云南省主要针叶树种树高曲线模型研建

树高曲线在森林经营和收获调整中有着重要的作用,建立适用于云南省主要针叶树种的树高曲线模型,为其森林经营提供参考。基于云南省两期森林资源连续清查数据,以冷杉、思茅松、云南松、华山松和杉木作为研究对象,选用Richards等15种树高曲线模型作为备选模型,以决定系数(R~2)、均方根误差(RMSE)、平均绝对误差(MAE)、总体相对误差(TRE)和平均预估误差(MPE)作为模型拟合效果的评价指标。结果表明:Hossfeld方程能较好地描述冷杉和杉木的树高曲线,双曲线方程能较好地描述云南松和华山松的树高曲线,Wykoff方程能较好地描述思茅松的树高曲线;云南松最优树高曲线模型决定系数为0.676,其它针叶树种决定系数均大于0.710。独立样本数据检验表明,各树种最优树高曲线模型均有较好的适用性,对云南省主要针叶树种树高有较好的预测效果。     

基于随机森林的杉木标准树高曲线

以湖北省赤壁市国有林场40块杉木人工林实测数据为例,运用随机森林方法,以胸径、优势树高、优势胸径为自变量,建立树高预测模型。首先根据随机森林的置换精度重要性筛选出建模的自变量,并确定决策树的数量和竞争节点变量数,得到决定系数R2为0.9450,均方误差MSE为2.6966的随机森林树高预测模型。利用检验数据对随机森林树高预测模型和传统树高预测模型分别进行精度检验。结果表明：随机森林模型的拟合效果与预测效果都优于该传统树高模型,随机森林模型可以作为有效的树高预测技术。 关键词：杉木;标准树高曲线;随机森林     

沙县地区杉木人工林地径与树高、材积的相关性分析

在收集福建省沙县水南国有林场的杉木人工林地径、胸径、树高与材积数据的基础上,分析了树高、材积随地径的变化规律,并建立了杉木的地径与树高和材积的回归模型,利用几种数理统计的方法对拟合曲线进行了检验,结果表明:拟合方程可靠有效,可用于林木蓄积量的调查统计。     

江西大岗山地区杉木树高曲线模型的研究

树高曲线是描述林分结构的一条重要曲线。江西大岗山地区是杉木分布的中心产区。研究构建该地区的树高曲线有利于提高该地区的林分蓄积量估计精度。本研究以该地区15年生杉木人工林为研究对象,利用6个常用的树高曲线模型,分析树高与胸径的关系。研究结果发现Weibull模型模拟该地区的杉木树高曲线精度最高,可为估计该地区的杉木树高服务。     

引入林分优势高和气候因子的杉木和桉树树高-胸径模型研建

基于广西森林资源年度监测评价项目中25块杉木样地和25块桉树样地的每木胸径和树高实测数据，从7个传统树高-胸径曲线中筛选出拟合精度最优模型作为基础模型，引入林分优势高和气候因子构建广义非线性模型，通过10折交叉验证法进行检验，并对一元材积公式的估计误差进行评价。结果显示：1)各传统树高-胸径曲线模型中，Richards模型为杉木和桉树最优的基础模型；2)引入了林分优势高和气候因子的杉木和桉树树高-胸径广义非线性模型，拟合精度相对基础模型更高，杉木的R²,MPE和MPSE的值分别为0.797 6,0.58%和13.91%,桉树的R²,MPE和MPSE值分别为0.720 7,0.62%和11.58%;3)采用一元材积公式得到的杉木和桉树总体蓄积与实测蓄积相差较大，其中桉树相对误差为-13.51%,超过了林业行业标准要求范围，运用树高-胸径广义非线性模型和二元材积公式计算总体蓄积，与实测值相对误差不超过0.5%,构建的杉木和桉树树高-胸径广义非线性模型能运用于实践生产。     

