兴安落叶松天然林单木高生长模型

根据31株解析木数据,利用Logistic方程和4参数的Richards方程拟合了兴安落叶松天然林优势木、平均木和被压木高生长模型,经检验,模型均在0.01水平上显著。对林木年龄(A)、胸径(D)、树高(H)、活枝下高(h1)、死枝下高(h2)进行相关性分析后,发现D、H、h1、h2等在0.01水平上有显著正相关,所拟合的活枝下高和死枝下高的模型在0.01水平上显著。研究表明:Logistic方程较4参数的Richards方程对兴安落叶松高生长的拟合效果好,它们对优势木、平均木和被压木高生长拟合所得模型的R2分别为0.829、0.758、0.807和0.771、0.668、0.824。以Logistic方程对优势木和被压木的拟合效果较对平均木的好。对优势木高生长模型精度检验发现,实测值与理论值无显著差异(p>0.05)。     

美洲黑杨×欧美杨杂种无性系生长分析

对16个美洲黑杨(Populus deltoides Marsh.)×欧美杨(P.×euramericana)无性系单株进行了树干解析,计算树高、胸径和材积的平均生长量、连年生长量与胸高形数;得到对树高、胸径和材积历年生长的拟合Logistic生长曲线。结果表明:(1)无性系748、893和6585干形最好,其胸高形数都在06以上;(2)树高、胸径和材积的生长用Logistic方程拟合精度高,R2分别为09999、09980和09956;(3)树高、胸径和材积速生点分别为:第3、4、9年,速生期分别为1~6、1~7、5~13a,最大生长速率分别为:275m／a、359cm／a和0081m3／a.     

天然混交林中拟赤杨的生长规律

根据拟赤杨自然更新群落样地调查资料,选择平均木进行树干解析,拟合了拟赤杨胸径、树高、单株材积生长方程并绘出其生长曲线.初步揭示了拟赤杨胸径、树高、材积的生长规律,为拟赤杨天然次生林的经营及人工林的营造提供了理论基础.     

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。     

福建不同杉木产区杉木林生长差异比较

杉木是南方集体林区的主要树种,是我国重要的森林资源,但受区域气候、土壤条件影响,不同地域杉木林的生长状况存在较大差异.利用第8次全国森林资源一类清查福建省杉木林样地数据,随机选择有代表性的179个杉木林样地,采用数理统计方法和Richards生长方程模型,比较中心产区、一般产区和边缘产区杉木人工林的生长差异.结果表明:中心产区杉木林与其他产区杉木林胸径、树高生长差异大,体现在中心产区杉木的胸径和树高结构优于一般产区和边缘产区.采用Richards生长方程拟合的不同产区模型符合实际情况,中心产区Richards生长方程参数A=28.539 6,k=0.019 7,即中心产区杉木林的理论最大树高和生长速率大于其他产区.     

凹叶厚朴二元立木材积方程的研究

通过实测239株凹叶厚朴样木的胸径、树高和材积,采用遗传算法,三次设计法,改进单纯形法拟合材积方程并与对数线性化最小二乘法进行比较.结果表明:采用遗传算法、三次设计法和改进单纯形法建立二元材积方程优于对数线性化最小二乘法;对数线性化最小二乘法的适用性检验统计量F不能服从F分布,说明不能用对数线性化最小二乘法拟合凹叶厚朴的材积方程;同时用模外25株凹叶厚朴样木进行检验,遗传算法、三次设计法和改进单纯形法建立的二元材积方程的理论材积与实测材积相吻合.采用遗传算法建立的立木材积方程编制了凹叶厚朴的胸径、树高二元材积表.     

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.     

