同龄纯林自然稀疏规律的研究

本文提出同龄纯林自(然)稀硫的理论方程式。这个方程式概括了各种不同立木度林分的自稀疏规律,由此方程式结合断面积生长模型可以导出不同初始密度林分的自然生长过程。熟知的完满立木度林分的自稀疏规律是本文所述方程式的特例。一个实例说明不同初始密度林分自然生长过程的计算方法及例证不同密度林分自稀疏规律的不同。     

同龄纯林自稀疏方程验证

本文以长白落松和杉木验证了作者提出的同林纯林自稀疏方程式。Ｉｎ（Ｎ）＝Ｉｎ（Ｓｆ）－Ｉｎ（Ｄ／Ｄ０）βγ＋δ）／γ证明此方式正确描述了林分自稀过程，方程式中δ由林分初始决定，β是Ｒｅｉｎｅｋｅ自稀疏系数，Ｓｆ为最大密度指数，γ是自稀疏指数，采用Ｆ检验方法证明，林分最大密度指数相当稳定且与立地，地区，年龄和初始状态无关，γ值也与立地，地区，年龄和初始状态无关，但可能存在较大的抽样误差。     

马尾松人工同龄纯林自然稀疏规律研究

通过对马尾松4~20年生不同密度的人工同龄纯林生长资料的分析表明:第1次树高生长分化高峰期在4~7年生,第2次在11~14年生,幼林郁闭后林木直径分化状态比较稳定。中幼林期抚育间伐主要采伐劣等木,进入近熟林期后除采伐劣等木外,还可采伐一部分中等木。间伐施工应以留优去劣为主,适当照顾均匀。总稀疏强度与密度呈正相关性,出现稀疏的时间随密度增大而提前;连年稀疏强度高峰期出现在林分郁闭后的一段时间内。根据总稀疏强度与稀疏时间同密度的关系可确定不同密度林分的间伐强度与时间。利用马尾松人工林观测资料拟合出与立地条件、现存株数密度、林龄三因子相关的自然稀疏模型,从而可推算出不同立地条件的自然稀疏表,为马尾松人工林密度调控提供科学依据。     

杉木人工林自然稀疏规律研究

植物种内竞争的结果———自疏现象,是植物种群生态的一大特征。人们通过大量的试验观察,对植物种群的自然稀疏规律有了一定认识,60年代提出了著名的Ｔａｄａｋｉ法则(只木良也,1963),描述竞争枯死阶段的3/2法则(Ｙｏｄａｅｔａｌ.,1963)以及Ｓｈｉｎｏｚａｋｉ根据种群的初期密度与现存密度之关系提出的例数法则。由于植物种群自然稀疏规律的重要性,它们仍然是人们讨论的焦点之一(Ｈａｐｐｅｒ,1977)。特别是Ｙｏｄａ(Ｙｏｄａｅｔａｌ.,1963)提出的3/2乘法被人们称之为生态学中心法则((Ｈｕｔｃｈｉｎｇｓ,1983)和生态学基本原则(Ｗｈｉｔ…     

杉木林间伐强度自然稀疏与结构规律研究

在杉木人工林抚育间伐强度试验20年中,研究不同间伐强度林分自然稀疏的变化,揭示自然稀疏株数与林分密度和立地条件的关系,对杉木林密度管理图自然稀疏线数学方程M=k1·k2作出检验,提出不同间伐强度林分直径、树高和林冠结构等.自然稀疏研究表明,CK和弱度间伐自然稀疏起始期高峰期早,稀疏量大,稀疏过程具连续性,按其稀疏量可分为轻微稀疏期、剧烈稀疏期和延续稀疏期等3个阶段,若不加以人为干预,自然稀疏将是一个漫长的过程.中度和强度间伐稀疏起始期和高峰期之间呈间歇性、稀疏阶段性不明显.研究发现,林分密度和立地条件对枯死木株数均有重要作用,但密度比立地条件更重要.杉木林密管图自然稀疏线数学方程经检验,相对误差3.91%,精度较高;对其用于不同间伐强度和不同地位指数林分的实用性检验结果,CK相对误差5.23%,其他检验项目相对误差均＜5%,为容许试验误差,实用性较强.研究揭示了不同间伐强度林分径级和树高级分布规律等.研究还得出不同间伐强度林分枝下高、林冠长度和林冠相对高度的生长差异、变化动态及其与林龄增长的各种相关规律,并分别提出其与林龄和单株材积定期生长量相关的数学模型.     

