北京市二类调查小班蓄积量预估模型研究

为解决当前北京市二类调查通过角规绕测技术预估林分蓄积量存在的问题,基于北京市二类调查数据,根据优势树种(组)的不同,将北京市森林划分成10个不同的树种组。在此基础上,利用一类清查数据,以林分蓄积量为因变量,林分参数及立地参数为自变量构建非线性蓄积量预估模型,计算确定系数(R~2)、总相对误差(TRE)、估计值的标准差(SEE)、平均系统误差(MSE)、平均预估误差(MPE)和平均百分标准误差(MPSE),并对模型拟合效果进行评价。结果表明:构建的蓄积量预估模型拟合效果较好,各树种组蓄积量预估模型的确定系数(R~2)均大于0.94,MPE均小于5%,MPSE基本在10%以下,可以应用于北京市二类调查中蓄积量的预估。     

基于林分高度及郁闭度的森林生物量和蓄积量模型研究

随着激光雷达和立体影像航天航空遥感技术的快速发展,目前,我国虽然具备了快速获得林分平均高、郁闭度等相关信息的能力,但缺少利用林分平均高和郁闭度来准确估测森林生物量和蓄积量的模型,这严重影响了激光雷达和立体影像航天航空遥感技术的推广应用。为了对模型的构建进行探研,利用湖南湘西地区地面调查数据中52块杉木样地的林分平均高、郁闭度、株数等数据,通过因子变量组合不同的自变量形式,并分别构建多个不同函数形式的杉木地上生物量、蓄积量反演模型,用决定系数R~2对模型进行评价。结果表明,基于杉木林分平均高、郁闭度构建的因子变量组合与地上生物量、蓄积量之间有紧密的联系。其中:以e为底数的对数形式变量ln(C×HH~2)作为解释变量的杉木地上生物量模型、蓄积量模型拟合效果最佳;指数函数模型能够精确地表达自变量与地上生物量、蓄积量之间的关系;与一次函数模型、幂函数模型、对数函数模型相比,指数函数模型的拟合效果更佳。对杉木林分平均高、林分郁闭度与地上生物量、蓄积量之间的关系进行了有效探究,构建了杉木地上生物量模型、蓄积量模型,以期为建立林分平均高和郁闭度因子估测其它树种的地上生物量和蓄积量模型提供参考依据。     

基于生长模型的林地“一张图”林分因子更新研究

林地"一张图"是森林资源管理体系的重要平台,运用林分生长模型对林地"一张图"林分因子更新具有现实意义。基于昆明市第4次森林资源二类调查数据,建立了24个树种(组)林分生长模型,通过模型链接实现林分平均树高、平均胸径、每公顷株数、每公顷蓄积和平均蓄积生长量的过程动态模拟。树高生长模型拟合优度R~2介于0.21～0.64之间,胸径生长模型拟合优度R~2介于0.37～0.78之间,蓄积生长模型拟合优度R~2介于0.44～0.92之间;林分生长模型反演昆明市有林地蓄积量预测值与观测值相差37万m~3,云南省蓄积平均生长率反演昆明市有林地蓄积量预测值与观测值相差291万m~3。建立的24个树种(组)林分生长模型,能满足林地"一张图"林分因子更新要求,能动态掌握森林资源消长变化,可为林业政策的制定提供依据。     

基于高清航片的小班测树因子估测技术研究

利用高清航片影像特征与小班测树因子的相关关系,通过判读优势树种(组)、冠幅、郁闭度、株数,结合3S和回归模型等技术方法,估测小班平均胸径、平均树高、郁闭度、株数和蓄积量。重点介绍林分优势树种(组)、树种组成、平均胸径、郁闭度的估测方法。利用基于高清航片的小班测树因子估测技术与传统调查方法相比,可以减轻调查工作量,提高工作效率,降低调查成本。     

牛头山油松母树林基地建设技术

一、林分现状陕西省宝鸡市陈仓区国有冯家河林场牛头山作业区油松林起源于人工植苗造林,面积72.7公顷,有效作业面积60.8公顷,坡向南,坡度28度,土壤为棕壤,厚度30厘米,林分平均高9～11.2米,平均胸径14～18厘米,郁闭度0.7～0.8,树种组成为油松树木蓄积量占90%,其他树种蓄积量占10%。林分林龄25～30年,为中龄林,优良木占50%以上,每公顷株数1243～1400株,每公顷蓄积量130～140立方米。每公顷结实量3500～4000千克。母树生长良好,树干通直圆满,树冠发育完整匀称,冠幅饱满,侧枝粗壮且数量较多,无病虫害或机械损伤,     

