版纳甜龙竹种群生物量结构及其回归模型

【目的】为版纳甜龙竹的合理经营与开发提供理论依据。【方法】以位于云南省勐仑镇人工栽培的版纳甜龙竹(Dendrocalamus hamiltoniiNees et Arn.ex Munro)林为研究对象,测定了版纳甜龙竹单株各器官含水率和生物量、种群生物量结构,并对胸径与各器官生物量的相关性进行了拟合。【结果】版纳甜龙竹秆、枝、叶3种器官含水率随龄级的增加均呈下降趋势,其中以秆的含水率下降幅度最大,竹叶的含水率变化较小。人工林的总生物量为141 598 kg/hm2,其秆、枝、叶、地下部的生物量分别为74674,23381,8071,35472 kg/hm2,占总生物量的比例依次为52.74%,16.51%,5.70%,25.05%;Ⅰ龄级、Ⅱ龄级、Ⅲ龄级、Ⅳ龄级和≥Ⅴ龄级版纳甜龙竹的生物量分别为15 899,21 013,37 124,32 495和35 067 kg/hm2,占总生物量比例依次为11.23%,14.84%,26.22%,22.95%,24.76%;版纳甜龙竹的总生物量和秆生物量除低于慈竹以外,均比其他竹种高。版纳甜龙竹各器官生物量与胸径(D)间均具有较好的相关性,其中秆生物量(Bs)、地上部生物量(Ba)与胸径(D)间的拟合模型分别为Bs=0.180 6D1.802 2(竹龄(a)≤1)、Bs=0.0803D2.304 4(a>1)和Ba=0.0795D2.455 9(a>1),且相关性均达极显著水平。【结论】建立了竹秆胸径与各器官生物量的估测模型,在生产实践中可用其估算各器官的生物量。     

银杏生物量分配格局及异速生长模型

以苏北地区银杏人工林为研究对象,选取13株进行整株挖掘,分析不同器官生物量的分配格局,以及地上和地下生物量之间的关系;再分别以胸径(D)、树高(H)、D2H、DaHb为自变量建立银杏各器官生物量模型,选择调整决定系数(R_adj2)、残差平方和(SSE)、平均偏差(ME)、平均绝对偏差(MAE)和平均相对误差(MPE)作为选择最优模型的检验指标,根据检验结果筛选出各器官的最优模型。结果表明:13株银杏的整株生物量变化范围为28.50~320.27 kg,树干生物量占总生物量的49.4%~56.6%,树枝生物量占总生物量的12.1%~18.9%,树叶生物量占总生物量的3.8%~5.5%,根生物量占总生物量的26%;地上部分生物量与地下生物量线性方程的斜率为0.35,具有显著的线性相关性(P＜0.01);枝和叶生物量都集中于树冠中部,树冠上层和下层的枝、叶生物量明显低于树冠中层生物量(P＜0.05),上层和下层生物量之间差异不显著(P>0.05),70%根生物量集中0~1.0 m的土层;枝水平上,基于基径和枝长的枝生物量模型解释量超过95%;在各器官生物量最优模型选择上,以D为自变量的W=aDb的叶、枝、地上部分生物量模型要优于其他模型;树干、根和全株生物量则是以W=aDbHc模型最优。银杏各器官生物量表现为干>根>枝>叶,枝和叶生物量垂直分配上,中冠层占最大比例;基于树高和胸径的相对生长模型可以实现对银杏各器官生物量的准确拟合,银杏生物量及碳储量的有效估算。      

