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[期刊] 中南林业科技大学学报  [作者] 黄露波  甄贞  赵颖慧  
【目的】以阔叶红松林为例,以多源LiDAR点云数据为切入点,探索无破坏性地分析林分空间结构特征,为阔叶红松林林分空间调整优化提出建议,以促进林分更新演替。【方法】以东北林业大学帽儿山实验林场1块100 m×100 m的阔叶红松林样地的无人机激光雷达(Unmanned aerial vehicle LiDAR, UAV-LiDAR)、地基激光雷达(Terrestrial laser scanning, TLS)和野外调查数据为数据源,融合UAV-LiDAR和TLS数据后进行单木分割和单木参数提取(包括单木位置、胸径、冠幅、树之间的夹角和距离等),计算和统计样地空间结构参数(包括角尺度、大小比数、混交度和密集度)和频率分布,采用Origin 2018软件建立结构参数的多元分布图并进行分析。【结果】在株树密度为1 269株/hm2的阔叶红松林分中,基于融合后的UAV-LiDAR和TLS数据单木分割精度为F=0.70;阔叶红松林林分空间结构结构特征为林内林木大多处于随机分布、中庸状态,呈高度密集、中度及以上混交状态,林木大小分化均匀;林木间竞争激烈,对象木树冠多与周围3~4株相邻木树冠相连;阔叶红松林中林木存在不合理分布的组合,频率值为0.40%、0.75%和3.50%。【结论】利用融合LiDAR数据提取参数并计算林分空间结构参数,较传统方法可实现无破坏性的林分空间结构特征分析;林分空间结构参数的多元分布可以展示了林分内部空间结构特征,可以准确地获取不合理结构组合从而进行林分结构调整优化。
[期刊] 北京林业大学学报  [作者] 彭密  国庆喜  
本文依据2012年黑龙江省胜山阔叶红松林10.4 hm~2大型样地全面实测数据,基于移动窗口法、GIS技术分析其乔木层生物量空间格局的尺度效应,探究其群落空间结构研究的最小面积,并用计算机模拟随机抽样进一步验证。结果表明:1)通过对10~90 m各个尺度下的样地生物量误差空间分布栅格图的分析,胜山阔叶红松林乔木层生物量空间结构存在着最小研究面积0.49 hm~2,不仅具有与样地相同的生物量密度,还能够完整地体现出胜山阔叶红松林生物量的空间变异性,准确地反映其群落结构的真实特征,这为更加精确地估算阔叶红松林生物量提供了理论依据;2)通过计算机模拟随机抽样验证了用移动窗口法所确定的最小面积是准确的...
[期刊] 林业科学研究  [作者] 胡艳波  惠刚盈  戚继忠  安慧君  郝广明  
利用混交度、大小比数和角尺度等三种结构参数,分析了红松阔叶天然林的空间结构。用平均混交度和混交度分布分析了林分的树种空间配置情况,得到该种林分主要以中、强度混交为主;用平均角尺度和角尺度分布分析了林木水平分布格局,得到该种林分以随机分布为主等结论。同时还应用大小比数和混交度分析了一些主要树种的空间属性,发现两种参数的结合可以清楚地描述树种的空间属性。
[期刊] 北京林业大学学报  [作者] 吴家兵  关德新  张弥  韩士杰  于贵瑞  孙晓敏  
植被--大气间CO2交换研究对准确评价陆地生态系统碳收支有重要意义.该研究采用开路式涡动相关系统对长白山阔叶红松林的CO2交换特征进行了整年连续监测.结果表明,该森林生态系统的碳交换季节变化明显,2003年森林净生态系统碳交换量(NEE)变化范围在-6.37~2.13 g/(m2.d)之间,5—9月均表现为碳汇,其余月份为碳源,其中净碳吸收量与释放量最大的月份分别为6和10月;全年森林净吸收的碳量为-191.3 g/m2,整体表现为一定强度的碳汇.影响NEE的环境因子主要是光合有效辐射(PAR)和土壤温度等,白天NEE对PAR的响应符合直角双曲线方程,夜间的NEE与5 cm深土壤温度有较好的指...
[期刊] 林业科学研究  [作者] 张玉双  段文标  杜珊  段文靖  王安娜  
[目的]分析小兴安岭阔叶红松林固定样地内主要种群及掘根林隙形成木的空间格局,为本地区阔叶红松林的长期经营管理和保护提供依据。[方法]基于野外调查和数据统计,利用点格局分析方法揭示了2.55 hm2样地内重要值排在前4位的种群在不同空间尺度上的空间格局和空间关联性及掘根林隙形成木的空间格局。[结果]表明:样地内胸径(DBh)≥1 cm的乔木共有8种,种群密度差异大。种群的径级结构大体上呈非对称的单峰型曲线。重要值排在前4位的是红松、红皮云杉、白桦和榆树。红松和白桦在整个研究尺度上均为聚集分布,红皮云杉随空间尺度的变化趋势为聚集-随机-均匀分布,榆树在≤16 m尺度上为随机分布,其余尺度上为聚集分...