苏北淤泥质海岸土壤盐分特征及其对杨树生长的影响

【目的】掌握江苏北部滨海盐碱地土壤盐分特征及其与杨树生长的关系。【方法】分析江苏盐城市大丰区林场的35杨(Populus deltoides ‘I-35’)林地、农耕地以及未开垦的盐碱地土壤盐分状况,并对杨树胸径、树高和成活率进行了调查。【结果】不同类型的土壤含盐量差异较大,农耕地土壤含盐量(质量分数)普遍低于0.1%;杨树林地土壤含盐量多数低于0.2%;未开垦的盐碱地土壤含盐量明显较高;含盐量较高的土壤盐分具有明显的表聚特征;土壤pH普遍为8~9,平均为8.23,属于碱性土壤;土壤含盐量、电导率和pH三者之间存在显著的正相关关系,其中土壤含盐量与电导率之间用二次多项式方程拟合的效果最好;土壤含盐量与pH之间、土壤电导率与pH之间均是指数方程的拟合效果最好;土壤含盐量与杨树的成活率、胸径、树高之间均呈显著的负相关,相互之间的关系可以用指数方程或乘幂方程拟合。【结论】不同利用类型的土壤含盐量及其盐分特征存在较大差异;土壤含盐量对杨树的生长和成活率影响较大,当土壤含盐量高于0.3%时,杨树的胸径和树高生长以及成活率均明显较低;当土壤含盐量低于0.2%时,杨树的胸径和树高生长以及成活率均比较正常。     

西南桦红椎混交林的生长动态及林木形质分析

【目的】探索西南桦与红椎"丛状行间"同龄混交林的生长动态和树干形质特征,为其大径材培育提供参考。【方法】以11年生西南桦与红椎"丛状行间"同龄混交林为对象,选取9株西南桦和10株红椎样木进行树干解析,分析混交林不同树种的生长动态、径阶蓄积构成、干形、冠高比和树干分杈率等。【结果】西南桦平均木和优势木的胸径生长速生期(连年生长量>1.0 cm)分别在第3~7年和第3~9年;红椎平均木的胸径生长速生期在第4~8年,优势木胸径生长速生期从第3年开始,直至第11年仍未结束。西南桦平均木和优势木的树高生长速生期(连年生长量>1.0 cm),分别在第1~7年和第1~8年;红椎平均木的树高生长速生期主要在第3~7年,优势木树高的生长速生期在第1~7年。西南桦平均木和优势木单株材积的生长速生期(连年生长量>0.01 m;)起始时间分别在第6年和第5年,二者直到第11年仍未结束。在造林后11年内,红椎平均木单株材积的生长量仍处于缓慢增长期。从第4年起,西南桦平均木胸径、树高和单株材积的总生长量开始显著高于红椎平均木对应生长量(P<0.05);西南桦优势木胸径、树高和单株材积的总生长量分别从第5、8、5年开始显著高于红椎优势木对应总生长量(P<0.05)。二元材积模型(V=a×10^-4×D^b×H^c)对西南桦与红椎的单株材积拟合及预测效果较好。在11年生混交林中,西南桦和红椎的径阶蓄积分布近似正态分布,西南桦和红椎优良级干形的林木比率分别为67.71%和97.31%,两树种树干分杈率均低于6.0%。【结论】在中幼龄期,西南桦处于混交林上层。西南桦与红椎的"丛状行间"同龄混交经营,有利于塑造西南桦与红椎的优良树干形质和林木生活力。西南桦与红椎优势木的胸径和树高生长速生期比其平均木的速生期长。     

