长白山主要树种直径生长的多元回归预测模型:以云杉为例

选取长白山地区18块皆伐标准地的949株云杉解析木和78株云杉标准木,建立长白山主要树种直径生长的多元回归预测模型。在生长模型中,首先确定林木直径的潜在生长量,建立疏开木的直径潜在生长方程,然后用反映立地质量、林分密度、对象木与周围相邻木最近距离3个竞争指数所表示的修正函数对直径潜在生长函数进行修正。采用SPSS软件对参数进行拟合,依据相关系数最大,剩余平方和最小得到直径的实际生长模型。该模型可以合理预测长白山地区主要树种一定时期内未来直径大小和林分的直径结构,这对把握林分动态、预估林分生长状态有极其重要的意义。另外,用未参加建模的8块皆伐标准地的432株云杉解析木和23株云杉标准木,对直径生长的多元回归预测模型的拟合度进行检验,结果显示拟合效果很好。     

东北过伐林区蒙古栎林空间结构分析与评价

基于面积为50 m×50 m的2块蒙古栎林标准地的定位调查数据,利用角尺度、混交度和大小比数3个参数对其林分空间结构进行分析评价。结果表明：2块标准地的林分分布格局均为均匀分布,都出现了蒙古栎的单种聚集,树种组成单一;蒙古栎的胸径大小比数和树高大小比数分化均比较严重;混生的其他树种生长大多处于劣势。今后应采取人工更新或引进不同的树种,以增加物种多样性,提高树种混交度,促进林分结构优化。     

城市搬迁地适生绿化树种生长模型构建——以上海为例

通过对上海市全域313个绿地微样地连续3年的立地和林分进行监测,结合江、浙、沪3 000余块固定样地清查数据和上海市森林资源的二类调查数据,建立了基于城市搬迁地的21种绿化适生树种的生长模型。同时,以上海世博园典型城市搬迁地绿化为例,对其适生树种生长模型进行了校正,结果证明该生长模型能实现对上海地区城市搬迁地适生绿化树种的生长进行精准预测。     

长白山地区天然林林木年龄与胸径的变动关系

受树种多、空间分布复杂和发育阶段各异等的影响,天然林中树木年龄的测定难度很大.以吉林省汪清林业局的天然云冷杉针阔混交林为研究对象,使用8块皆伐标准地的1678株标准木数据,从林木胸径随树龄的变动和相同径阶林木的年龄差异两个方面对林分年龄进行估测.结果表明,幂函数、抛物线方程可以较好地描述胸径生长;幂函数、指数函数、抛物线和对数函数可以较好地描述径阶平均年龄与径阶的关系.建立了7个主要树种的胸径与树龄的方程,可以提高当地的生长与收获模型的精度;相同径阶林木年龄的差异与其生长的环境、空间位置以及周围林木的竞争等有关.     

马尾松人工林的生长及生长模型

本文通过马尾松人工林的248块标准地平均木资料和6种生长方程分母岩类型对各调查因子与年龄相关进行拟合,揭示马尾松人工林各调查因子随年龄变化的规律。直径、树高生长以对数曲线方程最佳;材积生长以幂函数方程为最佳,相关指数均在0.98以上。     

