检索结果-内蒙古大学图书馆

森林工程 2019年第4期35卷 32-38页

作者：胡雪凡张会儒张晓红中国林业科学研究院资源信息研究所国家林业局森林经营与生长模拟重点实验室北京100091

森林经营是林业发展永恒的主题,对比研究中国代表性的森林经营技术模式,为了解这些模式的实践应用情况和因地制宜的选择适应性的技术模式提供参考。采用文献分析法,系统论述中国自二十世纪五六十年代以来涌现的技术模式以及实践应用现状... 详细信息

森林经营是林业发展永恒的主题,对比研究中国代表性的森林经营技术模式,为了解这些模式的实践应用情况和因地制宜的选择适应性的技术模式提供参考。采用文献分析法,系统论述中国自二十世纪五六十年代以来涌现的技术模式以及实践应用现状,包括法正林、检查法、采伐强度控制、森林生态采伐、结构化经营及近自然经营等经营技术模式。从理论来源、核心思想、技术体系、优缺点以及应用情况等方面进行对比分析,得出不同森林经营模式的适用情况,提出我国森林经营模式发展的一些思考和建议。森林多功能的需求是当前森林经营面临的挑战,同时也是难得的机遇。生态采伐、结构化经营和近自然经营这3种模式均属于森林多功能经营的代表性技术模式,未来探索发挥森林多种功能的森林经营模式将成为森林经营研究的重要任务。

关键词：森林经营技术模式强度控制生态采伐结构化经营近自然经营检查法

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海南热带天然林木本植物多样性对地上生物量的影响及其尺度效应

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北京林业大学学报 2024年第12期46卷 1-10页

作者：姚杰丁易周超凡田立新臧润国中国林业科学研究院森林生态环境与自然保护研究所国家林业和草原局森林生态环境重点实验室北京100091 海南霸王岭森林生态系统国家定位观测研究站海南昌江272722 南京林业大学南方林业创新中心江苏南京210037 中国林业科学研究院资源信息研究所林木资源高效生产全国重点实验室国家林业和草原局森林经营与生长模拟实验室北京100091 江西省林业资源监测中心江西南昌330000

【目的】阐明海南热带天然林木本植物α-多样性和β-多样性对地上生物量的影响及其相对重要性,以及相应的尺度效应,旨在丰富生物多样性与生态系统功能关系研究的理论框架。【方法】基于海南热带天然林内建立的30个1 hm^(2)动态监测样地... 详细信息

【目的】阐明海南热带天然林木本植物α-多样性和β-多样性对地上生物量的影响及其相对重要性,以及相应的尺度效应,旨在丰富生物多样性与生态系统功能关系研究的理论框架。【方法】基于海南热带天然林内建立的30个1 hm^(2)动态监测样地,利用植被调查、树木空间分布和环境因子等数据,采用空间多尺度设计和多元线性回归模型,探讨热带天然林中木本植物多样性、环境异质性与地上生物量之间的关系及其随不同空间尺度的变化规律。【结果】(1)30个1 hm^(2)样地中,α-多样性和β-多样性均值分别为(10.85±3.63)和(0.30±0.16)。α-多样性在不同空间尺度上未表现出显著变化;β-多样性表现出随空间尺度增大而增加的趋势。(2)α-多样性和β-多样性对地上生物量的影响均为显著的正效应且多样性的影响强度随空间尺度表现出较为一致的变化趋势。(3)木本植物多样性对地上生物量的影响随空间尺度的增加表现为先增加(较小尺度400~3600 m^(2)),然后趋于平缓(中尺度3600~6400 m^(2)),最后下降(较大尺度6400~10000 m^(2))。(4)α-多样性对地上生物量的正效应显著强于β-多样性。(5)环境因子对地上生物量的影响均为正效应,且影响强度随空间尺度的增加而增强。【结论】本研究证实了生物多样性与生态系统功能(BEF)关系存在明显的尺度依赖性,表明影响BEF关系的主要机制可能会因不同空间尺度而发生变化。单一空间尺度或局域小尺度的研究不足以充分、全面地理解BEF关系的影响机制。尽管在解释地上生物量变异方面,β-多样性的作用低于α-多样性,但本研究通过实证分析,揭示了β-多样性在促进生态系统功能中的重要作用。这为进一步探索跨空间尺度的BEF关系提供了新的思路和分析视角。未来的研究应充分考虑β-多样性与多种生态系统功能(生态系统多功能性)之间的关系,以及β-多样性在不同空间尺度(如局域、区域和景观尺度)上对生态系统多功能性的影响机制。

