云南松林分系统的存在与演化

云南松林分系统在时、空中的随机分布，遵循“概率对称性”的描述。而林分产生的株数递减率和蓄积量递增率则遵循“非对称性转移概率”的描述。这就是云南松林分系统存在与演化的两种概率现象。由“对称性概率”描述的林分系统结构状态中产生“非对称性转移概率”，所造成的各种林分结构仍然遵循“对称性概率”的描述，由此可见林分系统在时、空中的演变，可以归结为“对称性概率”与“非对称性转移概率”的交替变换，因此能用内部时间刻划的“立木度／蓄积度”序列及其对应的“株数递减率／蓄积量递增率”序列，描述各种林分结构的连续演变过程。     

华山松林分系统的耗散结构特性

华山松林分系统的耗散结构特性表现为:在该系统的生态阈限内蕴藏着“能量流”和“物质流”,它支持着林分系统的存在和演变。若按Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ种地位级统计林分“点”的分布频率,则表现出Ⅲ地位级上的林分“点”最多,Ⅰ和Ⅴ地位级出现的林分“点”都少,此反映了林分系统的“静态”特征;可用y=AD-±B的数学模型,计算出的许多条由T(D-):3、4、5….32刻画的“座标序列”,来判断华山松林分系统由初始林分成为过熟林分的“演变动态”。其每条“座标序列”都处在不同的地位级上。因此该林分系统是由不同地位级的“座标序列”组成的。经调查林分材料验证:“座标序列”在林分系统中最可能出现的分布方式是“均等分布”。由此可见,若要更真实地反映林分系统在时、空中的结构状态和状态转移概率,则需导算出更多的“座标序列”,它应涵盖所有华山松林分的地位级。     

云南松林分系统的耗散结构特性研究

云南松林分系统分布于北纬23°~29°、东经98°30′~106°、海拔高度为1 200~2 800 m的区域,面积约500万hm2,这一地理区域是由多种树种组成林分系统的生态区域。在诠释此云南松林分系统的生态环境及生长过程的前提下,引入了“耗散结构的进化观念”对本区域云南松林分系统的结构状态和演变动态进行了研究,导算出在8种地位级上发生的131条由“初始林分”走向“过熟林分”的“坐标序列”,表明其结构具有“对称分布”的特征,揭示了云南松林分系统与其生态阈限环境相互平衡的特性。并论述了云南松林分系统在由初始林分走向过熟林分的过程中都要与外界进行能量和物质转化,而由其产生的净生长量和死亡量是一种促成林分系统进化的理念,以此表明可用内部时间T(D-):3、4、5……32所刻画的131条“株数递减率/蓄积量递增率”过程,来反映云南松林分系统的演变动态的客观实际。     

论思茅松林分系统的耗散结构特性

思茅松林分系统在地球上形成确定的地理分布区域, 其包含幼林、中林、成熟林、过熟林等许多林分,在各地位级上形成“正态分布”, 表达了林分系统与外界环境的和谐状态。外界环境是非均匀分布的“能量”和“物质”、即多样性的“立地环境”。因此思茅松的不同地位级、不同密度、不同年龄的许多林分, 与环境进行能量、物质交换的规律都表现为由幼林走向过熟林的多种“坐标序列”, 每一条“坐标序列”产生的净生长量, 都大于耗散掉的死亡量。不同“立地环境”、不同初始密度的林分, 由初始郁闭走向过熟林分的演变过程,都可以用y=A D±B的数学模型来描述, 它揭示出林分系统的“周期行为”; 进入过熟林分以后, 林分结构变为多个“世代”组成的“异龄林分结构”, 而各个“世代”发生的“株数递减/蓄积量递增”过程都不同。“世代更迭”的行为不遵守“时间倍增”规律, 而是更为复杂的自组织行为, 因此称为“非周期行为”。“周期行为”趋向复杂的“非周期行为”是一条演化通路, 表达出思茅松林分系统在时、空中的“物质流”。这种“物质流”必定是与外界环境的“能量流”进行能量、物质交换所产生出来的。     

