遥感图像的森林景区空间结构分析

探究某森林公园空间结构,为该森林景区中树木的稳定生长提供依据。取整个景区的一部分作为研究样地,进一步将其平均分割成6个正方形的小样方,并进行标记,构成调查网络,通过ASD采集的遥感图像信息对样地中每株树木的胸径、树高、冠幅等信息进行检测,并测定其位置。通过竞争指数、混交度、大小比数、半方差函数对森林景区空间结构进行分析。分析了竞争指数的半方差函数、森林景区树种空间隔离程度和森林景区林木大小分化程度。结论如下:竞争指数在北侧的异质性高于南侧,北侧树木空间占据能力较弱,更有助于树木生长;研究区域树种空间配置相对简单,混交程度相对偏低;处于林分中层和下层的树木被相邻较粗的树木包围,生长状态不好。     

江汉平原南岳山森林公园植物多样性分析与空间结构特征

对南岳山森林公园15块典型样地进行了野外实地调查,运用重要值、Patrick指数、Simpson指数、Shannon-Wiener指数、Pielou指数等多样性指数和混交度、大小比数、角尺度、开敞度等林分空间结构参数,分析其植物多样性与空间结构特征.南岳山森林公园植物较丰富,样地共出现32种乔木植物,隶属于28属19科;乔木层中的构树Broussonetia papyrifera、青冈栎Cyclobalanopsis glauca在整个调查区占有明显优势,其重要值大于7.00%.在不同样地的各林层间的Patrick指数和Shannon-Wiener指数均为乔木层>灌木层>草本层,Simpson指数为草本层>灌木层>乔木层,Pielou指数为灌木层>乔木层>草本层;样地林分平均混交度为0.606 2,属中度混交范围,样地林分平均大小比数为0.461 3,属中庸等级,样地林分平均角尺度为0.537 2,属随机分布,聚集程度较低,样地林分的平均开敞度为0.168 7,林木生长空间处于严重不足状态.江汉平原南岳山森林公园的植物多样性较丰富,林木生长空间处于严重不足状态,应该采取补植、间伐相结合的措施,使森林公园生态效益能够可持续发展,通过分析其植物多样性以及空间结构特征,对以后公园的林分空间改造、植物绿化配置以及公园再造设计提供科学依据.     

择伐强度对杉阔混交人工林空间结构的影响

利用混交度、角尺度及以大小比数为权重的空间优势度和树种优势度4个空间结构参数,对比分析不同强度(中度34.4%、强度47.1%和极强度69.5%)择伐下杉阔混交人工林林分空间结构变化,探讨择伐强度对杉阔混交人工林空间结构的影响.结果表明:从混交程度看,择伐强度越大,越易导致林木单种聚集.与伐前相比中度择伐后林分和主要树种的平均混交度都有所增加,强度和极强度择伐后林分平均混交度明显降低,杉木平均混交度增加而木荷则显著降低;不同择伐强度在一定程度上都改善了林木的空间分布格局,中度择伐后林分的单木聚集分布改善最为明显;从空间优势看,中度或强度择伐能够维持及提高林分和主要树种空间优势度,有利于发挥林分生长潜力.综合来看,中度择伐后林分空间结构趋于合理,建议采用中度择伐作为优化杉阔混交人工林林分空间结构的有效手段.     

福建茫荡山天然黄枝润楠林分空间结构

在样地调查的基础上,运用大小比数、混交度、角尺度、密集度等参数分析黄枝润楠天然林分空间结构.结果表明:各树种的平均大小比数在0~1 各水平上均有分布,林分平均混交度为0.799,平均角尺度为0.464,平均密集度为0.793.林分空间结构比较合理,处于相对稳定发展的状态,群落位于较高级的演替阶段.     

闽北天然闽粤栲林分空间结构研究

运用混交度、大小比数及角尺度3个林分空间结构参数对闽北天然闽粤栲种群的空间结构进行分析.结果表明:该种群的林分平均角尺度为0.606,林木的水平分布格局为聚集分布;林分大小比数平均值为0.494,各树种大小分化程度存在很大差异,闽粤栲、酸枣、拟赤杨、重阳木、麻栎、榕叶冬青及白花泡桐在胸径上具有优势,鹿角栲、皱叶荚蓬、天仙果及石楠处于劣势;林分平均混交度为0.640,树种的空间隔离程度较大,已形成由不同树种组成的呈较高混交状态的复杂群落.该林分空间结构特征与其所处生境、演替阶段、干扰和各树种生长状况、生物学特性、林分地位等有关.     