关键词：生物多样性与生态系统功能 β-多样性尺度依赖性木本植物多样性生物量热带天然林

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华北落叶松和白桦半参数树高曲线模型

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林业科学 2022年第10期58卷 101-110页

作者：黄宏超谢栋博段光爽张状张海江符利勇中国林业科学研究院资源信息研究所北京100091 国家林业和草原局森林经营与生长模拟重点实验室北京100091 信阳师范学院数学与统计学院信阳464000 河南农业大学风景园林与艺术学院郑州450002 河北省张家口市崇礼区林业和草原局张家口075000

【目的】运用半参数回归模型描述华北落叶松和白桦树高与胸径的关系,并与传统参数回归模型进行比较,为构建树高曲线模型和提高模型精度提供新方法。【方法】基于河北省张家口市崇礼冬奥核心区76块样地4921株华北落叶松和2833株白桦的胸... 详细信息

【目的】运用半参数回归模型描述华北落叶松和白桦树高与胸径的关系,并与传统参数回归模型进行比较,为构建树高曲线模型和提高模型精度提供新方法。【方法】基于河北省张家口市崇礼冬奥核心区76块样地4921株华北落叶松和2833株白桦的胸径、树高等数据,按7∶3比例随机选取数据用于模型拟合与检验。半参数模型选择广义可加模型和单指标模型形式,自变量设为胸径和林分优势木高,分树种建模,其中广义可加模型将常数项作为参数部分,胸径、优势木高及二者交互作用作为非参数部分,单指标模型将胸径、优势木高或二者乘积的线性组合作为参数部分,联系函数作为非参数部分。选取4种常见的包含优势木高的标准树高曲线模型用于模型比较。为进一步构建可同时表示两树种的树高曲线模型,以广义可加模型和改进的Richard参数模型为基础模型,将树种组成作为参数部分引入广义可加模型,通过比较在改进Richard参数模型不同参数上添加树种哑变量的拟合效果筛选出最优参数模型,选择调整决定系数(Ra2)、均方根误差(RMSE)和赤池信息量(AIC)评价模型估计精度。【结果】分树种建模情况下,广义可加模型的拟合精度最高,华北落叶松和白桦的Ra2分别为88.98%和72.35%,较各参数模型提高3.13%~4.80%和7.37%~12.09%,RMSE分别为1.4413和2.0333,较各参数模型减少0.1904~0.2848和0.2529~0.4034。单指标模型对华北落叶松的拟合效果次之,Ra2和RMSE分别为85.99%和1.6241,对白桦的拟合效果居第4位,Ra2和RMSE分别为64.75%和2.2956。在对检验样本的预测精度方面,广义可加模型同样为最优模型,华北落叶松和白桦的RMSE分别为1.5804和2.1926,而单指标模型对两树种预测结果不佳。混合树种建模结果显示广义可加模型略优于参数模型,Ra2达83.00%,训练和检验样本的RMSE分别为1.7224和1.8075。无论是分别树种还是混合树种建模,广义可加模型的AIC均远小于参数模型,表现出显著的模型结构简洁性。【结论】在华北落叶松和白桦树高曲线模型构建中,半参数模型在参数模型基础上引入非参数回归方法,不仅可大大提高模型的灵活性和适用性,而且拟合精度通常会有所提高,其中广义可加模型表现出对数据拟合与预测的高精度,单指标模型可作为判断其他模型中联系函数选择是否合适的参考。随着更多林分变量引入树高胸径模型,半参数方法能够为复杂模型构建提供一种新思路。

关键词：树高曲线半参数模型华北落叶松白桦优势木高

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雄安新区国家储备林栽培模型设计

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林草资源研究 2021年第3期 47-52页

作者：陈京华国红贺鹏雷相东卢军刘宪钊国家林业和草原局世界银行贷款项目管理中心中国林业科学研究院资源信息研究所国家林业和草原局森林经营与生长模拟重点实验室国家林业和草原局中南调查规划设计院

对雄安新区国家储备林栽培模型进行阐述,包括设计原则、树种选择和栽培方案等内容,以期通过国家储备林的科学建设,打造蓝绿交织、环境优美、生物多样、生态宜居的雄安新区森林城市。

