福建木荷地上部分相容性生物量模型研究

基于160株木荷样木实测数据,以胸径、树高以及两者的组合变量作为模型的自变量,通过2种方案(总量控制方案与代数和控制方案)非线性度量误差联立方程组估计法,并采用加权回归消除异方差,构建木荷一元、二元独立与相容性生物量模型;基于一元相容性模型,探讨各组分生物量相对于地上总生物量的分配规律。结果表明:2种方案建立的相容性生物量模型拟合效果与估计精度良好且各组分生物量模型拟合情况基本一致,R~2≥0.845、MPE≤4.592%,综合分析采用代数和控制方案较好;在各组分独立模型与相容性模型中,二元生物量模型拟合效果明显优于一元模型,且以D~2H为自变量的二元模型最优;2种方案相容性生物量模型各器官生物量分配规律基本相同,随着胸径增大,树干、干材生物量占地上总量比先增大最后趋于稳定,树冠、树皮和树叶生物量占比先减小最后趋于稳定,树枝生物量占比变化不大;当胸径≥30 cm,占比趋于稳定,树干、干材、树皮、树冠、树枝和树叶生物量占比为74.5%～75.2%、68.9%～69.2%、5.6%～6.1%、24.8%～25.4%、21.5%～22.8%和2.6%～3.2%。     

雷山常绿阔叶林甜槠栲的单木生物量估测

为雷山自然保护区森林生物量的科学计测提供依据,以雷山常绿阔叶林优势树种甜槠栲为研究对象,采用生物量模型估测法,利用统计学软件SPSS拟合甜槠栲各组分的生物量。结果表明:甜槠栲干材、树枝、树皮和树叶各组分在单株地上生物量中所占的比重分别为51%、23%、11%和13%,各组分所占比例依次为干材树枝树叶树皮;经拟合优度综合分析,幂回归模型对甜槠栲单木生物量的拟合效果最好,最优模型分别为LnW树干=4.834 4+0.859 1LnD2 H,LnW树干=2.324 4+0.682 1LnD2 H,LnW干材=4.758 8+0.889 3LnD2 H,LnW树叶=2.658 1+0.731 5LnD2 H,LnW树枝=3.014 7+0.659 7LnD2 H。     

刨花楠生物量及其结构动态分析

为了研究和预估刨花楠这一优良树种的各器官的生物量及其结构变化动态，选用四种模型分别对其树干，枝，叶，皮及地上部分总生物量进行拟合，并对拟合结果进行分析。结果表明：（1）刨花楠单木树干，树皮及地上部分生物量与胸径及树高两因子密切相关，且以模型2拟合为最优，树枝，树叶生物量则仅与胸径紧密相关，且以模型1拟合为最优；（2）30年的树木，其树干，树皮，树枝和树叶分别约占地上部分总生物量的66％，12％，19％和3％。（3）随着年龄的增大，刨花楠地上部分各器官生物量结构变化的趋势为；树干占地上部分总生物量的比较在30年前表现为增加，其中10年以前增加速度较快，在30年后表现为逐渐减少的趋势；树皮与树枝则一直表现为增加的态势，树叶则一直表现为下降的态势，其中15年以前下降速度较快。     

云南松不同区域相容性生物量模型的构建

【目的】探索云南松不同区域相容性生物量模型的构建方法,为云南松生物量建模工作提供技术支撑。【方法】以四川、西藏和云南150株云南松地上生物量实测数据为基础,选取基础生物量模型(一元、二元模型),引入以地理区域为特征的哑变量模型,建立不同省(自治区)云南松的地上总生物量及树干、干材、干皮、树冠、树枝和树叶各项生物量的通用模型;然后采用非线性度量误差联立方程组法,建立地上总生物量与各分项生物量的相容性生物量模型,根据方程构成的不同,该方法又分为比例总量直接控制及代数和控制2种方案;对上述模型的拟合效果进行评价。【结果】基础模型中,各项生物量的二元模型的拟合效果较一元模型明显提高。比例总量直接控制及代数和控制2种方案都能有效解决地上总生物量与各分项生物量间不相容的问题,其中二元模型优于一元模型,比例总量直接控制方案及代数和控制方案的拟合效果基本相当;引入哑变量可以有效地将不同地域的生物量模型融为一体。【结论】引入哑变量可减少工作量、增强模型稳定性;综合考虑模型精度和建模工作量,建议采用非线性度量误差联立方程组代数和控制方案构建相容性生物量模型。     

