长白落叶松人工林林分模型的应用

根据在牡丹江地区所调查的16块固定标准地和16块临时标准地的材料以及树干解析数据资料,基于Korf-A型理论生长方程,从林分密度理论和动态林分生长与收获等角度对长白落叶松(LarixolgensisHenry)人工林林分生长和收获模型及应用进行了研究。采用参数化的方法将立地密度因子引入Korf-A型方程,建立了林分断面积生长模型,其渐近参数主要受立地条件影响,而曲线形状参数和生长速率参数则与林分密度和立地条件均有关。以落叶松人工林林分断面积生长模型为核心的全林分模型系统,由满足相容性原则的6个模型所组成:①立地指数曲线;②林分最大密度线;③林分密度(SDI)动态预估模型;④树高曲线动态预估模型;⑤林分断面积生长模型;⑥Schumacher式林分收获模型。采用该模型系统可以模拟不同立地条件(SI及N0)下的林分平均胸径(DBH),平均树高(H),每公顷株数(N),林分断面积(G)和林分蓄积量(M)的生长过程。所建立的林分密度动态模型,预估模型及林分生长和收获模型,可以从单木和林分两个决策水平上模拟落叶松人工林林分动态发育过程,为进一步建立林分经营模型及合理经营长白落叶松人工林提供了良好基础。     

杉木人工林可变密度收获表的编制

利用Richards方程，建立以林分年龄、地位指数、林分密度指数为输入变量，林分总断面积、平均胸径为输出变量的生长模型，误差分析表明该模型适用．在此基础上，编制了杉木人工林可变密度收获表．     

天然阔叶林标准收获表的研究

利用福建省森林资源连续清查所布设的郁闭度0.7以上、生长正常的天然阔叶林固定样地,选择理查德方程分别立地类型建立林分平均胸径、平均高、断面积生长模型,以理查德方程中的最大生长速率参数作为确定标准林分的依据,结合形高模型编制了天然阔叶林标准收获表.同时探讨了应用标准收获表配合未来林分疏密度预估模型,对天然阔叶林小班蓄积量进行动态更新的方法.     

闽北马尾松人工林密度及立地效应

以闽北地区 80块马尾松人工林标准地资料为基础 ,研究林分蓄积与林分密度和优势木平均高的关系 .建立了林分蓄积与林分密度及优势木平均高的收获模型 M=a1Hb1 Nα- a2 Hb2 Nβ,通过生产弹性、边际产量分析 ,研究了密度效应及优势高效应 ,并根据立地及密度效应模型研究了林分密度、林龄、立地指数对林分蓄积的影响     

结构方程模型在落叶松林经营中的应用

研究林分结构因子、立地因子、林分密度因子之间的关系对促进林分生长及改善经营措施具有重要意义。数据处理采用SPSS17.0和AMOS7.0数据统计分析软件完成。结果表明:海拔是影响落叶松人工林生长的主要环境因子,其与林分平均地径、林分平均胸径、平均树高和林分断面积相关系数分别为0.51、0.54、0.59、0.62,且达到0.05显著水平;运用观测变量交叉积协差阵建立了华北落叶松人工林结构方程模型,得出了各因子与林分结构因子、立地因子、林分密度因子相关关系及各潜在变量之间相关系数分别为0.863、0.681、0.706,经检验各指标值均表明模型适配性较好,模型在应用过程中应以改善立地质量为基础,协调林分结构因子、立地因子、林分密度因子之间关系。      

2021 年 11 期目录

[目的]目前关于林分碳储量随年龄动态变化的模型研究较少,本研究通过建立林分水平的碳储量生长模型系,为区域尺度的森林碳储量动态预估提供方法.[方法]以吉林省长白落叶松人工林为对象,使用立地质量分级算法将所有样地划分为3个立地等级,并将其作为哑变量引入模型系中,使用联立方程组的方法将林分平均高、断面积生长模型和林分碳储量模型3个方程进行联合估计,建立林分碳储量生长模型系.采用调整确定系数(R2adj)、估计值的标准误(SEE)和平均预估误差(MPE)来评价模型的表现,分析不同立地等级和林分密度指数(SDI)下林分碳储量的生长过程,及林分断面积和平均高对林分碳储量的影响.[结果](1)林分碳储量生长模型系中林分平均高生长模型、林分断面积生长模型和林分碳储量模型的R2adj分别为0.879、0.977和0.953,MPE均??1500株/hm2时,在40年以后的林分密度对碳储量生长过程基本无影响;林分密度指数控制在1500?～2000株/hm2时可实现较快的碳储量生长.(4)林分碳储量随林分断面积和平均高的增加而增加,林分断面积与林分碳储量的关系更为密切.[结论]林分碳储量的生长和立地等级、林分平均年龄、密度、断面积、平均高等因子有密切联系,采用联立方程组方法是建立林分碳储量生长模型系的有效方法.本研究建立的林分碳储量生长模型系可以对林分碳储量动态进行有效预测,为了解林分碳储量的生长过程和森林碳汇评估提供了工具.     

