分材積および成長とよく相関しており、それを使用していくつかの可変密度収穫表が作成されている。ただし、胸高断面積は通常、林分密度指数の指標として十分であり、計算が容易なため、通常はSDIよりも好まれる。^{[2]林分密度指数は、}林分密度管理図の基礎にもなる。

使用

樹冠長または樹高、樹高または樹径、および樹間距離に基づく様々な生育空間比を用いて、植栽地内の密集度として定義されることもあります。林分密度指数は通常、林分材積および成長とよく相関しており、これを用いていくつかの可変密度収量表が作成されています。しかし、胸高断面積は林分密度指数の指標として通常は十分であり、計算が容易なため、SDIよりも好まれることが多いです。^[3]

森林収容可能量はSDIから入手できます。例えば、Cochraneら（1994年、出典不明）は、オレゴン州西部におけるロッジポールパインのSDI（最大値？）を277、亜高山帯モミのSDIを416としています。これは、オレゴン州西部の典型的な場所で、1エーカーあたり胸高直径10インチ（250 mm）のロッジポールパインの林分が277本あることを意味します。しかし、キクイムシなどの撹乱リスクを軽減するために混交林を望む場合は、SDIを調整する必要があります。これは、重み付けなど、いくつかの方法で行うことができます。

林分密度指数の計算

1エーカーあたりの樹木本数の対数を、最大収容密度の樹木群の2乗平均直径（または平均胸高断面積の樹木の胸高直径）の対数に対してプロットすると、一般的に直線関係が成立する。^[4]ほとんどの場合、この直線は最大収容密度の限界を定義するために用いられる。この負の傾きを持つ直線は、自己間引き線または最大密度線と呼ばれる。

最大密度線は、次の式で表される：log ₁₀ N = -1.605（log ₁₀ D）+ k

ここで、N = 1エーカーあたりの樹木の数、D = 平均胸高断面積の樹木の胸高直径、k = 種によって変化する定数

二次平均直径が 10 インチ (250 mm) に等しい場合、N の対数は林分密度指数の対数に等しくなります。

式で表すと：log ₁₀ SDI = -1.605(1) + k

つまり、k = log ₁₀ SDI + 1.605 となります。

上記の k の値を参照曲線の式に代入すると、次の式が得られます。

log ₁₀ N = log ₁₀ SDI + 1.605 - 1.605 log ₁₀ D

この式は次のように書き直すことができます。

log ₁₀ SDI = log ₁₀ N + 1.605 log ₁₀ D - 1.605

上記の式は、1エーカーあたりの樹木の数と平均胸高断面積の樹木の直径から林分密度指数を計算する式です。

胸高断面積が150平方フィート（14 m ²）で、1エーカーあたり400本の樹木が植えられている林分を測定したと仮定します。平均胸高断面積Dの樹木の胸高直径は、以下のとおりです。

${\displaystyle {\sqrt {\frac {150}{400\times .005454}}}=8.29}$

この値を林分密度の式に代入すると次のようになります。

log ₁₀ SDI = log ₁₀ (400) + 1.605log ₁₀ (8.29) - 1.605 = 2.47

SDI = 10 ^2.47

SDI = 295

SDI の計算値は、多くの場合、種の最大値と比較され、相対的な「林分密度」または林分の収容量を決定します。

参照

• サイトインデックス

参考文献

1. Reineke, LH 1933 同齢林の林分密度指標の完成。『農業研究ジャーナル』46:627-638
2. Avery, Thomas & Burkhart, Harold. 2002. 森林測定第5版。
3. Avery, Thomas & Burkhart, Harold. 2002. 森林測定第5版。
4. ナイランド、ラルフ. 2002. 森林管理の概念と応用第2版。