不同样地面积对人工林林分参数的影响

在杉木、松树、桉树、一般阔叶树人工林中分别设置25-31块共110块30m×30m样地(分为9个10m×10m样方)进行每木调查,每块样地分别组合为100m~2、200m~2、300m~2、400m~2、600m~2和900m~26个不同面积的样地,分析了不同样地面积的林分平均直径()、平均高()、优势高(DH)、每公顷断面积(G)、每公顷株数(N)、每公顷蓄积量(M)的变化情况。结果表明,各个优势树种中,不同面积大小样地的、、G、N、M总平均值均十分接近,最大值和最小值的相对相差均在8%以内(松树、桉树和一般阔叶树绝大部分在5%以内);随着样地面积的增大,DH呈增大的趋势,样地间各个林分参数的变动系数均呈逐渐减小的趋势;不同面积大小样地林分参数值与900m~2样地相应参数值的平均相对偏差,随着样地面积的增大呈逐渐减小的趋势,当样地面积达到600m~2时,所有树种组的、、DH、G及桉树的N、M平均相对偏差均小于5%,杉木、松树和一般阔叶树的N、M偏差略大,但均小于8%;当样地面积逐渐增大时,其林分参数与900m~2样地相应参数偏差大的样地数量逐渐减少;不同面积大小样地的林木直径变动系数的总平均值十分接近,但随着样地面积增大,样地间的变化系数呈减小的趋势。根据以上结果,在采用抽样方法进行森林资源调查时,样地面积以300-600m~2为宜,在进行林分参数建模样地设置时,600m~2的样地即可足够。     

落叶松林木枯损模型

林木枯损模型是林木生长模型系统的重要组成部分。根据来自吉林省汪清林业局森林经理调查的１２个落叶松复位样地的１３１个径阶组数据,应用Ｌｏｇｉｓｔｉｃ型回归式建立了落叶松林木枯损模型。自变量有径阶、相对直径、每公顷株数、每公顷断面积、平方平均直径、郁闭度和大于所估径阶的林木直径平方和。考虑模型的相关指数和各参数的变动系数,得出仅包含相对直径、郁闭度、平方平均直径３个自变量的经验方程。该经验方程具有形式简单、测算容易、无需年龄和地位质量指标、参数稳定性好等特点,可用于落叶松径阶枯损比率和单木枯损概率的预估。     

机载激光雷达大区域亚热带森林参数估测的普适性模型式

【目的】针对当前森林参数估测模型受研究区条件、森林类型限制不具备普适性的问题,从森林三维结构分析描述出发,构建森林参数估测多元乘幂模型式,并测试其在不同森林类型不同森林参数估测中的表现,检验其推广能力,以期发现一个适用于不同森林类型不同森林参数估测的模型结构式,为激光雷达森林参数的一致性估测提供实践案例。【方法】以面积2.21万km~2的南亚热带丘陵山地区域为研究区,以面积法为基础,将刻画森林冠层三维结构的7个离散回波Li DAR变量进行组合,构建5个森林参数估测多元乘幂模型式,通过383块样地测试5个模型式在不同森林类型(杉木林、松树林、桉树林和阔叶林)不同森林参数(蓄积量、断面积和平均直径)估测中的表现。【结果】以激光雷达点云平均高、冠层覆盖度、叶面积密度变动系数、激光雷达点云高度变动系数、50%分位数密度为变量的模型结构式表现最好; 4种森林类型蓄积量估测模型的决定系数(R~2)分别为0.667、0.769、0.764和0.602,相对均方根误差(rRMSE)变化范围为18.53%～36.32%,平均预估误差(MPE)变化范围为3.37%～6.95%; 4种森林类型断面积估测模型的R~2分别为0.572、0.582、0.706和0.568,rRMSE变化范围为16.11%～30.82%,MPE变化范围为3.27%～5.89%; 4种森林类型平均直径估测模型的R2分别为0.574、0.501、0.709和0.240,rRMSE变化范围为10.07%～29.01%,MPE变化范围为1.83%～5.55%;最优普适性模型式的R2与各森林类型各森林参数最优模型的R~2的相差小于5%,rRMSE和MPE的相差均小于7%。【结论】本研究提出的模型式变量具有明确的生物物理意义和林学解析意义,可准确刻画林分冠层三维结构,在不同森林类型不同森林参数估测中均取得较好效果,具有良好的普适性,有利于提高不同森林类型估测结果的可比性,可用于机载激光雷达大区域森林资源动态监测。     

