欧美杨人工幼林地上生物量估测方法的探讨

用欧美杨密度试验林中所选择的标准木和侧枝作材料，以侧枝和树干的长度及直径为观测指标，分别采用不同的数学模型和估侧方法拟合侧枝的叶片、枝条和枝叶总生物量及树干生物量回归估侧模型，并对不同的估测方法进行分析比较和检验。经筛选，叶片、枝条及枝叶总生物量的枝长指数模型和基径的幂函数模型拟合最好，树干生物量则以树干长度与直径相乘积的指数模型最优。不论侧枝分龄与否和树干分段与否，所建模型均能获得较精确的估测结果。以５株活立木１９９２～１９９４年生长量观测数据为资料进行实测检验，估测值与伐倒实测值之间，树冠生物量相对误差平均为４．３１％，各株树干的相对误差都小于５％，地上部分总生物量平均只差２．５２％。     

长白落叶松人工林树冠形状的模拟

以长白山地区 2 6a生长白落叶松人工林为研究对象 ,采用枝解析的方法 ,测定了 2 5株林木 (直径 10 5～2 4 9cm)的树冠变量 ,并建立了预测树冠外侧形状的冠形模型。基于枝条着枝深度 (DINC)和林木变量所建立的树冠形状模型包括 :基径、枝长、着枝角度和弦长等预估模型。对于大小相同树木的主要枝条来讲 ,这些树冠变量是随着DINC的增加而增大 ;而林木的胸径 (DBH)和树高 (HT)变量很好地反映了不同大小树木的冠形变化。冠形预测模型预测效果良好 ,充分体现了树冠结构的变化趋势 :树冠形状在树冠的中上部呈抛物线体 ,而在树冠的下部则为近圆柱体。文中所建模型 ,可以合理地描述长白落叶松人工林的树冠形状及其变化规律。     

基于线性混合模型的落叶松枝条基径模型

以黑龙江省五营林业局丽林林场30株人工落叶松2 190个枝条基径数据为例,利用逐步回归技术建立了落叶松枝条基径模型:BD=b1+b2DINC+b3DINC2+b4DBH.DINC2。然后,利用S-PLUS软件中的LME过程,拟合线性枝基径模型。采用AIC、BIC、对数似然值和似然比检验等模型评价统计指标对不同模型的拟合效果进行比较分析。结果表明:当拟合枝条基径模型时,b1、b2、b3同时作为混合参数时模型拟合最好。为了矫正混合模型构建过程中产生的异方差现象,把幂函数和指数函数加入到枝条基径混合模型中。指数函数显著提高了枝条基径混合模型的拟合效果,并且消除了异方差现象。模型模拟表明:对于大小相同树木,枝条基径随着着枝深度(DINC)的增加而增大,对于大小不同的树木,枝条基径随着胸径(DBH)的增加而增大。林木的胸径变量很好地反映了不同大小树木的枝条基径的变化。在不知道详细林分信息的前提下,可以利用树木变量合理地预测兴安落叶松人工林的枝条基径的变化规律。     

东北天然次生林阔叶树种枝条基径模型

树冠是树木的重要组成部分,研究树冠结构是定向培育森林的技术手段,目前树冠模型常采用枝解析的方法。该研究用帽儿山地区天然次生林10个阔叶树种的枝条解析数据建立树冠结构相关的模型,提出了一种模拟阔叶树种枝条基径的模型,用逐步回归拟合枝条基径与总着枝深度、胸径、树高、冠幅、冠长之间的多项式回归关系,相关指数在0.9以上。模型检验结果表明冠长与着枝深度的组合对模型贡献率较小,白桦和椴树的相关指数较小。该研究对抚育整枝提供理论指导,为森林经营措施的优化提供技术支撑。     