[期刊] 林业科学研究  [作者] 徐海  惠刚盈  胡艳波  李储山  林天喜  张显龙  吴相菊  
为进一步揭示天然红松阔叶混交林的空间结构规律,为合理经营天然红松阔叶林提供借鉴,本研究在吉林省蛟河林业实验区大坡经营区设立面积为1 hm2的样地,利用全站仪对高度1.3 m以上的林木进行每木调查,然后利用角尺度、大小比数和混交度等3种结构参数,分析了样地内不同径阶林木的空间分布特征。结果表明:天然红松阔叶林中小径阶(胸径≤10 cm)林木占总株数的59.4%,其周围林木呈随机分布,与林分的总体分布格局一致。大径木的平均角尺度呈急剧下降的趋势,说明其相邻木挤在一起的现象大幅度减少,相邻树木在其四周趋于均匀分布。林木大小比数随胸径的增大呈迅速减小的趋势,小径木多明显受压,中径木处于中庸状态或亚优势...
[期刊] 自然资源学报  [作者] 段文标  
以小兴安岭阔叶红松林林隙为研究对象,采用地统计学方法对林隙0~20 cm(表层)和20~40 cm(下层)土壤水分的微环境异质性进行了系统分析。结果表明:①阔叶红松林林隙各层土壤水分生长季内变化规律不同,表层与下层土壤水分差别显著,各层次土壤水分变异程度均属中等变异;②阔叶红松林林隙各层土壤水分在生长季内均表现出不同程度的空间异质性,空间自相关部分的空间异质性在土壤水分总空间异质性中占主要部分;③阔叶红松林林隙内不同层次土壤水分空间分布均以中低等级斑块为主,相对较高等级的斑块仅分布在表层土壤中。
[期刊] 北京林业大学学报  [作者] 朱良军  金光泽  杜文先  王晓春  
依托小兴安岭凉水阔叶红松林动态监测样地,运用样方法和树木年代学方法,调查了样地中6 hm2典型阔叶红松林内扩展林窗(≥50 m2)特征,分析了小兴安岭典型阔叶红松林林冠干扰特征及形成原因。结果表明:林窗平均密度为7.67个/hm~2,平均产生速率为0.08个/(hm~2·a),干扰频率为0.42%/a,干扰周转期约240年。林窗形成树种主要是红松(50.22%)、臭冷杉(9.78%)、枫桦(7.78%)以及腐烂程度较严重而无法判别的树种(10.44%),死亡方式主要为干基折断(54.9%)。林窗由多种死亡方式共同形成,3种以上形成方式占70.83%。每个林窗形成木平均为9.38株,且腐烂等级较...
[期刊] 资源科学  [作者] 于振良  于贵瑞  王秋凤  赵士洞  延晓冬  
长白山阔叶红松林实际林隙面积小于 2 5 0m2 的林隙数量占被调查林隙的 70 %以上 ,扩展林隙面积大部分分布在 1 0 0m2 ~ 5 0 0m2 之间 (70 %左右 ) ,林隙最大面积大部分分布在 3 0 0m2 ~ 90 0m2 之间 ,林隙模型所模拟的面积应在 5 0 0m2 ~ 90 0m2 之间。 4 0 %的阔叶红松林林隙是风干扰形成的。每个林隙的平均林隙形成木的数量是 2 .65株。最大林隙形成木集中分布在 5 0cm~ 60cm和 60cm~ 70cm两个径级内 ,占总数的5 0 %以上 ,红松、紫椴、蒙古栎和春榆在最大林隙形成木中占 95 %以上 ,其中紫椴 (4 0...
[期刊] 林业科学  [作者] 刘妍妍  金光泽  
以小兴安岭典型阔叶红松林大面积固定样地(9hm2)为对象,分析粗木质残体(CWD)的物种组成及数量特征、径级结构、存在形式、腐烂等级,揭示小兴安岭阔叶红松林CWD的基础特征。结果表明:9hm2典型阔叶红松林固定样地内共计有胸径≥2cm的CWD3418株(由于高度腐烂鉴别不出种的CWD有864株,占总个体数的25.3%),CWD的密度、胸高断面积和体积分别为380株.hm-2、15.80m2.hm-2和90.1m3.hm-2;花楷槭和枫桦是阔叶CWD的主要组成树种,红松和冷杉是针叶CWD的主要组成树种;针叶树种的胸高断面积(9.12m2.hm-2)和体积(57.68m3.hm-2)分别达到总体C...
