云南松林分平均胸径生长模型及模型参数环境解释

云南松Pinus yunnanensis作为中国西南地区的主要建群树种,在西南地区占有重要地位,研建其林分生长模型以及对模型参数进行环境解释,可为气候变暖背景下研究云南松林分的生长动态提供经验模型。基于云南省森林资源连续清查数据和气象数据,以为云南松林为研究对象,结合6种基本理论方程,采用非线性回归方法构建林分平均胸径的生长模型,并对最优模型的参数进行环境解释。结果表明:①以决定系数（R2）和均方根误差（E_RMS）为指标,从6个基础模型中选定林分平均胸径最优生长模型为坎派兹（Gompertz）模型,R2达到0.648,E_RMS为3.384;②将各环境影响因子同时引入到2个参数组合位置上时的模型作为解释该环境因子对林分平均胸径生长模型影响的最佳模型形式;③各环境影响因子对林分胸径生长模型的影响程度大小排序为湿润指数 > 海拔 > 年平均降水量 > 潜在蒸散量 > 年平均气温 > 温暖指数 > 郁闭度 > 年均生物学温度 > 坡度。④地形因子和气候因子与林分平均胸径生长之间的关系有正有负,地形因子中的海拔因子对林分平均胸径的影响不大,气象因子中温度对林分平均胸径生长的影响是通过对降水的制约来实现的。     

基于TM和MODIS数据的滇中地区云南松林反射光谱特征分析

以云南省滇中地区为研究区,以2007年云南松样地一类清查结果为基础数据,获取样地测树因子信息。以Landsat、MODIS卫星遥感图像为光谱信息提取数据源,获得多光谱遥感图像的光谱值,并分不同坡向、郁闭度等级和不同分辨率等级绘制成滇中云南松的反射光谱曲线。结果表明,滇中地区的云南松主要分布影像在红外波段部分,曲线变化特征及反射率值比TM像反射率值阴坡大于阳坡;不同郁闭度等级提取的云南松反射率值,TM和MODIS的结果均为:密中疏,郁闭度相对坡向而言,对云南松反射率值的影响更大。     

云南松林分平均高生长模型及模型参数环境解释

目的云南松作为我国西南地区的主要建群树种,在西南地区占有重要地位,研建其林分平均高生长模型以及对模型参数进行环境解释,可为气候变暖背景下研究云南松林分的生长动态提供经验模型。方法基于云南省森林资源连续清查数据和气象数据,以云南松林为研究对象,结合7种理论生长模型,采用非线性回归方法构建林分平均高生长模型,并对最优模型的参数进行环境解释。结果对选定的7种理论生长模型进行拟合,以调整R2和均方根误差(RMSE)为模型拟合精度指标,从中选出林分平均高最优生长模型,将标准化的环境影响因子引入到最优生长模型参数中,对最优模型的参数进行环境解释。经方差分析可知,引入环境影响因子后的模型与基础模型之间有显著差异,研究取得了较好的结果,模型具有一定的适用性。结论(1) 从7个理论生长方程中选定林分平均高最优生长模型为逻辑斯蒂(Logistic)模型,调整R2达到0.616,均方根误差RMSE为2.328 m。(2)将环境影响因子引入到不同参数组合位置时表现最优的模型形式,作为该环境因子对林分平均高生长模型的参数环境解释,各环境因子引入后,模型拟合效果明显提高。调整R2后,提高最显著的是将湿润指数同时引入到参数a、b、c位置上时的模型形式,其拟合效果提高了5.375%;提高最低的是将土壤厚度因子同时引入到参数a、b、c位置上时的模型形式,其拟合效果提高了1.938%。(3)各环境影响因子对林分平均高生长模型的影响程度大小排序为:湿润指数>年均降水量>海拔>潜在蒸散量>年均温度>温暖指数>年均生物学温度>坡度>土壤厚度。(4)地形因子和气候因子与林分平均高生长之间的关系有正有负,地形因子中的海拔因子对林分平均高的影响不大,气象因子中温度对林分平均高生长的影响是通过对降水的制约来实现的。      