椽竹各器官生物量模型

 对耐寒丛生竹种椽竹Bambusa textilis var. tasca 种群的生物量结构进行了研究,并对其各器官生物量与胸径和平均壁厚的相关模型进行了拟合。结果表明：椽竹各器官生物量的分配中,竹秆所占比例最大,为总生物量的74.62%,远超过毛竹Phyllostachys pubescens等竹种的相应值。椽竹的胸径和平均壁厚与各器官生物量之间均呈极显著相关性,其中竹枝生物量干质量（B_t）,竹叶生物量干质量（B_f）,竹秆生物量干质量（B_s）,地上部分生物量干质量（B_a）,全竹生物量干质量（W_bt）与胸径（D）和平均壁厚（A）间相关关系的拟合模型分别B_t ＝－2 672.765 + 1 299.919D + 59.298D² －36.222D³,B_f ＝－2 756.615 + 1 290.910D + 95.822D² －34.991D³,B_s ＝－4 016.535 + 2 161.650D + 21.755D² －45.453D³,B_a ＝－7 445.916 + 3 952.480D + 45.439D² －96.666D³,W_bt ＝－7 360.122 + 3 933.155D + 41.158D² －93.171D³,B_t ＝－1 914.129 + 739.465A + 30.261A² －61.285A³,B_f ＝－3 342.800 + 1 228.745A －1.165A² －104.356A³,B_s ＝－6 103.838 + 1 790.994A + 44.430A² －13.674A³,B_a ＝－9 770.036 + 2 464.708A + 19.688A² － 23.782A³,W_bt ＝－9 914.842 + 2 912.175A + 25.624A² －23.513A³。根据以上公式估算出椽竹林单株平均秆生物量为1.52 kg·株^－1,单株平均全竹生物量2.31 kg·株^－1,单位面积秆生物量3.28 kg·m^－2;单位面积全竹生物量4.96 kg·m^－2。表8参29     

太行山南麓栓皮栎林生物量和材积关系的探讨

[目的]为太行山地区以重量为计测单位的森林测计提供基础,方便该地区森林资源的清查。[方法]根据太行山南麓栓皮栎林的样方调查数据和生物量实测资料,通过回归分析,考察栓皮栎各器官生物量(W)与胸径(D)和树高(H)之间的关系。并探讨栓皮栎材积与生物量间的关系,建立用材积推算栓皮栎各组分生物量的回归模型。[结果]栓皮栎各器官生物量(W)与胸径(D)和树高(H)之间存在显著的线性相关关系,即:Ws=0.932 6D0.590 9(r=0.879 6);Wb=0.099 58D0.048 9(r=0.970 2);Wl=0.011 3(D2H)0.718 2(r=0.982 1);Wr=0.538 1(D2H)0.299 6(r=0.945 6)。栓皮栎可通过以下方程来进行材积和生物量间的换算:Ws=-62.280 2+30.640 9V(r=0.912 8);Wb=-35.678 3+15.41V(r=0.966 8);Wl=0.097 4e15.909 4V(r=0.928 7);Wr=9.531e2.087 6V(r=0.970 1)。[结论]此回归模型的建立方便了该地区森林资源的清查,有着使用简便、省时省力、实用性强、高精度等特点。     

塔里木河上游多枝柽柳地上部分生物量模型研究

[目的]研究塔里木河上游河岸多枝柽柳地上部分生物量的最优模型.[方法]以塔里木河上游河岸多枝柽柳为研究对象,选取D、H、DH、D2H、CH等预测变量,采用幂函数方程对多枝柽柳地上部分生物量、叶生物量、枝生物量建立预测模型.[结果]多枝柽柳的叶生物量最优模型为W1 =51.567(CH)0.497,多枝柽柳的枝生物量最优模型为:Wb=29.425(D2H)0.948,多枝柽柳的地上部分生物量最优模型为W=45.423(D2H)0.794.[结论]多枝柽柳叶、枝、地上部分生物量最优模型的决定系数分别为:0.730、0.925和0.885,总相对误差Rs的绝对值均小于5;,平均相对误差绝对值RMa均小于20;,拟合效果较好,可以用来估算多枝柽柳地上部分生物量.     

3种不同地下茎形态竹子的钾含量及积累特征

以浙江省典型的散生型高节竹、混生型苦竹和丛生型绿竹为研究对象,对钾含量、储量和分配格局进行研究。结果表明,绿竹和高节竹钾含量大小表现为叶>枝>秆,而苦竹则表现为叶>秆>枝,枝、秆中钾含量随着年龄的增大而降低;高节竹、苦竹叶片钾含量显著高于绿竹;高节竹枝条钾含量显著高于绿竹;苦竹秆中钾含量显著高于绿竹。钾素积累量大小为苦竹>绿竹>高节竹,其积累量分别为259.87、177.05、123.16 kg·hm^-2,而钾素利用效率高低则表现为绿竹>苦竹>高节竹,每生产1 t干物质所需钾素分别为3.81、6.34、6.95 kg。     

