检索结果-内蒙古大学图书馆

中南林业科技大学学报 2015年第11期35卷 99-103页

作者：林慧曾思齐王光军梁定栽余志金李茂金中南林业科技大学湖南长沙410004 海南省林业总公司海南海口570100

采用Komiyama红树林异速生长模型，对海南文昌清澜港海莲-黄槿生态系统的植被生物量、碳密度及其空间分布特征进行研究。研究结果表明：海莲-黄槿植被层总生物量为389.57±12.73 t/hm2，其中，乔木层生物量为387.75±12.01 t/hm... 详细信息

采用Komiyama红树林异速生长模型，对海南文昌清澜港海莲-黄槿生态系统的植被生物量、碳密度及其空间分布特征进行研究。研究结果表明：海莲-黄槿植被层总生物量为389.57±12.73 t/hm2，其中，乔木层生物量为387.75±12.01 t/hm2，占林分植被层总碳密度的99.5%；海莲-黄槿生态系统总有机碳库密度为688.51±45.69 t/hm2，其中，群落植被层单位面积的碳贮量为184.5 t/hm2，占总碳贮量的26.6%；0～105 cm土壤有机碳单位面积的贮量为504.01±39.69 t/hm2，占生态系统总碳密度的73.2%；林下植被层和现存凋落物层仅占0.2%。

关键词：红树林海莲-黄槿生态系统异速生长模型生物量碳密度空间分布特征

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毛竹林叶面积指数估算方法研究

毛竹林叶面积指数估算方法研究

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作者：黄飞龙浙江农林大学

学位级别：硕士

毛竹林在应对全球气候变化、保持碳平衡等方面发挥着重要的作用。叶面积指数（LAI）作为森林冠层重要的结构参数,是模拟冠层光合作用和蒸腾作用等生理过程的主要变量,也是影响冠层与大气间能量和物质交换的重要参数。然而,目前用于毛竹... 详细信息

毛竹林在应对全球气候变化、保持碳平衡等方面发挥着重要的作用。叶面积指数（LAI）作为森林冠层重要的结构参数,是模拟冠层光合作用和蒸腾作用等生理过程的主要变量,也是影响冠层与大气间能量和物质交换的重要参数。然而,目前用于毛竹冠层碳水循环模拟和验证LAI卫星遥感反演结果的地面LAI估计结果都是基于未经验证的地面遥感方法获得的。另外,以往地面遥感观测估计的毛竹冠层LAI在2.2m2·m-2～6.5m2·m-2,与毛竹林这种叶片极其浓密冠层的视觉常识不符。为了探究毛竹冠层LAI的准确数值,本研究通过破坏性测量获得了毛竹的异速生长方程,并将其用于毛竹冠层的LAI估计中。研究结果表明:（1）研究区毛竹冠层的LAI范围在6.7m2·m-2～30.6m2·m-2,远大于以往研究对毛竹LAI的估计结果2.2m2·m-2～6.5m2·m-2;（2）毛竹林LAI与林分密度是强线性相关关系（R2=0.9472,RMSE=1.3433）;（3）数字半球摄影法（DHP）低估了毛竹林的LAI;（4）DHP估计的有效叶面积指数（Le）与毛竹LAI之间呈强相关指数关系（R2=0.734,RMSE=3.011）。根据上述结果,建议分别采用异速生长方程、林分密度与毛竹林LAI的经验关系和Le与LAI的经验关系三种方法进行毛竹林LAI的估计。

关键词：叶面积指数破坏性采样异速生长模型经验模型毛竹

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臺灣低海拔天然林植生特性之迴歸分析

臺灣低海拔天然林植生特性之迴歸分析

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作者：李信典中興大學

学位级别：碩士

树木可以透过地上部的植生特性(胸高直径、树高、根颈直径、树冠面积、枝下高及树冠长)影响其生育地的水土保持(增加边坡稳定及减少土壤冲蚀)。树木的地上部生物量(荷重作用) 决定於胸高直径及树高。根颈直径影响树干流冲蚀及入渗土壤... 详细信息