广东主要乡土阔叶树种单木生物量生长模型

【目的】选择广东主要乡土阔叶树种樟树Cinnamomum camphora、木荷Schima superba和枫香Liquidambarformosana为研究对象,建立3个树种的单木生物量生长模型,快速精确计量和监测森林碳汇造林项目的碳储量变化。【方法】每个树种按10个径阶均匀分配伐倒90株样木(共270株),以样木的生物量数据为单木生物量,以立木年龄为自变量,分别建立不同起源(天然林和人工林) 3个树种的地上和地下4种方程生物量生长模型,并选择最优模型通过联立方程组总量控制法解决地上各组分(干材、树皮、树枝、树叶)的生长模型相容性问题。【结果】天然林和人工林起源条件下,相同树种在同一生物量生长模型形式下生物量增长的上限值和最大增速年龄均有差异。各方程在相同起源和树种条件下所得的生物量上限和拐点年龄差异明显。估计地上生物量时,各树种最优方程形式不同。选择Logistic方程对3个树种地上各组分生物量联立方程组建立相容性生长模型,3个树种干材生物量方程的R_(adj)~2为0.560～0.768,平均预估误差(MPE)为3.05%～6.73%;树皮生物量方程的R_(adj)~2为0.552～0.866,MPE为2.02%～6.27%;树枝生物量方程的R_(adj)~2为0.309～0.706,MPE为3.01%～14.33%;树叶生物量方程的R_(adj)~2为0.495～0.767,MPE为4.16%～7.14%。【结论】比较4种模型的参数及评价指标可知,地上生物量生长最优模型为Logistic方程,地下生物量生长最优模型为Schumacher方程。地上各组分生物量在立木生长的周期中占地上总生物量的比例随着年龄的增长而不断变化。选择Logistic方程对3个树种地上各组分生物量联立方程组建立相容性生长模型,干材和树皮的生物量方程拟合效果相对于树枝和树叶更好。该模型主要适用于在已知年龄的人工碳汇造林的生物量估计;结合含碳系数,可预估未来一定时期内的碳储量及碳汇量。     

基于Voronoi图的异龄林单木成熟的确定方法

以长白山林区天然异龄混交林为研究对象,基于4块固定标准地(总面积2 hm2)30多年的定株观测数据,采用Voronoi图空间分割方法,对各树种潜在生长空间的确定,得到了各树种单位面积平均蓄积生长量。结果表明:各树种单位面积平均蓄积生长量出现最大值的径级各不相同;在长白山林区,对天然异龄混交林进行径级择伐作业时,云杉、冷杉、红松、椴树、枫桦允许保留的最大径级分别为46、44、40、36、28 cm。     

油松不同种群1年生苗木生长节律研究

【目的】油松(Pinus tabuliformis)是中国西北荒山造林的主要树种,对9个种群油松生长节律进行研究。【方法】采用Logistic方程对油松各种群苗高、地径生长过程进行拟合。【结果】油松各种群1年生苗高、地径生长与Logistic方程相关系数均在0.9以上,显示出相关性;各种群苗高、地径生长都符合"慢-快-慢"的"S"型生长曲线;苗高与地径存在异速生长现象,苗高较地径早进入速生期。根据Logistic方程将油松各种群生长过程划分为3个阶段:生长前期、速生期、生长后期;不同种群苗高、地径进入速生期的时间不同,苗高为第26~36天,地径为第26~61天;各种群速生期持续时间占整个生长过程的2/5以下,但速生期生长量占整个生长期生长量的比重不同,苗高变化于48.53%~58.48%,主要集中在56.87%~58.48%,地径占57.59%~57.98%。各种群的苗高、地径生长量与方程拟合的理论生长量间均显示极显著相关性,其相关系数分别为0.9719和0.9899。各种群苗高、地径速生期生长量与理论生长极值k间均显示极显著正相关关系,相关系数为0.9173和0.9999。【结论】利用Logistic方程可以准确估测油松生长量以及划分各生长阶段。     

湘西喀斯特地区人工林树种的生长规律及生产力

石漠化地区人工林培育与经营技术是当今林业亟需解决的问题之一。以湖南省湘西自治州青坪国有林场的35年南酸枣、40年台湾杉及40年香椿3个树种的试验林为研究对象,分别设置标准地展开系统调查研究,对标准地标准木进行树干解析,分析其生长规律,推算林分生物量。结果表明,南酸枣、台湾杉、香椿单木胸径、树高及材积的总生长量均随树龄的增加而增加;3个树种的林分生产量以乔木层占比最大,乔木层林分生产力从大到小排列为南酸枣(51.94 t/hm~2)香椿(49.48 t/hm~2)台湾杉(49.33 t/hm~2),3个树种各器官的生产力均表现为树干树根树枝树叶。通过对这3个树种生长过程的量化研究,对各树种生长的速生期及数量成熟期有所了解,可为提高林木生产力提供理论依据,同时也为湘西喀斯特地区南酸枣、台湾杉及香椿人工林的科学经营与管理提供一定的理论基础,从而推动喀斯特地区人工林的发展。     

