退化森林生态系统中林分碳储量的驱动因素——以内蒙古大兴安岭为例

[目的]确定退化森林生态系统中林分碳储量的驱动因素,为其碳汇功能的恢复提供参考。[方法]基于调查数据,使用逐步回归的方差分析法和结构方程模型(SEM)法,考虑林分因子和非生物环境因子(地形、气候),探究林分碳储量的驱动因素。[结果]2种方法得到的结果基本一致:方差分析法的确定系数为0.890,林分因子中的平均胸径和株数密度,非生物环境中的月平均最高温和月平均最低温以及干扰类型对林分碳储量有显著影响;SEM中林分碳储量部分的模型确定系数为0.757,林分因子中的平均胸径和株数密度对林分碳储量的影响最大,其中株数密度既有正向的直接作用,也有负向的间接作用,而非生物环境中,月平均最高温对林分碳储量有间接的负向影响,各变量对林分碳储量的影响大小排序为平均胸径(0.94)>月平均最高温(-0.52)>株数密度(0.12)。[结论]综合2种方法得到的结果,在退化森林生态系统中,林分因子和气候因子均对林分碳储量有影响,而地形因子却对其无显著影响。研究结果可为大兴安岭森林碳库探究提供数据参考和借鉴。     

采伐强度对东北针阔混交林林分生长和物种多样性的短期影响

【目的】在东北次生针阔混交林开展不同强度采伐试验,探讨采伐强度对林分生长和物种多样性的影响,以期为该地区针阔混交林合理地开展营林活动提供科学依据。【方法】2011年7月在吉林省蛟河林业实验区管理局次生针阔混交林内建立4块面积1 hm~2的标准地,于2011年冬季对其进行采伐处理,采伐强度(胸高断面积强度)分别为0%(对照,CK),17.24%(弱度采伐,LT),34.74%(中度采伐,MT)和51.87%(强度采伐,HT),从每块标准地中分别选取5块20 m×20 m样地,采伐2和4年后测定并分析林分胸径、树高、胸高断面积、蓄积量、物种多样性和群落相似性,探讨采伐强度对其影响。【结果】采伐处理4年后,林分平均胸径增长量与对照相比均呈增加趋势,除LT处理显著增加外(P0.05),其他处理与CK无显著差异(P0.05);林分平均树高及其增长量与CK相比均降低,但各处理无显著差异(P0.05);林分总胸高断面积和总蓄积量均比对照小,随着采伐强度的增大而降低,但LT和MT处理提高了单株胸高断面积增长量和单株蓄积增长量,HT处理降低了单株胸高断面积增长量和单株蓄积增长量,各处理间无显著差异(P0.05);采伐2和4年后,灌木层和草本层以及总体多度均有明显增加,但HT处理降低了乔木层多度;与采伐2年后相比,采伐4年后草本层多度降低;采伐未改变乔木层物种丰富度、多样性及均匀度,但显著提高了灌木层和草本层Shannon-wiener指数和Simpson指数,其中MT处理对物种多度、丰富度和多样性的增加影响最为明显;各处理间群落相似性指数较高,为中度相似或极相似水平。【结论】短期内,采伐对林分胸径生长有一定的促进作用,但未能促进林分树高的生长;采伐虽未对林分总胸高断面积和总蓄积量的增长有促进作用,但合理的采伐强度能提高单株胸高断面积和单株蓄积增长量,同时能够促进林分灌木层和草本层物种多样性提高。综合考虑林木生长和维持物种多样性两个方面,东北近熟针阔混交林的最适宜采伐强度为34.74%。     