树木可以透过地上部的植生特性(胸高直径、树高、根颈直径、树冠面积、枝下高及树冠长)影响其生育地的水土保持(增加边坡稳定及减少土壤冲蚀)。树木的地上部生物量(荷重作用) 决定於胸高直径及树高。根颈直径影响树干流冲蚀及入渗土壤的范围。树冠面积、枝下高与树冠长则影响了树木的降雨截留量及在强风下的稳定性。本研究主要目的是建立回归公式，让特定植生特性能以其他已知特性(尤其是各在地面调查与遥测容易测量到胸高直径与树高)来推估。希望最终让後续研究能准确量化森林的水土保持作用。由於台湾森林中的树种多样性高，一一为每个树种建立特定的回归公式是很难做到。本研究要回答的问题主要是：(1) 用哪项植生特性能准确推估出其他植生特性? (2)各种植生特性两两组合回归中，该使用哪类型公式? (3)不同树种共用完全相同回归公式是否可行?研究对象是台湾中部面积有25公顷的莲华池森林动态样区中最优势的18种树。以2008年每木调查资料，将每树种族群依胸高直径分成7-10级。再依径级分层取样3-4棵树，测量上述六项植生特性。所取样树木必须符合以下标准，胸高直径不小於1公分，离地高1.3公尺以下无分枝，主干无明显断折、弯曲及倾斜。Pearson相关显示，在90个(18物种× 5种某植生特性与其他特性的成对组合)植生特性间的成对组合中，高达94.4%树高与其他特性的组合是显着相关(P<0.01)，接着依序为胸高直径(85.6%)、根颈直径 (83.3%)、树冠面积(75.6%)、树冠长(64.4%)及枝下高(54.4%)。当要用某植生特性推估其他植生特性时，树高与胸高直径这两种容易测量到的植生特性是最适合的。线性模型(linear model)适用於胸高直径(X)推估根颈直径(Y)(之後以X-Y形式表示)的回归。指数模型(exponential model)适用於其他各种组合(胸高直径-树高、胸高直径-树冠面积、胸高直径-枝下高、胸高直径-树冠长、树高-树冠面积、树高-枝下高及树高-树冠长的回归)。当最大树高与最大树冠面积在已知的情况下，渐近模型(asymptotic model)比双对数模型更适用於胸高直径-树高与胸高直径-树冠面积的回归。整体看来，植生特性成对的回归分析时，指数模型可以适用於大部分的组合。广义线性模型(generalized linear model)的分析显示，不论是哪种植生特性的成对组合，没有这18种树都可通用单一回归模型。再依成树树高(冠层、次冠层与灌木层)及耐阴性(演替早中晚期)将这些树种分类後，为每一类群做回归分析。结果显示，在某些类群中，部份的植生特性组合是有通用的回归模型。此研究显示，在树种多样性高的亚热带低海拔森林中，以某植生特性推估其他植生特性是可行的。若要多种树种共用同一个回归模型，最好让这些树种的型态与生理特性越接近越好。

关键词：異速生長模型漸近模型闊葉森林胸高直徑蓮華池森林動態樣區樹高

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山西森林乔木层碳密度空间分异特征及其影响因子

山西森林乔木层碳密度空间分异特征及其影响因子

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作者：贺丽山西大学

学位级别：硕士

森林生态系统是陆地生态系统最重要的组成部分之一,在减缓全球气候变化和全球碳平衡方面起着重要作用,其碳密度和碳储量的精确估算是评估一个国家乃至全球碳汇的基础。本研究基于山西省10个生态站97株解析木、45个样地的每木检尺以及森... 详细信息