广东省木荷单木生物量模型的建立

单木生物量模型是森林生物量估算的基础。实测广东境内90株木荷的数据,伐倒前测量胸径、树高等测树因子;伐倒后,树干分为3段测定树干和树皮的鲜重;树冠分为3层,每层选取3～5个标准枝,并分别称枝、叶的鲜质量,取样后带回实验室;在85℃恒温下烘干至恒质量,根据样品鲜质量和干质量计算含水率,然后利用各部分的含水率推算样木树干、树皮、树枝及树叶等各部分干质量,最后汇总得到地上部分干质量。利用获得的生物量数据,以相对生长模型为基础,采用加权回归估计消除异方差,建立可加性生物量模型,拟合地上部分及各个分量的生物量。结果表明,可加性生物量模型系统中,树干生物量模型精度最高,确定系数达0.90以上,树叶生物量模型的精度最低,但确定系数也达0.74,树枝和树皮生物量模型确定系数均大于0.80;木荷树干生物量占地上生物量的比重最大,其次是树枝和树皮生物量,树叶生物量所占比重最低,随着径阶的增加,树干生物量不断增加,树枝生物量略有增加,树皮所占比重变化不大,树叶生物量所占比例持续降低。模型的建立有助于精确估算广东省木荷生物量,为碳汇计量提供基础数据和模型支撑。     

基于混合效应模型的新疆天山云杉单木胸径预测模型构建

【目的】建立新疆天山云杉单木胸径生长模型,以期对天山云杉胸径生长进行预测,为天山云杉经营管理提供理论依据。【方法】以天山云杉为研究对象,基于新疆自治区一类清查数据中70块天山纯林复测样地,样地中测得活立木共计1 914株,随机选取1 531组数据作为训练数据,383组数据作为检验数据。对比分析传统单木胸径模型和混合效应模型在云杉单木胸径模型的应用,在运用R语言的nlme模块构建混合效应模型时考虑密度水平效应、样地效应以及嵌套两水平效应,并用平均绝对误差(E)、均方根误差(RMSE)、平均预估误差(MPE)、总相对误差(TRE)、调整决定系数(R_(adj)~2)来检验模型的拟合效果。【结果】混合效应模型(R_(adj)~2=0.762)优于传统胸径模型(R_(adj)~2=0.505)。混合效应模型中,基于嵌套两水平混合效应模型最好,其平均绝对误差(E)、均方根误差(RMSE)、平均预估误差(MPE)、总相对误差(TRE)、调整决定系数(R_(adj)~2)值分别为0.589 cm、0.804 cm、0.966%、-0.042%、0.899。混合效应模型拟合效果由高到低依次为:嵌套两水平混合效应模型(R_(adj)~2=0.899)样地混合效应模型(R_(adj)~2=0.766)密度水平混合效应模型(R_(adj)~2=0.762)。幂函数能有效消除异方差结构的影响,一阶自回归矩阵AR(1)可以有效消除数据的时间相关效应。【结论】研究求得的天山云杉单木胸径生长混合效应模型可作为新疆天山云杉单木胸径预测的主要模型,其中嵌套密度水平效应和样地效应的混合效应模型对单木胸径的预测效果最好(R_(adj)~2=0.899),此研究表明混合效应模型是新疆天山云杉单木胸径预测的有效方法,为大面积新疆天山云杉单木胸径预测提供理论基础及新的方法。     