广西杉木林分相对树高曲线模型研究

为减轻森林资源调查的工作量，满足蓄积量调查的精度要求，利用广西276块杉木(Cunninghamia lanceolata)林标准地资料，选用理查德函数变型的固定参数式和可变参数式建立杉木林分相对树高曲线模型，综合考虑模型拟合决定系数(R²)、均方误差(MSE)、总相对误差(TRE)、平均相对误差(MRE)、平均百分比误差(MPE)和预估精度(P)等指标，选择表现较好的模型。结果表明，最佳的杉木林分相对树高曲线模型为理查德函数变型固定参数式模型。将利用模型估算的林分蓄积量与利用二元材积表估算的林分蓄积量形成成对数据，采用配对t检验法对二者均值差异进行检验；结果显示，二者无显著差异，精度达到99.46%。利用理查德函数变型固定参数式模型建立的杉木相对树高曲线方程预估精度高，可在广西区内应用，整体区域模型函数为■，中心产区模型函数为■，一般产区模型函数为■。     

林木树高曲线模型研究

利用马尾松和杉木的解析木资料，验证了以柱体屈曲理论为依据推导出的树高曲线模型优于传统的树高曲线经验模型．     

广东省主要树种相对树高曲线模型的研建

在广东省范围内收集了254块样地资料,建立了广东省马尾松、杉木、湿地松、尾叶桉、藜蒴、软阔类、硬阔类等7个树种(组)的相对树高曲线模型。经检验,7个树种(组)的相对树高模型预估精度相当高, 用于材积估计的总相对误差和平均相对误差均在±1％以内,平均相对误差绝对值都在3％以内,最大误差也不超过±5％。用7个树种资料合并建立多树种混合相对树高曲线模型,分树种进行材积估计检验,效果也相当理想。所建模型可广泛应用于广东各类森林资源调查。     

红旗林场杉木地径—元材积及出材率表的编制

利用回归方程建立杉木地径与胸径、树高曲线方程,并结合福建省杉木二元材积公式和出材率表编制了红旗林场杉木地径一元材积表和出材率表,经检验,其精度符合要求,适合红旗林场杉木林分使用．     

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。     

基于多形曲线法的林分地位指数研究

以生长于一平浪林场的云南松林为研究对象,利用该林分小班的二类调查数据进行了单形树高生长导向曲线,多形树高生长导向曲线构建并编制地位指数表的研究。结果表明,运用多形曲线法,假设不同立地条件下的树高生长曲线不相同,利用不同形状不同发展趋势的多形曲线来描述各立地条件下的林分生长状态,它能够解决单形曲线法在样地的树龄、立地分布不均时,导致的导向曲线的斜率偏高或偏低的现象。由此表明,建立多形导向曲线法编制地位指数表很有价值。     

小陇山林区日本落叶松人工林培育目标探讨

以小陇山林区日本落叶松人工林156块样地调查数据,应用理查德曲线进行林分平均树高和胸径生长模型的拟和,通过回归假设F检验,拟和的生长模型,在F0.05水平与实际值差异不显著;利用拟和的导向曲线方程,以树高为基础,将小陇山林区日本落叶松林分立地划分为5个地位级。同时以小陇山沙坝实验基地引种试验林为例,分析了林分生长、单木生长过程和趋势。     

可变参数相对树高曲线模型及其应用研究

用我国现行一元立木材积表估计林分或样地的立木材积偏差很大，而直接利用二元立木材积表，则野外实测树高的工作量又太大。本研究针对这一实际问题，提出了通过建立可变参数相对树高曲线模型，将二元立木材积表直接用于林分或样地立木材积估计的方法，其估计精度可达到接近实测树高曲线法的水平。研究提出的可变参数相对树高曲线模型结构通式为：ＲＨｉ＝。     

思茅松人工林林分密度控制图的编制与应用

在思茅松人工林集中分布的西双版纳、思茅地区的 10个县 (市 ) ,按照立地条件、年龄、郁闭度、生长状况等的不同 ,设置 16 6块标准地 ,用以编制林分密度控制图 ,包括等树高线、等直径线、最大密度 (饱和密度 )线、等疏密度线、等自然稀疏线等 5条曲线 ,根据密度控制图可以求算林分蓄积量、疏密度、优势高 ;可以求算林分间伐量、间隔期进行间伐设计 ;可以预测各生长阶段的平均胸径、生长量等。经检验等树高线精度为 96 1% ,等直径线精度为 97 8%。     

