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生态学报 2024年第19期44卷 8617-8626页

作者：岳庆敏何怀江张春雨赵秀海郝珉辉北京林业大学国家林业和草原局森林经营工程技术研究中心北京100083 应急管理部国家自然灾害防治研究院北京100085 吉林省林业科学研究院长春130013

阔叶红松林是东北森林的典型代表,由于受到历史采伐干扰的影响,导致生态系统功能严重退化,威胁东北地区生态安全。生物多样性是生态系统功能形成和维持的重要基础,阐明采伐前后生物多样性的变化对于评估采伐干扰的影响、理解森林恢复过... 详细信息

阔叶红松林是东北森林的典型代表,由于受到历史采伐干扰的影响,导致生态系统功能严重退化,威胁东北地区生态安全。生物多样性是生态系统功能形成和维持的重要基础,阐明采伐前后生物多样性的变化对于评估采伐干扰的影响、理解森林恢复过程具有重要意义,能够为森林生态修复与重建提供理论支持。谱系多样性和功能多样性是生物多样性的两个重要维度,然而传统的研究仍停留在物种数量层面,难以全面反映采伐干扰的影响。以吉林蛟河阔叶红松林采伐样地为对象,依托连续四次的样地清查数据,同时结合植物的系统发育和功能性状信息,探讨了不同强度采伐干扰对谱系多样性和功能多样性的影响,具体采伐设置包括:未采伐(对照),采伐15%胸高断面积(轻度采伐),采伐30%胸高断面积(中度采伐)以及采伐50%胸高断面积(重度采伐)。结果显示:①中、高强度的采伐干扰显著降低了森林谱系多样性和功能多样性,并且高强度干扰条件下森林多样性的恢复要更加困难;②采伐还影响着群落功能性状组成,随着采伐强度的增加,群落木质密度加权平均值上升而最大树高下降;③相较于采伐强度和采伐木断面积,保留木断面积与生物多样性的联系更加紧密,表明采伐后森林所达到的密度状态是影响生物多样性恢复的关键,当保留木断面积在18m^(2)/hm^(2)附近时,其与谱系多样性的关系出现显著拐点,应在阔叶红松林经营管理过程中受到更多重视。综上所述,谱系多样性和功能多样性为评价采伐的影响提供了新的视角,有助于更加全面地反映采伐干扰对生物多样性的影响,为阔叶红松林生态修复与多样性保护提供科学参照。

关键词：生物多样性谱系多样性功能多样性采伐干扰生态修复

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抚育采伐对吉林蛟河针阔混交林幼苗更新的影响

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北京林业大学学报 2019年第5期41卷 159-169页

作者：米爽宋子龙秦江环孟令君张春雨赵秀海何怀江北京林业大学国家林业和草原局森林经营工程技术研究中心北京100083 吉林省林业实验区国有林保护中心吉林蛟河132500 吉林省林业科学研究院吉林长春133033

【目的】探究不同抚育采伐强度下吉林蛟河针阔混交林幼苗更新状况,为进行科学合理的森林经营提供理论依据和科学指导。【方法】以吉林蛟河4 hm^2采伐样地为基础,将100个2 m×2 m的幼苗样方中所有乔木树种幼苗作为研究对象,基于2018... 详细信息