气候对云南松林分生物量的影响研究

基于云南省森林资源连续清查数据和气象站点数据,以为云南松林为研究对象,利用13种基础模型对林分生物量生长进行拟合,选取最优模型引入气象因子,分析林分生物量与不同气象因子的相关性。结果表明：年平均降水量(MAP)和年平均日照时数(MASD)与云南松林分生物量的相关性不显著;年平均温度(MAT)和年平均生物学温度(BT)与云南松林分生物量存在极显著的负相关关系(P < 0.01);以决定系数(R²)和均方根误差(RMSE)为指标,选出最优模型为Gompertz模型,R²达到了0.461,RMSE为23.184 t/hm²;分别将MAT、WI、BT、HI气象因子引入最优模型后,模型RMSE和绝对平均相对误差(RMA)均有所降低,R²分别达到0.524、0.532、0.520、0.521;预估精度(P)分别达到73.349%、71.792%、72.863%、62.354%。因此引入气象因子将提高云南松林分生物量生长模型的拟合精度。     

国槐胸径生长模型研究

以合肥市的国槐为研究对象,对安徽农业大学校园内生长稳定的国槐进行调查和采集资料,选择Richards、logistics、Gompertz、韦布尔、S曲线、二次曲线6种理论生长方程,在DPS中分别建立胸径与年龄的相关关系,并对拟合效果进行对比分析。结果表明：除S曲线相关系数R小于0.90外,其它方程拟合的相关系数均高于0.98;与其他方程相比,Richards方程更能准确描述国槐的胸径生长特性,更适合于建立国槐的胸径生长模型。最佳方程为：X_2=45.9999/（（1＋2.0658＊EXP（-0.108270＊X_1））^（1/0.336217））。     

一个无全局参数的单木胸径生长模型的应用与实例分析

提出了一个无参数的胸径生长模型。该模型可直接应用于任何具有2次胸径观测值的林分,与林分表法的应用条件基本一致。对140株火炬松人工林15年逐年观测数据的验证表明,预测效果虽略逊于有参数的Schnute模型和Korf模型,但与林分表法相比,预测精度大幅提高。建议替代林分表法用于未建立生长模型林分的胸径预测。     

油松中幼人工林单木胸径生长模型研究

基于大量油松中幼人工林固定复位样地数据,选用林木大小、立地条件和林分竞争因子为自变量构建油松中幼人工林单木胸径生长的线性回归预测模型.模型复相关系数R2为0.699,影响油松单木胸径生长量的因素从大到小依次为竞争因素>立地条件>林木大小;油松单木胸径生长量随坡度增大、海拔升高、林分密度变大而减小;利用油松检验数据库对模型进行预估效果检验发现,油松平均胸径生长量预测值为1.3861略高于实测值1.3753cm,经T检验差异不显著.     

榆林沙区樟子松人工林胸径-树高生长模型研究

为研究榆林沙区樟子松胸径-树高生长模型,填补榆林沙区樟子松在胸径-树高生长模型研究的空白,为榆林沙区樟子松林分生长预测、生产经营管理提供参考依据,以榆林沙区樟子松人工林为研究对象,选用15个常用的胸径-树高生长模型,通过5个评价指标(R²、决定系数(RMSE)、平均绝对残差(MAE)、残差平均和(SSE)、Akaike信息量准则(AIC))进行对比分析拟合,从而进一步确定,适宜的榆林沙区樟子松胸径-树高生长模型。结果表明：除了Gompertz(1825)模型(14号模型)无法输出参数,剩余的模型均可以。在剩余的14个模型中,双曲线型(2号模型)、混合型(5号模型)、二次多项式(6号模型)、Korf(10号模型)、修正Veibull(11号模型)这5个模型评价指标较优,拟合效果较好。综合比较分析可知,这5种基础胸径-树高模型中,修正Veibull模型可以更好地拟合樟子松胸径-树高的关系,精度也比较准确,建议选用修正Veibull模型。     