寒温带兴安落叶松林生物量模型

该研究对兴安落叶松的生物量模型进行了研究,在寒温带兴安落叶松林均匀设置了60块标准地,每块标准地内又设置9个灌草小样方,对单木、灌草和林分的生物量进行测定并建模,再通过检测样地验证模型的精度。结果表明:在寒温带地区,对兴安落叶松以D2H为参数的模型预测精度普遍高于仅以D为自变量的模型;幂函数B=3.7×(D2H)0.95拟合效果最佳,其R值和F值分别达到0.92和857,在统计上表现为极显著回归;灌木和草本生物量的估计误差和取样精度密切相关;在建立林分生物量模型时,通过相关性分析和逐步回归法可以剔除无效变量和冗余信息;在建立的模型中,树干生物量的估测精度最高(95.78%);树冠生物量精度次之(94.36%);林下灌木和草本层的估测精度较低。通过联合估计得到的林木、树皮、树叶和森林总生物量模型分别达到94.3%、91.22%、90.34%和93.43%的精度。     

城市绿化红皮云杉树冠结构研究

以白城市不同地区9个样点的红皮云杉为研究对象,根据各树冠结构因子实测数据,建立了红皮云杉枝条基径、枝条长度与其着枝深度的关系模型,给出了弦长、着枝角度以及树冠半径的预估模型,并对红皮云杉树冠横断面和纵断面的基本形状进行了描速.     

截干对落叶松种子园母树枝条萌发效果的影响

以落叶松种子园大龄母树为研究对象,对其进行截干试验,对比分析不同截干高度和不同截面处理对落叶松种子园母树枝条萌发和生长的影响。结果表明,不同截干高度对枝条萌发簇数、枝条总数、枝长和枝基径的影响极显著,截干高度为3 m的树干平均枝条萌发簇数、枝条总数、枝长和枝基径生长量均最大,其次是截干高度为2 m,截干高度为1 m的树干最小,在最佳A处理下,截干3 m的平均枝条萌发簇数、枝条总数、枝长和枝基径分别为8.3簇、44.3条、43 cm和0.53 cm,分别是截干1 m的6.25倍、4.75倍、3.07倍和2.86倍;不同截面处理对萌枝长、萌枝条总数和枝基径的影响达显著或极显著差异,不同截面处理对树干枝条萌发簇数、枝条总数、枝长和枝基径的影响从大到小依次为A处理(断面涂抹铅油处理)D处理(断面涂抹伤口愈合剂)C处理(断面涂抹铅油处理后,外包塑料布)B处理(用ABT生根粉处理后,外包塑料布),A处理的树干枝条萌发簇数、枝条总数、枝长和枝基径分别为8.3簇、44.3条、43 cm和0.53 cm,分别是B处理的2.78倍、12.09倍、2.92倍、1.62倍。本研究表明,截干高度3 m,断面涂抹铅油处理是落叶松种子园大龄母树截干最佳处理方式,采用这种处理方式更有利于促进树干隐芽萌发。本研究结果对于提高初级落叶松种子园大龄母树产种能力,改善种子品质具有重要的借鉴意义。     

樟子松人工林一级枝条基径模型的研究

以东北林业大学帽儿山实验林场樟子松人工林为研究对象,采用树干解析、枝解析的方法,分别于2007年和2008年在老山施业区选择不同年龄、不同立地和不同密度的樟子松人工林有代表性的林分设置固定标准地15块（其中,2007年设置7块,2008年设置8块）,共获取解析样木53株,实测了2298个一级枝活枝条变量因子（包括总着枝深度（DINC）、方位角（φ）、着枝角度（θ）、基径（BD）、枝长（BL）、弦长（BCL）、弓高（BAH））数据资料。基于理论或经验生长方程,建立了樟子松人工林树冠结构一级枝条基径静态模型,包括平均基径模型和最大最小一级枝条基径模型,并对模型进行了检验,结果表明模型预估效果良好。     

长白落叶松生物量及碳储量研究

以吉林省东部山地林区长白落叶松为对象,研究地上生物量异速生长模型,利用生物量与蓄积量关系,估算不同林龄长白落叶松林碳储量与碳密度,结果表明:长白落叶松林地上总平均生物量为215.021 kg;树干生物量占地上总生物量67.15%;枝、叶、皮分别占17.09%、6.00%、9.76%。树干生物量异速生长方程为Y=0.059DBH1.32.171H0.420;树皮、活枝、针叶和地上总生物量可以通过Y=a DBH1.3b进行预测。生物量与蓄积相关方程分别为:树干y=448.68 x+4.433 1;活枝y=105.21 x+3.944 9;针叶y=32.89 x+2.639 8;树皮y=57.39 x+3.099 7,相关系数均大于0.9。长白落叶松不同林分生物量、碳储量、碳密度范围分别为2.38×106~7.52×106t、1.19×107~3.76×107t和38.89~69.37 t·hm-2。     