云南阔叶林林分系统状态的再认识

通过论述地史时期的森林变迁,认为"云南阔叶林林分系统"是"随机变量序列",遵守无后效性的马尔科夫过程。用马尔科夫过程描述云南阔叶林林分系统存在与演变的结果表明,云南阔叶林林分系统是1个随机过程,具有无后效性和时齐性;云南阔叶林林分系统的适生分布区域为海拔400～2800m的地带,实测资料将其划分为10个"子系统",10个"子系统"的转移概率可把"云南阔叶林林分系统"由状态Ei经过10次转移到达状态Ej的概率反映出来。     

云南松林分系统的形成与演变

优良木成长壮大不断分化,被压木衰退消亡是云南松林分系统演变的两个方面。由优良木组成的上层林冠和被压木组成的下层林冠,是云南松林分系统中的两个子系统。在饱和林分系统内,占据上层林冠的优良木子系统每年分化为被压木的数量,与处于下层林冠的被压木子系统的死亡量相协调,以保持饱和林分系统结构,保持优良木株数占30—40％,蓄积量占60—70％。在饱和林分系统内间伐Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ级木,则使优良木的生产量上升,同时使被压木的死亡量下降,直至林分回归于饱和林分系统结构。优良木子系统随全林分系统的演变,因林分系统密度而异,是生境、年龄、密度相互制约所表现的数量集合,都按照幂函数曲线轨迹演变,其曲线系数“A”随密度下降而上升,“B”值则随密度下降而减小。依照云南松林分系统的演变规律,对预测优良木保留量和确定间伐强度有实用价值。     

云南松林分与小蠹虫的竞争状态研究

云南松林遭小蠹虫危害以后，常由于林分抵御功能的不同而形成区域性的蠹害林分系统，即在“虫群区域”内存在着“衰退”和“发展”两种林分演变过程，若按“演变属性”来分析，则看到蓄积量下降、蓄积量停滞、蓄积量上升等３种林分演变过程是蠹害林分系统的普遍性特征，前２种属于“衰退状态”，后１种属于“发展状态”。对３个蠹害林分系统的“演变属性”用二项分布Ｐ（衰退概率）＋Ｑ（发展概率）＝１来描述，那么二项式（Ｐ＋Ｑ）＾３方程中的系数１、３、３、１成为系统中不同“演变属性”的概率论判断。由人为因素、虫群因素、环境因素引起的林分“衰退”和“发展”当然是随机的，但从分析中看到人的正、反两面行为都会引起林分与虫群相互作用的变化。     

论林分系统的存在与演变

天然森林中包含着多种类型的林分类型,各个林分系统具有自然历史确定的地理分布范围,外界的“能量流”和“物质流”都呈非均匀分布状态,因此造成林分系统“结构状态”和“演变动态”的多样性。林分系统中的各个林分与外界进行能量、物质转换的规律相似,林分内部的“优胜劣汰”规律也相似。因此可用“内部时间T(D)”：3、4、5……32所刻画的“立木度／蓄积度”序列和“株数递减率／蓄积量递增率”序列的数学模型,来描述林分从幼林到过熟林的演变过程,这就是林分系统的“周期行为”。进入过熟林分以后,林分平均直径“D”的变化无规律性,但过熟林分仍然通过“新生林木更替衰老林木”而向前演变发展,这种“非周期行为”表达了林分系统“从存在到演化”的永恒性。     