用于立地质量评价的杉木标准蓄积量收获模型

本文根据南岭山地湖南、广东等省5个林场的25块杉木人工林林分生长过程解析(以下简称林分解析)标准地资料(已验证了原有生长过程表中株数随林分平均直径的变化规律的可靠性)。通过株数标准化方法,将经消除间伐影响后的各标准地林分蓄积量生长过程数据,转化到标准水平(郁闭度1.0)。再将改进的8参数Chapman-Richards函数,用Marquardt迭代法,建立了以地位指数和年龄为解释变量的多形标准蓄积量收获模型,同时分析了模型的特性,为立地质量的蓄积量指标评价提供了依据。     

关于华山松人工林最多株数的探讨

目前,对现有华山松人工林林分密度状况的评定尚无统一的衡量标准。虽然郁闭度、疏密度和密度都是反映单位面积上林木的数量指标,但其意义各有不同。现就密度而论,在华山松人工林充分密集的林分中,单位面积(每公顷)林木株数是     

福建含笑-杉木混交林生长状况及生态效益

随着杉木（Ｃｕｎｎｉｎｇｈａｍｉａｌａｎｃｅｏｌａｔａ（Ｌａｍｂ．）Ｈｏｏｋ．）的多代连栽,林地生境恶化,地力衰退,林分稳定性下降,林分产量也逐代下降;同时南方林区造林树种单一,杉木林集中连片,使得杉木人工林的病虫害面积扩大和蔓延［１～３］。因此必须寻找合适的阔叶树种来改变这种现状,以保持人工林生态系统的稳定性［４］。这方面已有较成功的报道［５,６］。福建含笑（Ｍｉｃｈｅｌｉａｆｕｊｉａ－ｎｅｎｓｉｓＱ．Ｆ．Ｚｈｅｎｇ）生长快,适应性强;干形直,材质好,切削容易,是适宜于制作家具、工艺品和造纸等…     

米槠林分与杉木林分燃烧性比较研究

对人工促进天然更新的米槠林分与杉木人工林分的燃烧性进行比较研究。结果表明，米槠林分比杉木林分林内日均光照强度小，日均温度低，相对湿度大，林下植被含水量高，可燃物的水分贮量大，易燃危险物负荷量占总负荷量的比率低，其有效潜在能量占总潜在能量的比率亦较低，因此米槠林分的燃烧性低于杉木林分，米槠林分具有较强的抗御火灾的能力。     

不同密度林分冠幅的遥感定量估计

以高空间分辨率遥感影像QuickBird的全色波段为数据源,应用空间统计学半方差理论,对山西大同薛家庄林场不同林分密度的小黑杨人工纯林冠幅尺寸进行估计.结果表明:应用空间统计学半方差函数来分析高空间分辨率影像,可以较为准确地实现对密度相对较高纯林林分冠幅尺寸的估计,随着林分密度的降低,估计误差相应地增大.     

福建柏与杉木混交林林分生长研究

调查福建柏杉木混交林、杉木纯林、福建柏纯林的林分生长状况,以及林下土壤的养分状况,结果表明建柏与杉木混交后,两树种生长良好。建柏的胸径、树高、单株平均材积分别为纯林的113.6%、123.2%、144.1%;杉木的胸径、树高、单株平均材积分别为纯林的137.5%、128.6%、221.1%。与杉木纯林相比,混交林中0~20 cm土层大于0.25㎜水稳性团聚体高出9.01%;结构体破坏率低13.82%;有机质和水解性N含量分别提高0.452%和18.1 mg/kg;毛管孔隙、非毛管孔隙、总孔隙高1.09%、1.11%、1.13%;土壤容重低0.067 g/cm^3;最大持水量、最小持水量、毛管持水量高3.00%、3.50%、2.04%。混交林40 cm土层含水量也比纯林大155 t/hm^2,大大提高了林地生产力。     