【目的】探究不同抚育采伐强度下吉林蛟河针阔混交林幼苗更新状况,为进行科学合理的森林经营提供理论依据和科学指导。【方法】以吉林蛟河4 hm^2采伐样地为基础,将100个2 m×2 m的幼苗样方中所有乔木树种幼苗作为研究对象,基于2018年7月至9月每月上旬的幼苗监测数据,比较不同采伐强度下样地内幼苗的物种组成、数量特征以及月际动态,采用单因素方差法分析抚育采伐对林下幼苗更新的影响。【结果】(1)调查期间共监测到幼苗948株,隶属10科12属19种。对照、轻度、中度和重度采伐下样地的物种丰富度分别为8、13、14、16,采伐后样地内幼苗的物种丰富度、辛普森指数、香农-威纳指数和均匀度指数都有显著提高。(2)不同采伐强度下样地内幼苗数量差异较大,轻度采伐样地和重度采伐样地的幼苗数量明显高于对照样地和中度采伐样地。采伐后幼苗不同龄级和高度级上数量的分布趋于均匀,随着采伐强度的增大,较大龄级和较大高度级上幼苗数量的比重逐渐增多。(3)采伐后样地内幼苗死亡率降低,增补率上升。不同采伐强度下幼苗的死亡率和增补率存在较大差异,其中重度采伐样地内幼苗的死亡率较低,轻度和中度采伐样地内幼苗的增补率较高。【结论】抚育采伐影响了林下幼苗更新。采伐后物种多样性指数显著提高。从林下幼苗更新数量来看,轻度采伐和重度采伐下幼苗更新数量较多。从林下幼苗生长状况来看,重度采伐下幼苗龄级分布和高度级分布更均匀,生长较好。

关键词：针阔混交林采伐强度幼苗更新物种组成数量特征月际动态

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马尾松人工林密度控制图及密度预警研究

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北京林业大学学报 2019年第5期41卷 31-37页

作者：王建军陆元昌赵秀海孟京辉向玮北京林业大学国家林业局森林经营工程技术研究中心北京100083 中国林业科学研究院资源信息研究所北京100091

【目的】密度控制图是一个集设计、展示、评价不同经营措施的有效工具,为同龄林经营提供决策依据。本研究首先是构建热林中心马尾松人工林密度控制图,并在此基础上对马尾松林分密度进行评估,进而构建密度预警图,并根据预警图提出相应的... 详细信息

【目的】密度控制图是一个集设计、展示、评价不同经营措施的有效工具,为同龄林经营提供决策依据。本研究首先是构建热林中心马尾松人工林密度控制图,并在此基础上对马尾松林分密度进行评估,进而构建密度预警图,并根据预警图提出相应的森林经营建议。【方法】以广西壮族自治区热林中心的马尾松人工林为研究对象,基于2011年建立的238块固定样地调查数据以及2013年和2015年的复测数据,采用Reineke自然稀疏方程,构建马尾松密度控制图,基于最优密度的上下限以及二类调查数据,构建马尾松人工林的密度预警图。【结果】基于最优密度上下限、优势高模型、材积模型以及地位指数模型构建了热林中心马尾松人工林的密度控制图;根据密度控制图和现有林分的密度情况,构建了热林中心密度预警图,基于此提出了相应的经营建议。【结论】本研究将热林中心马尾松分为高密度林分,低密度林分以及合理密度的林分,并根据林分所处的状态提出不同的经营建议。高密度的林分,采用疏伐的措施,将林分引向最优密度区间;低密度的林分,采取补植珍贵树种的方式,促使林分朝着合理密度方向发展,落入合理区间的林分,不采取任何与密度调控相关的经营措施,使林分按照原来的经营模式发展,为热林中心马尾松人工林的可持续经营提供决策支持。

关键词：马尾松人工林自然稀疏密度控制图密度预警图

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兴安落叶松林气候适宜性与生产力的关系

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北京林业大学学报 2023年第11期45卷 1-10页

作者：庞荣荣赵冰倩高露双王康臣陈金平北京林业大学林学院森林资源和环境管理国家林草局重点实验室国家林业和草原局森林经营工程技术研究中心北京100083 中国内蒙古森工集团根河森林工业有限公司内蒙古根河022350

【目的】兴安落叶松是东北内蒙古林区重要的建群树种,全球气候变暖使得兴安落叶松林的潜在适宜区域分布和生产力正面临巨大的不确定性。因此,准确评估东北内蒙古林区兴安落叶松林潜在气候适宜性及其与生产力的关系,对东北地区生态系统... 详细信息