小兴安岭红松胸高断面积生长随树龄的变化规律及主要影响因素

【目的】揭示红松胸高断面积生长随树龄的变化规律，探究其在不同生长阶段的主要影响因素，为理解树龄、环境因子和功能性状在树木生长和经营中的重要性提供科学依据。【方法】于黑龙江凉水国家级自然保护区内采集不同树龄（16～285年）红松样树65株，采用胸高断面积生长率（BAGR）表征树木径向生长，测定树木所处的环境因子（光照强度、土壤养分、土壤含水量、土壤pH）和功能性状（叶、枝、根性状），探究红松胸高断面积生长随树龄的变化规律及主要影响因素。【结果】1）红松BAGR随树龄增加呈先增大后减小的变化趋势，树龄小于220年时BAGR随树龄增加而增大，大于220年时BAGR随树龄增加而减小；2）树龄、光照强度和土壤pH对红松幼龄树（16～100年）BAGR存在正向影响，比叶面积对幼龄树BAGR存在负向影响；3）土壤氮含量和木质密度对红松中龄树（100～220年）BAGR存在显著负向影响；4）树龄显著抑制红松老龄树（大于220年）胸高断面积生长，根氮含量及多年生针叶单位质量氮和磷含量促进老龄树胸高断面积生长，且根氮含量的影响更加显著。【结论】树龄、环境因子和功能性状共同驱动红松径向生长，影响效果随树龄变...     

用动态规划方法确定华北落叶松最优轮伐期及最佳林分密度

本文采用Richards函数的修正式拟合林分胸高断面积生长方程,并考虑株数密度对断面积生长的影响;用每公顷胸高断面积和每公顷株数作为状态变量,用森林纯收益作为指标函数,建立了离散确定性动态规划模型,确定了塞罕坝林场华北落叶松人工林的最优轮伐期,并为各地位指数及不同年龄、不同初始状态的林分提供了确定最适经营密度的方法。     

内蒙古大兴安岭林区植被碳库碳储量和碳密度

基于内蒙古大兴安岭林区2013年森林资源档案数据,运用生物量扩展因子法,量化内蒙古大兴安岭林区植被碳储量和碳密度。结果表明:内蒙古大兴安岭林区植被碳库总量41709.83×104t,平均碳密度为47.59±8.93 t C·hm-2;有林地乔木层在碳封存中占主导地位,其碳储量与面积近乎成正比,按龄组划分依次为中龄林成熟林近熟林过熟林幼龄林;按林分类型为针叶林针阔混交林阔叶林阔叶混交林针叶混交林;按林分起源为天然林人工林。有林地乔木层碳密度在不同龄组及不同林分起源间存在显著差异,在不同林分类型间无显著差异,其碳密度大小按龄组依次为成熟林近熟林过熟林中龄林幼龄林;按林分类型为阔叶林阔叶混交林针叶林针阔混交林针叶混交林;按林分起源为天然林人工林。     

基于贝叶斯模型平均法和逐步回归法构建杉木单木胸径生长模型

【目的】探索杉木人工林单木胸径生长量变化的驱动因子,比较不同驱动因子的重要性,构建不确定性单木胸径生长模型,为杉木经营管理者科学经营管理杉木人工林提供参考。【方法】以福建省邵武市卫闽林场杉木密度试验林为研究对象,采用贝叶斯模型平均法(BMA)和逐步回归法(SR)分析杉木单木胸径生长量与内部因子(林分变量因子)和气候因子的关系,构建杉木单木胸径生长模型。【结果】杉木单木胸径年均生长量受气候因子影响较小,主要受竞争因子和单木大小因子影响。单木胸径生长量随林分密度、林分平方平均胸径、大于对象木的断面积和、年龄、冬季平均最低温度增加而减小,随期初胸径、胸高断面积、优势木平均高、最冷月平均温度、最热月平均温度、年均降雨量增加而增加。基于SR获得模型的后验概率小于BMA获得最佳模型(最高后验概率)或SR模型不在BMA模型空间前几个后验概率高的模型中。【结论】杉木单木胸径生长量随竞争增加而减小,随温度和降雨增加而增加。贝叶斯模型平均法考虑所有可能变量的组合,能够反映出模型的不确定性。     