不同立地指数引种亚美马褂木的生长分析

通过对引种在不同立地指数下亚美马褂木的生长规律及其林分生长差异进行综合评价,结果表明,3种立地指数下的林木胸径、树高、单株材积生长变化趋势基本相似,13年生的材积生长量还未达到数量成熟。3种立地指数中以立地指数为16的林分光合作用叶面积最大,林分平均胸径、平均树高、平均蓄积量表现为显著最大,林分生长效应最优,达到福建省阔叶树速生丰产林的培育标准;立地指数14、12的林分生长量水平只达到福建省阔叶树一般用材林标准。     

遗传规划在林分生长模拟中的应用研究

本研究在华北落叶松林分平均胸径和平均树高原有只以树龄为变量的基础上增加了立地指数和植林密度因素,采用遗传规划技术进行数据拟合,获得了较好的理论生长方程,新的多元生长方程为华北落叶松生长模型提供了高精度、强适用性的生长函数。     

不同龄组华北落叶松人工林径向生长模型构建

本文以塞罕坝不同龄组华北落叶松人工林为研究对象,以非线性单木胸径生长模型为基础模型,考虑主要立地因子及林分密度对不同发育阶段华北落叶松胸径生长量的影响,利用哑变量方法构建包含不同龄组林分竞争指数及主要立地因子的非线性混合效应胸径生长模型。结果表明:由立地因子与立木胸径生长量进行相关性分析,确定每公顷株数、海拔、坡向、土层厚度是影响华北落叶松人工林胸径生长主要限制性因子,相关系数分别为:0.67、0.51、0.54、0.38;在不同龄组由于经营水平和作业方式不同,林分平均竞争指数与龄组呈负相关关系,不同龄组林分平均竞争指数分别为:6.26、2.17、0.61;以不同龄组林分平均竞争指数为哑变量,构建了包含影响立木胸径生长主要因子的非线性混合效应模型,不同龄组模型BIC值分别为-142.3、-109.4、-94.7;AIC值分别为:-145.8、-129.5、-113.6;-2 Log Likelihood值分别为:-463.8、-147.5、-131.6。在不同立地条件下,混合效应模型中固定效应参数能够反映大多数立木胸径生长量随年龄的变化总趋势,随机效应参数能解释不同立木年龄和胸径生长曲线的变异。因此,非线性混合效应模型提高了对胸径生长量的预测精度及适用范围。     

生态疏伐对林分密度及直径结构的影响

科学合理的经营措施对于调整林分结构、促进林木生长具有重要作用。以孟滦林场落叶松-白桦混交林为对象,采用对比分析的方法,研究与探讨生态疏伐对林分密度及直径结构变化的影响。结果表明:生态疏伐后林分密度明显降低,林分内林木之间的竞争变小,有利于林木的健康生长;生态疏伐前,直径分布曲线呈左偏,林分中、小径阶树木较多。疏伐后,直径分布曲线稍偏右,且趋于正态分布,林分中、大径阶树木较多。     

基于一类清查资料的森林资源生长预估

采用一类清查数据,利用立地分级方法构建平均树高、平均胸径和林分密度的生长模型,应用于森林资源调查中相关因子的更新。同时,根据森林蓄积量、生长量和消耗量与平均年龄、平均树高、平均胸径和林分密度等林分因子之间的关系,构建估测模型。通过辽宁省鞍山市森林资源年度动态监测的应用示范研究,结果表明:生长模型可用于更新二类调查数据,蓄积等预估模型可以有效反映森林资源的年度消长;本方法能够提高地区森林资源年度监测能力,并增强森林资源监督管理的针对性和时效性。      

