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[期刊] 林业科学研究
[作者]
周梦丽 雷相东 国红 段光爽 阎晓旺
[目的]提出了基于TWINSPAN双向指示种分析法的发育阶段划分方法。划分天然云冷杉-阔叶混交林的发育阶段,为天然林发育阶段划分和按阶段进行森林经营提供方法和理论依据。[方法]以吉林省森林资源一类连续清查中的172块云冷杉阔叶混交林为对象,采用TWINSPAN双向指示种数量分类法进行初始分类,对各初始类的生长、树种多样性和结构进行比较分析,进而划分其生长发育阶段。[结果] TWINSPAN法将云冷杉阔叶混交林分为3类(类1:云杉桦木混交林;类2:冷杉软阔叶混交林;类3:红松云杉硬阔叶混交林)。各类林分直径分布相似,基本均呈倒J形分布;垂直结构呈现一定的规律性。各类的林分因子、定期生长量存在一定差异,其中,林分的平均胸径、平均高、优势高、优势径、每公顷蓄积的大小排序为:类2<类1<类3;定期生长量的大小排序为:类3<类2类3>类1,类2、类3的树种优势度低于类1。[结论]根据TWINSPAN、林分结构和生长分析,云冷杉阔叶混交林的生长发育阶段依次为:冷杉软阔叶混交林、云杉桦木混交林、红松云杉硬阔叶混交林。该方法也可用于其它天然林发育阶段的划分。
[期刊] 北京林业大学学报
[作者]
徐德鹏 许芳泽 孙海龙 陈美晴 向玮
【目的】以长白山云冷杉针叶混交林为例，比较林分不同发育阶段划分的方法，确定最适宜长白山云冷杉针叶混交林发育阶段划分的方法，以便有针对性地制定不同发育阶段的森林经营策略，为天然林发育阶段的科学划分提供方法依据。【方法】以吉林省汪清林业局金沟岭林场天然云冷杉针叶混交林为研究对象，共收集2 589个样地样本，采用种间联结-最优分割法（A）、林相特征判别法（B）、TWINSPAN双向指示物种分析法（C）、MRT多元回归树法（D）和基于TWINSPAN的判别分析法（E）5种方法，对云冷杉针叶混交林发育阶段进行划分。通过多重比较检验，验证不同发育阶段间是否存在显著差异，并使用吻合系数来评估不同方法划分结果间的一致性。最后，从树种组成和林分特征（包括样地的平均胸径、平均树高、公顷蓄积量、公顷株数、公顷生物量、公顷断面积、针阔比、物种多样性和径级大小多样性9个指标）方面，对5种方法的划分结果进行比较分析。【结果】多重比较的结果显示，用于描述林分特征的9个指标在不同发育阶段间基本存在显著差异，这表示结果较为可靠。方法 D和方法 E的吻合系数较高，表示这两种方法的划分结果较为一致；而方法 B与其他方法的吻合性均较低。从林分的发育趋势来看，5种方法的划分结果大致相同。随着林分的逐渐发育，林分特征指标普遍增大，多样性指标降低，树种组成趋于简单。主要区别体现在公顷株数和树种组成指标，并且在不同方法的划分结果中，各个阶段之间指标的差异程度和每个阶段的样本量也有所不同。方法 E的划分结果更符合林分的生长发育规律。具体来说，第1阶段云冷杉针叶混交林形成期，林分迅速生长；第2阶段林木间竞争加强期，个体显著分化；第3阶段林分发展为近自然林状态，即达到森林经营的目标状态。【结论】基于TWINSPAN的判别分析法能更好地划分林分的发育阶段，并将长白山云冷杉针叶混交林的发育过程划分为建群阶段—竞争阶段—近自然林阶段，为森林的科学经营提供了重要理论依据。
[期刊] 北京林业大学学报
[作者]
赵晗 王海燕 罗鹏 杜雪 邹佳何 符利勇 雷相东
【目的】土壤有机碳与全氮是土壤质量评价的重要指标，同时与全球碳氮循环和气候变化密切相关。地形，尤其微地形是驱动土壤特征空间异质性的重要因素。本文旨在探究微地形对土壤有机碳和全氮的影响，为无人机数据应用与东北天然林土壤养分管理提供依据。【方法】以云冷杉阔叶混交林为对象，通过无人机激光雷达数据提取4块1 hm~2样地中400个10 m×10 m样方的微地形因子，采用相关性分析和冗余分析研究微地形对土壤有机碳和全氮的影响。【结果】研究区20～40 cm土层土壤有机碳和全氮均与高程呈极显著正相关（r=0.26,0.25,P