基于广义可加模型的气候对单木胸径生长的影响研究

基于吉林省汪清林业局落叶松鄄云冷杉林长期固定样地25 年观测数据,采用广义可加模型方法,建立了包含 气候因子的单木胸径生长模型,研究气候因子对单木胸径生长的影响及不同树种的响应差异。结果表明:生长 季逸5 益积温、生长季最低气温、年平均总降水量、月气温差以及年平均气温与年平均总降水量之比5 个气候因子 对该类型的落叶松、红松、冷杉、云杉、慢阔和中阔6 个树种(组)的单木的年平均胸径生长量都有显著的影响,但不 同树种组的气候响应变量和程度不同。对含气候和林分因子的全模型、仅含林分因子的部分模型以及仅含气候因 子的部分模型进行了统计分析,结果显示:3 类模型分别能解释50.8%、45.7% 和29.5% 的胸径生长变异,说明在 局部尺度气候因子对胸径生长的解释能力有限;影响胸径生长的主要因子是单木的期初胸径、大于对象木的断面 积之和、林分每公顷株数和林分断面积平均胸径。      

用林分生长模型更新松树小班平均胸径和树高因子研究

为在一定程度上减少森林资源规划设计调查中的外业工作量,用新疆阿尔泰山国有林管理局森林资源连续清查中的松类样地数据1 142个,建立平均胸径和平均树高林分生长模型,给出用该地区上期森林资源规划设计调查数据的平均胸径和平均树高更新本期调查数据的方法,并通过现地调查的39个小班,采用成对T检验对试验结果进行精度验证。结果显示：平均胸径和平均树高的预测平均相对误差为0.79%,相对总误差为0.16%和8.43%,预测精度分别达98.33%和96.53%,说明该方法精度可靠,值得推广。     

滇西北云南松人工林林分生物量研究

[目的]森林生物量和生产力是反映森林生态系统功能的基本参数,是研究森林碳平衡的重要手段,研究云南松林分生物量将为评估云南森林碳汇能力提供重要依据。[方法]通过在滇西北宁蒗县翠玉和红桥乡设置云南松样地,对样地进行了每木检尺和标准木生物量调查,建立了云南松单木各器官生物量与测树因子回归模型,并计算了云南松林分乔木层各器官生物量分配及乔木层、草本及灌木层生物量大小。[结果]云南松乔木层各器官的生物量分配为：树干〉树枝〉树根〉树叶,各器官生物量中,树叶生物量所占比例最小。另外,由于样地海拔较高,土层较薄,林分平均生物量和生产力相对较低。[结论]云南松生产力在平均胸径为15.3 cm时达到最高峰,随后开始下降。     

云南马龙不同云南松母树林子代林试验初报

在云南省马龙县采用白马河林场、古永林场和保山林场3地部省合建的云南松母树林的种子营建子代林，以全省和当地商品种造林作对照，对5年生的幼林进行早观测分析表明：云南松母树林具有较高的实际增益，白马河林场、古永林场和保山林场的云南松母树林子代林树高的实际增益分别为48.85%,-13.62%,11.35%，地径的实际增益分别为46.01%,36.97%,42.02%.     

永仁县云南松林分直径结构变化分析

借助Weibull函数、幂函数模型和SPSS对永仁县云南松林分直径结构分布进行研究。结果表明,Weibull分布函数参数a与林分平均胸径(Dg)成正相关关系,与坡度(SLO)成负相关关系;b参数与林分平均胸径(Dg)成正相关关系;c参数与林分平均胸径(Dg)成负相关关系。而偏度(SK)和峰度(ST)与林分平均胸径(Dg)成负相关关系,与坡向(ASP)成正相关关系。     

3种针叶树种树皮的阻燃性研究

在火烧迹地调查的基础上，分析了滇中云南油杉Keteleeria evelyniana，华山松Pinus armandii．云南松Pinus yunnanensis等3种树种在不同林火行为下的耐火性差异，确定了从树皮的阻燃性角度分析林木耐火性的研究方法。对3种树种的树皮的结构进行了调查，对树皮的平均厚度、含水率、导热系数、氧指数和热辐射作用下的质量损失过程和树皮内表面温度变化过程6个阻燃性相关因子进行了测定和分析。结果表明：①云南油杉树皮内皮层结构完整不开裂，外皮层疏松，平均厚度是云南松和华山松树皮的1．38和3．07倍，导热系数为云南松树皮和华山松树皮的67．66％和54．85％，氧指数是云南松和华山松树皮的1．25和1。33倍。在热辐射作用下，云南油杉树皮内表面升温速率低，热分解缓慢，阻燃性最强，云南松树皮的阻燃性次之，华山松树皮的阻燃性最差。②树皮阻燃性的不同造成了云南油杉、云南松和华山松树种间耐火性差异。根据3种树种树皮的阻燃性和林木耐火性差异提出了相应的森林消防措施。图3表3参11     

