杉木人工林自疏机制与生长的气候响应

• 作者: 吴承祯
• 来源期刊: 南京林业大学学报(自然科学版)
• 关键词: 杉木 自然稀疏 生长 气候响应
• 年，卷（期）: 2001,（3）
• 所属期刊栏目: 研究生论文摘要
• 页码范围: 72-72
• 页数: 1页
• 字数: 1288字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1000-2006.2001.03.022

摘要

杉木是我国南方重要的用材林造林树种,杉木人工林的持续经营是南方林区森林可持续发展的重要组成部分.而杉木人工林自然稀疏机制和生长的气候响应是杉木人工林产量形成和长期生产力发挥作用的理论保障,对指导林业生产具有重要理论意义与实践作用.在植物种群自然稀疏规律模型的基础上,结合植物种群生物量增长的理论模型,提出了森林自然稀疏过程中密度随时间变化的调节规律模型.应用遗传算法,以山杨、云南松等树种在森林自疏过程中其密度随时间变化的资料对模型进行了验证.结果表明:所提出的森林自疏过程密度随时间变化的调节规律模型能很好拟合实际观测资料,模型残差平方和明显减少,模拟效果明显提高.结合山杨林、云南松林森林自疏实例分别对传统BP算法与BP-MSM混合算法的效果、BP-MSM混合算法与经典森林自疏模型进行了比较分析,结果表明:BP-MSM混合算法比传统BP算法和经典森林自疏过程密度随时间变化模型均更理想,混合算法模拟残差平方和分别为传统BP算法和张大勇等模型的2.2%～83.3%和9.5%～27.2%.应用数量化理论Ⅰ,分析杉木人工林自然稀疏过程密度变化与环境因子之间的相互关系,对各环境因子的偏相关系数进行了t检验.结果表明:海拔、坡位和林分平均胸径是影响杉木人工林自疏过程密度变化的重要因子,而土壤紧实度和林分平均树高对人工林自疏过程密度变化具有显著影响,坡向、造林地前茬、林分年龄和林分优势木平均高对林分密度变化存在一定的影响.以影响杉木人工林自疏过程密度变化的3个重要因子为控制变量,建立了杉木人工林密度控制数量化回归模型,并建立了杉木林林分海拔、坡位及林分平均胸径与杉木人工林自疏过程密度变化关系的统计数学模型.结果表明,林分平均胸径对杉木人工林自然稀疏存在极显著影响,坡位与林分平均胸径的交互作用对自疏作用存在显著影响.运用遗传算法优化了二次正交旋转组合设计回归模型参数,分析了杉木人工林自疏过程密度变化随坡位及林分平均胸径变化的内在规律,认为杉木人工林林分平均胸径对自疏过程密度变化的影响程度显著地大于坡位对自疏密度变化的影响.通过数学模型滤除树木本身生长的遗传因素及定年后,应用相关分析对杉木人工林胸径生长动态与127个组合气候因子之间相互关系进行定量分析,确定相关系数大于0.2的气候因子,利用逐步回归方法建立了杉木年轮生长与气候因子之间的气候响应模型,筛选得到影响杉木胸径生长的5个主导气候因子.在此前提下,以影响杉木胸径生长的5大主导气象要素作控制因子,利用多维时间序列分析方法建立杉木胸径生长的CAR模型.考虑气候异常对林木生长的影响,引入突变模型对多维时间序列模型进行改进,但效果不显著,故延用原多维时间序列模型作为杉木胸径生长的多维时间序列响应模型.杉木胸径生长的多维时间序列模型不仅可进一步分析得到影响杉木胸径生长的主导因子,而且该模型可以对杉木胸径生长提前1 a作预测.回归结果表明,模型准确率较高,丰富和发展了树木气候学及树木生长预测学研究的内容与方法.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	吴承祯	南京林业大学森林资源与环境学院	1	2	1.0	1.0