毛白杨主要林分因子生长及相关关系研究

该文在河北省范围内调查片状和带状毛白杨林分标准地 14 9块 ,研究林分平均胸径、平均高、胸高断面积、蓄积等主要林分因子的生长情况 ,并建立了主要因子的生长模型和相关关系模型 ,可用于毛白杨林分生长预测和评估     

林分生物量碳计量模型的比较研究

选取3个天然林群落作为研究对象,利用3种包含不同计量参数的生物量碳计量模型,即生物量因子法、异速生长方程法及材积源生物量法,分别计算林分碳储量并比较分析各模型计量结果的差异。结果表明:生物量因子法与材积源生物量法计算所得林分平均碳密度相近,分别为155.56和152.82 Mg·hm-2,异速生长方程法的结果偏低,为118.44 Mg·hm-2,生物量因子法计算的不同群落的林分碳储量比异速生长方程法的高22.11%~43.02%;各群落的立木结构及物种组成存在显著差异,均方根误差分析显示生物量因子法对群落碳密度的差异反应最为敏感,计量精度最高;各方法计量结果均显示中、大径级立木是林分碳储量的主要贡献者,中径级立木与大径级立木中计量精度较高的模型分别是异速生长方程法与生物量因子法。综合考虑计量精度及参数获取的便利性,3种计量模型各有优势,在实际应用中可以根据具体情况选择较为适合的模型,一般情况下可使用材积源生物量法,能便利地获得与采用包含木材密度参数的生物量因子法最接近的计量结果。     

林分平均胸径100倍圆法测定每公顷断面积的理论初探(之一)

以林分平均胸高直径的100倍为直径作圆形样地,得出林分每公顷胸高断面积等于圆形样地圆内的林木株数加上圆界上林木株数的一半。并根据标准地原理和角规测树原理进行了公式推导,利用了概率论原理对角规在100Dg圆绕测时,对圆外相割株数与圆内相离株数的理论数据近似相等性、互补性的假设进行了分析与论证。     

基于机载小光斑全波形LiDAR的亚热带林分特征反演

【目的】研究通过集成波形信号处理、空间解析和重构建模以及综合波形信息提取方法,探索基于小光斑全波形LIDAR特征变量高精度反演林分特征的新方法。【方法】以江苏南部丘陵地区的亚热带天然次生林为研究对象,在预处理和分析小光斑全波形 LIDAR 数据的基础上,首先基于体元空间框架分解和提取波形的振幅能量信息,并构建伪垂直波形模型;然后,从中提取空间位置信息(即点云)及几何辐射变量,计算 LiDAR点云和波形特征变量,并通过相关性分析筛选特征变量;最后,结合地面实测林分特征参数构建反演模型并验证精度。【结果】1)各 LiDAR特征变量对 Lorey’s树高的敏感性最高,对蓄积量和地上生物量次之,对胸高断面积最低,而返回脉冲总能量和返回脉冲峰值点数对胸高断面积的敏感性却高于其他林分特征因子;在点云特征变量组中,平均高、高度百分位数及冠层上部的返回点云密度与各林分特征之间的相关性较高,而在波形特征变量组中,能量中值高度的均值、返回脉冲长度的标准差和冠层粗糙度的标准差与各林分特征之间的相关性较高;2) Lorey’s 树高的模型估算精度最高( RMSE为实测均值的7.26%),而蓄积量、地上生物量和胸高断面积的模型估算精度略低且较相近( RMSE为实测均值的15.91%～19.82%);模型自变量的数量都在3个以内,选中的自变量为高度百分位数、冠层返回点云密度、返回脉冲长度和冠层粗糙度的标准差;3)各林分特征实测值与交叉验证估算值的拟合结果表明, Lorey’s树高的拟合效果最好(R2=0.85),地上生物量(R2=0.68)和蓄积量(R2=0.59)次之,而胸高断面积(R2=0.45)最低;4) Lorey’s 树高、蓄积量和地上生物量的空间分布状况基本一致,源于它们内在的相关性;相比其他3个特征变量,胸高断面积的空间分布不够连续,这可能是由于其预测模型精度较低所致。【结论】各林分特征综合回归模型的拟合效果和精度都高于仅使用点云特征变量拟合模型的精度,表明了波形特征变量提取森林中下层信息的潜力。点云特征变量描述了森林冠层及上部的三维结构及密度信息,而波形特征变量则获得了森林冠层及以下部分完整的垂直分布和能量信息,二者互补可提升林分特征反演的精度。     