辽西河滩地杨树立地质量代换评价及适地适树的研究

本文采用数量化地位指数方法实现了小青杨、北京杨、小钻杨、健杨等辽西主要适宜杨树种类间的立地质量代换评价，建立了６对树种转换评价的配对方程。在此基础上进行了适地适树分析，将江西河滩地分为５个地力等级，分析了不同立地条件下各树种生长特性，在高地位质量条件下健杨生长最好，在中等立地条件下小钻杨为最优造林树种，在立地条件较差时小青杨、小叶杨较为适宜，北京杨则不作为辽西今后大力发展的树种。最后为不同地力等级内的各立地类型设计了最优造林树种和主要的改土培肥措施。     

黄龙山林区油松人工林立地质量评价研究

以陕西黄龙山林区油松人工林为对象,在现地调查的基础上,运用主成分分析法与数量化理论Ⅰ,根据贡献率排序筛选出4个主导因子(海拔>坡向>坡位>土壤厚度),将样地划分为24个立地类型区,建立了油松人工林立地质量评价模型,对黄龙山人工油松林进行立地质量评价。结果表明,有70.83%的样地立地质量在中等以上。森林立地分类及立地质量评价对于了解林分现状,提升林地景观状态与经营水准,充分发挥森林生产潜力具有重要意义。     

山杨次生林地位指数表编制方法的研究

山杨是华北地区主要用材树种之一 ,因此 ,对于营林工作 ,编制该树种的地位指数表是一项很重要的基础性工作 .该文使用 2 5 7块山杨次生林标准地资料 ,在分析林分龄级结构和优势树高与年龄关系的基础上 ,采用树高生长与年龄关系的数学模型 ,编制出山杨次生林地位指数表 .提出了山杨次生林立地质量的评价方法 .     

岛东林场多功能森林作业法研究及应用

本次研究以文昌市岛东林场的木麻黄纯林为对照组,以经营条件下的同龄林、相对同龄林、异龄林等三种林分,4种不同近自然度的森林为研究对象。较纯林对照组,3个样地为混交林经营,林下自然生长多种草本植被,生物多样性较纯林丰富；3块混交林样地中,大叶相思具有较强的生长优势,其树高、胸径及生长量均高于木麻黄和其他混交树种；木麻黄则在生长过程中存在较大的林木个体差异,其树高及径级分布具有较大的差异性；由于45小班A地块林冠密度较小,林内光线充足,其补植的苗木生长能力最强。     

麻江县退耕还林效益动态研究及综合评价

[目的]分析退耕还林各林种树种的生长状况,评价退耕还林所产生的生态效益、经济效益和社会效益。[方法]根据麻江县的地貌特征,将其分为东、中、西3个台阶。根据退耕还林的林种和树种分布情况,设置监测样地。2002—2014年对固定样地进行监测调查,研究不同样地树高、胸径和郁闭度的动态变化。[结果]通过对比分析,生态林的经济效益和生态效益优于经济林,生态林中杉木模式和杉竹混交模式的生态效益和经济效益高于其他种植模式。[结论]在退耕还林或其他造林项目中,麻江县应优先发展生态林,在发展生态林中应优先选用杉木纯林或杉竹混交模式。     

伏牛山区栓皮栎天然次生林地位指数ANN模型构建

研究编制了伏牛山地区栓皮栎天然次生林地位指数表,以期为当地栓皮栎天然次生林后期的经营管理和保护工作奠定基础。根据伏牛山区调查的120块栓皮栎天然次生林标准地和180株平均优势木解析木数据,采用人工神经网络建模技术,建立了优势木平均高ANN模型,拟合精度为98.66%。基准年龄为40a,依据平均优势高与地位指数的关系,编制了地位指数表。用未参加建模的60块标准地数据进行落点检验,检验精度达到96.67%。结果表明,ANN模型构建地位指数模型方法简单,所建模型精度高,应用推广能力强。     

甘肃小陇山锐齿栎林生物量及其碳库研究

为准确估计甘肃小陇山锐齿栎林的碳库大小,根据513块标准地和178株标准木资料分析,建立了锐齿栎的各器官生物量回归方程,对其生物量进行了测定和研究;并应用干烧法对锐齿栎林下14种灌木、10种草本植物的不同器官和林分的枯落物有机含碳率进行了测定,同时利用生物量标准地资料对该林分的乔木层平均含碳率进行了分析;估算了锐齿栎林的碳库大小.结果表明:小陇山林区锐齿栎林分生物量为84.047 2 t/hm2;锐齿栎的器官平均含碳率为0.465 3,其林分的乔木层平均含碳率为0.467 6;小陇山锐齿栎林的现存碳贮量为39.222 5 t/hm2.     