森林生态系统是陆地生态系统最重要的组成部分之一,在减缓全球气候变化和全球碳平衡方面起着重要作用,其碳密度和碳储量的精确估算是评估一个国家乃至全球碳汇的基础。本研究基于山西省10个生态站97株解析木、45个样地的每木检尺以及森林资源二类调查数据,对比分析了不同生物量估算方法的精度,采用空间自相关和热点分析揭示了山西省乔木层碳密度的空间分布特征,利用相关分析和地理探测器探究了碳密度空间分布的主要驱动因子。主要结论如下:（1）以胸径（D）和树高（H）为共同变量建立的树干生物量异速生长模型拟合效果较好,其中以D2×H为自变量的3种林型(（落叶阔叶林）DBF、（温性针叶林）TCF、（寒温性针叶林）CCF)模型的决定系数R2分别为0.82、0.97和0.96;以D+H为自变量的模型的R2分别为0.84、0.97和0.98;以D和H作为自变量建立的模型同样可以很好地预测树冠和树干的生物量;本研究建立的模型估测的生物量预测偏差显著低于目前应用的中国森林模型的预测结果。（2）用本地树高（H）模型估算的生物量低于用全国树高模型的结果,本文建立的模型更适合用于估算山西省不同林型的生物量;在同一树种和样地中,用不同方法估算的生物量有较大差异,用蓄积量法估算的生物量的变异系数小于加权生物量回归模型的变异系数;蓄积量法适用于样地尺度,而加权生物量回归模型法适用于样木尺度。（3）山西省乔木层碳密度和碳储量分别为23.47 MgC/hm2和82.63 TgC,东部土石山区碳储量最高为38.43 TgC,中南部盆地区最低为6.17 TgC;各生态区碳储量由高到低依次为东部土石山区、吕梁土石山区、西部黄土丘陵区、北部风沙源区和中南部盆地区。天然林和人工林碳密度分别在成熟林和近熟林达到最大值（28.97和24.25 MgC/hm2）。碳密度随坡向变化没有明显差异,阴坡碳储量高于阳坡。天然林和人工林的碳密度最高值均出现在海拔1500～2000 m。空间自相关分析表明山西省和5个生态区的碳密度都具有较强的空间相关性。降水和冠层郁闭度是影响山西省乔木层碳密度空间分布的主要驱动因子,分别可以解释其空间变异的20.78%和17.15%;任意两个因子的交互作用都大于单因子对碳密度空间分布的影响,呈现双协同和非线性协同作用,其中降水和郁闭度的交互作用最强。

关键词：森林生物量异速生长模型碳密度驱动因子

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基于异速生长理论的肌肉耐力与快速力量评价方法的研究

基于异速生长理论的肌肉耐力与快速力量评价方法的研究

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作者：赵文娟北京体育大学

学位级别：硕士

鉴于传统肌肉力量耐力及快速力量评价方法普遍忽略了个体体型尺度因子对测试结果的影响,本文引入已普适于生物界且在地理学、社会学、人类工程学、康复医学等领域得以广泛研究和应用的异速生长理论,探索并提出关于肌肉耐力和快速力量评... 详细信息

鉴于传统肌肉力量耐力及快速力量评价方法普遍忽略了个体体型尺度因子对测试结果的影响,本文引入已普适于生物界且在地理学、社会学、人类工程学、康复医学等领域得以广泛研究和应用的异速生长理论,探索并提出关于肌肉耐力和快速力量评价的新方法。该评价方法在传统肌肉力量耐力和快速力量测试方法的基础上,应用“标准化力量耐力”和“标准化快速力量”这两个指标来评价肌肉力量耐力和快速力量,以期消除不同人群体型尺度差异对测试结果的影响。本研究以首都体育学院约184名19-22岁的“正常健康非体育”在校大学生为研究对象,主要以实验法和数理统计法为研究方法。将所有受试者随机划分为两批,对每一受试者均测得其力量耐力与快速力量的测力台实验结果与场地实验结果。数据处理过程分为两部分,首先针对第一批受试者,求得男、女生各种测试项目相应的异速生长系数;然后针对第二批受试者,在之前求得的各异速生长系数的基础上分别求得男、女生各种测试项目的“标准化力量耐力”与“标准化快速力量”,然后利用百分位数法比较分析了测试结果在标准化前后的评价效果,并比较分析了局部的力量耐力(或快速力量)和整体的力量耐力(或快速力量)在标准化前后的相关关系。结论如下： (1)应用异速生长理论模型可建立“标准化力量耐力”与“标准化快速力量”指标,在一定程度上可以排除体型尺度差异对个体力量耐力和快速力量评价的影响,可更客观地评价不同体型个体的力量耐力和快速力量素质水平。 (2)在应用异速生长理论模型评价力量耐力和快速力量素质时,以体重作为反映体型尺度的指标较为适宜,而身高和瘦体重不宜作为反映体型尺度的指标。 (3)异速生长指数具有特异性,在应用异速生长理论模型评价不同体型尺度人群的力量耐力和快速力量素质时,首先需要确定不同特征人群及不同测试方法下的异速生长指数,然后才能应用该理论模型评价该类人群的力量耐力和快速力量素质。 (4)局部的力量耐力和快速力量测试结果不能反映人体整体的力量耐力和快速力量素质水平。