[期刊] 北京林业大学学报  [作者] 张春雨  赵秀海  郑景明  
该文应用高斯分布、对数正态分布和二阶对数分布模型对长白山阔叶红松林林隙大小结构进行研究,分析了模型的模拟效果,并对模型的拟合优度进行分析和评价.结果表明:长白山阔叶红松林主要以中小型林隙为主,大林隙极少出现.林冠空隙总面积占调查样地总面积的12.5%,扩展林隙总面积占调查样地总面积的28.8%;冠空隙面积在20~100m2之间的林隙占林隙总数的80.7%,扩展林隙面积在80~240m2之间的林隙占林隙总数的81.8%.冠空隙和扩展林隙的大小结构都呈峰值左偏的偏山状分布.冠空隙大小结构服从高斯分布,扩展林隙大小结构可以用高斯分布、对数正态分布和二阶对数分布进行理论描述;根据复相关系数、决定系数、...
[期刊] 林业科学  [作者] 王蕾  张春雨  赵秀海  
为进一步揭示天然阔叶红松林的空间结构规律,为合理选择种群结构研究方法提供借鉴,在长白山自然保护区内设立面积为1hm2的固定样地,对样地内的林木进行每木调查和坐标定位。运用均匀度理论对不同径阶大小的林木进行空间格局分析,并运用均匀度、点格局、角尺度3种格局研究方法对样地中的主要树种及林分整体的空间格局进行对比分析。结果表明:1)小径阶林木的分布状态为集群分布,随着径阶的增大,林木由集群分布向随机分布转变。2)阔叶红松林的格局分布为集群分布,这主要受到了演替阶段和林分年龄的影响。3)3种方法在格局不太明显的种群上存在一定的差异,但这3种方法在格局检验上各有优势。
[期刊] 中南林业科技大学学报  [作者] 许文秀  吴金卓  林文树  刘艳琪  
本文旨在探讨不同演替阶段红松阔叶混交林林分空间结构特征,为明确各林分结构与功能、合理保护和经营红松阔叶混交林提供科学依据。采用TOPCON全站仪在吉林省蛟河市林业实验区管理局不同演替阶段红松阔叶混交林内分别设置4块100 m×100 m监测样地,并进行群落调查,在Visual Studio平台上编写应用程序对不同林分的混交度和大小比数进行计算。结果表明:不同演替阶段林分的平均混交度在0.66和0.78之间,树种之间隔离程度较大;4种林分中树种数量最多的前5个树种平均混交度取值范围为0.69~0.82,其中过熟林最大,近熟林最小,按平均混交度数值大小排序为过熟林>中龄林>成熟林>近熟林。中龄林、近熟林、成熟林和过熟林林分平均胸径大小比数分别为0.48、0.53、0.49、0.49,平均树高大小比数分别为0.48、0.50、0.49、0.49,平均冠幅大小比数分别为0.34、0.42、0.38、0.41。可以看出,胸径和树高平均大小比数取值范围相近,反映林木大小分化程度上具有一致性,而与平均冠幅大小比数取值范围具有一定的差异,说明用树高及胸径计算大小比数得出的结果较冠幅更为可靠。不同演替阶段红松阔叶混交林整体上呈现出一个由不同树种组成、处于强度混交向极强度混交过渡的复杂森林群落,且树种之间大小分化程度明显。
[期刊] 林业科学研究  [作者] 赵中华  惠刚盈  胡艳波  李远发  李宇昊  
介绍了结构化森林经营的基本理论与主要技术,包括数据调查、林分状态特征分析、经营设计以及经营效果评价等,并以东北阔叶红松林经营实践为例,具体介绍了结构化森林经营方法的应用。应用结构化森林经营方法分析表明,经营阔叶红松林林分为次生林状态,经营类型为抚育间伐型,经营迫切性评价等级为比较迫切,经营方向为提高林分的健康水平和顶极树种的优势程度。本次经营调整顶极树种竞争势及树种混交76株,采伐不健康林木122株。经营后效果评价表明:经营强度属于轻度干扰,顶极树种和主要伴生树种红松、杉松、黄波罗、椴树、核桃楸等的优势度较经营前明显上升,林分中健康林木比例明显上升。本次经营达到了经营目标。
[期刊] 北京林业大学学报  [作者] 王顺忠  王飞  张恒明  代力民  王庆礼  
该文利用指数分布、Weibull分布和混合分布3种类型7个方程模拟长白山阔叶红松林径级分布.研究结果表明,长白山阔叶红松林的径级分布不是理想的倒“J”型,基本为“S”型;用3个负指数方程和修正指数方程模拟均为倒“J”型,在半对数图上为直线;Weibull方程模拟出了单峰,但是效果一般;用2个和3个组分的Weibull混合模型对长白山阔叶红松林径级分布进行了成功模拟,3个组分的Weibull混合模型的模拟效果有所提高,但是并没有显著改善.
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