关键词：
微地形 土壤有机碳 土壤全氮 无人机
[期刊] 北京林业大学学报
[作者]
徐罗 亢新刚 郭韦韦 张嘉伟 陈日东 廖庆文 孔雷
为建立科学、适用、准确的天然林立地质量评价体系，采用１２３株冷杉解析木对６个竞争指标进行检验，筛选出其中最适合于天然云冷杉针阔混交林冷杉的竞争指标；选用２６块皆伐样地及所有解析木中符合条件的冷杉模拟优势木高生长曲线和劣势木高生长曲线，并以此为导向曲线构建适合于天然林立地质量评价的竞争地位指数表。从３个树高生长多元回归预测模型中选择最优模型分析由竞争引起的树高差值，利用竞争地位指数对２个立地类型进行评价。结果表明：１）６个竞争指标中，天然云冷杉针阔混交林最适竞争指标为ＣＩ１，统计ＣＩ１值发现冷杉各龄阶竞争差异大，随着年龄增大，竞争压力减小；２）构建级距为２ ｍ，基准年龄为６０年，竞争地位指数分为．．．
[期刊] 林业科学研究
[作者]
刘鑫 王海燕 雷相东 解雅麟
[目的]以吉林省汪清林业局金沟岭林场12块天然云冷杉针阔混交林样地为对象,基于12 953对实测树高-胸径数据,结合林分优势高分树种(组)建立基于BP神经网络的标准树高模型。[方法]在确定隐层节点数后经过反复训练得到各树种(组)的适宜模型结构,使用相同的建模数据(8块样地)求解两个传统的树高方程,再利用未参与建模的4块样地分别验证模型。[结果]表明:落叶松、云杉的适宜模型结构(输入层节点数:隐藏层节点数:输出层节点数)为2:5:1;红松、中阔(白桦、大青杨、榆树和杂木)的适宜模型结构为2:4:1;冷杉的适
[期刊] 北京林业大学学报
[作者]
龚直文 亢新刚 顾丽 高延 冯启祥 姚景春
基于2×2联列表和方差比率,通过χ2统计量检验和种间联结系数值计算,对杨桦次生林和云冷杉针阔混交林阶段林分总体种间联结性进行了分析。结果表明:杨桦次生林群落内出现的12个乔木树种之间的总体关联性方差比率为0.932,接近1,表现为无相关性;在针阔混交林阶段,群落主要种间的总体关联性表现为正相关,说明该阶段的群落已处于和该地区环境条件相适应的稳定阶段,群落总体正关联性随着演替进程而加强。竞争的最后结果将导致杨桦退出先锋树种阶段,并被地带性顶级树种云冷杉代替。多树种间总体联结性反映了群落内各树种间相关性的总体趋势,树木种群的关联关系进一步说明该群落处于杨桦次生林向云冷杉针阔混交林过渡的阶段。
[期刊] 林业科学研究
[作者]
陈科屹 张会儒 雷相东 娄明华 王全军 毛建国
[目的]以长白山林区云冷杉针阔混交林为研究对象,分析目标树抚育采伐前后云冷杉针阔混交林空间结构参数的变化,探索目标树抚育采伐对森林空间结构的影响。[方法]基于6块面积1 hm2的样地,首先遵循近自然森林经营的原理进行林木分类,选定目标树,伐除干扰树;再结合结构化森林经营的原理,计算并分析抚育采伐前后目标树空间结构参数和林分空间结构评价指数的变化。[结果]表明:经目标树抚育采伐后(1)目标树空间结构单元内的树种隔离程度得到进一步提高;林木透光条件有所改善;目标树的竞争压力得以减小;林木空间分布格局总体上得到
[期刊] 林业科学
[作者]
雷相东 陆元昌 张会儒 张则路 陈晓光
以15块人工落叶松纯林演化后形成的落叶松云冷杉混交林为对象,间伐后12年观测结果,研究间伐对林分和树木生长、树种组成、物种多样性及土壤等因子的影响。间伐强度分为2级:中度(平均为20%)和强度(平均为30%)。结果表明:间伐促进了保留木生长的显著增加,但不同间伐强度间无显著差异。林分及单木的直径、断面积和蓄积生长率均表现相同的趋势即随间伐强度的增加而增加。但间伐没有显著地增加12年间的总收获量。伐后对照样地表现为较高的枯损,枯死木主要是落叶松和阔叶树。林分进界株数严重不足,进界的主要树种是云冷杉、阔叶树和红松,以耐荫树种为主。从枯损和进界看,如果能对红松和阔叶树进行保护,这种林分很可能逐渐演化...