关键词：异速生长模型标准化力量耐力标准化快速力量力量素质

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天然次生林内紫椴竞争特性的研究

天然次生林内紫椴竞争特性的研究

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作者：董点北京林业大学

学位级别：硕士

紫椴(Tilia amurensis)是东北阔叶红松林内的主要组成树种,为更好的研究天然次生林内紫椴的竞争特性,本研究通过对4公顷固定样地内紫椴测树因子的调查,按照不同径级和不同竞争强度选取39株紫椴进行整株挖掘生物量的测定和树冠因子的测量... 详细信息

紫椴(Tilia amurensis)是东北阔叶红松林内的主要组成树种,为更好的研究天然次生林内紫椴的竞争特性,本研究通过对4公顷固定样地内紫椴测树因子的调查,按照不同径级和不同竞争强度选取39株紫椴进行整株挖掘生物量的测定和树冠因子的测量,根据紫椴树干不同高度直径建立相应的异速生长方程,主要研究结论如下： (1)吉林蛟河地区阔叶红松林内,不同径级间,紫椴的种内和种间竞争强度相差较大。当胸径为20-30cm时,竞争强度达到最大值。紫椴的种内竞争强度小于种间竞争强度。与紫椴竞争激烈的树种主要是春榆、色木槭、水曲柳等优势种。林分竞争强度与对象木胸径符合幂函数关系。 (2)随着径级的增加,紫椴干、根生物量比例先增加后减小而树冠生物量比例先减小后增加,但不同径级间差异不太显著；不同径级紫椴枝叶生物量均主要集中在树冠中下层;地上生物量与地下生物量呈显著线性相关(P<0.001),拟合线性方程斜率为0.31；胸径和树高与地上竞争强度均呈显著的指数相关(P<0.001),地上竞争强度并没有影响树冠比例、茎叶比和根冠比,但与树高胸径比成幂相关(P<0.05)；综合考虑模型的可解释量及回归系数显著性可知,胸径是预测紫椴不同器官生物量的最可靠变量。 (3)紫椴树冠结构对不同竞争强度呈现出一定的可塑性反应。随着竞争强度的减弱,各级侧枝平均枝长和枝径逐渐增加,一级枝总分枝数和分枝角度先增加后减小,二级枝分枝角度没有显著差异(P>0.05),二级枝和三级枝的总分枝数逐渐增大(P<0.05),三级枝分枝角度和当年生枝条长差异变化不大,但有逐渐减小的趋势。最长一级枝分布在冠层下部,当胸径达到10cm后,紫椴的最大枝长出现在距离树梢4-8m位置处。各径级各级侧枝紫椴枝长和枝径在不同树冠层次中差异显著(P<0.05),而分枝角度在各树冠层次内均差异不显著(P>0.05)。紫椴树冠上层和中层二级枝分枝数比例差异不显著(P>0.05),而与下层分枝数比例差异显著(P<0.05)。中层三级枝分枝数比例最高,与其他各层差异显著(P<0.05)。随着竞争强度的降低,当年生枝条长在树冠各层的差异逐渐减小。

关键词：种内竞争种间竞争生物量分配格局异速生长模型树冠结构

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辽宁城市群时空演变特征分析

辽宁城市群时空演变特征分析

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作者：姜雨微兰州交通大学

学位级别：硕士

随着信息全球化和经济全球化进程不断推进,整体经济的发展逐渐取代单个城市的发展,城市群已经成为经济发展的主要趋势。城市群可以加快经济集聚和创新人才的集聚,促进经济一体化的形成。辽宁省城市群正处于振兴老工业基地以及加速部分... 详细信息