【目的】兴安落叶松是东北内蒙古林区重要的建群树种,全球气候变暖使得兴安落叶松林的潜在适宜区域分布和生产力正面临巨大的不确定性。因此,准确评估东北内蒙古林区兴安落叶松林潜在气候适宜性及其与生产力的关系,对东北地区生态系统的可持续发展具有重要的作用。【方法】基于东北内蒙古天然林区的68个兴安落叶松林样地实际调查数据和8个气候因子变量,利用MaxEnt模型模拟预测兴安落叶松林的潜在地理分布,确定兴安落叶松林的潜在适宜区分布及面积,结合实测点分布概率、生产力和林分结构因子,探讨兴安落叶松林气候适宜性与生产力的关系及其影响因素。【结果】兴安落叶松林的适宜区主要集中分布在内蒙古东北、黑龙江中部以北及东南、吉林东南部,适生区的面积由大到小依次排序:低适宜区(6.050×10^(5)km^(2))>高适宜区(4.087×10^(5)km^(2))>中适宜区(3.534×10^(5)km^(2))。兴安落叶松林的气候适宜性与生产力关系呈显著负相关性,以幼龄林为主的低适宜区生产力显著高于高适宜区。林分年龄对兴安落叶松林气候适宜性与生产力的关系具有显著的调节作用,低林龄增强了气候性与生产力的负相关性,而高林龄中气候适宜性与生产力的关系较弱。【结论】本研究证实了兴安落叶松林气候适宜性与生产力的显著负相关关系,但这种负相关关系可能受到林龄因素影响。在研究物种生境适宜性与生产力的关系时,应综合考虑气候因子和林分结构特征的影响。

关键词：兴安落叶松林 MaxEnt模型生产力林分因子气候适宜性

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北京市二类调查小班蓄积量预估模型研究

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林草资源研究 2019年第5期 33-36+51页

作者：陈新云王文文曾伟生杜鹏志党永锋王威孟京辉国家林业和草原局调查规划设计院北京林业大学国家林业与草原局森林经营工程技术研究中心北京市林业勘察设计院

为解决当前北京市二类调查通过角规绕测技术预估林分蓄积量存在的问题,基于北京市二类调查数据,根据优势树种（组）的不同,将北京市森林划分成10个不同的树种组。在此基础上,利用一类清查数据,以林分蓄积量为因变量,林分参数及立地参数... 详细信息

为解决当前北京市二类调查通过角规绕测技术预估林分蓄积量存在的问题,基于北京市二类调查数据,根据优势树种（组）的不同,将北京市森林划分成10个不同的树种组。在此基础上,利用一类清查数据,以林分蓄积量为因变量,林分参数及立地参数为自变量构建非线性蓄积量预估模型,计算确定系数（R2）、总相对误差（TRE）、估计值的标准差（SEE）、平均系统误差（MSE）、平均预估误差（MPE）和平均百分标准误差（MPSE）,并对模型拟合效果进行评价。结果表明:构建的蓄积量预估模型拟合效果较好,各树种组蓄积量预估模型的确定系数（R2）均大于0.94,MPE均小于5%,MPSE基本在10%以下,可以应用于北京市二类调查中蓄积量的预估。

关键词：树种组非线性模型蓄积量林分调查因子森林经理调查

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基于混合效应的马尾松单木断面积预估模型

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中南林业科技大学学报 2020年第9期40卷 33-40页

作者：杜志陈振雄孟京辉王建军王景弟李志刚国家林业和草原局中南调查规划设计院湖南长沙410014 北京林业大学国家林业和草原局森林经营工程技术研究中心北京100083 慈利县林业局湖南慈利427200 慈利县天心阁林业工作站湖南慈利427200

【目的】基于湖南省湘西地区第七、八、九次(2004-2014年)全国森林资源连续清查数据,构建了马尾松单木断面积预估模型,以期为该研究区域马尾松的生长和经营提供科学依据。【方法】林业数据常常具有层次结构、重复测量等特点,不满足传统... 详细信息

