杉木人工林生长过程威布尔模型的模拟

根据5种不同造林密度试验的树干解析资料,利用威布尔模型对杉木人工林胸径、树高和材积的生长过程进行了模拟,并采用改进单纯形法对模型中的参数进行了拟合.结果表明,威布尔生长模型可以有效模拟杉木人工林的胸径、树高和材积随林龄增长的生长过程,但胸径、树高和材积与密度的关系并不完全一致,同时进一步证实了改进单纯形法对非线性模型模拟的有效性.     

杉木乳源木莲混交林生长过程研究

以年龄为自变量,以混交林杉木和乳源木莲胸径和树高为因变量,运用改进Schumacher方程,分别对杉木和乳源木莲生长量建立方程。结果表明模拟效果比Schumacher方程和广义Schumacher方程拟合效果更好。杉木的胸径环境容量和树高环境容量均大于乳源木莲的胸径环境容量和树高环境容量,杉木单株生物量是乳源木莲单株生物量的近2倍,而且杉木根生物量的比重大大大于乳源木莲根生物量的比重。     

杉木人工林与年龄无关的优势高生长模型

【目的】地位指数法是森林立地质量评价常用的一种方法, 优势高又是地位指数模型中重要的参数。本研究以杉木优势高生长为切入点,使用与年龄无关方法建立杉木人工林的优势高生长模型,模拟在林分年龄未知的情况下预测杉木人工林优势高。【方法】利用福建省将乐国有林场杉木人工林的65个固定样地连续观测数据,基于Richards方程、Lundqvist-Kolf方程和Hossfeld方程3个树高生长方程,使用与年龄无关的方法建立了9个优势高生长模型。模型检验使用决定系数、平均误差和均方根误差3个统计指标来确定最佳模型。【结果】构建的9个优势高生长模型都具有较好的拟合优度,其中以Hossfeld方程为基础方程,以参数a作为林分因子扩展参数推导而来的模型为最佳模型,而且模型参数年龄差Δt越小,模型预测精度越高。【结论】与年龄无关的地位指数模型能够准确地拟合和预测优势高生长。在异龄林中或林分年龄难以获得时,建议采用与年龄无关的地位指数模型来评估立地质量。     

基于气候因子的杉木单木胸径生长模型构建

【目的】为准确预测湖南杉木的生长及制定经营管理措施,构建了考虑气候因子的杉木单木胸径生长混合效应模型。【方法】基于湖南省第七、八次全国森林资源连续清查中73块样地的3 638株杉木数据,运用多元逐步回归的方法,考虑林木大小、竞争、立地和其他林分因子以及气候因子对杉木胸径生长的影响,分别以5年胸径增长量(D₂-D₁)、5年胸径增长量的自然对数[ln(D₂-D₁+1)]、5年胸径平方增长量的自然对数[ln(D₂²-D₁²+1)]、胸径平方增长量(D₂²-D₁²)为因变量构建模型,选择最优基础模型。在最优模型的基础上,引入样地随机效应,构建单水平线性混合效应模型,并引入3种常用的异方差函数和3种常用的自相关结构来消除模型的异方差和自相关,最后采用十折交叉验证的方法对模型的预估效果进行检验。【结果】与其他3种因变量相比,因变量为ln(...     

林木胸径与树高的关系研究

胸径与树高都是衡量林木生长好坏的两个非常重要的因子,为此借用黑龙江省红松的一组生长数据,对胸径与树高的非线性模型进行了拟合研究;经分析所选五个模型均相关性极显著,但以模型H=32.7008e-8.7297d相关性最好,F值为1110.000,高出其他F值2倍及以上.为此应用该模型大大的提高了树高因子的估测精度,并为今后的森林资源调查工作提供高精度的间接树高数据.     