云南松林分状况与松纵坑切梢小蠹危害的关系

通过对云南省3个蠹害区的观测研究，证实云南松林分自身状况与松纵坑切梢小蠹危害关系密切。就云南松个体而言，根据林木生长分级标准，松小蠹主要危害被压木及濒死木，很少危害优势木及亚优势木；就林分整体而言，同一山体的东坡和南坡林分的蠹害程度重，西坡和北坡林分的蠹害程度轻。林缘蠹害程度明显高于林内；林分郁闭度与蠹害指数呈负相关，郁闭度越低蠹害越严重。研究证实，松小蠹有明显的趋光行为，即阳坡林分、林缘、低郁闭度林分容易遭受松小蠹侵袭。     

滇中云南松低质低效人工林疏伐的密度及生长动态研究

在滇中宜良禄丰村林场,以0、25.8％、31.5％和27.7％的株数疏伐强度对密度为7311、4933、6733株/hm2和4211株/hm2的4块30 m×30 m林龄25年生塘状直播造林的云南松人工林样地进行首次疏伐。疏伐后1.0a和5.3a时,进行每木调查,计算林分密度、活立木生长量和枯立木数量。结果表明,疏伐有效地促进了林木生长,其中：1）疏伐1.0 a和5.3 a后,样地1-4的林分密度降低至6744、3604、4579、2989株/hm2和3856、3000、4278、2611株/hm2;2）疏伐5.3 a后,样地1-4的林分平均胸径和树高分别从疏伐前7.7、6.2、8.1、8.9 cm和6.4、5.7、8.5、8.5 m,提高至9.6、9.6、10.3、11.0 cm和9.2、9.5、10.5、12.1 m;3）对照样地的蓄积量比疏伐后的增加13.6％,而疏伐样地2-4则分别增加156.8％、49.5％和37.5％,均高于对照。对照林分的枯立木高达55.0％,疏伐林分的为8.0％-19.6％,揭示了此类林分的实际疏伐强度还可以相应地提高。     

NaCl胁迫对云南松幼苗生长的影响

为了解云南松在盐胁迫下的生长生理和在盐碱地引种栽培提供参考,以云南松幼苗为研究对象,通过不同浓度NaCl胁迫处理云南松种子,检测发芽和幼苗生长指标.结果表明:云南松发芽时对NaCl比较敏感,各浓度胁迫下的发芽率、发芽势、种子简易活力指数、鲜重、干重、叶绿素总量均显著或极显著小于对照;幼苗体内的MDA含量随着NaC1胁迫浓度的增加而增加;SOD酶活性随着胁迫浓度的增加先升高后降低,在100 mmol/L时达到最大,比对照增加398.05％.     

一年生云南松苗期生长动态规律研究

基于1a生云南松苗高和地径的定株、定期观测数据,采用Logistic方程对其生长过程进行拟合,根据其中参数分析生长动态规律。结果表明:(1)地径生长符合"S"型曲线,呈现"慢-快-慢"节律;苗高生长符合双"S"型曲线,呈现"慢-快-慢-快-慢"节律。(2)根据生长量变化规律,苗高生长过程可分为出苗期、速生期Ⅰ、过渡期、速生期Ⅱ和生长后期;地径生长过程可分为生长前期、速生期和生长后期。(3)苗高两个速生期为23～34d和89～150d,两个速生点时间为第28天和第120天;地径速生期为141～211d,速生点时间为第176天。(4)苗高、地径的累积生长量均在速生期最大,分别占理论上限值的58.37%和57.85%。(5)苗高、地径的生长表现出异速现象,150d之前苗木主要进行高生长、150d之后则以地径生长为主。     

中华松针蚧对云南松高生长的影响

云南松受中华松针蚧危害,当针叶虫口密度≤3只/束时,高生长量无损失;当针叶虫口密度>3只/束时,随着虫口密度的增大,高生长量损失逐渐增大;在同一虫口密度下,立地条件好的云南松受害后,其高生长损失大;据不同立地条件、不同虫口密度水平下云南松高生长损失大小,将发生中华松针蚧林分的林木分为健康、轻、中、重、特别严重5个等级.