En  el inventario de campo, los equipos de campo recolectan datos sobre el terreno. En el caso de áreas pequeñas de bosque, como por ejemplo áreas de aprovechamiento,  es posible (y a menudo necesario) llevar a cabo inventarios al 100 por ciento (también denominados inventarios totales o censo total) en los que se miden todos los árboles del rodal (normalmente a partir de un diámetro mínimo especificado). Por lo que respecta a inventarios de una superficie más grande, como a nivel territorial, provincial o nacional, es probable que un inventario al 100 por ciento sea poco práctico y muy costoso. Por consiguiente, es necesaria una estrategia de muestreo en virtud de la cual las mediciones se realicen en unidades de muestreo permanentes o temporales, y se utilicen posteriormente para estimar los valores correspondiente de toda la unidad forestal de interés. La superficie de muestreo es la superficie total de todas las unidades de muestreo en las que las mediciones se llevan a cabo.  

El procedimiento de muestreo puede ser aleatorio, pero normalmente un muestreo sistemático es más eficiente, ya que tiende a representar mejor la distribución de los usos del suelo y los tipos de bosques.  Además, el muestreo puede ser estratificado previamente con objeto de intensificar la muestra en estratos que sean más heterogéneos o de mayor prioridad, aumentando así la precisión de las estimaciones donde sea más necesario. Las unidades de muestreo pueden ser rodales, parcelas, franjas o puntos, y las parcelas pueden ser circulares, rectangulares o cuadradas (o de otra forma) y de tamaño fijo o variable. El tamaño de la parcela se define con arreglo al número previsto de mediciones de los parámetros de interés. Por ejemplo, las parcelas para medir árboles pequeños a veces pueden ser menores que las parcelas para medir árboles más grandes, dado que los árboles pequeños suelen ser más frecuentes que los grandes (y, por tanto, se puede medir un número similar de troncos en una zona más pequeña). El número de parcelas está determinado por la necesidad de la precisión estadística, especialmente por lo que se refiere a los parámetros principales, así como por el costo y las limitaciones de tiempo. Normalmente, se requiere más tiempo y trabajo para medir un conjunto de parcelas muy dispersas que parcelas organizadas en grupos (es decir, ‘muestreo de conglomerados’).

La evaluación por teledetección (por ejemplo, utilizando datos obtenidos de observaciones aéreas o desde satélites) se puede utilizar tanto para los inventarios completos como para los inventarios por muestreo. En un sistema basado en el muestreo, las observaciones se centran en unidades de muestreo (zona de muestreo), mientras que en un sistema completo se somete a la encuesta toda la zona de interés (por ejemplo, un territorio, una provincia o un país). Las observaciones por teledetección se pueden utilizar en particular para determinar el alcance de las diferentes clases de cubierta del suelo (o uso del suelo). Ello puede ayudar enormemente a extrapolar las densidades de volumen y biomasa generadas por las mediciones basadas en el terreno a lo largo de grandes zonas y obtenidas en evaluaciones repetidas en el tiempo con el fin de estimar los cambios en el volumen y biomasa y estratificar el análisis de los datos de campo.

La teledetección aérea o espacial derivada de un radar o laser se puede utilizar para obtener datos a fin de estimar las existencias de volumen y biomasa. La precisión de estos métodos depende en gran medida de la capacidad de calibrar y validar las mediciones con datos de campo, y las tecnologías siguen siendo experimentales y son relativamente caras, pero ofrecen grandes posibilidades, sobre todo para zonas de difícil acceso por el terreno.

Las mediciones y observaciones en el campo se llevan a cabo sobre árboles individuales (y arbustos), así como en todo el ecosistema forestal.

Las observaciones y mediciones de árboles que se suelen realizar son las siguientes: diámetro, altura, forma del tronco, condición sanitaria y clasificación taxonómica de las especies. Se dispone de una variedad de instrumentos y herramientas para medir los parámetros de los árboles, en función del presupuesto y los conocimientos especializados.

Diámetro – Normalmente, el diámetro del tronco de un árbol se mide con la corteza a una altura de 1,3 metros por encima del nivel del terreno, que se suele denominar altura del pecho (de ahí la expresión diámetro a la altura del pecho - DAP). Para casos especiales, (por ejemplo, árboles con forma irregular o que crecen en una pendiente) sírvase consultar el manual de campo para el monitoreo y evaluación de los recursos forestales nacionales. Equipo: Cinta diamétrica, regla Biltmore, forcípula.