贡嘎山海螺沟冰川退缩区4种常见树种的异速生长方程

【目的】异速生长方程是构建林木生物量最简单常用的方法,本研究旨在为川西亚高山森林生物量及碳储量估测提供有效的研究方法,同时为异速生长模型优化以及植被原生演替过程研究提供基础依据。【方法】本文基于海螺沟冰川退缩区植被原生演替过程中主要树种的生物量实测数据,通过模型将树木的总生物量及不同组分(如枝、叶、树干、根等)生物量与胸径和树高等易测指标联系起来,建立了各树种总生物量及各组分生物量异速生长方程。【结果】引入树高(H)的二元模型拟合效果要优于一元模型,同一模型对地上和树干生物量估计精度要优于枝叶和地下生物量的估计。【结论】以D~2H为自变量的方程对树干和地上生物量的拟合效果更好,而以D~3/H为自变量的方程更适合枝叶和根的生物量拟合。在实际工作中,考虑到野外测量的难度,可以采用一元模型W=aD~b。本次构建的生物量异速生长方程对于青藏高原东缘亚高山森林生态系统生物量的估算以及植被演替过程中生物量的动态研究具有重要参考价值。     

新疆雪岭杉生物量模型对比研究

基于80株样木的实测数据,运用相关分析和回归分析方法构建了雪岭杉的地上部组织、地下部和各组分器官的生物量估测模型,并根据评价指标对比分析各种模型。结果表明:地上各部分生物量一元模型精度除树叶为77%,其他均在90%以上,可以满足大尺度森林生物量估计;地上各生物量二元模型拟合效果要优于一元模型,但是不同组分生物量模型适合的因子组合不同,地上生物量和树干生物量模型W=aD^bH^c相对最优,预估精度97.38%和97.26%,树枝、树叶生物量模型W=a(D³/H)^b最优,预估精度93.96%和90.37%;地下生物量模型以根茎比方程建立的一元模型最优,预估精度89.01%。建立的地上及各组分生物量模型和地下生物量模型可用于新疆天山山区雪岭杉生物量估计。     

基于不同预测变量的橡胶树地上生物量模型

在海南岛范围内，橡胶林种植面积很大，但对于这种经济树种大多评估它的生产效益和经济效益，很少建立生物量估计模型。基于海南岛54株实测生物量数据，建立橡胶树不同组合自变量非线性回归模型和非线性度量误差模型。由于生物量与自变量之间存在非线性关系，在拟合模型时采用最小二乘建模技术。模型的选择基于解释系数（Pseudo-R²）、均方根误差（RMSE）和平均预测误差（MPE）。结果表明，通用模型的解释系数（Pseudo-R²）和平均预测误差（MPE）分别为0.70~0.94、-0.8%~1.1%，选择基于胸径和木材基本密度的二元模型为最优通用模型。以最优通用模型地上生物量估计值为总量，构建各分项生物量相容性模型，其中树干生物量模型的Rseudo-R²、RMSE值分别为0.92、28.4 kg，拟合效果优于树枝和树叶生物量模型。总体来看，添加树高、树冠和木材基本密度因子进行橡胶树地上生物量模型的构建十分必要。     

西伯利亚落叶松天然林立木生物量估算模型研究

[目的]构建西伯利亚落叶松地上、地下及各组分器官的生物量估测模型.[方法]基于54株伐倒样木实测数据,运用相关回归分析方法,构建西伯利亚落叶松各组分生物量估测模型,并对比分析各种模型估测精度.[结果]以胸径、树高构建的落叶松各组分二元估测模型优于一元模型,其中地上、树干、树冠和树枝生物量预估精度提高了2.84; ～5.00;,而树叶和地下生物量仅提高了0.33;和0.15;.落叶松树干生物量和地上总生物量最优估测模型为W=aDbhc、树冠和树枝生物量最优模型为W=a(D3/H)b、树叶生物量最优模型为W=aDb;其中地上总生物量预估精度最高,达96.38;;树叶生物量预估最低,为84.07;;地下生物量以实测数据直接建模法与根茎比建模法对比,根茎比建模法预估精度高,其最优模型精度为90.50;.[结论]研究确定西伯利亚落叶松天然立木单株各组分生物量的最优估测模型,根据现地实测数据,可进行立木生物量估测,但人工落叶松立木生物量和天然落叶松不同林分的生物量估测还有待进一步研究.     