关键词：雄安新区混交复层异龄林国家储备林栽培模型

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气候变化背景下华北落叶松人工林最优轮伐期的经济分析

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林草资源研究 2023年第5期 40-47页

作者：王小涵何潇史景宁河北农业大学经济管理学院河北保定071000 中国林业科学研究院资源信息研究所国家林业和草原局森林经营与生长模拟重点实验室北京100091

探讨气候变化背景下华北落叶松木材碳汇复合经营的最优轮伐期以及林地期望值影响因素,为服务“碳中和”战略的人工林多目标经营与决策提供理论依据。以华北地区4个省份的落叶松人工林为研究对象,利用第六次至第八次森林资源连续清查的10... 详细信息

探讨气候变化背景下华北落叶松木材碳汇复合经营的最优轮伐期以及林地期望值影响因素,为服务“碳中和”战略的人工林多目标经营与决策提供理论依据。以华北地区4个省份的落叶松人工林为研究对象,利用第六次至第八次森林资源连续清查的108块固定样地调查数据,基于弗斯曼模型在3种气候情景下定量分析木材价格、碳汇价格和贴现率对最优轮伐期与林地期望值的影响。结果表明:1)当前气候条件下,华北落叶松兼顾木材碳汇收益复合经营的最优轮伐期为27 a,碳排放浓度增加会缩短最优轮伐期并降低林地期望值;2)木材价格变动不会改变最优轮伐期,碳汇价格的上涨可以延长最优轮伐期,每吨碳汇价格增长100元,最优轮伐期延长1 a;3)贴现率增加会导致最优轮伐期缩短和林地期望值下降。在当前全球气候稳定性发生改变的背景下,有必要建立包含气候因子的最优轮伐期模型,从而减少未来人工林碳汇经营决策中的不确定性。

关键词：华北落叶松气候变化最优轮伐期林业碳汇

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坡垒相对叶绿素含量与图像特征的非线性分析及估测

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森林与环境学报 2023年第3期43卷 295-302页

作者：袁莹白前石蒙蒙王雪峰王鹏冯启武中国林业科学研究院资源信息研究所北京100091 国家林业和草原局森林经营与生长模拟重点实验室北京100091 青海省南北山绿化服务中心青海西宁810028 都兰林晟防沙治沙有限责任公司青海海西816100

为探讨濒危树种坡垒叶绿素含量与图像特征之间的非线性关系,研究用图像颜色和纹理特征估测坡垒叶绿素含量的可行性,从而为坡垒叶绿素含量的图像无损监测提供参考。以2年生坡垒为研究对象,获取坡垒冠层相对叶绿素含量(SPAD值)和可见光红-... 详细信息

为探讨濒危树种坡垒叶绿素含量与图像特征之间的非线性关系,研究用图像颜色和纹理特征估测坡垒叶绿素含量的可行性,从而为坡垒叶绿素含量的图像无损监测提供参考。以2年生坡垒为研究对象,获取坡垒冠层相对叶绿素含量(SPAD值)和可见光红-绿-蓝图像,采用广义可加模型(GAM)探究图像颜色和纹理特征与坡垒SPAD值的非线性相关性,并用基于Lasso算法筛选后的无多重共线性多图像特征构建多元线性回归模型、GAM、随机森林模型和XGBoost回归模型以估测SPAD值。结果表明:22个图像颜色纹理特征中与坡垒SPAD值线性相关最强的特征为相关标准差,呈正相关,非线性相关最强的特征为熵均值,呈反“J”形负相关;Lasso算法能够有效去除多图像特征之间存在的严重共线性,筛选后保留的15个图像特征方差膨胀因子值均低于10;利用多图像颜色和纹理特征估测SPAD值,经过交叉验证表明,XGBoost回归模型检验精度最高,决定系数、平均绝对误差和均方根误差分别为0.757、2.682和3.242。因此,坡垒图像颜色和纹理特征与SPAD值具有一定的非线性相关性,基于具有非线性解释能力的XGBoost回归模型的图像估测法可作为坡垒叶绿素含量估测的优选方法。

关键词：坡垒叶绿素含量图像估测法广义可加模型非线性关系

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中亚热带典型天然阔叶林主要树种林木高径比特征

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森林与环境学报 2022年第4期42卷 409-417页

作者：严铭海王金池黄清麟庄崇洋郑群瑞卓鸣秀中国林业科学研究院资源信息研究所北京100091 国家林业和草原局森林经营与生长模拟重点实验室北京100091 福建农林大学林学院福建福州350002 建瓯万木林省级自然保护区管理处福建建瓯353105

为揭示结构复杂、复层、异龄、多树种混交的中亚热带典型天然阔叶林主要树种的林木高径比特征,同时为中亚热带人工阔叶林、半天然林和天然阔叶林可持续经营提供主要阔叶树种林木高径比的典型参照,以建瓯万木林省级自然保护区内的中亚热... 详细信息