[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。
关键词：
阔叶混交林 混交度 大小比数 空间结构
[期刊] 北京林业大学学报
[作者]
谢伊 杨华
【目的】混交林的稳定性、发展的可能性与空间结构密切相关，探究空间结构对林分生长量的影响对促进林分良性发展有着重要作用。本研究以天然云冷杉针阔混交林为对象，分析混交度（M）和大小比数（U）对单木生长量的影响，以期为该地区天然林林分结构调整提供科学依据和指导。【方法】选用2块云杉蓄积占总蓄积比例分别为0.1～0.2(1成云，1P)和0.4(4成云，4P)固定样地的5期监测数据，采用4株相邻木法计算空间结构三参数，绘制多元分布图，分析了1P和4P内各径级云杉、臭冷杉和红松在不同混交度和大小比数的胸径生长量变化规律。【结果】1P和4P均介于中度和强度混交（M分别为0.625和0.657）且呈随机分布；臭冷杉和红松的生长介于亚优势至中庸状态间（U=0.25～0.50），云杉在4P内介于亚优势至中庸状态间（U=0.48），在1P内介于中庸至劣势状态间（U=0.70）。云杉和臭冷杉的年胸径生长量随径级的增大而增大（P <0.05）。云杉在1P内的年胸径生长量低于4P，红松相反。【结论】不同径级下林木的生长具有显著差异，降低大小比数的同时适当提高混交度有利于林木的胸径生长。不同生长阶段的竞争不同导致了不同径级林木对混交度和大小比数响应的差异，故针对不同生长阶段的林木应采取不同的经营措施调整优化林分结构，促进林分长期的稳定发展。
[期刊] 北京林业大学学报
[作者]
娄明华 张会儒 雷相东 卢军
林木间普遍存在着空间自相关，这直接关联着林木间的竞争与相互作用。单木胸径树高模型是森林生长、收获与预测的基础，忽略林木间的空间自相关将会导致胸径树高模型的普通最小二乘（ＯＬＳ）回归违背残差独立分布假设，导致犯第一类错误的可能性变大，以及模型参数标准差的有偏估计和回归模型估计的有效性降低。因此，本文选择我国东北地区主要森林类型即天然云冷杉针阔混交林为研究对象，考虑林木间的空间自相关，选用合适的线性化单木胸径树高ＯＬＳ模型为基准模型，利用３个同步自回归（ＳＡＲ）模型即空间滞后模型（ＳＬＭ）、空间误差模型（ＳＥＭ）和空间ＤｕＲｂｉｎ模型（ＳＤＭ），构建该混交林的单木胸径树高模型。与此同时，每个ＳＡＲ．．．
关键词：
空间自相关 胸径 树高 自回归模型
[期刊] 北京林业大学学报
[作者]
胡云云 亢新刚 高延 冯启祥 姚景春 王卓晖
本文采用长白山地区天然云冷杉针阔混交林的14个皆伐样地数据,分析6个主要树种的径阶年龄变异系数,根据其计算不同精度下外业抽样调查估测林分年龄所需的样本量;采用平均木法估测林分年龄,分析其估测精度随着株数的变化。结果表明,6个树种的年龄变异系数随着径阶的增加,呈现波动性变化。云杉、冷杉和红松3种针叶树的年龄变异系数随径阶变化差异较小,主要在20%～35%之间变化;紫椴、枫桦和色木槭3种阔叶树则在15%～35%之间变化。采用1～3株平均木估测林分年龄精度较低,一般在30%～60%;随着株数的增加估测精度逐渐提高,一定株数后精度增加变缓,基本在90%以上,随后在最高值处上下变化。
[期刊] 浙江农林大学学报
[作者]
何列艳 亢新刚 赵俊卉 高延 冯启祥
径阶多样性是林分结构多样性的一个重要方面,并影响森林的经济、生态、社会效益。利用7个常用的多样性指数计算了长白山云杉Picea koraiensis冷杉Abies holophylla针阔混交林不同采伐强度采伐前后的径阶多样性指数值,并对各指数的判别能力及对样本大小的敏感性进行了评价。结果表明:在判别能力上Margalef指数、Shannon指数和Gini指数较好,但是Margalef指数和Shannon指数受样本的影响较大,综合来说Gini指数评价效果较好。通过比较不同采伐强度采伐前后各指数值的变动得出,当采伐强度为20%～30%时,径阶多样性变大,而当采伐强度为40%时,径阶多样性反而减小...
