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[期刊] 林业科学  [作者] 唐诚  王春胜  庞圣江  黄日逸  曾杰  
【目的】开展西南桦人工林树皮厚度模型模拟,为估算西南桦材积、出材量以及树皮蓄积量奠定基础。【方法】通过树干解析获取各区分段的带皮直径、去皮直径和树皮厚度等信息,按照约75%和25%的比例随机分为建模和检验数据集。选取13个模型,运用最小二乘法进行拟合,并对模型参数进行显著性检验(显著性水平0.05)。对于参数检验显著的模型,依据偏差、绝对偏差、均方误差和决定系数4个统计指标,应用相对排序法评价模型拟合优度。采用配对t检验方法检验模型的有效性,剔除预估值和实测值差异显著的模型,进一步诊断保留模型的共线性以及
[期刊] 中南林业科技大学学报  [作者] 廖美振  温红芳  董南松  张翼飞  魏小丛  邓湘雯  
红心杉是杉木中的优良变种,被视为杉木中的珍品,是我国南方重要的人工造林用材树种。采用树干解析方法,测定了红心杉人工林的优势木、平均木和被压木的生长过程,并用模型模拟方法对其生长过程进行了模拟。结果表明:(1)红心杉在生长过程中,最大去皮胸径连年生长量为1.92 cm·a-1,各级木胸径成熟期出现的先后顺序为:优势木、平均木、被压木。(2)各级木树高成熟期变化趋势与胸径相似,树高的最大连年生长量达到了1.5 m·a-1。(3)最大材积的连年生长量为0.017 6 m3·a-1,材积的成熟期与胸径和树高的成熟期差异较大。优势木材积在第18年达最大连年生长量,成熟期在第25年;平均木材积成熟期在第24年;被压木材积成熟期在第25年。(4)通过非线性回归模型模拟,确定了Richards模型为胸径、树高和材积的最佳模拟模型,模拟效果好,精度高。(5)红心杉优势木的形数要比其它产区杉木的形数大,25年红心杉优势木形数为0.56。红心杉是一种初期生长快的速生树种,并且达到成熟期后还可进一步培育。研究结果对红心杉的培育和人工林的经营管理提供了重要的基础数据和科学依据。
[期刊] 中国林业科学研究院  [作者] 唐诚  
西南桦(Betula alnoides)是我国热带、南亚热带地区的一个乡土珍贵用材树种,其生长迅速、材质优良,具有多种利用价值。近十余年来,我国西南桦种植业发展迅猛,其人工林面积已超过15万hm2。然而在快速发展过程中,由于缺乏对西南桦人工林立地类型划分和立地质量评价的系统研究,营林实践中未能贯彻适地适树原则,从而出现林木生长不良、林分生产力低下的现象。本研究以广西大青山林区(栽培早)和云南主要栽培区(中幼林面积大)的西南桦人工林为研究对象,通过大规模样地调查获取生长以及地形、土壤特性等立地因子信息,从树
[期刊] 林业科学研究  [作者] 罗建中  Roger Arnold  项东云  谢耀坚  陈健波  
以广西桂林和柳州的邓恩桉种源/家系(6个种源53个家系)试验林为材料,对8.5年生胸径以及10.5年生胸径、树高、材积、木材密度和树皮厚度的遗传变异进行了研究,结果表明:10.5年生时,邓恩桉在桂林和柳州的平均单株材积分别为0.218、0.189 m3,平均木材密度分别为521.0、483.7 kg.m-3,树皮厚度分别为1.15、1.26 cm;10.5年生材积性状和木材密度在种源间差异不显著(P>0.10),10.5年生木材密度在家系间差异显著(P0.10)。除8.5年生胸径外,其他性状的试验地点与种源间交互作用不显著(P>0.10)...