区域尺度杉木林和马尾松林土壤特征

【目的】分析树种、起源和龄组对森林土壤性质的影响,从土壤物理结构和土壤养分等方面探讨区域尺度上杉木林和马尾松林的土壤特征,为森林可持续经营和立地质量精准评价提供理论依据。【方法】基于广东省全国森林资源清查土壤调查数据,采用方差分析、相关性分析、主成分分析等多元统计方法相结合,探究杉木林和马尾松林土壤因子在不同起源和不同龄组间的差异性及相关性。【结果】广东省马尾松林与杉木林不同树种之间森林土壤性质在有机质、全氮、全磷、碱解氮等9个指标差异显著,同一树种在天然林和人工林两种不同起源之间差异不显著,同一树种在幼龄林、中龄林、近熟林和成熟林不同龄组之间差异不显著。土壤各因子之间相关性较强,全氮、碱解氮、有效磷等土壤因子与平均胸径和平均树高之间呈显著正相关,树木生长对土壤养分具有促进作用。马尾松林土壤综合得分:不同起源为天然林人工林;不同龄组为成熟林中龄林幼龄林近熟林。杉木林土壤综合得分:不同起源为人工林天然林,不同龄组为幼龄林近熟林中龄林成熟林。【结论】杉木和马尾松不同树种之间差异显著,不同起源之间差异不显著,不同龄组之间差异不显著。马尾松人工林和杉木天然林的土壤质量较好,在不同龄组中马尾松近熟林和杉木成熟林土壤质量最好。所以,要根据不同树种、不同起源和不同龄组适地适树地进行森林可持续经营。     

合江方竹笋产量与林分结构的相关性

通过对合江方竹笋产量与每hm2总株数、林分平均胸径、年龄等23个因子的相关性研究可知:合江方竹笋产量与林分平均胸径,每hm2内胸径为4~5 cm5、~6 cm株数,竹株年龄2 a3、a4、a生株数计6个因子呈显著或极显著正相关关系;每hm2内与1 a5、a生株数计2个因子呈显著或极显著的负相关关系;与海拔、每hm2内总株数、平均年龄等15个因子的相关关系不显著。在影响林分竹笋产量的23个因子中,林分平均胸径和每hm2内2~4 a生株数是衡量竹笋产量高低的重要指标。通过提高林分平均胸径和增加林分中2~4 a生株数比例是对目前合江方竹笋用林进行技改的主要手段。同时,采用欧氏距离类平均法可将13个样地划分为高产型、中产型、低产型3个类型。     

黄山松人工林形高与断面积和疏密度的关系

通过对寿宁县内216块黄山松人工林标准地调查材料的统计分析,探讨林分断面积和疏密度对林分形高的影响.结果表明,林分形高除受林分平均高影响外,还受林分胸高断面积或用其计算的疏密度的影响,它随林分平均高的增大而增大,随林分胸高断面积或疏密度的增大而减少.     