随着信息全球化和经济全球化进程不断推进,整体经济的发展逐渐取代单个城市的发展,城市群已经成为经济发展的主要趋势。城市群可以加快经济集聚和创新人才的集聚,促进经济一体化的形成。辽宁省城市群正处于振兴老工业基地以及加速部分城市经济转型的重要时期,通过对辽宁省城市群时空演变特征的分析,有利于人们直观的了解到当前辽宁省城市群发展的有利因素以及需要补足的方面,更好地规划城市群的未来发展。通过时空演变过程中土地利用的类型、景观格局的变化以及异速生长模型,分析土地利用空间格局的规划方向以及整体经济的发展趋势;利用城市间引力模型、交通流模型及城市货运发送量,具体分析城市群内部各城市的发展潜力以及对外的联系能力;利用城市绿色发展指标模型获取辽宁省以及周围省份(黑龙江省、吉林省、河北省、内蒙古)的发展指标权重,对比分析不同省份各项指标的差异,评价辽宁省城市群的发展水平。基于城市面板数据和遥感数据对影响城市群经济发展的不同因子进行分析,获得以下结论:(1)通过土地利用和景观格局变化分析可知,辽宁省土地利用变化受当地生态发展政策的影响,整体的土地类型空间结构满足经济发展与生态稳定的要求;2010-2020年城市生态系统相对稳定,人地关系发展平衡。根据市区人口数据和城市建成区土地的异速生长关系研究,辽宁经济受到工业产业以及本地资源的影响,导致各城市经济发展不均衡。从辽宁省土地利用变化中发现,土地利用在向经济发展前进的方向转变。(2)利用城市间经济引力模型可知,城市间距离和城市自身的经济发展状况是影响城市间联系强度的主要因素,辽宁省各城市经济发展不均衡,沈阳市担当着带头城市的重任。对城市群的交通流模型分析得到,城市发展情况与对外交通能力呈正向关系。城市货运发送量能够体现城市基础经济发展情况,以及对外沟通能力的强弱。研究区货运发送总量依赖于自然资源的开采。随着自然资源逐渐减少,十年间货运发送总量减少。因此,城市对外联系强度减弱。仅有少数城市利用特色产业来提高城市经济发展。辽宁省需要在产业转型上积极做出部署,从而增强城市群内部以及对外的整体联系。(3)利用城市绿色发展指标(科技创新、绿色发展能力、经济发展以及交通能力),通过与周围省份做对比,可知辽宁省对各项绿色发展指标的投入分配较为均衡,有利于促进经济的发展。通过加大科技创新等指标的投入力度,同时更加合理规划经济发展中各项指标的资源分配,能够促进辽宁加速高质量发展。本文从土地利用、经济、交通以及各项发展指标入手,对辽宁省城市群时空演变特征进行分析,希望能够为研究区的城市未来发展规划提供一定的决策依据。

关键词：土地利用变化异速生长模型城市间引力模型城市流模型绿色发展指标

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基于异速生长理论的肌肉最大力量评价方法的可行性研究

基于异速生长理论的肌肉最大力量评价方法的可行性研究

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作者：张魏磊北京体育大学

学位级别：硕士

本研究引入了已在生物学界广泛认可的异速生长理论,应用异速生长理论模型提出“标准化力量”的概念,拟采用传统的肌肉力量测试手段与肌肉“标准化力量”模型相结合的方法对受试者的最大肌力进行评价,在不改变传统肌力测试方法的前提下,... 详细信息

本研究引入了已在生物学界广泛认可的异速生长理论,应用异速生长理论模型提出“标准化力量”的概念,拟采用传统的肌肉力量测试手段与肌肉“标准化力量”模型相结合的方法对受试者的最大肌力进行评价,在不改变传统肌力测试方法的前提下,消除受试者体型尺度的不同对评价最大肌力结果的影响,以求能够更加客观准确的评价不同体型尺度人群的最大肌肉力量素质。同时对受试者各个局部最大肌肉力量与整体力量进行相关性分析,分析其与整体力量的关系,判断各个局部的肌肉最大力量能否反映整体力量素质水平。本文选取的研究对象为首都体育学院无运动训练经历的在校大学生,实验分为两个阶段,第一阶段选取受试者共120人(男生50人,女生70人),测出受试者的体重、瘦体重、握力、背力、腿力和整体力量。采用一元线性回归分析的方法计算异速生长指数。第二阶段另外选取受试者共55人(男生24人,女生31人),测试指标与第一阶段相同。将以上测试结果代入“标准化力量”计算公式,计算出各个“标准化”最大肌力,应用百分位数法对计算结果分级评分,并将不同部位最大肌力进行“标准化”前后与整体力量做相关性分析,分析应用“标准化力量”评价人体最大肌力的效果。结论： (1)应用异速生长理论建立的“标准化力量”模型可以在一定程度上排除体型尺度差异对个体最大肌力评价结果的影响。 (2)在应用异速生长理论评价最大肌肉力量素质时,身高不宜选为反映体型尺度的指标,体重与瘦体重可作为反映体型尺度的指标。应用瘦体重评价最大肌力的精度更高,而应用体重进行评价则更简便。 (3)异速生长指数具有特异性,在应用其评价不同体型尺度人群的最大肌肉力量素质时,首先需确定不同特征人群及不同测试方法下的异速生长指数,然后才能应用其评价该类人群的最大肌肉力量素质。 (4)在应用“标准化力量”评价握力、背力、腿力、整体力量时,采用体重拟合计算出的异速生长指数分别为男生：0.8406、0.8614、0.9626、0.6805,女生：0.9392、0.8032、1.2504、0.7479；采用瘦体重拟合计算出的异速生长指数分别为男生：1.2538、1.2991、1.3746、1.0937,女生：1.9375、1.2090、1.6973、1.080。 (5)局部的最大肌力不能反映人体的整体力量素质水平。