Nilson自然稀疏模型初探

林木自然稀疏是自然选择最清晰、最好的例子。关于引起自然稀疏的原因、预测变量以及模型形式的分析有着许多不同的观点。自然稀疏模型主要有Reineke模型、-3/2自疏法则、WBE模型等。文中在收集整理相关文献的基础上介绍了Nilson自然稀疏模型,并将该模型与其他主要的自然稀疏模型进行比较,得出Nilson自然稀疏模型能直接呈现出林木株数与直径之间的关系,且随着直径从0增加到无穷大时,其自然稀疏线的斜率在0到-2之间变化,因此Nilson自然稀疏模型描述自然稀疏过程比其他模型更为有效;并从Nilson自然稀疏模型的优缺点、适用范围、运用推广、自稀疏模型的研究方法和模型选择等方面进行了讨论,提出该模型以及其他大多数自然稀疏模型只能运用于纯林,对混交林自然稀疏模型的研究将是未来自然稀疏研究的一个重点,纯林、混交林自稀疏关系将会广泛运用于林业经营管理中。     

一种描述植物种群自然稀疏过程的经验模型

根据植物生长的密度理论和有关生物学假设，提出了一种新的植物种群自然稀疏的经验模型，即１／ρ＝α（ｌｎω－ｌｎω０）β＋１／ρ０。这里ρ和ω分别为种群密度和平均植物重，ρ０和ω０为初期密度和初期植物重，α和β为参数。经用木本和草本植物种群的密度试验资料验证，证明该模型能很好地拟合实际的观测资料，并且具有表达式简单的特点。因而具有良好的使用价值。对模型的性质和意义也作了讨论，发现模型所表达的植物生长过程是一种Ｇｏｍｐｅｒｔｚ曲线。     

植物群落的竞争密度效果

植物种群的竞争密度效应在森林经营理论和实践中都有着重要的意义,也是长期以来的研究内容。对在无自然稀疏和有自然稀疏状况下有关植物群落的竞争密度效应的两个倒数方程的差异进行了理论分析。这为分析森林种群的动态和评价森林经营效果提供了理论依据。参20。     

杉木林密度间伐试验

杉木林密度间伐试验历经１８年的定位试验研究,其结果表明：（１）同一立地指数级,不同初植密度的林分,当某一密度的林分经间伐后同另一个密度基本相同未间伐的林分比较,两者优势木高、平均木高无明显差异;两者胸径差异明显,即间伐的林分小于未间伐的林分;两者立木蓄积,间伐的低于未间伐的;间伐林分部蓄积量（立木蓄积＋间伐蓄积）高于未间伐的蓄积。初植密度不同的林分,间伐后与未间 林分的总蓄积量百分比,其比值,初植     

相容性的间伐和未间伐同龄林分直径变动系数动态模型

为了有利于三大类生长模型的联结,更好地反映间伐对林分中林木分化的影响,依据林分直径变动系数的渐近稳定特性和其在林分间伐后的实际变化过程,提出了相容性的直径变动系数动态模型。以长白落叶松为例,进行了相容性模型、不含间伐因子的直径变动系数动态模型和直径方差模型的拟合和分析,结果表明：相容性模型的拟合效果最好。相容性模型具有生长建模所期望的相容性、步长不变性、机理性等特征,模型参数的生物学意义和数学意义比较明确,在描述不同间伐体制下同龄林分直径变动系数动态变化曲线时有两点结论：（１）未间伐时,现实林分直径变动系数的初值决定曲线走向,初值大于直径变动系数趋向值,曲线单调下降;反之,曲线单调上升;（２）间伐强度影响直径变动系数趋向其趋向值的速度,间伐强度越大,趋向直径变动系数趋向值的速度越慢,所需的时间也就越长。     

木材材性株内径向变异模式初探VI19个杉木种源木材密度径向变异模式的研究

以微密度分析对19个种源杉木的木材密度径向变异模式进行了研究.不同种源间和种源内株间,年轮平均密度的径向变异曲线都存在一定的变异,但此变异主要表现在种源内株间.年轮平均密度的幼龄-成熟相关性从第3年起就极显著.由微密度分析得出的一系列密度和年轮宽特征值间的相关分析表明,在年龄影响下的变异过程中,年轮内密度变异曲线随年轮宽的变动导致晚材率变动的效应较为显著,年轮平均密度主要受晚材率影响;年轮平均密度与年轮宽呈特别显著的负相关.而在种源影响下的变异过程中分析,上述效应不明显,而不同种源间密度变异曲线的上下移动影响显著;年轮平均密度主要受早材平均密度影响;年轮平均密度与年轮宽的负相关远不如在年龄影响下的变异过程中显著.     