祁连山不同年龄青海云杉径向生长对气候变化的响应

【目的】探讨不同年龄的树木生长及其对气候变化的响应规律,为预测未来气候变化下的森林动态和应对气候变化的林业管理提供科学依据。【方法】基于祁连山中段北坡排露沟小流域海拔2 800和2 900 m的青海云杉林全样地采样数据,采用胸高断面积年增长量(BAI)表征树木生长,探讨小龄树(30～60年生)、中龄树(60～90年生)和大龄树(90～120年生)在迅速增温期(1980—2000年)和增温趋缓期(2000—2013年)的生长差异及其主要影响因素。【结果】1980—2000年,迅速增温导致的水分胁迫限制所有树龄组的树木生长,小龄树、中龄树和大龄树的BAI拟合线斜率分别为-5.91(P 0.01)、-9.48(P 0.01)和-14.97 mm~2·a~(-1)(P 0.01);大龄树BAI与当年5—8月的平均标准化降水蒸散指数(SPEI)显著正相关的株数百分比最大,表明大龄树受到的干旱限制作用最大; 2000—2013年,增温趋缓伴随降水增加形成相对暖湿的气候特征导致不同树龄组的BAI均转为不显著增加趋势,其中小龄树和中龄树的BAI拟合线斜率(分别为2.27和2.45 mm~2·a~(-1))大于大龄树(1.02 mm~2·a~(-1));大龄树BAI与当年6月平均气温显著负相关的株数百分比较大,小龄树和中龄树BAI与上年7月到当年6月的总降水量以及当年5—8月的平均SPEI显著正相关的株数百分比较大,表明干旱缓解后增温对大龄树仍有一定限制作用,但上年7月到当年6月的总降水量以及当年5—8月的平均SPEI可促进小龄树和中龄树生长。【结论】迅速增温期,祁连山中段青海云杉BAI下降速率随树龄增长逐渐增大,该时段气温和SPEI对大龄树BAI的影响更为强烈;增温趋缓期,BAI恢复增加趋势,小龄树和中龄树BAI增加速率大于大龄树,该时段降水和SPEI对小龄树和中龄树BAI的影响更大。     

基于FCM和分水岭算法的无人机影像中林分因子提取

【目的】研究高精度小型无人机获取林分调查因子方法,将林分调查因子在低空无人机影像上识别并提取出来,获取树高、冠径等测树因子,建立林分因子测量方法,实现经济、高效、快捷、精准的森林资源调查和监测,及时掌握森林资源及相关林分因子的时空变化特征。【方法】以东北林业大学城市林业示范基地樟子松人工林为研究对象,以多旋翼无人机影像为数据源,基于FCM聚类算法和分水岭分割算法以及形态学运算、阈值分割、图像平滑、灰度化、二值化等一系列数字图像处理技术,提取樟子松人工林林分因子。FCM聚类算法和阈值分割法用于提取树梢标记图像,分水岭分割算法对树梢标记图像进行迭代处理从而获得单木树冠分割图像,根据单木树冠分割结果提取单木特征进而计算各林分因子值。【结果】在林地提取中,根据影像的颜色特征绿度分割成功地将林地部分与非林地部分分离开来,确定单木树冠分割范围。在单木树冠分割中,阈值分割法和FCM聚类算法均可有效将树梢标记从林地图像中提取出来;将基于标记的分水岭分割算法用于单木树冠分割取得较好效果,大多数单木树冠被单独分割出来,但某些区域仍然存在一定的欠分割或过分割问题。在林分因子提取中,提取的林分因子包括林分郁闭度、林地面积、立木株数和平均冠幅,其中林分郁闭度的测量精度为96.67%,林地面积的测量精度为81.23%,立木株数和平均冠幅的测量精度与单木树冠分割中的树梢提取方法(阈值分割法和FCM聚类算法)及分水岭分割中的2个参数(形态学腐蚀的结构元素大小和中值滤波的窗口大小)有关。针对2种树梢提取方法,分别进行参数组合试验,结果显示2种树梢提取方法使用适当参数组合所得各林分因子测量精度均在80%以上,平均测量精度均在90%以上,其中阈值分割法的最高平均测量精度为94.49%,FCM聚类算法的最高平均测量精度为93.17%。【结论】利用无人机拍摄的人工林影像进行森林资源调查,将先进的计算机科学技术和无人机技术应用到林业领域中,可有效提高森林资源调查的效率和精度。本研究提出的林分因子提取方法适用于高郁闭度林分,测量精度满足实际需求。     