[期刊] 中南林业科技大学学报
[作者]
韩金 王新杰 段皓赟
以吉林汪清金沟岭林场1 hm2云冷杉针阔混交林数据为研究基础,对样地内树种组成、直径结构以及树种的空间分布结构进行分析。结果表明:1)优势物种云杉Abies nephrole-pis、冷杉Picea koraiensis、枫桦Betula costata大径阶的单木占多数,云冷杉的峰度值小于0,直径分布较为分散,枫桦峰度值大于0,直径分布比较集中。在物种的胸径分布格局解释上,负指数模型的解释程度要优于Weibull模型。2)该群落树种的平均角尺度为0.545,空间分布格局呈聚集分布,3种优势树种的平均角尺度为0.475～0.517,呈现随机分布特征。3)云杉、枫桦的平均混交度较高,而冷杉的平均混交度相对较低。4)样地所有物种的平均大小比数为0.496,3种主要树种的平均大小比数排序为云杉<冷杉<枫桦,表明云杉竞争力最大,冷杉次之,而枫桦的竞争力最小。该林分结构较为复杂,群落内树种以聚集分布为主,所以应调整林分林木分布格局,促进林木向随机分布格局发展,同时伐除上层的"霸王树"以及病腐木、弯曲树等处于竞争劣势的林木,将混交度维持在中度混交,从而尽可能保留维持群落的物种多样性。
[期刊] 林业科学研究
[作者]
周超凡 冯林艳 何潇 张会儒 雷相东 卢军 张晓红 王卓晖
[目的]探讨目标树经营对针阔混交林单木生长的影响，为针阔混交林群落生态恢复演替和森林质量精准提升提供技术支撑。[方法]以吉林省汪清林业局的云冷杉针阔混交林为研究对象，区分不同径级和不同树种，使用方差分析判断目标树经营与对照间、不同自由生长空间（FTG）之间目标树的胸径、材积生长量差异。[结果]1）与对照相比，除径级Ⅲ的材积生长量差异不显著外，目标树经营下的各径级目标树的胸径和材积生长量均差异显著，随着径级的增大，目标树的生长提升效果下降明显；2）目标树经营对先锋树种目标树生长的提升或抑制作用不显著，但能显著促进顶级树种和伴生树种目标树生长，且顶级树种更优；3）随着自由生长空间的增加，不同径级目标树的生长量均增大，但径级Ⅲ的材积生长量差异同样不显著；各径级胸径生长量在自由生长空间为4时（FTG4）最大，材积生长量在自由生长空间为3时（FTG3）最大；与经营前相比，最少需要多释放出2个方向的自由生长空间才会显著促进目标树生长；4）紫椴适合疏开2～3个生长方向，臭冷杉适合疏开2～4个生长方向，红松和鱼鳞云杉适合疏开3～4个生长方向。[结论]目标树经营可以显著促进目标树的生长，且有利于群落的恢复演替；云冷杉针阔混交林的目标树经营应重点关注中小径级，其次是大径级；目标树应按照不同树种的适宜性，释放2～4个方向的自由生长空间。
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