海南岛热带低地雨林木本植物幼苗层组成与功能群恢复动态

以海南岛霸王岭林区内不同恢复阶段低地雨林幼苗(DBH<1 cm)层为研究对象,比较了不同恢复群落中幼苗的物种组成和功能群变化,分析了幼苗层的自然恢复动态。结果表明:不同恢复阶段幼苗层的物种组成存在显著差异;不同恢复阶段幼苗层的物种个体多度都随高度级的增加而减少,其中,第I高度级幼苗的物种数和个体多度在各个恢复时期均显著高于其它3个高度级,这说明幼苗层的存活曲线接近凹型;恢复60年的次生林群落中幼苗的个体多度最高,符合中度干扰假说;随着恢复时间的增加,不同功能群重要值表现出明显的变化规律,先锋种的重要值随恢复时间的增加逐渐减少,而耐荫种的重要值则随恢复时间的增加而逐渐增大,说明在恢复过程中耐荫种逐渐取代先锋种,从而实现了群落的更新和演替。     

林分因子的Granger因果关系研究

应用协整理论,分析了胸径、树高、密度之间的Granger因果关系。滞后阶数为1时,胸径和树高互为Granger原因,这从理论上证明建立胸径和树高模型和密度管理曲线是合理的。当滞后阶数为2时,密度是胸径、树高的Granger原因,树高是胸径的Granger原因,胸径不再是树高的Granger原因,说明胸径、树高、密度3个林分因子中,密度、树高的影响更深远,所以在森林培养时,一方面要更加注意林分密度,优化林木的营养空间,促进林木因子的全面生长,另一方面,也不能忽视对树高的培养,以维持树高对胸径的影响。     

山东省临沂地区杨树人工林地位指数表的编制

山东省临沂地区杨树人工林地位指数表是于1986年冬至1987年春,收集了25株69杨、72杨和健杨优势木树干解析和104块临时标地材料编制而成。选用lgH=a+b(1/A)公式为导向曲线数学模型;标准年龄定为8a;指数级距2m;级数8个(12—26m)。采用树高相对值法导出各指数级各年龄树高值,经检验此法精度较高,符合生长快、伐期短的杨树生长规律,可供该地区林业部门试用。     

山西省阳高县沙地的土壤风蚀规律

选择林地、未翻耕地、耕地、半流动沙地4种土地利用类型,通过定位实验观测与定量分析,研究阳高县沙地不同土地利用类型的风蚀规律。结果认为：1）不同类型近地层2 m内风速随高度近似地服从对数分布规律,林地的斜率最大为1.663 1,未翻耕地的斜率最小为0.895 4,说明林地上林分对风速梯度影响最大,风速降低比率最大,其他下垫面类型斜率大小次序是耕地〉半流动沙地〉未翻耕地。2）不同下垫面对应的粗糙度大小不同,林地粗糙度为3.267 9 cm,属于最大;其次为半流动沙地、耕地、未翻耕地。增大下垫面的粗糙度,可以控制风速和风沙流的产生及运动。3）林地、耕地、未翻耕地和半流动沙地土壤输沙量的大小依次为半流动沙地〉未翻耕地〉耕地〉林地。     

防火林带营造木荷火力楠混交林生长效果分析

对马尾松低产林改造,营造防火林带木荷火力楠生长效果进行了调查,发现林木生长良好。结果显示：经过14a的培育,其林木生长不同,木荷火力楠混交林的林分生长量,比木荷、火力楠纯林的林分生长量更具优势,平均树高、胸径、树冠、枝下高、郁闭度、单株材积、蓄积量,分别比木荷、火力楠纯林林分平均树高大13.54%、8.55%,胸径粗18.39%、14.21%,树冠大8.24%、22.26%,枝下高8.75%、17.67%,郁闭度大2.13%、3.23%,单株材积大45.43%、41.18%,蓄积量大54.95%、37.54%。土壤肥力N、P、K分别提高0.9%、1.92%、1.79%,1.80%、6.00%、3.64%。木荷火力楠混交林能涵养水源、保持水土,有效控制林火蔓延,可减少森林火灾和灾后损失。