云南松林分与小蠹虫的竞争状态研究

云南松林遭小蠹虫危害以后,常由于林分抵御功能的不同而形成区域性的蠢害林分系统,即在"虫群区域"内存在着"衰退"和"发展"两种林分演变过程,若按"演变属性"来分析,则看到蓄积量下降、蓄积量停滞、蓄积量上升等3种林分演变过程是蠹害林分系统的普遍性特征,前2种属于"衰退状态",后1种属于"发展状态"。对3个蠢害林分系统的"演变属性"用二项分布P(衰退概率)+Q(发展概率)=1来描述,那么二项式(P+Q)3方程中的系数1、3、3、1成为系统中不同"演变属性"的概率论判断。由人为因素、虫群因素、环境因素引起的林分"衰退"和"发展"当然是随机的,但从分析中看到人的正、反两面行为都会引起林分与虫群相互作用的变化。     

论单层同龄林分系统的耗散结构特性

林分系统的演变,必定是通过净生长量和死亡量的涨落,改变旧的（株数－蓄积量）结构,形成新的转化功能,再发生新的涨落,策动着将来的（株数－蓄积量）演变,这种生长运动导致林分的进化、发展,维持着非平衡态结构的稳定、有序。林分系统的时、空演变是多样化的,而坐标上运动的方向和速度,既表现了林分结构的变化,又反映着能量演变的频率和动量产生的波长,说明演变具有波、粒二象性的特性。     

论抚育间伐对小蠹虫危害的抑制作用

抚育间伐增强云南松林分的转化功能，使死亡量减少而净生长量增多，从而增强林分系统的内能。云南松林分抵御病虫危害的功能与立地环境的优劣有关，也与本身的转化功能有关。间伐被压木乃至间伐Ⅲ级木，林分在蠹害过程中表现出强大的抵御能力。在立地条件相似的环境中，抚育间伐促进林分的转化功能，所以林分抵御蠹害的抗性也随间伐强度增大而增强。     

论抚育间伐对小蠹虫危害的抑制作用

抚育间伐增强云南松林分的转化功能，使死亡量减少而净生长量增多，从而增强林分系统的内能。云南松林分抵御病虫危害的功能与立地环境的优劣有关，也与本身的转化功能有关。间伐被压木乃至间伐Ⅲ级木，林分在蠹害过程中表现出强大的抵御能力。在立地条件相似的环境中，抚育间伐促进林分的转化功能，所以林分抵御蠹害的抗性也随间伐强度增大而增强     

论抚育间伐对小蠹虫危害的抑制作用

抚育间伐增强云南松林分的转化功能，使死亡量减少而净生长量增多，从而增强林分系统的内能。云南松林分抵御病虫危害的功能与立地环境的优劣有关，也与本身的转化功能有关，间伐被压木乃至间伐Ⅲ级木，林分在蠹害过程中表现出强大的抵御能力。在立地条件相似的环境中，抚育间伐促进林分的转化功能，所以林分抵卸蠹害的抗性也随间伐强度增大而增强。     

云南阔叶林分系统的耗散结构特性研究

以所归结的云南83个“成熟阔叶林分”的调查资料为依据，从以下5个方面论述了分布于云南各水系不同“海拔梯级”的由多科多种群林木组成的阔叶林分系统的耗散结构特性，（1）云南阔叶林分的生态阈限范围；（2）云南阔叶林分系统的状态转移概率；（3）用逻辑斯谛方程刻画云南阔叶林分系统的进化过程；（4）用耗散结构论来刻画云南阔叶林分系统由初态走向稳恒态；（5）用马尔科夫过程来说明云南阔叶林分系统的无后效性和时齐性。     

云南阔叶林分的结构状态转移概率的研究

阔叶林分通过株数递减和蓄积量递增而演变化,这种演变过程和转移概率的特征是一致的,林分平均直径与转移概率有联合,且平均直径与林分演变化的内部时间有联系,所以林分的转移概率形成新的“概率分布函数”。这种概率分布是由内部时间空向的,可用以描述阔叶林分未来的结构状态。     

云南阔叶林分的结构状态转移概率的研究

阔叶林分通过株数递减和蓄积量递增而演变,这种演变过程和转移概率的特征是一致的。林分平均直径与转移概率有联系,且平均直径与林分演变的内部时间有联系,所以林分的转移概率形成新的“概率分布函数（＾ρ）”。这种概率分布是由内部时间定向的,可用以描述阔叶林分未来的结构状态。     