[期刊] 林业科学  [作者] 贾畅  王丽娜  唐亚坤  
[目的]分析生态过程模型模拟结果对植被生理生态参数的敏感性,通过优化此类参数提高模型模拟的准确性。[方法]基于黄土丘陵区沙棘人工林2016—2018年的碳通量观测数据,对Biome-BGC模型进行参数优化及模型结果验证。采用扩展傅里叶幅度敏感性检验方法,分析该模型中27个生理生态参数的一阶和总敏感性,探讨不同参数单独或相互作用对模型模拟结果精度的影响,并筛选出高(>0.2)、中(0.1~0.2)等级的总敏感性参数。同时,使用通径分析计算上述敏感性参数对模型模拟碳通量的正、负影响。[结果]参数优化后的Biome-BGC模型能很好地模拟黄土区沙棘人工林碳通量季节动态。敏感性分析表明,新生长的细根碳含量与新生长的叶碳含量比和阴生叶与阳生叶比叶面积比例对该人工林总生态系统生产力(GEP)、生态系统呼吸(RE)和净生态系统生产力(NEP)均具有高的总敏感性,且新生长的细根碳含量与新生长的叶碳含量比对碳通量的一阶敏感性也较高。通径分析表明,新生长的细根碳含量与新生长的叶碳含量比对该人工林GEP、RE和NEP均具有显著的负影响(P<0.001),其主要通过影响叶片和细根碳氮的总量和分配比例来影响光合和呼吸作用。而阴生叶与阳生叶比叶面积比则主要通过影响叶片接收的光照面积和光照强度来影响植物光合和呼吸作用,因而其对沙棘人工林GEP、RE和NEP均有显著的正影响(P<0.001)。[结论]在利用Biome-BGC模型模拟黄土丘陵区沙棘人工林的碳通量时,新生长的细根碳含量与新生长的叶碳含量比和阴生叶与阳生叶比叶面积比是高敏感性参数,优化上述参数能提高Biome-BGC模型模拟的准确性。
[期刊] 林业科学  [作者] 贾畅  王丽娜  唐亚坤  
【目的】分析生态过程模型模拟结果对植被生理生态参数的敏感性,通过优化此类参数提高模型模拟的准确性。【方法】基于黄土丘陵区沙棘人工林2016—2018年的碳通量观测数据,对Biome-BGC模型进行参数优化及模型结果验证。采用扩展傅里叶幅度敏感性检验方法,分析该模型中27个生理生态参数的一阶和总敏感性,探讨不同参数单独或相互作用对模型模拟结果精度的影响,并筛选出高(>0.2)、中(0.1~0.2)等级的总敏感性参数。同时,使用通径分析计算上述敏感性参数对模型模拟碳通量的正、负影响。【结果】参数优化后的Biome-BGC模型能很好地模拟黄土区沙棘人工林碳通量季节动态。敏感性分析表明,新生长的细根碳含量与新生长的叶碳含量比和阴生叶与阳生叶比叶面积比例对该人工林总生态系统生产力(GEP)、生态系统呼吸(RE)和净生态系统生产力(NEP)均具有高的总敏感性,且新生长的细根碳含量与新生长的叶碳含量比对碳通量的一阶敏感性也较高。通径分析表明,新生长的细根碳含量与新生长的叶碳含量比对该人工林GEP、RE和NEP均具有显著的负影响(P<0.001),其主要通过影响叶片和细根碳氮的总量和分配比例来影响光合和呼吸作用。而阴生叶与阳生叶比叶面积比则主要通过影响叶片接收的光照面积和光照强度来影响植物光合和呼吸作用,因而其对沙棘人工林GEP、RE和NEP均有显著的正影响(P<0.001)。【结论】在利用Biome-BGC模型模拟黄土丘陵区沙棘人工林的碳通量时,新生长的细根碳含量与新生长的叶碳含量比和阴生叶与阳生叶比叶面积比是高敏感性参数,优化上述参数能提高Biome-BGC模型模拟的准确性。
[期刊] 中南林业科技大学学报  [作者] 何国华  廖柏勇  莫晓勇  
采用ASreml软件评估8年生赤桉种源家系试验林,估算树皮厚度、pilodyn值、树高、胸径4个性状的遗传参数,参数包括单株狭义遗传力、表型相关系数、遗传相关系数以及多性状混合线性模型下的家系育种值。结果表明:树皮厚度、pilodyn值、胸径、树高单株狭义遗传力依次为0.234 3、0.371 4、0.459 0、0.278 7;4个性状的多性状线性模型拟合以种源、家系、小区、行作为随机变量最好;树皮厚度和树高遗传相关系数为0.849 7,树高和胸径遗传相关系数为0.838 4,树皮厚度和胸径遗传相关系数也达到0.649 2;pilodyn值和树高、胸径、树皮厚度遗传相关系数分别为-0.201...
