小兴安岭天然林红松活立木腐朽率的调查研究

为研究天然林红松活立木腐朽规律,在小兴安岭凉水国家级自然保护区所建立的30hm2固定样地内,选取26个20m×20m的具有不同立地条件的样方。目测观察并记录了样方内129棵红松活立木的腐朽缺陷外部表征指标,包括腐朽节、树瘤、溃伤、朽枝、空洞、子实体等6种,统计了各指标出现的频次、位置和尺寸等信息,并据此估计了调查样方内红松活立木的腐朽率。在此基础上,分析了腐朽率与坡度、坡向、坡位、海拔的关系,重点讨论了腐朽率与胸径(树龄)之间的内在联系。结果表明:综合考虑活立木腐朽外部表征指标能够有效判定林地活立木腐朽状况,这为野外快速估计活立木腐朽程度提供了基础;立地环境因子对红松活立木腐朽率有影响,坡度与腐朽率呈显著负相关,坡向与腐朽率呈极显著正相关,但坡位和海拔与腐朽率的相关性均不显著;红松活立木腐朽率与胸径呈极显著线性正相关;当红松胸径超过60cm(估测树龄230年)时,其腐朽率高达70%以上。      

基于混合效应模型的塞罕坝华北落叶松人工林单木去皮胸径生长预测

基于混合效应模型建立华北落叶松人工林单木去皮胸径预测模型,以期更精确估算塞罕坝地区森林碳汇储量,预测森林碳汇潜力。以河北省塞罕坝机械林场的华北落叶松人工林为研究对象,基于2018年在37块20 m×20 m的固定样地中钻取的木芯数据,构建华北落叶松去皮胸径传统经验模型,进一步引入林分密度（D）和相对直径（RH）,建立基于竞争因子的华北落叶松单木去皮胸径混合效应模型。研究结果表明,混合效应模型优于传统经验模型。在混合效应模型中,嵌套两水平的混合效应模型的拟合效果最好,其调整确定系数（R²_adj）、均方根误差（RMSE）、残差平方和（RSS）和平均相对误差（MRE）的值分别为0.990 cm、0.290 cm、13.170 cm、0.019 cm。基于竞争因子的华北落叶松人工林单木去皮胸径混合效应模型,能够有效弥补竞争在传统胸径生长模型中的缺失,提高预测模型的适用性及预测精度,为实现我国林业碳增汇及碳达峰、碳中和的总体发展目标提供理论技术支持。     

便携式高精度立木胸径测量装置研制与试验

立木胸径是森林资源调查中最重要的测量指标。为了实现高效、精准、简便地测量立木胸径,适应复杂树形和不同径级的树木,节省内外业勘测成本,该研究研制了一款立木胸径测量装置。基于隧道磁阻旋转编码器构建适合低成本、轻小型机电结构和高分辨力处理算法的方法,同时开发了由嵌入式软件、Android端应用和Web端应用构成的系统软件,通过多功能按键组合设计了特殊树形和大径级树木的作业流程。在单木勘查作业过程中,装置的机电结构会将立木胸径由机械量先转换为磁信号再转换成电信号,之后由嵌入式软件中集成的处理算法把电信号换算成胸径测量数据。完成所有单木勘查作业后,装置内的蓝牙将数据传输至Android端应用进行存储再上传到Web端的数据库中。为验证装置的测量精度和作业效率,选取包含多个树种的196株立木和一块包含42株立木的小样地进行试验。试验结果表明：该装置对不同径级的立木都具有较高的测量精准度（总平均绝对误差为0.08 cm、平均绝对百分比误差为0.37%、均方根误差为0.12 cm和相对均方根误差为0.54%）;人均每株立木测量耗时为9.3 s（约为传统围尺方法的1/3）,作业效率高。该装置解决了传统围尺在数据量测、记录和入库上的短板,降低了人力成本,比非接触式、卡测类、电子拉绳类仪器的制造成本低几百到上万元,造价仅为260元,且携带方便（质量仅为230 g）,符合国家森林资源连续清查技术规定的精度要求,在森林资源调查中具有宽广的应用前景。     

沙地樟子松天然林林木大小分布特征

分析内蒙古红花尔基沙地樟子松天然林直径和树高的一元和二元分布特征,以期为该区樟子松天然林进行抚育经营等提供科学依据。在内蒙古呼伦贝尔沙地南段的樟子松天然林中设置2块100 m×100 m的不同密度(940和1 149株/hm2)方形固定样地,按整体和分层的方法,对样地的林分直径和树高的变化规律及两者之间的关系进行研究。结果表明:1)2块样地林木的最大、最小直径及平均直径相等;低密度林分直径分布较分散,高密度林分则分布较集中。2块样地上、下层林木的平均直径均基本相同;低密度林分上层木直径分布为正态,下层木则左偏;高密度林分上层木直径分布左偏,下层木则为正态。高密度林分的平均树高大于低密度林分,但高大林木比例较低密度林分低;高密度林分上层木平均树高也大于低密度林分,且高大林木比例也较低密度林分高;而高密度林分下层木平均树高和高大林木比例均较低密度林分高。2)低密度林分中小径级林木株数比率小于大径级林木株数比率,高密度林分中则相反;低密度林分中小径级林木的林木树高与胸径的比值大于大径级林木的林木树高与胸径的比值,高密度林分中无明显差异。2块样地上层木小径级林木株数比率均小于大径级林木株数比率,其林木的树高与胸径在大、小径级中的比值也无明显差异;低密度林分下层木中小径级株数比率大于大径级林木株数比率,高密度林分则相反;2块样地下层林木在小径级林木中的树高与胸径比值均明显大于在大径级林木中的树高与胸径比值。可见,高密度林分的平均树高均大于低密度林分;高密度林分直径分布相对集中,低密度林分直径分布分散,从而造成不同密度的天然樟子松林林分平均直径无明显差异。低密度林分中大径级林木株数的比率要比高密度林分高;密度的不同也导致了林木径向和纵向生长的差异。因此,针对密度大的樟子松天然林分应适当疏伐,降低密度,减少种内竞争;而对密度小的林分应适当进行土壤植被管理,促进林下天然更新。      