树木管胞大小对于西伯利亚南部林草交错带森林生长及环境适应性的指示意义

为了研究木质部细胞、树木个体和森林群落3个尺度之间的关联, 在西伯利亚南部以西伯利亚落叶松(Larix sibirica)和欧洲赤松(Pinus sylvestris)为主的3个采样点37个样地, 测量725根树芯的树木年轮宽度, 采用系统随机的方法选择其中195个树芯进行管胞大小的测量和计算。结果表明, 尽管局地环境和树种组成有所不同, 但在树木个体和森林群落两个水平上, 管胞大小与树木径向生长的年际变化显著相关。较小的平均管胞尺寸指示更低的年际生长量和更高的年际生长波动。平均管胞大小对半干旱区针叶林生境湿度和森林生长适应性具有指示作用, 揭示树木通过调节管胞的大小在生长适应与生长安全性二者间的权衡机制。     

不同发育阶段阔叶红松林空间结构的初步研究

选择受到不同程度干扰的阔叶红松林群落,以空间序列代替时间序列,应用空间结构参数混交度和角尺度描述处于不同发育阶段的阔叶红松林的空间结构,结果表明由先锋树种占相对优势阶段→伴生树种占相对优势阶段→稳定群落结构阶段,群落整体的混交度不断提高;由先锋树种占相对优势阶段→伴生树种占相对优势阶段,群落的结构变化大.     

张广才岭次生针阔混交林空间结构

确定林分空间结构是次生林保护和可持续经营的前提.次生针阔混交林是张广才岭最主要的林分类型,运用大小比数、角尺度、混交度3个空间结构参数研究张广才岭次生针阔混交林永久样地的空间结构.结果表明:样地大小比数为0.497,平均角尺度为0.538,平均混交度为0.630;针阔混交林林木相邻个体在垂直方向上分化不明显,存在激烈竞争的中层;林木配置处于中度到强度混交水平之间,林分总体上属于聚集分布格局;次生针阔混交林的空间结构特征已接近当地原始阔叶红松林水平.     

铜陵叶山常绿落叶阔叶林群落结构最小取样面积的抽取

用种-面积曲线和林分空间结构参数(混交度、大小比数、角尺度)-面积图解分析法,通过逐步扩大样地面积的调查,对铜陵叶山常绿落叶阔叶林群落空间与非空间结构最小取样面积进行了研究。结果表明,用种-面积曲线所得的研究区群落非空间结构最小取样面积为3 720 m2,用林分空间参数-面积图解分析方法所确定的最小面积为3 600 m2。群落空间结构与非空间结构研究的最小面积具有一致性,即用同一面积大小的样地数据进行群落空间结构和非空间结构研究是可行的。由此方法确定的铜陵叶山常绿落叶阔叶林群落非空间结构与空间结构研究的取样面积为3 600～3 700 m2。     

海岸带木麻黄防护林更新造林技术研究

通过对木麻黄老林带分别采取不同采伐宽度种植木麻黄优良无性系以及建立多树种混交配置更新,结果表明10m×30m、20m×30m及30m×30m采伐带宽度更新木麻黄平18无性系生长显著差异,以30m×30m采伐宽度更新林木生长最佳.采用木麻黄、厚荚相思、湿地松纯林更新效果较好;木麻黄与厚荚相思、厚荚相思与湿地松单行混交,存在不同程度的种间矛盾,林分生长不稳定,因此不宜采用.木麻黄与厚荚相思、刚果12号桉与湿地松以及厚荚相思与湿地松采用多行混交,其更新效果普遍较好,两者之间竞相生长,种间关系比较协调.多行混交不仅可以避免树种之间挤压,而且整个林分形成多层次空间结构,从而形成防护林树种的多样性和较好的森林景观.     