关键词：异速生长模型最大肌力标准化力量体型尺度

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内蒙古大兴安岭天然白桦生物量分配特征及估算模型

内蒙古大兴安岭天然白桦生物量分配特征及估算模型

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作者：王微内蒙古农业大学

学位级别：硕士

内蒙古大兴安岭是东北林区重要的组成部分,也是我国寒温带森林的主要分布区,在全国碳计量和全球碳循环中占有重要地位。生物量估算是精准量化森林碳储量及其动态变化的先决条件,构建预估精度较高的生物量模型,可为森林生产力估测及生产... 详细信息

内蒙古大兴安岭是东北林区重要的组成部分,也是我国寒温带森林的主要分布区,在全国碳计量和全球碳循环中占有重要地位。生物量估算是精准量化森林碳储量及其动态变化的先决条件,构建预估精度较高的生物量模型,可为森林生产力估测及生产经营提供科学依据。本研究以内蒙古大兴安岭天然白桦为研究对象,通过标准地每木检尺及室内实验,以白桦生物量实测数据为基础,基于自变量的可靠性、易获取性及模型的实用性原则,在分析白桦林木总生物量及各组分(根、枝、干、叶)生物量分配特征的基础上,采用留一交叉验证法建立生物量的异速生长模型和相容性模型,通过对评价指标的分析,筛选出最优的天然白桦生物量模型,为大兴安岭白桦生物量精确估测提供方法借鉴和数据支撑。本文的主要研究结果如下:(1)不同组分生物量存在差异。天然白桦幼龄林各组分平均生物量分配具体表现为:干总比57.88%、根总比29.38%、枝总比9.53%、叶总比3.21%、根茎比43.30%。中龄林各组分平均生物量分配具体表现为:干总比73.53%、根总比18.18%、枝总比5.63%、叶总比2.66%,根茎比24.50%。各组分生物量分配随着胸径及树高的变化表现出差异性变化,但幼龄林及中龄林生物量整体上均表现为树干>树根>树枝>树叶。(2)本文建立的4种白桦异速生长模型均达到较好的拟合效果。比较2种不同函数方案下的异速生长模型的拟合优度、检验指标及相对排序值,以幂函数和多项式函数为基础的异速生长模型中,二元生物量模型均优于一元生物量模型;以二元幂函数为基础的异速生长模型在4种生物量模型中拟合效果最优;单株总生物量、树根、树干、树枝及树叶生物量所对应的二元幂函数模型分别为:w1=204.815(D2H)0.905、w3=33.103(D2H)0.678、w4=162.738(D2H)1.037、w5=9.879(D2H)0.612、w6=6.268(D2H)0.887。(3)对比2种不同相容性方案下构建的一元、二元生物量模型的拟合优度及检验指标,一元生物量模型拟合优度高于二元生物量模型,代数和方案优于总量控制下按比例分配(比例法)方案。在构建的4种相容性生物量模型中,代数和方案下的一元相容性生物量模型最优,其生物量模型参数a1、b1、r1、k1、r2、k2、r3和k3分别为0.046、2.814、3.600、8.600、0.300、-0.740、8.600和-1.336。(4)在森林经营过程中,对天然白桦生物量进行估测时,考虑模型的适用性、自变量的可获取性以及模型的准确性,建议优先考虑以胸径(D)为自变量的一元代数和相容性生物量模型。

关键词：大兴安岭白桦相容性模型异速生长模型生物量

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亚热带4个树种人工林早期生长进程及其生物量分配格局

亚热带4个树种人工林早期生长进程及其生物量分配格局

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作者：孙百慧中南林业科技大学

学位级别：硕士

林木生长进程及其生物量器官分配格局表征林木生长规律及其各器官间的权衡,反映林木适应环境的生长策略,但目前缺乏同一环境不同树种间的比较研究,不能准确地反映同一地区不同树种由于生物学特性的反应所表现的生长规律,而且现有的研究... 详细信息