华北落叶松人工林林分枯损株数随机效应预测模型

【目的】构建能够准确预测华北落叶松林分枯死木的计数模型,探究影响华北落叶松林中林木枯死数量的主要原因,为冬奥会核心区的华北落叶松人工林科学经营与管理提供决策依据。【方法】以张家口市崇礼冬奥核心区45块华北落叶松人工林样地为研究对象,构建华北落叶松林分枯死数量Poisson回归模型、负二项回归模型、零膨胀Poisson回归模型和零膨胀负二项回归模型、Hurdle-Poisson回归模型、Hurdle负二项回归模型,根据AIC值选出最优计数模型。基于最优计数模型,考虑不同随机效应水平和作用在截距和协变量上的随机参数,根据模型收敛情况和AIC值确定最优的随机效应水平和随机参数组合,构建最优林分枯死数量混合效应模型。【结果】林分平均直径、林分优势木平均高、林龄、林分断面积和林分胸径Gini系数为影响林分枯死的林分因子,立地因子对林分枯死的影响并不大。未考虑零膨胀现象时,负二项回归模型拟合效果优于Poisson回归模型;考虑零膨胀现象后,Hurdle-Poisson回归模型拟合效果优于零膨胀Poisson回归模型。最终几种考虑零值过多的计数模型的拟合精度表现为：Hurdle负二项回归模型(HNB...     

基于CBM-CFS3模型的马尾松林碳密度特征及其影响因素

基于赣州市森林资源二类调查样地数据,通过区域尺度碳收支模型(CBM-CFS3)对马尾松林碳密度进行计算,并分别采用地统计学和多元逐步回归方法分析碳密度的空间分布及其影响因素。结果表明：不同森林类型、起源的马尾松林最优林龄-蓄积生长方程存在差异,总体上Logistic模型、Richards模型和Gompertz模型拟合的效果比Korf模型要好。林分总碳密度为135.08MgC/hm²,其中,植被层碳库、死亡有机质(DOM)碳库分别为41.51,93.57MgC/hm²,植被层碳库表现为树干>树枝>树根>树叶,DOM碳库为土壤层>枯落物>枯死木;林分总碳密度在空间上呈现一定的正相关性,主要集中在106.73～161.16MgC/hm²,低值区域面积大于高值区域,空间上没有表现出明显的规律性。龄组、平均胸径、郁闭度、年平均温度与林分总碳密度均存在极显著正相关(P<0.01),是影响碳密度的主要因子。通过森林资源样地调查数据构建生长模型用于CBM-CFS3模型中估算森林碳密度,有利于较全面和准...     