周晓平(宁化县县属国有林场,福建,宁化365400)

近些年来宁化县非常注重高质量、高品位绿色发展要求,保护好绿水青山才能成就金山银山的经营理念不断向纵深推进,人们对乡土树种越来越倍加珍惜,因此急需加快乡土树种栽培与保护。本文从乡土树种林业内涵展开分析,阐述了乡土树种在宁化县生态恢复过程中的作用,主要从乡土树种具有生长快_^[1]、适应性强、病虫害少、用途多、改良土壤性强、森林植物群落多样性丰富、林分生产力强、再生繁衍能力强等方面深入探索,从而证明了乡土树种在树种优选方面的重要作用。     

基于回归决策树和ASTER卫星影像的城市森林研究

城市森林已成为城市生态环境研究和城市规划的热点问题之一。介绍了一种运用遥感影像分析城市森林的方法。分析过程分为两大内容：①运用回归决策树模型和ASTER影像分析城市森林丰度,即根据分类训练区内ASTER影像的光谱与实际森林丰度之间的对应关系,建立回归决策树模型,然后用该模型计算整个研究区域内各像元的森林丰度。②运用CITYgreen模型分析该地区城市森林生态功能,即运用CITYgreen模型,估算研究区域内城市森林的覆盖率、碳储量和清除空气污染物的能力,以及在清除空气污染物方面的生态价值。以北京市通州新城为研究区域,根据估算得出,该地区森林覆盖面积约为11．62km^2,碳储量约为12．36万t,清除污染物总量为267．1t·a^-1。讨论了该方法的优缺点以及需要改进的方面。图2表1参12     

不同树种林分对空气负离子浓度的影响

为科学选择城镇造林或绿化树种,对浙江省嘉兴市新塍镇13 个树种林分内的空气负离子浓度进行日变化监测研究。结果表明：不同树种林分的空气负离子浓度具有一定差异,樱花Cerasus serrulata+小叶黄杨Buxus sinica var. parvifolia混交林、红枫Acer palmatum ‘Atropurpureu’纯林内空气负离子浓度相对较高,黄山栾树Koelreuteria paniculata与无患子Sapindus mukorossi纯林内空气负离子浓度较低。不同结构林分的空气负离子浓度差异明显,表现为乔灌混交林＞灌木林＞乔木林,其空气负离子浓度日变化趋势较为一致,均在上午10 : 00左右出现 1个峰值,在下午16 : 00 － 18 : 00呈上升趋势。对空气负离子与环境因子的相关性分析显示,空气负离子与相对湿度呈极显著正相关（P＜0.01）,而与温度极显著负相关（P＜0.01）,与紫外线强度显著负相关（P＜0.05）。对空气负离子与林分因子的相关性分析显示,空气负离子浓度与林分密度呈显著正相关（P＜0.05）。图2表5参14     

红豆树人工林优树选择

首次应用标准差选择法、多目标决策和集对分析原理对红豆树人工林进行优树选择.选择红豆树优树22株,与全省红豆树胸径、树高、材积年平均生长量相比,分别增长了95.7％、29.5％、400.6％.精选优树8株,胸径、树高、单株材积年平均生长量分别为：1.23cm、0.6 m、0.0497 m3,与全省红豆树平均生长量相比,分别增长了125％、36.4％、664.6％;与优树均值相比分别增长15％、5.3％、36.5％.     

厦门城市森林林相改造树种选择与评价

以厦门地区城市森林林相改造树种为研究对象,邀请30名从事林相改造的科技人员参加调查和分析,采用层次分析法建立了包含适应性、抗逆性、生长特性、林相景观和造林成本等5个方面,覆盖了耐贫瘠、耐干旱、成活率、抗火性、抗病虫、抗台风、速生性、冠幅浓密、载叶时间、树体景观、叶色景观、花果景观、苗木成本、营造成本、抚育成本等15个评价因子的综合评价指标体系,对37个林相改造树种进行综合评价和排序。结果表明,试验树种分为4级,台湾相思、千年桐、南洋楹、巨尾桉、红锥等9个树种为1级(优良)树种,适合贫瘠的立地条件选用;枫香、橡皮榕、马占相思等20个树种为2级(良好适宜)树种;绿竹、洋紫荆、天竺桂等7个树种为3级(一般适宜)树种;南方红豆杉为4级(不适宜)树种。     