不同恢复模式下干热河谷幼龄印楝和大叶相思生物量及其分配

为了解干热河谷地区造林树种在不同恢复模式下生物量及其分配的差异,进而评价该地区树种的混交效益.以元谋干热河谷9年生印楝Azadirachta indica和大叶相思Acacia auriculiformis为研究对象,对印楝纯林、大叶相思纯林及印楝与大叶相思混交林林木生物量及其分配特征进行了研究.结果表明:①混交林内印楝单株生物量(5.713 kg·株-1)比纯林印楝(4.898 kg·株-1)高16.6％;大叶相思(14.943 kg·株-1)比纯林大叶相思(17.377 kg· 株-1)低14.0％,但差异均未达到95％显著水平(P＞0.05).混交林林分生物量(16.525 t·hm-2)介于印楝纯林(7.837 t·hm-2)和大叶相思纯林(27.802 t·hm-2)之间.②在纯林和混交林恢复模式下,印楝各器官生物量大小顺序分别为干＞根＞枝＞皮＞叶和干＞枝＞根＞叶＞皮;大叶相思分别为枝＞干＞根＞叶＞皮和干＞枝＞根＞叶＞皮.混交林印楝根冠比(0.280)较纯林(0.400)小(P＜0.05),而混交林大叶相思(0.163)较纯林(0.132)大(P＞0.05).(③印楝和大叶相思各器官之间及其与测树因子(D或D2H)均呈异速生长关系,不同恢复模式下印楝和大叶相思各器官之间异速生长速率差异较小,印楝表现现为枝＞叶/干＞根,地上部分＞地下部分;而大叶相思为枝＞干/根＞叶,地上部分＞地下部分.干热河谷印楝和大叶相思混交种植9a后,提高了印楝生物量,而大叶相思生物量有所下降,不同恢复模式下同一树种器官生物量分配大小也发生了变化.     

贵州雷公山甜槠栲群落生物量研究

为了了解贵州雷公山甜槠栲群落生物量水平和结构,为贵州省常态地貌森林碳汇能力的估测提供依据。采用野外调查的方法进行群落调查,在此基础上测定群落各生物量,同时以生物量和测树因子的实测数据建立估测回归方程。结果表明,群落内共有植物69种,其物种多样性丰富,群落建群种为甜槠栲。生物量在垂直结构上的分配情况是：乔木层（83.38％）＞灌木层（15.25％）＞草本层（1.37％）,乔木层的平均生物量为46.31 t／hm2,灌木层为8.47 t／hm2,草本层为0.76 t／hm2。乔木层各组分生物量的大小顺序为干材（62.10％）＞树枝（21.36％）＞树叶（11.79％）＞树皮（4.75％）。乔木层各组分生物量和总生物量与测树因子胸径树高（D2 H）间建立的回归方程为：W干材＝0.0374（D2H）0．9281,R2＝0.9316;W树枝＝0.0104（D2H）0.9423,R2＝0.7387;W树叶＝0.0251（D2H）0．7501,R2＝0.6738;W树皮＝0.0262（D2H）0.5650,R2＝0.6755;W乔木层＝0.0877（D2H）0．8784,R2＝0.9295。表明随着群落演替的不断进行,甜槠栲仍然为最大的优势树种。群落平均生物量水平不高,但具有较大的上升空间,生物量增长的潜力较大。     

泰沂山区优质高产苹果困树体和群体结构参数的研究

研究了泰沂山区粉红佳人和长富2优质高产果园的树体和群体结构参数。结果表明：坡庄三村9年生粉红佳人666．7m2产量4000-4400kg时,单株留枝量为1071～1118条,折合666．7m2留枝t58905—61491条,树体枝类组成以中枝、叶丛枝为主,占总枝量的比例分别为34．2％-34．8％、31．0％-32．2％,其次依次为长枝、短枝,占总枝量的比例分别为17．5％～18．7％、13．2％～14．0％,发育枝最少,仅占总枝量的2．1％-2．3％;花果庄27年生富士666．7m2产量5700—6200kg时,单株留枝量为966—985条,折合666．7m2留枝量53140～54152条,树体枝类组成以短枝、中枝和叶丛枝为主,占总枝量的比例分别为37．4％-38．2％、22．5％～24．3％和21．3％-22．0％,其次为长枝,占总枝量的11．2％～12．1％,发育枝最少,占总枝量的5．2％-5．8％;土门村22年生富士666．7m2产量4300～5000kg时,单株留枝量为1745—1775条,折合666．7m2留枝量95975—97624条,树体枝类组成以短枝、叶丛枝和中枝为主,占总枝量的比例分别为30．7％-31．6％、26．4％-28．9％和22．7％-24．1％,其次为长枝,占总枝量的11．0％～13．5％,发育枝最少,占总枝量的5．3％-5．8％。3个果园新梢发育均以春梢为主,二次发育枝占单株新梢数比例在3．4％以下;叶面积系数在3．0-4．4,果园覆盖率在75％以上,株间树冠均有交叉,除土门村长富2外,行间树冠均未交叉。     