实现武陵山商品用材林基地同龄法正林结构的模型

本文应用日本林学家铃木太七的林分转移概率过程理论,分别杉木、马尾松等针叶类和杂阔三个作业级,建立了实现武陵山商品用材林基地法正林结构的最佳模型。     

论滇西北亚高山针叶林林分系统经营体系

本文在以往对滇西北亚高山针叶林调查研究的基础上，从１．系统的脆弱性和敏感性；２．森林更新的连续性和严格的条件性；３．林分系统的异龄性及利用的多次性；４．林分系统各层次的整体性及生态功能的互补性等４方面比较系统地概括了亚高山针叶林林分系统的稳定性；林分系统结构规律和种群动态变化规律；林分系统再生的条件性以及林分系统生态功能和采伐利用特性，为亚高山针叶林科学经营利用和经营技术体系的建立提供了依据。进而提出以森林培育周期为时段，以林分系统为单元，包括良种选育及基地建设、壮苗培育、人工更新及造林、幼林抚育、中间利用及林分系统年龄结构调整、合理采伐利用及林分系统效益监测和评价等系统技术为一体的现代经营技术体系。     

低效林改造大有可为——峨山县实施低效林改造试点项目的调查

按照云南省委、省政府关于“要积极开展低效林改造试点”的要求和省林业厅的安排,峨山县从2004年10月起,开展了以改造扭曲云南松为主的低效用材林改造试点工作。云南松是峨山县的主要用材树种,但长期以来,有相当一部分面积的云南松,由于种源退化严重和多种人为因素的干扰,逐渐变为生长缓慢、出材率低下的扭曲云南松低产林分,远远不能满足林业产业快速发展对木材的需求。通过对以扭曲云南松林分为主的低产用材林改造试点工作,可以达到增加林地生产能力,优化林分结构,提高林木质量的目的,为全省低产用材林改造提供科学依据和示范模式。此试点…     

云南森林在地史中的存在与演化

在记述古代云南森林发展概貌的基础上,依据＂唯象理论＂诠释了云南森林的演变架构。云南森林在地史中的发生与发展状况表明：在古生代泥盆纪发生了孢子植物组成的原始森林,用x0来表示,由裸子植物-树种组成的＂针叶林分系统＂,发生在中生代的侏罗纪,用x1来表示,而由被子植物-树种组成的＂阔叶林分系统＂,则发生在新生代的第三纪,用x2来表示。当云南的环境演变为＂垂直气候带＂状态时,则保留着＂针叶林分系统＂和＂阔叶林分系统＂,这是近代的＂云南森林＂现象。依杨振宁教授提出的＂唯象理论＂可将今天的＂林学结构＂分成四层,从一到二到三到四。近代的＂云南森林＂基本现象所表述的是由裸子植物-树种组成的＂针叶林分系统＂和由被子植物-树种组成的＂阔叶林分系统＂。从一个很广但不一定很深的领域提炼出＂针叶林分现象＂和＂阔叶林分现象＂,从其＂林分现象＂即＂唯象＂着眼,归纳出云南森林的＂针叶林分系统＂的生态环境和生长规律,又归纳出其＂阔叶林分系统＂的生态环境和生长规律。＂林分现象＂与＂森林现象＂之间的关系,既是归纳的,又是推演的,这就把＂森林现象＂按逻辑推演常用的方法一分为二。此森林的基本现象是从一变到二,而二跟三是要变成更深的＂理论结构＂;可用逻辑斯谛方程来表达云南森林的＂针叶林分系统＂和＂阔叶林分系统＂形成的更深的理论结构。最后的从三到四,则是把这些理论结构变成一个数学的语言,而用马尔科夫过程来刻画云南森林的状态转移概率。