赣中天然闽楠单木冠幅预测模型的研究

【目的】探讨竞争指标和建模方法对天然闽楠(Phoebe bournei)单木冠幅预测模型的影响,以期为精准预测天然闽楠单木的冠幅提供参考。【方法】以江西省赣中25块闽楠天然次生林典型样地中的1 011株闽楠为研究对象,采用普通最小二乘法(OLS模型)、仅考虑样地水平的混合效应模型、增强回归树和随机森林4种建模方法建立单木冠幅模型,分别添加林分每公顷断面积、大于对象木的断面积之和、林分密度指数和简单竞争指数4种竞争指标,分析竞争指标对冠幅模型的影响,采用决定系数(R²)、均方根误差(RMSE)、平均相对误差绝对值(RMA)和平均绝对误差(MAE)确定最佳模型。【结果】不添加竞争指标时,模型的预测能力表现为:混合效应模型>OLS模型>增强回归树>随机森林;添加竞争指标时,最优模型表现为:混合效应模型>OLS模型>随机森林>增强回归树。OLS模型中添加大于对象木的断面积之和竞争指标时预测能力最佳;增强回归树中添加固定半径为7 m的简单竞争指数时预测能力最佳;随机森林中添加林分每公顷断面积竞争指标时预测能力最佳;混合效应模型不添加竞争指标时预测能力最佳(RMSE为0.846 0,RMA为0.211 1,MAE为0.650 1),并且都优于其他模型。【结论】研究结果可对天然闽楠单木冠幅生长进行精准预测,并为提高闽楠天然次生林的林分质量提供理论依据。     

萌生杉木林空间结构的二元分布特征

【目的】了解萌生杉木林林分整体的空间结构特征,为促进其结构优化提供理论参考。【方法】以浙江龙泉萌生杉木林为研究对象,采用空间结构参数二元分布分析林分及其优势树种杉木和木荷的空间结构特征。【结果】① 林分呈弱度混交向中度混交演变状态,空间格局为随机分布,不同大小比数等级的林木株数大致相等。随机分布状态的少数林木处于中庸状态,且劣态的林木株数多于优势木株数。② 杉木个体大多处于中低度混交状态,只有极少数处于高度混交状态。在同一混交等级上,不同优劣等级的林木株数差异较显著。③ 木荷的分布格局为随机分布,个体大多处于中庸和劣势木状态。【结论】研究区萌生杉木林分整体的混交度低,应进行密度控制,补植乡土树种,调整林分的格局为随机分布状态。     

马尾松香樟人工混交林中的邻体干扰效应

研究了荆界山马尾松(pinus massoniana)和香樟(Cinnamomun camphora)人工混交林中,马尾松个体生长速度与邻体效应之间的相互关系.以马尾松为基株,3m为半径圆内的个体均被定义为邻体,采取张大勇改进的干扰指数模型和马尾松的生长速度进行回归分析,发现马尾松生长速度和邻体干扰指数之间有显著的线性关系.研究结果表明,在该群落的演替过程中,香樟对马尾松以及马尾松自身对马尾松的生长均表现为竞争关系,其中马尾松的种内竞争尤为强烈.因此可以推断,此人工林群落演替的动力是马尾松各个体对资源竞争所引起的自疏作用,以及香樟与马尾松种间竞争所引起的他疏作用.马尾松种群最终将退出该群落.     

基于近邻点指数的旅游景区空间结构初步分析——以山西省4A(含5A)级旅游景区为例

旅游景区的空间分布情况间接反映区域旅游业布局和一定程度的经济发展.本文从山西省4A(含5A)级旅游景区入手,采用旅游地理学的近邻点指数法研究山西省4A(含5A)级旅游景区的空间结构特征,得出的结论为局部聚集、整体离散通过对旅游景区空间结构扩散演化予以简单分析,提出了在空间扩散中应注意发挥积极近邻效应作用,避免恶性竞争,开发非替代性旅游资源等建议.     

狮子关库区森林群落演替过程和结构动态

对狮子关库区森林群落演替过程和结构动态进行了研究。结果表明：1）演替过程包括从针叶林阶段，以针叶树为主的针阔混交林阶段到顶极常绿阔叶林阶段等6个过程；2）演替过程中不同群落的物种多样性和均匀度呈现规律性变化；3）演替主要标志体现在乔木林层优势树种的更替和物种分布格局的变动方面。     

旅游活动对庐山景区植被变化的影响——基于空间信息技术方法

植被与旅游活动之间关系的长期状态或者演变趋势对景区的可持续发展至关重要,目前该领域的研究工作尚不够深入.基于空间信息技术,以国家首批重点景区－庐山景区为例,采用长时序Landsat影像,提取景区不同时期不同区域NDVI变化特征,结合游客空间分布(腾讯区域热力图)与游客规模(游客人数)等旅游活动相关数据,分析了旅游活动对景区植被变化的影响.研究表明：空间上,随着距核心景区距离的增加,植被呈现先增加后减少趋势.核心景区建设活动、主要景点的游客活动以及景区周边的发展,不利于景区植被的生长;旅游活动较少区域,植被生长较好.时间上,庐山景区植被由2个先降后升、期末回升水平低于期初水平的变化过程组成,整体呈下降趋势.第一个变化过程主要与景区内的开发建设和林木类型演变有关;第二个变化过程主要与景区接待游客人数进入快速增长期、生态环境持续处于“透支”状态有关.     