油松人工林林木生物量的研究

在 35年生的油松人工林中设置 4块标准地 ,分别径阶选定样木 ,测定其生物量。结果表明 :35年生油松人工林每公顷林分总生物量为 76 87t。油松各器官生物量的分配有一定的规律 ,树干生物量占全株生物量的44 0 8%～ 6 4 95 % ,树枝占 18 31%～ 2 8 73% ,树叶占 9 2 %～ 12 94% ,根系占 10 85 %～ 16 38%。林木生物量与径阶有正相关关系 ,与 (D21 3H)有密切相关关系 ,其回归模式为LnW =aLn (D21 3H) +b。     

长白山林区14种幼树生物量估测模型

以长白山林区林下14种幼树为对象,采用收获法对胸径D1.3≤2.5cm的幼树植株进行随机取样,通过对不同树种各器官和全株生物量的统计,建立了幼树生物量的最优估测模型,并进行了实测验证。结果表明:以地径(D0)和地径平方与株高乘积(D20H)为自变量,拟合的14种幼树各器官和全株生物量最优模型为幂函数,并达到了极显著水平,而且都有较大的R2值(0.712～0.983)和较小的SEE值(0.217～1.122)。幼树器官和全株生物量最优回归方程的R2值,从大到小依次为全株生物量地上部分枝地下部分叶。验证结果表明:以地径(D0)为自变量时,建立的幼树器官和全株生物量模型,对生物量的估测结果均较为准确。自变量为地径平方与株高乘积(D20H)时,怀槐、东北槭等8种幼树器官和全株生物量模型对生物量预测效果较好;除红松、拧筋槭等6种幼树部分器官和全株生物量模型估测效果相对较差外,其他模型均可对生物量进行准确估测。     

苦竹生物量模型的研究

通过设立标准地,对苦竹的竹高、胸径等因子进行调查,了解并分析了苦竹生物量与竹高、胸径等林分各因子的相互关系,采用线性回归和幂函数方程对其生物量进行数学模型拟合,讨论并论述了改善与提高苦竹生物量的方法,为苦竹丰产林培育技术研究提供科学的理论依据.     

吉林金沟岭林场不同密度天然云冷杉林林下主要灌木生物量模型

为了研究吉林省汪清县金沟岭林场林下灌木的生物量,以该林场3种不同郁闭度(0.6,0.8,1.0)的天然红皮云杉Picea koraiensis,鱼鳞云杉Picea jezoensis和冷杉Abies nephrolepis林为研究对象,以灌木生物量实测数据为基础,用R软件拟合了灌木层出现频率较高的13个物种单一物种生物量最优模型和各物种不同器官的最优模型,挑选判定系数R2和方差分析F值较大,剩余标准差E_SEE和平均相对误差E值较小的作为生物量最优模型,以及探索了不同主林层密度下各物种生物量的差异与分配。结果表明:各物种不同器官最优模型除了青楷槭Acer tegmentosum叶和根,花楷槭Acer ukurunduense干为幂函数外,其他多为一元二次方程或二元一次方程;单一物种混合模型多为一元二次方程或二元一次方程。枝、干最优模型的自变量多为D2H(D为地径,H为株高)和CH(C为冠幅,H为株高);根系多采用因子D2H。林下灌木生物量(W)随着林分密度的减小,出现先减小后增大的趋势,即W(0.6)＞W(1.0)＞W(0.8)。图2表4参27     