杨树伐桩嫁接与植苗林的生长及碳储量的比较

The leaf nutrient, biomass and carbon reserve of 9-year-old Populus×euramericana cv. ‘74/76’ stump grafting stand with 26-year-old P.×xiaozhuanica W.Y.Hsu et Liang cv.‘Popularis’as rootstock, 26-year-old P.×xiaozhuanica W.Y.Hsu et Liang cv.‘Popularis’ and 9-year-old P.×euramericana cv. ‘74/76’ planting stands were compared. The result showed that the average increment and the annual average increment of stump grafting stand were greater than the two planting stands. The total nitrogen content in leaves of stump grafting stand was the highest, and it was 1.26 times and 1.05 times as much as that of the planting stands of Populus×xiaozhuanica W.Y.Hsu et Liang cv.‘Popularis’ and P.×euramericana cv. ‘74/76’ separately. The total phosphorus content of stump grafting stand was 1.3 times as much as that of planting stand of 26-year-old P.×xiaozhuanica W.Y.Hsu et Liang cv.‘Popularis’, but there was little difference between stump graftin stand and planting stand of 9-year-old P.×euramericana cv. ‘74/76’. The total potassium of stump grafting stand was 46.6% and 95.8% lesser than that of the planting stands of P.×xiaozhuanica W.Y.Hsu et Liang cv.‘Popularis’ and P.×euramericana cv. ‘74/76’. The biomass of aerial parts and the biomasses of trunk, branches and leaves of stump grafting stand were 1.84, 1.80, 1.76, and 3.00 times as much as that of planting stand of P.×euramericana cv. ‘74/76’ separately. The total root biomass of the stump grafting stand was 1.42 times and 7.68 times as much as that of planting stands of 26-year-old P.×xiaozhuanica W.Y.Hsu et Liang cv.‘Popularis’ and 9-year-old P.×euramericana cv. ‘74/76’. There was an obvious advantage in carbon reserve from all the parts of the stump grafting stand and the carbon sequestration capacity was the highest, which was 2.66 times and 1.62 times as much as that of planting stands of 26-year-old P.×xiaozhuanica W.Y.Hsu et Liang cv.‘Popularis’ and 9-year-old P.×euramericana cv. ‘74/76’. These showed that the stump grafting stand had more advantages than planting stands.     

毛竹林环境的利用

利用丰富的毛竹林环境资源，进行林内养鸡、种姜、种竹蒜，取得较好的经济效益，对于毛竹林生态质量的影响，有待进一步研究。     

两种不同类型毛竹林群落特征的初步研究

本文对溪头林场毛竹纯林和毛竹混交林两种不同类型的毛竹林群落特征进行了研究，研究结果表明：（1）毛竹混交林乔木树种主要是以石栎、木荷、杉木和松树为主，伴生有其他阔叶树种。（2）毛竹混交林和毛竹纯林林下优势种植被具有明显的差异，这种不同的植被类型是植物在长期进化过程中对自然生态条件的一种适应性。（3）毛竹混交林物种多样性指数、物种丰富度和群落均匀度均稍低于毛竹纯林，说明毛竹纯林在现阶段是一个比较稳定的植物群落。     

天然松阔混交林林分改造试验

通过研究天然马尾松与阔叶树混交林改造,结果表明：将以天然马尾松为主的天然松阔混交林,改造为以天然阔叶树为主的天然阔松混交林,改造小区林分密度大幅提高57．2％,蓄积量超过对照林分,混交比例由6松：4阔,改为8阔：2松;改造小区林分总持水量比对照小区大4．3％;改造小区0—20cm土层有机质、全N、全K、水解N、速效P、速效K分别比对照小区增加31．6％、28．9％、32．O％、10．7％、33．2％和25．6％;其林分生长、林分持水量、土壤肥力均得到改善,可有效提高林分质量。     

林龄和立地条件对杉木林乔木层生物量分配的影响

于2010—2019年，采用样地调查法对福建省三明市将乐县国有林场杉木人工林的地况因子、林况因子及乔木层的生物量进行调查；通过构建引入林龄和地位指数的相容性生物量模型，估算杉木林乔木层各组分生物量，研究各组分生物量分配规律与立地条件和林龄之间的关系。结果表明：引入林龄和地位指数的相容性生物量模型，能够更好地反映林龄和立地条件对生物量异速生长规律和分配的影响；杉木各组分生物量的分配比例受林分林龄的影响显著，其中干材、树皮生物量占比随林龄的增大而增大，树叶、树根则相反，树枝生物量占比先增加后减小；除树枝外，立地条件不会改变各组分生物量占比随林龄的变化趋势，但会影响各组分生物量占比大小。在立地条件较好的林分中，树干生物量占比较大，树叶、树根的分配则相反。研究结果可为杉木人工林碳汇经营提供参考。