聚集指数边界效应的校正方法与应用

采用全站仪对野外设置的临时标准地测定4 个角点的相对坐标值和每株树木的相对坐标值,根据数据的特点,提出了消除标准地边界效应计算聚集指数的方法,并利用此方法结合定位数据,对吉林蛟河东大坡自然保护区不同发育阶段的阔叶红松林群落中林木的空间分布格局进行分析。结果表明,该群落中先锋树种占相对优势的发育阶段,林木呈聚集分布;伴生树种占相对优势发育阶段和稳定群落阶段的林木则趋于随机分布。林木由聚集分布趋向随机分布,是阔叶红松林在发育过程中树种生物学特性、树种适应对策和干扰状况共同影响的结果。     

长白山云冷杉林不同演替阶段树种组成及林下更新研究

【目的】了解不同演替阶段的森林种群结构及更新状态可以为促进森林群落演替提供理论参考。【方法】基于3块样地数据,分析不同演替阶段的杨桦次生林、云冷杉针阔混交林和云冷杉近原始林内主要乔木树种及幼树的种群结构,并用O-ring单变量统计分析幼树空间分布格局。【结果】随着演替进行,群落内乔木株数逐渐减少,而胸高断面积相反。先锋树种白桦、杨树等逐渐退出群落。3个群落主林层乔木径阶分布均呈倒“J”形,次生林以小径级林木为主,另外两个群落以中、大径级林木居多。3个群落幼树种类单一,白桦、杨树等先锋树种鲜有幼树出现; 云冷杉针阔混交林幼树数量充足,且幼树随地径级呈负指数分布; 次生林内幼树最少,但地径、苗高明显优于其他两个群落。次生林群落幼树以随机分布为主,云冷杉林和近原始林中冷杉、云杉及色木幼树在小尺度呈明显的聚集分布,随尺度增大多呈均匀或随机分布。【结论】杨桦次生林和云冷杉针阔混交林处于正向演替进程中,而近原始林树种结构不合理,更新较差,应采取择伐等经营措施调整其结构,促进林分发展。     

雨雪冰冻灾害对竹阔混交林植物多样性的影响

2008年雨雪冰冻灾害后,在崇义县选取了2块竹阔混交林固定样地,连续5年监测了雨雪冰冻灾害对竹阔混交林植物多样性的影响。结果表明,雨雪冰冻灾害后的5年内,林内郁闭度先减小后增大,新生毛竹数量明显增多。阔叶树种多的乔木植物层样地毛竹死亡率为9.8%,伴生树种死亡率为8.7%;伴生树种少的样地毛竹死亡率为72.0%,伴生树种死亡率为40.5%。乔木植物层物种丰富度指数、均匀度指数、生物多样性等指数变化较小。雨雪冰冻灾害后,竹阔混交林下物种种类数和物种个体数总数都增加了,但增加幅度都较小。2块样地的林下植物物种多样性指数变化幅度很小,丰富度指数和生物多样性指数增加或减少的幅度都不超1.0,均匀度指数增加或减少的幅度均不超过0.2。可见,雨雪冰冻灾害干扰后5年对竹阔混交林植物多样性影响较小,这可能与毛竹生长恢复较快有关。     

渝西学院后山山林植被物种多样性研究

本选取渝西学院校园后山(黄瓜山)山林植被中6种主要森林类型的19个样方，通过比较这些类型的物种丰富度和Shannon指数，揭示了这些类型物种多样性的差异．结果显示：1)各森林类型乔木层、草本层物种丰富度低，灌木层物种丰富度较高；2)各森林类型的Shannon指数同物种丰富度具有不同的表现规律；3)常绿针阔混交林与落叶阔叶林具有特殊的物种多样性垂直结构特征；4)物种恒有度分析表明，星湖校区山林植被为人工林，景观简单，连续性强，存在明显的环境梯度．