【目的】基于湖南省湘西地区第七、八、九次(2004-2014年)全国森林资源连续清查数据,构建了马尾松单木断面积预估模型,以期为该研究区域马尾松的生长和经营提供科学依据。【方法】林业数据常常具有层次结构、重复测量等特点,不满足传统回归分析中要求的独立、正态分布和等方差的基本假设,因而会得到有偏的参数估计。为解决这一问题,采用了线性混合效应方法来构建模型。此外,还引入了自相关矩阵和异方差函数来描述样地内的自相关性和异方差。最后,根据赤池信息准则(AIC)、贝叶斯信息准则(BIC)、对数似然值(Log-likelihood)以及似然比检验(LRT)确定最终的模型。【结果】期初胸径的倒数(1/DBH)、每公顷断面积(BA)、对象木胸径与林分平均平方胸径之比(RD)以及海拔(EL)对于马尾松单木断面积的生长有显著的影响。在参数效应确定过程中,除海拔外,其余变量参数均为混合参数时模型有最好的表现。在3种随机效应方差-协方差结构中,广义正定矩阵表现最好。与指数函数和常数加幂函数相比,幂函数更好地模拟了模型误差的方差结构。由于引入自相关结构后模型未收敛,因此自相关结构未定义。【结论】与基于最小二乘法的基础模型相比,考虑层次结构的混合效应模型显著地改善了模型的表现,所构建的模型有一定的生物学意义和统计可靠性。

关键词：单木断面积生长线性混合效应模型马尾松异方差自相关

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基于GEP核算的北京市山区森林经营实施效果评价

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西北林学院学报 2024年第1期39卷 256-263页

作者：盘黄颖孟京辉温志勇北京林业大学林学院北京100083 北京林业大学国家林业和草原局森林经营工程技术研究中心北京100083 北京市怀柔区园林绿化局北京101401

以北京市为研究区构建GEP核算体系,通过市场价值法、替代成本法等价值评估方法核算2000、2010年和2018年生态系统生产总值,分析探讨北京市生态系统服务价值的动态变化特征,明确森林经营技术优化对生态系统服务功能的提升效果,为优化森... 详细信息

以北京市为研究区构建GEP核算体系,通过市场价值法、替代成本法等价值评估方法核算2000、2010年和2018年生态系统生产总值,分析探讨北京市生态系统服务价值的动态变化特征,明确森林经营技术优化对生态系统服务功能的提升效果,为优化森林生态系统经营技术提供重要科学依据。结果表明:(1)2018年,北京市GEP三大服务中,调解服务价值量最大,文化服务价值量次之,供给服务价值量最小。(2)2000、2010、2018年的GEP分别为2572.45、3961.02、5603.04亿元,GEP和GDP呈现双增长态势,对应的绿金指数(GEP/GDP)分别为0.80、0.27、0.18,呈逐年下降的趋势。(3)按可比价计算,2000-2018年GEP增幅40.53%,其中2000-2010、2010-2018年增幅分别为18.89%、18.20%,GEP增幅有所减缓,但森林经营提升生态效果总体呈现向好趋势;供给服务价值幅度为40.46%,调解服务价值增幅为10.63%,文化服务价值增幅525.91%。研究利用GEP核算结果反映山区森林经营技术优化效果,进一步推动北京市山区森林生态文明建设。

关键词： GEP核算生态系统服务功能森林经营经营效果北京市

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河北省森林旅游精准扶贫效率评价及空间相关性分析

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中南林业科技大学学报（社会科学版） 2020年第4期14卷 95-101页

作者：杨华吴晓永贺丹妮尤春艳刘扬北京林业大学国家林业和草原局森林经营工程技术研究中心北京100083

合理测算森林旅游扶贫效率对掌握河北省森林扶贫工作具有重要的参考价值,以河北省39个贫困县为研究样本,基于森林旅游扶贫的投入和产出指标,利用数据包络分析法和Malmquist生产率指数法,探究2013—2017年河北省贫困县森林旅游扶贫效率... 详细信息

合理测算森林旅游扶贫效率对掌握河北省森林扶贫工作具有重要的参考价值,以河北省39个贫困县为研究样本,基于森林旅游扶贫的投入和产出指标,利用数据包络分析法和Malmquist生产率指数法,探究2013—2017年河北省贫困县森林旅游扶贫效率及其动态变化,并在此基础上运用ArcGIS软件分析贫困县整体森林旅游扶贫效率的全局空间自相关情况和局部空间自相关情况。研究发现:各贫困县基础指标情况逐年改善,扶贫效果较为明显。森林旅游扶贫效率整体处于较高水平,少数贫困县森林旅游扶贫效率较低,因其地理位置较偏远,森林景区数量较少所致。森林旅游扶贫效率整体处于上升阶段,加强资源要素配置和利用,可进一步提升森林旅游扶贫效率。整体来讲,森林旅游扶贫效率空间集聚程度不高,需要在未来的发展中进一步缩小内部差异,实现协同发展。