为揭示结构复杂、复层、异龄、多树种混交的中亚热带典型天然阔叶林主要树种的林木高径比特征,同时为中亚热带人工阔叶林、半天然林和天然阔叶林可持续经营提供主要阔叶树种林木高径比的典型参照,以建瓯万木林省级自然保护区内的中亚热带典型天然阔叶林14种主要树种为研究对象,运用Mann-Whitney U检验、Spearman秩相关系数、指数函数和双曲线函数分析主要树种各林层(包括3个亚层和全林)的林木高径比特征。结果表明,中亚热带天然阔叶林主要树种林木高径比平均值、最大值随亚层升高而减小,且平均值在各亚层之间总体上均有显著(P<0.05)或极显著差异(P<0.01);主要树种各林层林木高径比与胸径总体上均呈现极显著负相关(P<0.01)且相关系数较高,其中,第Ⅰ、Ⅱ亚层的相关系数明显高于全林和第Ⅲ亚层,相关系数绝对值第Ⅰ亚层为0.8061~0.8953,第Ⅱ亚层为0.7882~0.9643,第Ⅲ亚层为0.4190~0.8091,全林为0.4190~0.8489;指数函数和双曲线函数拟合第Ⅰ、Ⅱ亚层林木高径比与胸径关系的效果均较好,而拟合全林和第Ⅲ亚层的效果均相对较差;指数函数拟合全林和第Ⅲ亚层林木高径比与胸径关系的决定系数(R^(2))相对较高,均方根误差(E_(rms))和平均绝对误差(E_(ma))相对较小,而双曲线函数拟合第Ⅰ、Ⅱ亚层的R^(2)相对较高,E_(rms)和E_(ma)相对较小。主要树种各亚层林木高径比不是常数,会因所属亚层和胸径的不同而变化;主要树种各林层林木高径比与胸径关系曲线拟合是有意义且必要的,双曲线函数能更好地描述主要树种第Ⅰ、Ⅱ亚层林木高径比与胸径的关系,指数函数能更好地描述主要树种全林和第Ⅲ亚层林木高径比与胸径的关系;各树种林木高径比特征需要且可以采用各树种各林层林木高径比与胸径关系曲线表达。

关键词：中亚热带天然阔叶林阔叶树种林层林木高径比指数函数双曲线函数

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两种典型中亚热带单优群落林木高径比特征

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林业科学研究 2024年第6期37卷 121-127页

作者：严铭海王少杰黄清麟张纪元王金池庄崇洋郑群瑞中国林业科学研究院资源信息研究所国家林业和草原局森林经营与生长模拟重点实验室北京100091 福建省林业科学研究院福建福州350012 国家林业和草原局产业发展规划院北京100010 国际竹藤中心北京100102 国家林业和草原局中南调查规划院湖南长沙410014 福建农林大学林学院福建福州350002 建瓯万木林省级自然保护区管理处福建建瓯353105

[目的]揭示只能划分两个亚层的两种典型中亚热带单优群落林木高径比特征,验证其是否与可以划分3个亚层的典型中亚热带天然阔叶林的一致。[方法]在三明格氏栲省级自然保护区内200多年生格氏栲单优群落中设置2个50 m×50 m的样地以及... 详细信息

[目的]揭示只能划分两个亚层的两种典型中亚热带单优群落林木高径比特征,验证其是否与可以划分3个亚层的典型中亚热带天然阔叶林的一致。[方法]在三明格氏栲省级自然保护区内200多年生格氏栲单优群落中设置2个50 m×50 m的样地以及在建瓯万木林省级自然保护区内50多年生米槠单优群落中设置1个20 m×60 m的样地,运用Mann-Whitney U检验、偏度和峰度指标、正态分布函数、Weibull函数、Spearman秩相关系数、指数函数和双曲线函数分析只能划分两个亚层的中亚热带单优群落林木高径比特征。[结果]只能划分两个亚层的格氏栲和米槠单优群落各林层林木高径比随亚层高度升高而减小,受光层与非受光层之间的林木高径比平均值均有极显著差异(p<0.01),有必要分亚层来分析单优群落林木高径比特征;运用正态分布函数拟合各林层林木高径比分布的结果基本通过卡方检验,各林层林木高径比分布为右偏,各林层林木高径比分布基本呈正态分布;各林层林木高径比与胸径呈现极显著负相关且相关系数较高,相关系数绝对值的排序依次为:受光层(0.849~0.936)>全林分(0.741~0.881)>非受光层(0.484~0.550),各林层林木高径比与树高的关系有所差异且相关系数绝对值相对较低,各林层林木高径比特征可以采用各林层林木高径比与胸径的关系曲线来表达。[结论]只能划分两个亚层的两种典型中亚热带单优群落林木高径比特征与可以划分3个亚层的典型中亚热带天然阔叶林的基本一致,反映出中亚热带天然阔叶林林木高径比特征具有相同的规律性。