麻疯树人工林单木生物量与生产力模型研究

回归分析法是构建单木生物量模型进而估算群体生物量的基本方法。本文研究了攀枝花市马店河一个麻疯树4年人工林生物量与生产力模型的构建过程,运用相关生长定律分析参数合理性,并筛选了适宜的模型构建参数。首先,用地径、高度、D2H、树冠直径、冠幅、枝下高、树冠垂直投影体积这些灌木生物量测定中经常采用的外部形态指标构建麻疯树单木生物量模型,得到拟合性最好的幂函数、抛物线、对数函数模型。其次,采用树体构型指标,如枝条数量（不同年龄枝级）与分支率（总体分支率、）参数构建单木生物量模型,得到相关性不等的幂函数、抛物线模型。用年龄平均法与直径增量法同时估算了麻疯树单木生产力,分别为Pa=4.93±3.92 kg.a-1,Pd=4.59±3.82 kg.a-1,方差分析差异不明显。经回归,获得单木生产力模型。通过排序,获得对生产力贡献较大的因子,并对筛选的因子进行多元回归,得到Y=∑AiXi（其中Ai为第i个常数,Xi为第i个变量,i为测定变量总个体）,提高了估算的精确度。分析表明,地径、冠幅直径、冠幅、冠幅垂直体积都能较为准确的估算单木生物量、生产力,但生殖生物量估算相关系数在0.8以下（0.607〈r2〈0.753）,精确度不高,表明生殖自身特性的独特性。     

石竹各器官生物量回归模型研究

利用石竹地上部分生物量调查资料 ,探讨各器官平均生物量与胸径、地径、竹高、枝下高的相关关系 ;应用回归分析方法 ,选择不同的回归方程来拟合生物量估测数学模型。结果表明 :以幂函数W =cDaHb 所拟合的生物量估测模型最佳 ,经实用性检验 ,可靠性较高 ,具有很好的实用价值。     

四种针叶低效林单株生长模型构建

以碳汇林基线情景低效针叶林,包括日本落叶松、杉木、马尾松、湿地松为研究对象,利用收集和调查的生物量与解析木实测数据,选择不同数学模型,通过曲线回归、非线性回归方法拟合模型参数,建立4个树种的单株生物量模型、胸径生长模型和树高生长模型。结果表明:4个树种的单株生物量模型、胸径生长模型采用相关系数较高、MSE值最小的幂函数模型、S模型拟合效果最好;4个树种的树高生长模型形式各异,日本落叶松、湿地松以Logistic模型拟合效果最好,杉木以抛物线模型拟合效果最好,马尾松以S模型拟合效果最好;检验结果表明,所建日本落叶松、杉木、马尾松、湿地松的生长模型预估精度均达到了95%以上,且都通过了F检验。     

柳杉人工林生物量及生产力研究

对广西六万林场31年生柳杉人工林的生物量和生产力进行研究,并建立柳杉不同器官的生物量模型。结果表明:不同径阶单株平均木生物量随着径阶的增大而增大,且不同径阶间生物量差异显著;所拟合的各器官生物量的回归估测模型的决定系数R2值均在0.983以上,达0.01显著水平;不同器官生物量大小依次为:树干>枝条>根蔸>树叶>枯枝>粗根>细根>中根;林分乔木层总生物量达到了239.03 t.hm-2,其中树干的生物量达到了120.24 t.hm-2,占全株的50.30%;林分的年净生产力达7.89 t.hm-2.a-1。     

长白落叶松生物量模型的初步研究

采用模型分析法研究了长白山地区长白落叶松的地径(D0)、胸径(D)、树高(H)、枝下高(h)、冠幅(cr)等因子与各器官生物量、总生物量的相关关系。结果表明:各器官及总生物量模型以非线性回归为主,最优模型为:树干生物量Wt=3.05e-005D2H+0.008,树冠生物量Wcr=7.35e-005(D2H)0.805,树枝生物量Wb=-1.3e-010(D02H)2+4.13e-005D02H+0.042,树叶生物量Wl=5.09e-005(D2H)0.679;总生物量Wab=9.23e-005(D02H)0.839。     