关键词：森林旅游数据包络分析法 Malmquist生产率指数空间相关性

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以林分垂直结构为导向的大径材作业实验设计

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林草资源研究 2019年第5期 89-94页

作者：姜俊陈贝贝赵秀海庞丽峰北京林业大学林学院国家林业和草原局森林经营工程技术研究中心中国林业科学研究院资源信息研究所

用材林经营的目标是生产木材,尤其是大径材高品质的木材。通过科学合理地调整林分结构,可以有效促进林木生长,生产出大径级木材,满足对高品质、大径材材种的需求,达到森林经营的目标。科学有效的林分作业法是调整林分结构的具体措施。... 详细信息

用材林经营的目标是生产木材,尤其是大径材高品质的木材。通过科学合理地调整林分结构,可以有效促进林木生长,生产出大径级木材,满足对高品质、大径材材种的需求,达到森林经营的目标。科学有效的林分作业法是调整林分结构的具体措施。利用吉林蛟河阔叶红松林样地数据,分析林分垂直结构特征,论述森林发展类型框架、作业法设计的机理以及包括全周期经营的技术要素等,并提出以林分垂直结构为导向的红松-大径材作业法的设计方法。旨在为阔叶红松林大径材培育提供现实途径,为森林经营作业法设计提供示范参考。

关键词：垂直结构大径材林分作业实验设计阔叶红松林

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基于气候因子的兴安落叶松天然林单木直径生长模型构建

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北京林业大学学报 2022年第8期44卷 1-11页

作者：杨鑫王建军杜志王文文孟京辉北京林业大学国家林业和草原局森林经营工程技术研究中心北京100083 中国林业科学研究院林业科技信息研究所北京100091 国家林业和草原局中南调查规划设计院湖南长沙410014

【目的】建立基于气候因子的兴安落叶松天然林单木直径生长模型用于预测胸径生长,为内蒙古大兴安岭地区兴安落叶松天然林经营管理提供理论依据。【方法】基于内蒙古大兴安岭地区2013、2018年森林资源连续清查数据中的187块兴安落叶松天... 详细信息

【目的】建立基于气候因子的兴安落叶松天然林单木直径生长模型用于预测胸径生长,为内蒙古大兴安岭地区兴安落叶松天然林经营管理提供理论依据。【方法】基于内蒙古大兴安岭地区2013、2018年森林资源连续清查数据中的187块兴安落叶松天然林固定样地及样地位置对应的气候数据,运用逐步回归法建立考虑气候因子的传统单木直径生长模型,并在此基础上,加入样地效应构建兴安落叶松单木直径生长混合效应模型。最后,利用独立检验样本数据对基础模型和混合效应模型进行检验。【结果】年平均气温MAT、生长季平均降雨量P_(gm)是影响该地区兴安落叶松胸径生长量的主要气候因素,二者与胸径生长量均呈正相关。其余显著影响胸径生长量的因子包括初期胸径的倒数(1/DBH)、大于对象木的断面积和(BAL)、每公顷株数(NT),3个变量都与胸径生长量呈负相关。胸径混合效应模型的决定系数(R^(2))为0.7604,平均绝对误差(MAE)和均方根误差(RMSE)分别为0.3866和0.4863 cm^(2)。与基础模型相比,混合效应模型的R^(2)提高了0.3217,MAE和RMSE减少了0.2306和0.2674 cm^(2)。在模型检验中,混合效应模型也呈现出了较好的拟合效果。【结论】基于气候因子的单木直径生长混合效应模型可以较好地描述内蒙古大兴安岭地区的兴安落叶松胸径生长过程。

关键词：兴安落叶松单木胸径生长气候因子线性混合效应模型

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