西南桦红椎混交林的生长动态及林木形质分析

【目的】探索西南桦与红椎"丛状行间"同龄混交林的生长动态和树干形质特征,为其大径材培育提供参考。【方法】以11年生西南桦与红椎"丛状行间"同龄混交林为对象,选取9株西南桦和10株红椎样木进行树干解析,分析混交林不同树种的生长动态、径阶蓄积构成、干形、冠高比和树干分杈率等。【结果】西南桦平均木和优势木的胸径生长速生期(连年生长量>1.0 cm)分别在第3~7年和第3~9年;红椎平均木的胸径生长速生期在第4~8年,优势木胸径生长速生期从第3年开始,直至第11年仍未结束。西南桦平均木和优势木的树高生长速生期(连年生长量>1.0 cm),分别在第1~7年和第1~8年;红椎平均木的树高生长速生期主要在第3~7年,优势木树高的生长速生期在第1~7年。西南桦平均木和优势木单株材积的生长速生期(连年生长量>0.01 m;)起始时间分别在第6年和第5年,二者直到第11年仍未结束。在造林后11年内,红椎平均木单株材积的生长量仍处于缓慢增长期。从第4年起,西南桦平均木胸径、树高和单株材积的总生长量开始显著高于红椎平均木对应生长量(P<0.05);西南桦优势木胸径、树高和单株材积的总生长量分别从第5、8、5年开始显著高于红椎优势木对应总生长量(P<0.05)。二元材积模型(V=a×10^-4×D^b×H^c)对西南桦与红椎的单株材积拟合及预测效果较好。在11年生混交林中,西南桦和红椎的径阶蓄积分布近似正态分布,西南桦和红椎优良级干形的林木比率分别为67.71%和97.31%,两树种树干分杈率均低于6.0%。【结论】在中幼龄期,西南桦处于混交林上层。西南桦与红椎的"丛状行间"同龄混交经营,有利于塑造西南桦与红椎的优良树干形质和林木生活力。西南桦与红椎优势木的胸径和树高生长速生期比其平均木的速生期长。     

杨树农田防护林带全林生长模型的研究

立地条件、林龄、密度是影响林分生长的3个主要因素,本研究采用Richards理论方程为基本模型,在模型中引入立地指数、株数密度、林分年龄3个因子,从而构建了研究区的杨树农田防护林带的可变密度的全林分蓄积生长模型,模型的建立为研究区蓄积量的预估打下基础.     

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。     

尾巨桉林分生长过程的初步研究

根据试验区内尾巨桉林分的调查资料及适宜产区的平均生长水平,采用林分总体生长量模型,分别拟合试验区和适宜产区内尾巨桉的胸径、树高的单分子生长方程及林分蓄积的理查兹生长方程。     

对结构腐蚀增长模型的探讨

通过对已有增长模型,即Logistic模型和Confined exponential模型的修正,建立了一个腐蚀增长模型,即修正的Logis-tic模型。并结合某飞机机翼前沿腐蚀坑的深度数据,应用SAS统计分析软件对新模型和两已有的腐蚀增长模型进行非线性回归分析,然后应用加权最小二乘法反复迭代,求解模型的参数估计值,对模型进行拟合缺适度检验来检验模型对腐蚀增长数据的拟合程度,并对模型的精度进行对比。结果显示三个模型都较好地模拟了腐蚀坑深度的增长过程。而相比之下,修正的Logistic模型的精度较高。     

尾巨桉林分生长过程的初步研究

根据试验区内尾巨桉林分的调查资料及适宜产区的平均生长水平,采用林分总体生长量模型,分别拟合试验区和适宜产区内尾巨桉的胸径、树高的单分子生长方程及林分蓄积的理查兹生长方程。     

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。     

基于人工神经网络的日本落叶松生长量研究

通过对在长岭岗林场设置的43块标准地的调查,获得了不同龄阶单株木的胸径、树高、材积总生长量,以龄阶为输入矢量,胸径、树高、材积为目标矢量,建立拓扑结构为1-3-1的二层BP网络,隐层传输函数为logsig,输出层为线性函数Purelin.采用Matlab中人工神经网络包中的trainlm函数进行训练,学习函数选择动量梯度下降学习函数Learngdm,可得胸径、树高、材积的数学模型表达式,对表达式求一阶导数即为连年生长量,平均生长量为拟合值除以生长年龄.经检验三模型没有系统偏差可用,仿真效果较理想.用预留的两组数据进行模型检验,其平均预估精度分别为98.57%、98.56%、81.45%;由材积的连年生长量与平均生长量可以发现,数量成熟龄为32年.