冀北山地白桦树种生长预测模型研究

树高、胸径和冠幅等林分参数不但可以预测森林蓄积量、生物量、林分结构等,还是森林资源调查及经营效果评价的重要因子。建立树高、胸径和冠幅预测模型可以为森林资源质量和林木生长状况的评价提供支撑。本文以冀北崇礼山地白桦树高、胸径及冠幅的实地测量数据为基础,采用林木生长常用的4种基础回归模型和2种经验模型进行生长关系预测研究。在所选取的基础回归模型和经验模型中,确定Richards经验模型为预测该地区白桦树高-冠幅、胸径-冠幅及树高-胸径关系的最佳模型,R~2为0.8以上。同时模型简单的幂函数和线性函数的拟合度也较好,对冀北崇礼山地的白桦生长研究也具有较强的适用性,模型精度评价指标决定系数R~2与经典Richards模型相差在8%以内。基于Richards经验模型构建的冀北崇礼山地白桦树高、胸径和冠幅生长关系,模型的精度评价指标较高具有一定的统计学意义,对冀北崇礼山地白桦的林分参数预测有重要的参考价值。     

五鹿山国家级自然保护区白皮松生长规律研究

根据白皮松自然生长林标准样地调查资料,选择优势木进行树干解析,对白皮松的胸径、树高、材积生长规律进行最优模型模拟,绘制其生长曲线,并探讨白皮松的胸径、树高、材积的生长规律.结果表明,白皮松胸径、树高、材积生长过程的最优模型依次为:d=-0.027 7x2 1.126 3x 0.402 1(R=0.999 34);h=-0.032 4x2 1.006 3x-0.674 3(R=0.996 34);v=0.000 2x2 0.000 5x 0.000 4(R=0.999 55).白皮松林生长过程中,应该在20~25 a左右首次间伐,为生长提供足够的生长空间;在60 a左右进行第2次间伐,以缓解生长压力;直到175 a左右,林分成熟,此时才可进行采伐.     

红心杉与杉木造林对比试验

红心杉与杉木造林对比试验调查结果表明:红心杉比杉木更具有抗逆性、适应性,形质更优,生长更快。在中等立地条件下,13a生林分平均树高、胸径和单株材积分别达11.8m、16.3cm和0.1209m3,比同等立地及相同经营管理水平的杉木分别提高了15.7%、19.0%和56.4%,经济效益增加45760元.hm-2,是本地区培育商品用材的优良树种。此外,立地条件对红心杉生长影响较大,Ⅱ类地的林分平均树高、胸径和单株材积分别比Ⅲ类地提高了24.2%、27.3%和90.4%,经济效益是Ⅲ类的2.1倍。要建设以培育大径材为主的红心杉用材林基地,应选择Ⅱ类地以上的立地,而Ⅲ类地只适合培育中、小径材林。     

豫南杉木萌芽林生长规律的研究

通过定点试验观测和典型抽样调查,研究了豫南杉木萌芽林生长发育规律.结果表明:杉木萌芽率随伐桩直径增加而下降,平均萌芽率可达90%以上;萌芽林生长与立地条件和原杉木生长情况有关,山区和丘陵立地条件为10立地指数以上;萌芽林生长前期快于实生林,但其树高、胸径、材积和生长过程与实生林相差不大.     

基于广义代数差分法的杉木人工林地位指数模型

【目的】地位指数法是森林立地质量评价常用的一种方法。采用广义代数差分法建立适用于杉木人工林的动态地位指数模型。【方法】利用福建省将乐县国有林场杉木人工林的24个固定样地连续观测数据和20株杉木优势木树干解析数据,基于Bertalanffy-Richards模型、Lundqvist-Kolf模型和Hossfeld模型3个经典的生长方程,以广义代数差分法对杉木人工林构建了6个动态地位指数模型。模型比较时综合考虑了统计学和生物学特征,通过统计分析和图形分析筛选出最佳的模型。【结果】构建的6个动态地位指数模型都具有良好的拟合优度,调整后的决定系数都在0.9左右。基于Hossfeld 生长方程,选择a=b₁+X和b=b₂/X作为与立地有关的参数推导的模型确定为最佳模型,推荐采用该模型对将乐县国有林场人工杉木林进行优势树高生长预测和立地质量分类。【结论】广义代数差分法建立的动态地位指数模型具有较好预测性能,说明广义代数差分法在推导地位指数模型时是准确而有效的。在选择最优生长模型时不仅要考虑统计分析,还应该进行图形分析,从而选出满足统计学以及生物学特征的模型。     