[期刊] 北京林业大学学报  [作者] 赵曦阳  宋跃朋  马开峰  王斯琪  董晓飞  张志毅  
对25个美洲黑杨无性系单株材积、湿心材、通直度、尖削度、树皮厚度等性状进行了调查研究。方差分析结果显示,各性状差异极显著(Sig.0.58);表型相关和遗传相关分析表明,单株材积、湿心材材积、树皮材积、通直度、尖削度、不同高度直径间显著正相关;单株材积与树皮材积(r=0.992)、湿心材材积(r=0.596)呈线性相关。利用综合评定法评价无性系,当入选率为20%,初步选出624、609、616、629和623等5个无性系,入选无性系单株材积、地径和胸径遗传增益分别为30.49%、11.12%和15.60%。
[期刊] 北京林业大学学报  [作者] 周宇飞  刘鹏举  唐小明  
在林火蔓延模拟过程中,为技术基础林火蔓延模型模拟空间精度评价是一个十分重要的问题。以林火蔓延模拟、地理信息系统和计算机图形学为技术基础,以林火蔓延的边界位置、面积和轮廓形状为主要指标,提出了一套林火模型模拟空间精度的评价方案,并通过模拟实验验证了该方案的可行性。结果表明,这一方案可以满足林火蔓延模型模拟空间精度评价的需要,为多模型林火蔓延模拟中模型的选择提供了依据。
[期刊] 自然资源学报  [作者] 高晓飞  谢云  
冬小麦是黄淮海地区的主要农作物。精确模拟冬小麦产量能够帮助生产者获得更好的经济效益。根据实验资料调整了ALMANAC作物生长模型部分参数后,用其对该地区的冬小麦生长进行了模拟,结果显示ALMANAC模型能够较好地模拟冬小麦的叶面积指数和产量。叶面积指数的模拟结果与实测结果的比值为1.0552,可决系数R2为0.7021;生物量模拟的最大误差为-6.01%,经济产量模拟的最大误差为-5.41%。模型还可以揭示影响冬小麦生长的主要胁迫因素。
[期刊] 北京林业大学学报  [作者] 姜立春  蒋雨航  
以黑龙江省七台河市林业局金沙林场114株人工兴安落叶松树干干形数据为例,利用非线性混合模型技术拟合Max-Burkhart分段削度方程。结果表明:当利用SAS软件的PROC NLMIXED模块对Max-Burkhart模型进行拟合时,引入随机参数b1、b2、b3时模型拟合最好;随机参数b1与冠长率和冠长呈负相关,与树冠高度呈正相关;随机参数b2与冠长率和冠长呈正相关,与树冠高度呈负相关;随机参数b3与冠长率、冠长、树冠高度没有显示出相关性。利用随机参数b1、b2、b3与树冠特征的相关性构建了含有冠长率、冠长和树冠高度变量的3个模型,并且所有模型的参数估计值都是显著的,这充分说明冠长率、冠长和树...