Altura – La altura de un árbol es su altura en vertical desde el terreno hasta la parte alta del árbol. La altura del fuste comercial es la longitud del fuste desde el tocón hasta la altura del fuste en el punto de la primera horquilla del tronco o el diámetro comercial más pequeño (es decir, el diámetro mínimo de fuste que se puede utilizar como madera). La medición de la altura del árbol puede ser especialmente difícil en bosques donde las partes superiores de los árboles no son visibles debido a la densidad de la copa (por ejemplo, en bosques tropicales cerrados). Dado que es mucho más costoso medir la altura de un árbol que el DAP, la altura de un árbol se suele medir sólo para una submuestra de árboles. Basándose en dicha submuestra, la relación entre el DAP y la altura de un árbol puede ser modelada y aplicada para predecir la altura de todos los árboles de la muestra. No obstante, de este modo se obtendrán unos resultados menos precisos que las estimaciones reales de la altura.

La altura total y la altura del fuste comercial se pueden calcular utilizando una variedad de herramientas, y las herramientas de medición de la altura más precisas (clinómetros) miden los ángulos, lo que permite que el usuario determine la altura de un árbol en pie a una distancia determinada. Sírvase consultar el manual de campo para el monitoreo y evaluación de los recursos forestales nacionales para mayor información y los diagramas sobre las mediciones de los árboles. Equipo: clinómetro, hipsómetro, relascopio, telémetro, regla Biltmore, vara de medición.

La sanidad y vitalidad de los ecosistemas forestales se puede determinar a través de indicadores ecológicos seleccionados. Estos indicadores consisten principalmente en observaciones de la presencia o la ausencia de factores bióticas o abióticas y problemas ambientales (o sus síntomas), así como una evaluación general de la condición del bosque y los árboles. Ello se registra en las parcelas sea a nivel del árbol (condición general del árbol y de la copa, así como agentes causales) como a nivel del rodal (problemas ambientales observados y el grado de gravedad y tendencias). La información sobre la sanidad y vitalidad del bosque se obtiene por medio de observaciones sobre el terreno y de entrevistas realizadas a la población local e informantes principales.

Diversidad biológica – La correcta identificación de las especies arbóreas es un requisito previo fundamental de todo inventario forestal. En muchos casos, es bastante más grave identificar de manera errónea las especies de un árbol que equivocarse con respecto a alguna de sus características. En los bosques tropicales donde hay muchas especies, suele ser difícil identificarlas debido al limitado número de expertos botánicos especializados y taxonomistas. Una recomendación es tomar muestras de partes de los árboles, preferiblemente que tengan material fértil, como flores, semillas o frutos, para que sean identificadas por los expertos en un laboratorio. Fotografías detalladas de material similar podrían servir al mismo propósito. Con objeto de limitar los esfuerzos, algunos inventarios se centran sólo en las especies consideradas “importantes”, ya sea por su valor comercial como por su función para garantizar la biodiversidad u otros motivos.

Por consiguiente, una evaluación general de la diversidad biológica incluiría los resultados sobre el DAP y la altura de las especies, su distribución espacial, la estructura del bosque y observaciones de especies indicadoras (de flora y fauna).

Los servicios ambientales y socioeconómicos son funciones esenciales prestadas por los bosques y los árboles. En los inventarios de grandes zonas, es importante evaluar y realizar un seguimiento de estos servicios a fin de suministrar a los encargados de adoptar decisiones la información necesaria para mejorar los medios de vida de la población local y proteger los recursos de suelo y agua. La información de estos servicios se recopila mediante observaciones sobre el terreno y entrevistas con la población local e informantes principales.

Las estimaciones del volumen o la biomasa de árboles individuales de la zona de muestreo se suman para obtener el volumen total de árboles inventariados de la zona de muestreo. La densidad de las existencias en pie (m³ por hectárea) y de la biomasa (toneladas por hectárea) se pueden calcular dividiendo el volumen del árbol o biomasa inventariado total por la zona de muestreo. Algunas funciones del volumen con mediciones a nivel del rodal (por ejemplo, área basal) generan directamente estimaciones de la densidad del volumen.

La alometría del árbol consiste en la utilización de ecuaciones, modelos y funciones para describir la relación cuantitativa entre los diversos parámetros de los árboles. Junto con los datos del inventario forestal, las ecuaciones alométricas se pueden utilizar para calcular el volumen y la biomasa del árbol y, en último término, las existencias en formación, la biomasa y las existencias forestales de carbono en varias escalas. Los modelos alométricos pueden ser para una especie específica o para un grupo de especies y se pueden obtener genéricamente para diferentes tipos de bosques. Una fuente útil para determinar los modelos alométricos apropiados es la Plataforma Web Internacional GlobAllomeTree, diseñada con el fin de proporcionar acceso a ecuaciones alométricas desarrolladas para estimar el volumen, la biomasa y las existencias de carbono.