南方林区防火树种的筛选研究

该文对南方的木荷、火力楠、杨梅等48个树种的燃烧性能及其组成成分进行了测定,并分析了各树种的生物学和生态学特性,利用层次分析的方法对研究的树种防火能力进行了排序.结果表明,木荷、油茶、马蹄荷、旱冬瓜、杨梅、细柄阿丁枫等6个树种的防火能力最强,米老排、火力楠、米饭花、阿丁枫、珊瑚、甜槠、棕榈、椤木石楠、台湾相思、交让木、毛竹、青冈栎、女贞的防火能力较强.     

城市林木树冠覆盖研究进展

随着城市化进程的加快以及人们对由此产生的大量环境问题认识的不断加深,城市森林受到了越来越多的关注,它被越来越多的普通市民和科学家看做是有效解决城市环境与生态问题的最根本途径.在城市森林的维护、规划与建设过程中,城市林木树冠覆盖被认为是城市森林最重要的结构与功能衡量指标.针对我国城市森林研究与实践起步较晚的现实需求,从城市林木树冠覆盖的概念、分类与评价、城市林木树冠覆盖与城市森林服务功能、城市林木树冠覆盖的研究方法和城市林木树冠覆盖率与城市森林规划等4个方面,对国内外城市林木树冠覆盖研究的现状进行了评述.指出了该方面研究的未来趋势包括4个方面,首先,城市林木树冠覆盖研究,已经与城市的生态建设和日常生态、生产管理紧密结合.其次,高分辨率(米级以下)卫星影像在城市森林树冠调查与制图过程中的应用越来越普遍.第三,像面向对象的影像解译方法与激光雷达(LIDAR)等新技术将会得到更广泛的使用.第四,为了最终实现城市森林建设规划能够落地的目标,在城市森林建设的规划实施决策过程中,计算机辅助人工智能的应用将会普及.     

南方林区防火树种的筛选研究

该文对南方的木荷、火力楠、杨梅等 48个树种的燃烧性能及其组成成分进行了测定 ,并分析了各树种的生物学和生态学特性 ,利用层次分析的方法对研究的树种防火能力进行了排序 .结果表明 ,木荷、油茶、马蹄荷、旱冬瓜、杨梅、细柄阿丁枫等 6个树种的防火能力最强 ,米老排、火力楠、米饭花、阿丁枫、珊瑚、甜槠、棕榈、椤木石楠、台湾相思、交让木、毛竹、青冈栎、女贞的防火能力较强     

福建薪炭林树种的筛选

随着社会发展对能源消耗的不断增加,开发生物质新能源已成为必然,薪炭林作为生物质原料之一,在新形势下有巨大的开发潜力。在掌握福建薪炭林树种的种类、分布和薪材特性基础上,采用层次分析方法分别从薪材产量、生长量、轮伐期及热值4个方面对福建主要薪炭林树种进行综合评价,最终筛选出15种可供福建推广的薪炭林树种,为南方生物能源开发提供科学依据。     

叶山林场次生阔叶林乔木树种多样性及种间关联分析

通过铜陵叶山林场次生落叶阔叶林样地调查,对乔木层物种丰富度指数、植物多样性指数、Pielou均匀度指数、生态优势度指数、重要值和种间关联进行分析.结果表明,在12块样地中共有乔木树种19种,平均植物多样性指数、均匀度指数和生态优势度指数分别为1.25、0.70和0.37.优势树种麻栎重要值为105.3,伴生树种化香、枫香和国槐重要值分别为65.1、36.3和18.6.该森林类型为麻栎落叶阔叶混交林.19个树种之间共存在171对相关,但正关联树种对少于负关联树种对,正负关联比小于1,说明该群落类型还处于演替阶段,即由落叶阔叶林向常绿与落叶阔叶混交林过渡阶段.