[期刊] 西北农林科技大学学报(自然科学版)  [作者] 孙福海  肖波  张鑫鑫  王国鹏  李胜龙  姚小萌  
[目的]探讨生物结皮层覆盖后对土壤水分入渗特征的影响。[方法]于2018年7-8月,以位于陕北黄土高原神木市六道沟小流域的生物结皮覆盖的黄绵土和风沙土为研究对象,以相邻的无结皮黄绵土和风沙土为对照(距离在10 m以内),采用双环法和土柱法分别对其水分入渗特征进行测定,计算饱和导水率(K_s)、土壤水分入渗速率及土壤水分入渗参数(稳定入渗速率、平均入渗速率和累积入渗量),并采用Philip模型、Kostiakov模型和Horton模型对水分入渗过程进行模拟。[结果](1)无论是黄绵土还是风沙土,生物结皮均能降低不同土层土壤的K_s,且生物结皮对黄绵土的影响高于风沙土。在0~20 cm土层,与无结皮对照相比,生物结皮覆盖的黄绵土和风沙土上K_s平均分别下降了42.1%和25.6%。(2)基于双环法和土柱法的测定结果显示,在积水入渗条件下,生物结皮覆盖黄绵土的稳定入渗速率(0.29~0.55 mm/min)、平均入渗速率(0.57~0.58 mm/min)和累积入渗量(3.63~3.69 cm)与无结皮黄绵土相比分别减少了27.5%~45.0%,32.6%~58.4%和31.8%~61.0%;生物结皮覆盖风沙土的稳定入渗速率(3.30~4.13 mm/min)、平均入渗速率(3.06~4.25 mm/min)和累积入渗量(19.22~26.76 cm)与无结皮风沙土相比分别减少了2.4%~11.3%,1.6%~27.8%和5.5%~26.3%,且基于双环法测定的土壤水分入渗参数整体上略高于土柱法。相对黄绵土,生物结皮对风沙土水分入渗参数的影响较小。(3)不同模型的模拟结果表明,Horton模型对生物结皮覆盖土壤水分入渗过程的拟合效果整体优于Philip模型和Kostiakov模型。[结论]生物结皮层的覆盖降低了0~20 cm土层的渗透性,土壤水分入渗过程可以使用Horton模型进行拟合。
[期刊] 浙江农林大学学报  [作者] 董浩  丁丽霞  
【目的】研究干旱影响下不同光能利用率模型估算常绿针叶林总初级生产力(GPP)的能力,为精准模拟北半球常绿针叶林的GPP提供参考依据。【方法】采用MODIS数据和通量站点观测数据,在8 d尺度上对常绿针叶林的GPP进行参数化建模。首先利用皮尔逊相关系数和随机森林因子评价方法分析GPP各个驱动因子的重要性。使用降水量和潜在蒸散量(PET)构造干湿度指数,对各个站点进行干湿分类。其次在植被光合模型(VPM)的基础上,去除其中的水分参数,得到改进的植被光合模型(VPMsw)。最后定量比较各站点在不同干湿类型下,VPM模型与VPMsw模型拟合GPP的精度。【结果】(1)由驱动因子分析可知:GPP与温度、PET相关性较强,与陆表水指数(LSWI)相关性较弱,温度对GPP的重要性大于水分。(2)与VPM模型相比,VPMsw模型在干旱和半干旱站点拟合GPP的精度有所提高,均方根误差分别减少6.5%和23.4%,在半干旱地区精度提升效果更明显。【结论】干旱影响下,LSWI不能较好地反映干旱和半干旱地区常绿针叶林的水分情况,所以在干旱和半干旱地区,VPMsw模型拟合GPP的精度更高。图3表3参25
[期刊] 北京林业大学学报  [作者] 刁一伟  王安志  金昌杰  关德新  裴铁璠  
该文以长白山阔叶红松林为研究对象,以Raupach提出的Localized Near Field(LNF)理论为依据,耦合垂直速度标准差σw(z)和拉格朗日时间尺度TL(z),建立林冠内水汽源/汇强度和平均浓度廓线之间的关系;利用拉格朗日反演模型提出了通过林冠水汽浓度梯度计算林冠内的水汽源/汇强度进而推算森林蒸散的方法.模拟结果与开路涡动相关系统的观测数据比较显示:白天水汽累积通量的模拟精度达到81%,模拟值高出实测值约15%~25%;夜间模拟值比实测值高出2~4倍,其原因尚不清楚.观测期内全天水汽总量模拟值298.91 mm,观测值为240.33 mm.最后,讨论了水汽源/汇强度及其通量随时...
[期刊] 中南林业科技大学学报  [作者] 陈桂丹  唐贤明  覃引鸾  徐峰  潘立顶  
对人工林红锥的树皮率、树皮纤维尺寸及株内纵向变异特性进行研究。结果表明:红锥体积树皮率和重量树皮率总体上均随树高的增加而增大,体积树皮率变异范围为:8.6%~18.5%,平均值为11.6%,重量树皮率变异范围为7.4%~18.6%,平均值为11.1%;树高1.3 m处树皮纤维长度、直径、腔径、双壁厚、长径比、壁腔比平均值分别为1191.67μm、25.65μm、2.54μm、23.11μm、46.23和10.86;树皮纤维长度随树高的增加略有减小,纤维直径、腔径、双壁厚、长径比和壁腔比的株内纵向变异规律性不强。方差分析结果显示:不同高度的红锥体积树皮率和重量树皮率变异极显著,树皮纤维尺寸各项指...
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