北京山区侧柏人工林立地指数表的编制

侧柏是北京市山区主要的造林树种,其人工林面积约占全市森林总面积的25.96%。该文在利用二类清查数据分析侧柏人工林主要分布区立地条件的基础上,利用全市314块调查样地的侧柏优势木资料,采用优势木树高与年龄关系的常用数学模型,研制北京山区侧柏人工林的立地指数表。结果表明:对数曲线方程lgH=0008+0562 lgA是最适合的导向拟合曲线;侧柏人工林的标准年龄应定为40年,在4～13 m范围内可划分为10个立地指数级。选用相对优势高法展开导向曲线编制形成立地指数表。检验结果表明:所编立地指数表精度高、适用性强,能够客观评价北京山区侧柏人工林的立地质量,提高生长和收获模型的精度;同时还能为其相似地区所借鉴,从而使该树种在林业和环境建设方面发挥更重要的作用。      

兴安落叶松立地质量评价的研究

本文用约1000块标准地资料,系统地研究了内蒙古大兴安岭兴安落叶松林(Larix gmelinii Rupr.)的立地质量评价。在重温各种立地质量评价方法的基础上,从广义数学模型出发,探讨了地位级和地位指数的实质。进而编制了大兴安岭落叶松人工林,中、南部和北部天然林以及石塘林等四个地位指数表。为便于宏观管理和立地质量比较,同时编制了地位指数级表。并在分析林型—地位指数级—地位指数三者关系的基础上提出立地质量评价系列化的设想。     

老杉木人工林与松阔混交林群落多样性比较

通过 360 0 m2 标准地调查 ,研究福建南平溪后安曹下 76年生杉木丰产林取代松阔混交林后群落 α和 β多样性指数的变化 ,结果表明 :老龄杉木林群落科、群落物种、乔木层次和层片物种 α多样性指数小于松阔混交林 ,而草本层和藤本层物种 α多样性指数大于松阔混交林 ;灌木层次和层片物种α多样性指数大小为 :老龄杉木 (山坡 ) >松阔混交林 >老龄 (山洼 ) ;坡位梯度不同带来的土壤水分等生态因子梯度的变化对群落 β多样性指数的影响较大 ,群落间坡位梯度相差越大 ,则群落间 β多样性指数也越大 ,而群落间相似性越小     

多水平林木生物量估算方法研究

研究不同水平下林木生物量的估算方法,林分水平不同树种组成的样地生物量估算方法,以及不同尺度生物量的扩展问题,以便于探索大区域的森林生物量估算方法。基于国家森林资源连续清查中广东省的数据资料,分别选择针叶树种马尾松、阔叶树种桉树以及针阔混交林为优势树种的182、168、129个样地数据。在单木水平上,利用已有的各树种生物量模型估算单木生物量,在样地水平上以样地蓄积为自变量,样地总生物量为因变量,分别选用方精云的转换因子连续函数法、一元截距式与一元无截距式、联立方程组截距式与联立方程组无截距式以及幂函数6种方法估算样地生物量,从计算原理和过程、方法特点、模型拟合效果等方面比较研究不同水平下林木生物量的估算方法。在样地水平上,转换因子连续函数法预估效果较差,马尾松林的样地生物量估算方法以含截距式的联立方程组模型预估效果最好,一元无截距式模型适用于针阔混交林,而桉树林的样地生物量估算方法以幂函数方程的预估效果最好。对单株树木而言,各树种的生物形态、树枝与树冠的丰富程度,以及木材密度的大小影响树木材积对生物量的贡献率大小。在样地中,树木年龄不同、大树与小树的比例的差异也会影响样地生物量。