樟子松人工林树冠结构模型及三维图形可视化模拟

以东北林业大学帽儿山实验林场樟子松人工林为研究对象,采用树干解析、枝解析的方法,分别于2002和2003年在老山施业区选择不同年龄、不同立地和不同密度的樟子松人工林有代表性的林分设置固定标准地15块(2002年设置7块,2003年设置8块),共获取解析样木53株,实测2298个一级枝活枝条变量因子(包括总着枝深度、方位角、着枝角度、基径、枝长、弦长、弓高)数据资料.基于理论或经验生长方程,建立樟子松人工林树冠结构静态模型及树冠动态生长模型.采用VC++6.0语言为开发平台,结合OpenGL开放式图形库,将生长模型与形态结构模型结合,建立樟子松人工林树冠动态三维图形可视化模拟系统,实现基于实测数据和生长模型的静态、动态单木和林分的可视化模拟.     

石竹各器官生物量回归模型研究

利用石竹地上部分生物量调查资料，探讨各器官平均生物量与胸径、地径、竹高、枝下高的相关关系。应用回归分析的方法。选择不同的回归方程来拟合生物量估测数学模型。结果表明：以幂函数Ｗ－ｃＤ＾ａＨ＾ｂ所拟合的生物量估测模型最佳，经实用性检验。可靠性较高，具有很好的实用价值。可供生产参考。     

沙棘林木生长与地上部生物量动态

依据１９９８年在半干旱黄土丘陵区安塞、吴旗的调查资料,对沙棘年生长及单株地上部生物量进行了分析。结果表明：（１）时间的三次系基式与生长的关系能较好地反映生长期内生长与时间的关系;（２）沙棘单株地上部各器官生物量占地上部生物量的分配比率顺序为：枝〉茎〉叶〉桔枝;且枝、叶、枯枝生物量与树彰有十分显著的相关关系,茎与树龄间有的相关关系;（３）可用树高、地径、树个械模型与地径、冠幅、多年生枝长结合模型估测     

落叶松人工林单木生物量分配特征的研究

基于30株落叶松人工林的树干解析及生物量调查数据,本文研究了落叶松人工林生物量的分配特征。结果表明:落叶松单木各器官生物量随径阶的增大而增加,随径阶的变化,枝、叶生物量所占比重变化较大,而干生物量比重比较稳定。     

千烟洲试验站几种常见灌木生物量估测

通过测量地径、株高和冠幅3个测树因子以及枝、叶、根的干重,利用SPSS的回归分析方法,比较了线性模型、相对生长模型、对数模型和多项式模型4种模型共22个方程,分析了盐肤木、白檀、满树星、长叶冻绿4种灌木的生物量模型,认为:地径、树高和冠幅可作为很好的测树因子来估测灌木生物量,其中以地径作为单一因子也可以达到较好的估测精度。     

基于灰色关联度的北京市白皮松苗木价格评估影响因素分析

基于灰色关联分析法,以北京市白皮松苗木为研究对象,探索白皮松价格影响因素与评估值的关联度。得到以下结论:1.5m高白皮松,各指标与价格的关联系数排序为树冠饱满度>冠幅>枝条疏密度>成本>地径>(冠高:枝下高)>枝下高>偏冠度;3m高白皮松,各指标与价格的关联系数排序为树冠饱满度>冠幅>枝条疏密度>偏冠度>冠高:枝下高>枝下高>地径>成本;4m高白皮松,各指标与价格的关联系数排序为冠幅>树冠饱满度>枝条疏密度>偏冠度>枝下高>冠高:枝下高>地径>成本;5m高白皮松,各指标与价格的关联系数排序为树冠饱满度>冠幅>枝条疏密度>偏冠度>冠高:枝下高>枝下高>地径>成本。研究表明随着高度增加(苗高大于等于3m),同一高度白皮松树冠饱满度、冠幅、枝条疏密度、偏冠度对白皮松单株价格关联系数较大,枝下高、地径、生产成本和成交价格的关联系数一直较低。