吉林蛟河天然阔叶红松林下5种灌木生物量估算模型

以吉林蛟河地区天然红松阔叶林林下常见的5种灌木为研究对象,分乔木型灌木﹝地面分枝少、主干明显,包括卫矛(Euonymus alatus)、东北鼠李(Rhamnus yoshinoi)﹞和典型灌木﹝地面分枝多、主干不明显,包括长白茶藨(Ribes komarovii)、暖木条荚蒾(Viburnum burejaeticum)、鸡树条荚蒾(Viburnum sargentii)﹞,以易测因子通过回归分析构建了单种各器官和全株(丛)生物量模型。结果表明:最优生物量模型均为幂函数模型或一次线性模型,除长白茶藨的丛当年枝生物量模型和丛多年枝生物量模型在0.01水平上显著以及暖木条荚蒾的当年枝生物量模型在0.05水平上显著外,其余模型均在0.001水平上显著。以植株个体为单位的生物量模型中,除东北鼠李叶生物量和枝生物量与植灌体积Vc相关性最好外,其余各器官生物量和全株生物量均与地径D或地径平方与树高的乘积D2H相关性最好。典型灌木的叶、当年枝、多年枝、枝、茎和地上生物量以分支个体为单位构建的生物量模型要好于以丛为单位构建的生物量模型,但地下生物量和全丛生物量模型正好相反,因此,以丛为单位构建地下生物量和全丛生物量模型为典型灌木的生物量估算提供了简便可行的方法。     

苦竹各器官营养元素分析

分析了不同年龄苦竹Pleioblastus amarus各器官的主要营养元素含量.结果表明:苦竹竹秆、竹枝和竹鞭中的氮、磷、钾元素含量随竹龄增大而减少,硅元素含量随竹龄增大而增大;在苦竹不同器官中,氮、磷、钾及硅元素含量以竹叶最高,其次是竹枝和竹鞭,竹秆最低;与毛竹Phyllostachys pubescens和光箨篌竹Ph.,nidularia相比,苦竹竹秆、竹枝和竹叶的氮、钾、硅元素含量较高,而磷元素含量相当.表6参6     

天然次生林中闽楠生物量分配特征及相容性模型

闽楠Phoebe bournei为中国特有树种,是国家Ⅱ级重点保护植物,具有重要的经济价值和生态价值。以江西安福县闽楠天然次生林为研究对象,通过标准地及生物量调查获取基础数据,分析闽楠生物量分配特征,并基于非线性度量误差法建立相容性生物量模型。结果表明:①不同枝径级（2,4,6,8 cm）的一级枝、次级枝、叶生物量占枝条生物量的比值均差异显著（P < 0.05）,枝条生物量集中于树冠下层,且显著高于上层生物量（P < 0.05）。②各器官生物量占整株生物量的比值从大到小依次为树干、树根、树枝、树叶,不同胸径级（14,18,22,26,30 cm及以上）各器官生物量大小差异显著（P < 0.05）,不同胸径级树根生物量占整株生物量的比值差异显著（P < 0.05）,其余各器官生物量占比均差异不显著（P > 0.05）。③相容性生物量模型对全株、地上、根、树冠、干、枝和叶的拟合精度分别为91.8%,91.0%,90.2%,85.1%,91.6%,86.8%和71.0%,拟合效果较好。     

35年生楠木人工林生物量及生产力的研究

通过对福建南平樟湖国有林场35年生楠木人工林生物量与生产力以及其生长过程的研究结果表明:35年生楠木人工林平均树高、胸径和林分蓄积量分别为17.3m、24.0cm和229.220m3·hm-2,林分生物量和乔木层则分别达193.503t·hm-2和182.948t·hm-2,乔木层生物量占整个林分总生物量的94.55%.林分年均净生长量为5.227t·hm-2;乔木层生物量所占比例大小顺序为:干(70.43%)>皮(7.74%)>枝(3.31%)>叶(1.00%);树干生物量垂直分布呈金字塔形,活枝和鲜叶主要分布在9m以上.与杉木生长过程相比,楠木在早期生长较慢,生长高峰期较迟且高峰值较小,整个生长曲线较为平缓、均匀.     

云南膏桐人工幼龄林生物量和生产力的研究

采用样方收获法和回归分析法,对云南红河流域膏桐(Jatropha curcas)人工幼龄林的生物量和生产力进行了研究。结果表明,3 a生膏桐人工幼龄林生态系统的生物量为26.025 t.hm-2,年平均净初级生产力为10.827 t.hm-2.a-1;生物量的结构表现为:灌木、草本层>干枝>枯落物>果实>根>叶。对膏桐人工幼龄林各器官生物量进行了回归分析,以地径平方乘株高(D2H)因子与叶、干枝、根和全株生物量相关关系最显著。