杉木单木和林分水平地下生物量模型的构建

【目的】利用一重样本和二重样本,构建单木地下生物量模型,比较抽样形式对单木模型的影响;在杉木主要分布区进行区域尺度扩展方法比较研究,探索不同形式林分模型的优劣,为在林分水平上估算地下生物量提供科学依据。【方法】以278株杉木地上生物量实测样本为一重样本,以其中88株有地下生物量的样本为二重样本,在只利用二重样本和两重样本相结合2种情况下,分独立模型、仅利用二重样本的兼容性模型和两重样本相结合的兼容性模型,构建3种单木地下生物量模型;分基于林分因子的地下生物量模型、固定根茎比模型和基于林分因子的根茎比模型,构建3种林分水平地下生物量模型,分别进行地下生物量从单木尺度向林分尺度的扩展。采用决定系数(R2)、均方根误差(RMSE)、平均系统误差(ASE)、平均相对误差绝对值(RMA)、总相对误差(TRE)以及平均预估精度(MPE)对模型拟合结果进行分析与评价,并对模型在三省的拟合参数以及与样本量的关系进行分析,同时与IPCC的根茎比模型的方法和参数进行比较。【结果】3种类型的单木模型拟合效果基本相同,决定系数(R2)均达到0.95以上,两重样本相结合的兼容模型取得了最优拟合效果;在区域尺度扩展时,基于林分因子的根茎比模型拟合效果明显优于固定根茎比模型(R2提高0.04~0.08,RMSE每公顷降低1 t左右);基于林分因子的地下生物量模型的拟合精度优于固定根茎比模型,但弱于基于林分因子的根茎比模型;地下生物量估测误差在三省之间表现出地域差异性,同一套方法在不同地区进行估计时无一致性规律。【结论】两重样本相结合的方法可提高单木地下生物量模型的拟合精度;增加林分调查因子能显著提高林分模型的拟合效果。固定根茎比模型形式简单,使用方便,在进行地下生物量大尺度扩展时可以取得较好效果。研究结果有助于单木地下生物量最优模型的筛选、构建,可为单木模型区域尺度扩展提供准确、科学的方法。     

基于改进林分密度指数的栎类天然林最大密度线

【目的】构建栎类天然林最大密度线,探究栎类天然林自稀疏规律,从理论上丰富种群生态学,为天然林林分密度管理与控制提供理论参考。【方法】以湖南省265块栎类天然林连续清查样地为研究对象,对现有林分密度指数进行改进,采用分位数回归和随机前沿分析评估Reineke林分密度指数和改进林分密度指数在构建栎类天然林最大密度线方面的适用性,并对不同林分类型栎类天然林的自稀疏特点进行分析。【结果】与Reineke林分密度模型相比,改进林分密度模型的预测误差显著降低（P<0.05）,模型以林分平均胸径和优势树种平均高为基础变量,能够更好诠释林分自稀疏的内涵;随机前沿分析方法在模拟天然林最大密度线模型方面更加客观且精度较高,分位数回归方法也可提供有价值的补充;天然混交林自稀疏过程受林分平均胸径和优势树种平均高的共同影响,林分平均胸径越大,自稀疏速率越快;林分优势树种平均高越大,林分可容纳株数越多。天然林自稀疏速率在不同类型林分之间存在显著差异（P<0.05）,栎类相对纯林的自稀疏速率更快、死亡率更高。【结论】构建栎类天然林最大密度线,探究其自稀疏规律,可为栎类天然林自稀疏状态的判别提供定量依据,...     

大兴安岭东部天然落叶松林可加性林分生物量估算模型

【目的】探讨林分乔木层生物量的估算方法,为大区域、大尺度森林生物量的估算提供理论依据。【方法】利用1990—2010年5期大兴安岭东部天然落叶松林固定样地数据,选择基于林分变量的林分生物量模型和基于林分蓄积量的林分生物量模型作为林分乔木层生物量估算的方法,利用似然分析法去判断2种模型的误差结构(相加型和相乘型),并采用聚合型可加性生物量模型建立其林分生物量模型,模型参数估计采用非线性似乎不相关回归模型方法。采用"刀切法"评价所建立的林分生物量模型。【结果】经似然分析法判断,2种模型的误差结构是相乘型的,对数转换的线性回归更适合用来拟合林分生物量数据;2种模型的调整后确定系数R2a0.94,平均相对误差ME为0%~5%,平均相对误差绝对值MAE15%;所建立的2种可加性林分生物量模型的预测精度在98%以上。【结论】虽然基于林分蓄积量的林分生物量和基于林分变量的林分生物量模型形式不同,但二者都具有较好的预测精度;就本研究而言,2种估算林分生物量的方法都能对大兴安岭东部天然落叶松林林分生物量进行很好地估算。