林木生长进程及其生物量器官分配格局表征林木生长规律及其各器官间的权衡,反映林木适应环境的生长策略,但目前缺乏同一环境不同树种间的比较研究,不能准确地反映同一地区不同树种由于生物学特性的反应所表现的生长规律,而且现有的研究主要通过分析林木生长进程揭示林木的生长规律,却很少剖析林木不同生长规律更深层次的生长策略。由于根系取样困难,很多研究仅研究地上生物量(AGB),缺乏整树生物量空间分配的研究,不能准确反映不同树种生物量分配格局及其生长策略。本研究在土壤发育、经营历史一致的植被恢复技术示范基地内选取4个树种:针叶树种马尾松(Pinusmassoniana)、落叶阔叶树种枫香(Liquidambar formosana)、常绿阔叶树种木荷(Schimasuperba)和杜英(Elaeocarpus decipiens)人工纯林作为研究对象,基于长期连续观测数据,运用Richard生长模型模拟4个树种林分地径、树高的生长进程,结合收获法测定各器官生物量,剖析4个树种生长进程的潜在机制,建立4个树种生物量异速生长方程,估算4个树种人工纯林早期乔木层生物量,为亚热带人工林提质增效改造及植被恢复的树种组配提供科学依据。主要结果如下: (1)Richard生长模型对4个树种地径、树高生长进程具有良好的可预测性和适应性;4个树种地径、树高的生长进程表现不同,马尾松地径、树高年生长速率最高,其次是木荷,第6～8年先后超过枫香、杜英,且差异随林龄增长而增大;马尾松地径最早进入速生期(第3～8年),树高第5年进入速生期;与马尾松相比,枫香、杜英、木荷地径进入速生期晚1～2年,且速生期缩短2～4年,木荷树高进入速生期也晚2年,枫香、杜英树高没有进入速生期。4个树种优先地径生长,特别是马尾松。 (2)树干生物量占全株生物量的比例最大(46.0%～58.8%),枫香最高,树叶生物量占比最小(3.0%～11.2%),枫香最小;马尾松AGB显著高于地下生物量(RGB),3个阔叶树AGB与RGB差异较小,且RGB占比(25.4%～27.6%)和根冠比(35.1%～40.6%)显著高于马尾松。表明马尾松将更多生物量优先分配给地上部分,对地上空间、光照获取能力强,促使地径和树高生长最快,3个阔叶树AGB和RGB分配均衡,地径、树高生长较慢,特别是杜英,但具有发达根系,对地下养分竞争能力强;木荷AGB优先分配给树枝和树叶,呈现良好的速生性,枫香AGB优先分配给树干,促进树高生长。马尾松与木荷混交有利于培育大径材,马尾松与枫香混交有利于维持和提高地力,马尾松与杜英混交可形成资源需求互补。 (3)以胸径(D)为单一自变量的异速生长模型总体上有较好的拟合效果,引入树高(H)因子后模型拟合度略有提高,但误差增大,引入木材密度(ρ)因子后模型拟合度明显提高,且误差减小。无论是以D为单一自变量的异速生长模型,还是在模型中引入H或ρ因子,4个树种单株及各组分生物量异速生长模型的拟合效果总体上以枫香最好,其次是木荷和杜英,马尾松最低。林木各个组分生物量异速生长模型拟合效果总体上以单株和树叶较好,树枝较差。 (4)马尾松林胸径、树高结构特征与3个阔叶树种林分不同,马尾松林在径阶和高度级相对较大的林木较多,阔叶树种林分则主要分布在相对较小的径阶和高度级。马尾松林胸径分布较整齐,但树高分化较明显,而阔叶树林分胸径分化较明显,特别是枫香林和杜英林,但树高分布较为均匀,表明马尾松林树高竞争较胸径激烈,阔叶树林分则相反。4个树种林分乔木层生物量大小排序为:马尾松林(75.06 ***-1)显著高于木荷林(34.96 ***-1)、杜英林(17.44 ***-1)和枫香林(12.96 ***-1)。不同树种乔木层各组分生物量占比不同,其中,马尾松林树枝生物量占比(30.6%)最大,而树根生物量占比(11.2%)最小,3个阔叶树种林分间的差异较小。

关键词：生长策略异速生长模型木材密度收获法根冠比 Richard生长函数

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