太白山北坡太白红杉(Larix chinensis)胸径生长规律研究

应用5种常用的生长模型分别对太白红杉林源中心、适生区及高山林线范围内的太白红杉平均胸径生长过程进行拟合,选择了最优模型,并分析其生长量变化规律。结果表明:二次方程模型最适用林源中心和适生区太白红杉胸径的生长,而高山林线范围内胸径生长需通过幂函数和Logistic方程分段拟合;林源中心和适生区的连年生长量和年平均生长量均大于高山林线处,分别达0.30和0.20cm;在高山林线处,树龄70a左右年平均生长量达最大值,而林源中心和适生区均在40a左右达到最大,早于高山林线处。     

不同氮磷钾施肥水平对厚朴生长的影响

[目的]研究不同氮、磷、钾配比施肥对厚朴植物生长的影响。[方法]以优质厚朴植物为试材,通过田间试验和室内分析,采用氮、磷、钾不同配比施肥试验,对厚朴树高、胸径、氮磷钾含量等指标进行测定,分析施肥与厚朴植物的产量和品质的关系。[结果]氮磷钾肥不同施肥水平能增加树高11.3%~56.5%、增大胸径10.2%~48.4%,提高厚朴氮含量2.6%~22.2%、磷含量1.5%~10.4%、钾含量12.2%~40.0%。且各指标与氮磷钾间存在显著相关性。[结论]适宜的氮磷钾配比有利于厚朴植物的生长,对生长影响较大的N∶P∶K的施入量的比例为1.00∶0.44∶2.67。     

基于程序的立木"电子材积表"的编制与应用

以广西二元立木材积公式为依据,采用VB程序设计语言,编制出主要用材树种的"电子材积表"程序.利用该程序,不需查表或手工计算,只需输入或批量导入胸径和树高值,即可求得相应的材积值.     

人工输水影响下塔里木河下游阿拉干断面幼龄胡杨胸径变化

以塔里木河下游12次人工输水的生态效益评估为长远目标,利用阿拉干断面2005、2010年的胡杨（ Populus euphratica）荒漠河岸林生态调查数据,分析了距河道50 m以内的345棵幼龄胡杨（胸径≤4 cm）的生长量和株数在不同时间和空间尺度上的变化,探讨了幼龄胡杨株数增减原因和胸径生长对人工输水的响应。结果表明：2005年实测幼龄胡杨株数为345棵,到2010年,其中42．61％的胡杨胸径增长明显,36．23％的胡杨胸径增长不明显,14．20％的幼龄胡杨在河道疏通工程中消失,6．96％的幼龄胡杨由于缺水而枯死。2005年的幼龄胡杨株数占总胡杨的比例为16．91％,2010年比例增加到31．17％。在时间尺度上,随着应急输水次数和累计输水量的增加,幼龄胡杨胸径生长量和株数显著增多。在空间尺度上,随着距河道距离的增加,幼龄胡杨的胸径生长量和株数呈现递减趋势,胸径生长量与距河道距离之间的对数相关性较高（R2＝0．7281）,幼龄胡杨株数和距河道距离的多项式相关系数为0．7531。     

朝阳地区2树种树冠圆满度与主要生长指标的关系

对辽西地区的两大先锋树种油松和杨树的树冠圆满度与其胸径、树高、材积、形数等指标的关系进行调查和研究,结果表明：2树种的树冠圆满度与胸径、树高、材积的相关关系为负相关,与形数的相关关系为正相关;油松树冠圆满度的大小对油松的生长和干形影响很大;杨树树冠圆满度的大小对生长量影响较大,对干形影响较小。     

Analysis of the relationship between DBH and crown projection area using a new model

Relations of DBH-crown projection area (CPA) were studied for deciduous and coniferous trees with different models, one of which is newly derived this time. For DBH-CPA relations, a proposed power-sigmoid function was the most suitable one among four models because of its good fit and mechanistic meaning. This model contains the feature that CPA grows with the second power relation to DBH, and the increasing rate of CPA slows as DBH increases. With transformation, the power-sigmoid function for DBH-CPA relation can be applied for individual basal area (IBA)-CPA relations as single-saturate function, and these two functional models have high compatibility. Next, the differences of DBH-CPA between deciduous and coniferous tree groups were analyzed with power-sigmoid function. The initial increasing rates of CPA against DBH for each group were similar, though the CPA's increasing rate for the coniferous group tended to decrease earlier than for the deciduous group. Because the power sigmoid function has mechanistic meanings, one can separately analyze the attributes of the DBH-CPA relation: the initial increasing rate of CPA and final tree form.