小陇山林区抚育间伐对华山松人工林生长的影响

通过样地设置调查和复测,分析了抚育间伐对小陇山林区华山松林木胸径、树高的生长和材积的影响,探讨了华山松人工林的间伐强度,间伐开始期、间隔期等间伐技术。结果表明,抚育间伐强度对华山松的平均胸径生长有极显著影响,但并不能促进华山松树高的生长;对该林分首次间伐基本是适宜的林龄为20 a。第2次抚育间伐选择林分林龄为30 a比较合适。间伐间隔期为10 a;首次间伐时,林分保留密度为2 700株·hm^-2,由此推算,并考虑林分的尽快郁闭和山区更新的实际情况,华山松人工造林初植适宜密度应为4 500株·hm^-2。     

大径杉木人工复层林的经营模式

对29 a生杉木林下进行不同强度间伐后套种阔叶树种营造人工复层林,以探索人工林经营新模式。结果表明:当间伐后林分郁闭度降至0.4-0.5时,可满足喜光阔叶树幼树生长;当郁闭度降至0.6时,耐荫阔叶树幼树能正常生长。观光木和火力楠是理想的杉木林下套种树种,枫香不宜在林下套种。29 a生杉木近熟林林分间伐后4 a,胸径生长与密度呈反比关系,不同密度下的杉木胸径生长差异达到极显著水平。     

抚育问伐对宁夏六盘山华北落叶松人工林林分生长的影响

研究了不同间伐强度对华北落叶松人工林林分生长的影响,为华北落叶松人工林的合理间伐提供依据．在坡向、海拔一致,林龄为30年的华北落叶松人工林中,选取了9个监测样地,分别代表3种间伐强度：20％、25％、30％,每一种间伐强度3个重复;不同间伐强度林分的保留密度分别为1050、1200、1350株／hm2．同时,在同一林分中设置了3个对照样地．调查了华北落叶松人工林各间伐样地和对照样地中树木的胸径和树高,并通过对林分平均胸径、树高、蓄积生长量进行方差分析、多重比较,以确定不同保留密度下样地与对照样地中各指标的差异,从而认识不同间伐强度的抚育效果．结果表明,林分抚育间伐明显改变了林分的结构,但不同间伐强度林分的胸径、树高、蓄积增长量都存在着显著差异,其中强度为30％的间伐效果最显著．这说明适度地间伐对林木的胸径、树高、蓄积生长均有明显的促进作用．研究表明,不同间伐强度对林分生长量有明显的影响,且林木生长速度、生长量都随着林分保留密度、郁闭度的加大而减小,说明适度抚育间伐措施对华北落叶松人工中龄林的生长有明显地促进作用．     

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。      

油松、刺槐单木与林分水平耗水量的尺度转换

该文在单木液流测定的基础上 ,采用边材面积作为纯量 ,对京北山区水源保护林的主要树种油松、刺槐林进行由单木到林分耗水的推算 .结果发现 ,两树种边材面积与胸径之间均存在较高的相关性 ,两者之间的关系可以用幂模型得到很好的拟合 .通过实测标准地的胸径分布 ,可以推算出林地边材面积的分布 .利用热脉冲技术测定单木液流通量 ,实时推算林分的实际耗水量     

造林密度对峦大杉生长形质及林分分化的影响

为探讨不同造林密度对峦大杉人工林林分生长形质及林分分化的影响,选用福建武平8年生不同造林密度(2 700、3 000、3 300、3 600株·hm-2)峦大杉人工纯林为研究对象,对林分生长形质及林分分化等系列性状指标进行调查分析,并应用主成分分析法进行综合评价。结果表明:造林密度显著影响着峦大杉平均树高、胸径、冠幅、单株材积、林分蓄积等5个生长性状;造林密度显著影响着峦大杉的圆满度、冠长率、高径比、枝下高、胸高形数等5个形质性状;造林密度显著影响着峦大杉相对胸径的变异系数和Ⅱ、Ⅲ级木以下株数比例,表明峦大杉生长形质及林分分化有着显著的造林密度效应。随造林密度的增大,峦大杉的平均树高、胸径、冠幅、冠长率、单株材积均呈现逐渐降低的变化规律、表现出抑制效应;而林分蓄积、树干圆满度、高径比、枝下高、胸高形数等形质指标以及相对胸径的变异系数,Ⅱ、Ⅲ级木以下株数比例等林分分化指标均呈现逐渐升高的变化,表现出促进效应。造林密度对峦大杉的造林保存率、树干通直度、尖削度无显著影响。造林密度显著影响峦大杉综合得分值,表明合理造林密度的必要性。综合8年生峦大杉生长形质以及林分分化情况,造林密度2 700株·hm-2的峦大杉总体生长表现最好,有利于峦大杉大中径材的培育,并适时间伐、抚育。     