不同密度杉木林分生物量结构与土壤肥力差异研究

对２９年生五种造林密度生物量结构及土壤肥力进行了全面研究，结果表明：平均单株及其各器官生物量随密度增加呈递减趋势；单位面积不同密度的杉木林分生物量及其生产力基本趋于一致；各种密度单位面积现存枯枝落叶量随密度增加而增加，而林下植被生长及其生物量则相反；五种密度林分土壤自然含水量、最大持水量和毛管持水量基本上以２８０５株／ｈｍ２和３７５０株／ｈｍ２较大；土壤非毛管孔隙度，毛管孔隙度和总孔隙度均随密度增加而增大；土壤有机质、全Ｎ、全Ｐ、水解Ｎ和速效Ｐ的含量随密度增加而下降；而速效钾含量变化规律性不明显。因此，杉木初植密度尽量控制在２８０５—３７５０株／ｈｍ２之间，以利于杉木产量提高和地力维护。     

森林自疏规律BP-MSM模型与张氏模型的比较

森林自然稀疏机制一般是非线性的、动态的,人工神经网络具有逼近任意非线性映射的特性,这从理论上保证了其应用于森林自疏研究的可行性.本文在提出的基于改进单纯形法的神经网络模型(BP-MSM混合算法)的基本原理和算法的基础上,结合山杨林、云南松林和杉木林自疏实例进一步分析了BP-MSM混合算法与张氏模型在研究森林自疏规律上的效果优劣.森林自疏实例应用结果表明,当建立BP-MSM混合算法的3层151网络结构模型时,其模拟效果明显优于张氏模型,残差平方和仅为张氏模型的3.89%～27.16%,说明BP-MSM混合算法应用于森林自疏规律研究是理想的,从而丰富了森林自然稀疏规律研究方法.     

杉木种源－林分－家系遗传变异研究

运用杉木种源、林分、家系三水平联合试验６年生林分的生长性状和物候观测资料，研究其遗传变异信息。结果显示，种源间、种源内林分间、林分内单株间的胸径、树高、材积都存在极显著差异；在三水平任何层次上的生长性状选择都是有效的，但各层次变异差别很大，其方差分量排序依次为：种源＞林分＞家系，种源、林分、单株材积遗传力分别为０．８４８、０．３９９、０．２３２；选择层次依次是种源、林分、单株。种源（群体）是较稳定的遗传单位，但种源内林分间差异显著，可进一步探讨遗传学上的杉木种源单位的确切范围。种子发芽率、物候因子分析表明，种源间差异显著，林分间差异不显著。     

珍稀濒危植物长苞铁杉种群密度效应模型

植物种群的调节是一个多因素的复杂过程,通过对种群的出生、死亡和生长等过程的控制,使种群的数量维持在生境可以容纳的最大水平上.尽管影响种群动态的因素可分为密度制约因素和非密度制约因素,但在植物中,尤其对木本植物,主要是密度制约起着种群调节与控制的作用,这种调控的过程反映了种群对群落结构及相应环境条件的适应与利用,主要表现为植物种群密度效应(江洪,1992).种群密度效应一直是种群生态学领域研究的热点.前人在研究植物种群密度拥挤效应规律时,提出了大量理论或经验的表达式(Yada et al.,1963;唐守正,1993;方精云,1995;Hozumi,1977;1983;John et al.,1994;张大勇等,1985;吴承祯等,2000c;2000d;安藤贵,1968;洪伟等,1996;陈辉等,1992),反映了植物种群数量动态受多种限制因素影响,如有限的资源、空间以及种内、种间植物个体对资源的竞争,导致种群数量发生变化,即为密度效应