关键词：中亚热带单优群落格氏栲米槠林木高径比

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秦岭林区红桦天然林直径分布建模与差异分析

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西北林学院学报 2023年第6期38卷 153-161页

作者：牛永红孙帅超黄宏超陈书军曹田健西北农林科技大学林学院陕西杨陵712100 生态仿真优化实验室陕西杨陵712100 福建农林大学林学院福建福州350002 中国林业科学研究院资源信息研究所国家林业和草原局森林经营与生长模拟重点实验室北京100091

林分直径分布是研究林分结构的基础。根据秦岭火地塘、旬阳坝、黄柏塬3个林区181块红桦天然次生林样地数据,采用三参数Weibull概率密度函数构建秦岭红桦天然次生林直径分布模型,并对矩估计法和混合估计法2种参数预估方法,以及极大似然... 详细信息

林分直径分布是研究林分结构的基础。根据秦岭火地塘、旬阳坝、黄柏塬3个林区181块红桦天然次生林样地数据,采用三参数Weibull概率密度函数构建秦岭红桦天然次生林直径分布模型,并对矩估计法和混合估计法2种参数预估方法,以及极大似然估计法(MLE)、累积分布函数法(CDF)和修正的累积分布函数法(MCDF)3种模型拟合方法进行比较评价。在此基础上,进一步探究影响红桦天然林直径分布差异的主要因素。结果表明,混合估计法在预测模型参数上优于矩估计法,CDF拟合的直径分布模型精度表现优于MLE和MCDF。平均直径和林分密度对秦岭林区红桦直径分布影响显著。平均直径越大,林分密度越小的红桦林分直径结构越接近正态分布,呈倒钟形;平均直径越小,林分密度越大的红桦林分直径结构呈右偏或倒J形分布。研究结果证明了秦岭林区红桦天然林采用混合估计法预测参数并结合CDF进行拟合的直径分布模型估计效果最好。

关键词：红桦次生林直径结构 Weibull分布参数回收法

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R程序包ForestStatTool在林学单木和林分因子统计中的应用

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北京林业大学学报 2024年第10期46卷 125-135页

作者：何潇雷相东周超凡段光爽周梦丽史景宁林木资源高效生产全国重点实验室国家林业和草原局森林经营与生长模拟实验室中国林业科学研究院资源信息研究所北京100091 信阳师范大学数学与统计学院河南信阳464000 河南农业大学林学院河南郑州450046 河北农业大学经济管理学院河北保定071000

【目的】为了实现林学中单木和林分指标的快速、准确计算,开发了通用的R包ForestStatTool,并通过具体示例介绍其在单木和林分因子统计计算中的应用。【方法】在R语言环境中,编写了12个实用函数,涵盖重复标签处理、重复坐标处理、样地分... 详细信息

【目的】为了实现林学中单木和林分指标的快速、准确计算,开发了通用的R包ForestStatTool,并通过具体示例介绍其在单木和林分因子统计计算中的应用。【方法】在R语言环境中,编写了12个实用函数,涵盖重复标签处理、重复坐标处理、样地分割、空间结构指标计算、竞争指标计算、生物多样性指标计算和林分因子统计这7大类。以北京十三陵林场的侧柏纯林0.06 hm2圆形样地和吉林省汪清林业局金沟岭林场的云冷杉针阔混交林1 hm2方形大样地的数据为例,介绍了ForestStatTool包的主要功能及使用方法。【结果】ForestStatTool包通过分析各类样地数据,成功计算了林木的空间结构、竞争指数和生物多样性等指标。结果表明:ForestStatTool包可有效识别林木的空间分布特征,量化林木的竞争压力,并揭示了林分结构和多样性分布的特征;还能够满足大样地和复杂林分的快速统计分析需求,适用于多种林业应用场景。【结论】ForestStatTool包可方便、快速、准确地完成样地数据检查与预处理,并完成林学单木和林分因子的相关统计计算。ForestStatTool包可应用于森林经理、森林培育、森林生态等领域。

关键词：数据分析统计 R程序包 ForestStatTool 单木因子林分因子样地调查数据

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