间伐和施肥对杉木成熟林生长和材种结构的影响

  目的  分析不同间伐保留密度及不同氮、磷肥施用量对杉木Cunninghamia lanceolata成熟林生长和材种结构的影响,为高效培育大径材杉木提供理论依据。  方法  选择27年生立地指数大于22的杉木人工林,采用正交试验设置9块标准地,间伐保留密度设为300、600和825株·hm?2,氮肥施用量设为0、100、200 g·株?1,磷肥施用量设为0、250、500 g·株?1。  结果  间伐保留密度过大会限制杉木成熟林胸径增加,间伐保留密度过小会降低林分蓄积量,间伐和施肥均能有效促进单株材积增长,较高氮肥施用量能够促进杉木胸径、树高和平均单株材积的生长,氮、磷肥混合施用能够更有效地增加林分蓄积量的积累。间伐保留密度及氮、磷肥施用量3个因素均显著影响杉木成熟林大径材出材量 (P＜0.05),间伐保留密度和磷肥施用量对杉木成熟林大径材出材率具有显著影响 (P＜0.05),而氮肥施用量的影响较小。在立地指数为22条件下,能够使杉木成熟林大径材出材量和出材率最高的处理为间伐保留密度825株·hm?2、氮肥施用量200 g·株?1、磷肥施用量250 g·株?1。  结论  高立地指数下,杉木成熟林大径材培育过程中,保留适宜的间伐密度,并增施氮肥和磷肥,能有效促进杉木大径材出材率和出材量。图6表4参27     

海口市10种行道树最优生长模型研究

行道树是城市园林植物的重要组成部分,研究其科学合理的种植密度对于城市园林植物的规划设计和管理养护具有重要意义。以海口市建成区椰子等10种行道树为研究对象,分别进行“树高?胸径”和“冠幅?胸径”相关性分析,并通过SPSS软件对调查数据进行回归分析,比较决定系数R2,P值等相关数据后,通过拟合精度检验值（总误差、平均误差、平均相对误差）检验拟合效果,最终从8个预选模型中选出各树种的“树高?胸径”和“冠幅?胸径”最优生长模型。结果表明,10种行道树的“树高?胸径”和“冠幅?胸径”相关性显著,各自的“树高?胸径”和“冠幅?胸径”最优生长模型准确度较高,20个最优模型中,幂函数模型和S模型居多。     

密度对米老排萌生幼龄林生长及直径分布的影响

目的伐桩萌条保留密度是萌生林培育经营的关键技术。本研究旨在探索密度对米老排萌生林生长及直径分布的影响,进而确定米老排萌生林的合理经营密度。方法以米老排人工林皆伐迹地伐桩萌条为试验对象,采用单因素随机区组试验设计,设计了3种留萌处理(T_CA:保留1株/桩,T_CB:保留2株/桩,T_CC:保留3株/桩),3次重复,共9块固定样地;基于固定样地5年的连续观测数据,对3种不同密度米老排萌生幼林的生长及直径分布进行研究。结果(1) 除萌后1~3.5年,密度对萌生林平均的胸径、树高和单株材积的生长影响不显著,对萌生林优势木树高生长量影响不显著,对萌生林优势木单株材积的总生长量影响显著(P < 0.05),对萌生林优势木胸径总生长量与单株材积连年生长量影响极显著(P < 0.01)。(2)萌生林平均胸径、平均树高、优势木平均胸径和优势木平均树高的连年生长量峰值均出现在第2年;林分平均胸径的平均生长量曲线与连年生长量曲线的相交时间在3~4年之间,而林分平均树高的平均生长量曲线与连年生长量曲线的相交时间则在2~5年间。(3)第2年后,萌生林优势高和平均树高的连年生长量呈明显递减趋势。(4)萌生林直径分布遵从单峰正偏山状分布,处于竞争的自然稀疏后期,使用Weibull分布函数对萌生林的直径分布拟合效果良好。结论前5年为萌生林径向生长和高生长的旺盛期,合理保留密度及幼林抚育对萌生林的径向生长极为重要。每伐桩保留1~2株萌条的除萌措施,对提高萌生林优势木比例作用明显。