基于空间结构的杉木枝下高可视化模拟研究

【目的】定量研究林分空间结构对杉木枝下高的影响,构建基于空间结构的枝下高模型,结合杉木生长模型,应用三维可视化技术,实现杉木枝下高可视化模拟。【方法】利用湖南省黄丰桥国有林场6块杉木人工林临时样地的调查数据,选择5个常用枝下高基础模型,分析水平空间结构参数(P_H)、垂直空间结构参数(P_V)和空间结构单元平均距离(d_DIS)及其组合对枝下高的影响,构建综合指标较好且变量少的枝下高模型。基于林分三维模型实时生成方法,建立一种枝干可控的杉木三维模型;结合单木胸径连年生长量模型、树高-曲线模型和冠幅面积估计模型,模拟林木的生长状态。【结果】Logistic模型综合指标较好且模型参数可解释,可选为基础模型;3个空间结构参数中垂直空间结构影响较为显著,将P_V加入到Logistic模型中,改善了枝下高模型的拟合效果,决定系数(R²)从0.717提升到0.741,估计值的标准差从1.407 m减小到1.321 m,并使各项模型检验误差指标有所减小;构建的杉木三维模型可以动态调节枝干,实现了杉木枝下高模拟。【结论】构建的枝下高模型可以应用于林木年龄和部分林分信息未知的杉木林中,体现了林木间的相互竞争影响;结合枝干可控的杉木三维模型,模拟杉木生长过程,形象直观地表现了杉木枝下高的变化,为进一步研究林分生长动态可视化模拟和森林经营可视化模拟提供支持。     

基于小班数据库的忻城县森林优势树种组生长模型研究

以2009年忻城县集体林区森林资源规划设计调查小班数据库的小班为样本单元,分松类、杉类、速生桉、阔叶树4个优势树种组,应用Logistic和Richard曲线回归模型拟合小班林木年龄(a)与林分每公顷蓄积量(M)的生长模型,然后根据各生长模型计算忻城县集体林区、欧洞林场、桃源林场3个林区林分连年生长率、连年生长量和平均...     

间伐施肥对杉木中龄林生长和材种结构的影响

【目的】探讨不同间伐保留密度和施用不同比例N、P肥对杉木中龄林生长和材种结构的影响。【方法】在福建省洋口国有林场9年生立地指数22的杉木人工林中设置9块标准地,采用正交试验设计进行间伐和施肥的配套试验,间伐保留密度为1 200、1 500和2 250株/hm²,N肥施用量为0、100、200 g/株,P肥施用量为0、250、500 g/株,连续观测4 a。【结果】不同间伐密度和N、P肥施用量对杉木树高生长影响不显著,不同间伐保留密度对杉木林平均胸径增长有较大影响,最小密度与最大密度处理间存在显著差异。N肥施用量和P肥施用量对杉木林平均胸径增长影响较小,不同N、P肥施用量间差异不显著。不同间伐保留密度间平均单株材积增量存在显著差异,N、P肥施用量对平均单株材积增量影响较小。不同密度林分间蓄积量增量并不显著,但较高水平N、P肥施用量能促进林分蓄积量增量显著提高。低间伐保留密度显著影响杉木大径材出材量,而1 200株/hm²保留密度下大径材出材量最高,1 500和2 250株/hm²保留密度下能够获得较高的中径材出材量。高水平...     

黄龙山林区白皮松天然次生林生长规律研究

【目的】为实现陕西省白皮松天然次生林的合理经营,建立符合其生长规律的模型,为科学抚育较大树龄的天然次生林提供决策依据。【方法】以陕西省黄龙山林区白皮松天然次生林为研究对象,选择标准木进行树干解析,采用人工神经网络(ANN)和3种常见的理论函数建立了胸径、树高、材积生长模型,并绘制生长曲线图对林区内白皮松天然次生林生长规律进行分析。【结果】①采用人工神经网络建模技术构建的胸径生长量模型、树高生长量模型、材积生长量模型优于3种传统模型。②所建神经网络模型在拟合生长缓慢的白皮松生长过程方面具有较好的应用推广能力。③白皮松胸径速生期为30~60 a,胸径连年生长量在120 a达到最大值;20~30 a为树高生长的速生期,树高连年生长量在30 a达到最大值;白皮松材积生长速生期为110~130 a,材积连年生长量在130 a达到最大值。在135 a时,黄龙山林区白皮松还未达到数量成熟龄。【结论】所建神经网络模型能为黄龙山林区白皮松古树研究奠定基础,生长规律的研究可以为不同阶段白皮松经营提供参考。     

广东省马尾松林分生长过程的研究

以广东省1995年二类森林资源调查数据为基础，结合马尾松生产力等级区划，进行马尾松林分生长过程研究，建立生长模型。研究结果表明：选择Richards equstion拟合最优，这种建模方法简单易行，精度可靠。     

不同岩性上马尾松、杉木生长的比较

采用实验生态学的方法,并通过方差分析,对6类不同岩性发育的土体上11年生马尾松、杉木生长和生物量研究,以揭示岩性-土壤与马尾松、杉木生产力的关系,为系统培育马尾松、杉木速生丰产林奠定基础。研究结果表明:6类不同岩性发育的土体对马尾松、杉木的高、胸径生长及单株生物量效应影响不同,但有类似的变化规律,即高生长和单株生物量均为长石石英砂岩>玄武岩>石英砂岩>变余砂岩>第四纪红色黏土>煤系硅质砂页岩,胸径生长为长石石英砂岩>玄武岩>石英砂岩>变余砂岩>煤系硅质砂页岩>第四纪红色黏土,马尾松的生长略好于杉木;马尾松、杉木各自的高生长、胸径生长以及去皮干、干皮、叶、根、和全株的生物量差异极显著(P<0.01),带皮枝的生物量差异显著(P<0.05),而在两树种之间则均差异不显著。     

福建省洋口林场杉木林生物量的年变化动态

<正>根据32株不同年龄、不同胸径杉木(Cunninghamia lanceolata)生物量数据所作回归分析,评选出胸径与各器官生物量之间相关最密切的方程。据此,估算出不同年龄杉木林分及各器官生物量。比较了不同年龄林分生物量的空间结构,分析了不同年龄杉木的平均净生产量、年间净生产量和针叶的净同化率,得出19-20年为该林分数量成熟的结论。     

不同造林密度杉木速生丰产林经济效益主成分分析及政策优化

根据现代技术经济分析原理，拟定一个轮伐期，对杉木生长进行模拟，对其效益采用动态多指标描述，并运用主成分分析处理，提取主要指标，用主分量指数模型评判，从而建立了系统、合理的速生产林经济效益评价程序。结果表明：这种处理有明显的实际意义，其主分量指数不借助于定性知识就有很强的排序功能，描述性更为客观，从而为不同方案，不同时空条件下速生丰产经济评价提供了可行性依据。     

湘西地区林木资源及其文化与应用

根据实际调查结合文献记载,整理出湘西共有林木资源101科、321属及891种(含栽培8科、29属及76种),大致可分为用材、园林、经济林及薪材等4大类.杉木在湘西林木资源中占有重要的地位,共有3科、6属约10种被统称为"杉木",不仅被誉为"万能之木",而且具有特定的文化含义.林木资源对湘西社会经济发展意义体现在林业经济、生态维护和林木文化3个方面.