本研究選取秦嶺林區(qū)具有代表性的松櫟林為研究對(duì)象,從林分、徑階和單木三個(gè)水平上,分析了林分結(jié)構(gòu)對(duì)林木自然枯損的影響,并根據(jù)密度效應(yīng)的一般規(guī)律,選擇適用方程,編制了松櫟林的密度控制圖。在林分水平上,通過模型篩選,模擬了松櫟林各優(yōu)勢林分的自疏曲線,比較了各最大密度線的差異;在徑階水平上,比較松櫟林主、次林層間林木枯損差異;在單木水平上,從個(gè)體大小和競爭指標(biāo)上分析松櫟林內(nèi)各樹種枯損差異。同時(shí)采用西北農(nóng)林科技大學(xué)開發(fā)的可變密度全林模型QUASSI 1.0,基于赫爾辛基大學(xué)開發(fā)的CROBAS碳平衡模型框架,融合二類調(diào)查數(shù)據(jù)、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)、文獻(xiàn)數(shù)據(jù)以及解析木數(shù)據(jù),進(jìn)行參數(shù)校正及優(yōu)化,本地化了CROBAS-PT(油松)枯損模塊的參數(shù)。并根據(jù)立地條件和初始密度選取了9個(gè)代表性油松林分,以20年為預(yù)測期,比較分析了經(jīng)驗(yàn)?zāi)Ｐ秃瓦^程模型在不同密度、不同地位級(jí)條件下對(duì)枯損預(yù)測的差異,同時(shí)采用平均誤差、平均絕對(duì)誤差和平均相對(duì)誤差分析了過程模型CROBAS-PT與經(jīng)驗(yàn)?zāi)Ｐ蚎UASSI 1.0預(yù)測值的偏差。研究主要結(jié)果如下:(1)松櫟林樹種組成的不同對(duì)林分自然稀疏現(xiàn)象具有明顯的影響,華山松和銳齒櫟林分枯損率開始較高,隨后逐漸趨于穩(wěn)定,而油松枯損率整體較低且趨勢平緩。多次剔除不足立木度方法能準(zhǔn)確估計(jì)秦嶺林區(qū)不同林分自然稀疏率,估計(jì)值能較好的滿足-3/2自然稀疏法則。松櫟林內(nèi),上層木的存活概率明顯高于下層木;松櫟林枯死木徑階分布成倒J型,即在生長期內(nèi),隨著樹木胸徑增大,其枯損概率逐漸降低;單位面積內(nèi)枯立木株數(shù)隨著BAL值的增大,呈現(xiàn)先增后減的趨勢,在中等競爭條件下,林木枯損概率最大;(2)在誤差允許的情況下,編制的林分密度控制圖能較好的展現(xiàn)林分密度與林分各因子的動(dòng)態(tài)關(guān)系,為定量間伐和生長預(yù)測提供重要依據(jù)。(3)對(duì)于不同初始密度的油松林,CROBAS-PT和QUASSI 1.0在預(yù)測期內(nèi)均呈現(xiàn)初始密度越大,林分年枯損率越大的規(guī)律;對(duì)于不同地位級(jí)的油松林,無論過程模型CROBAS-PT還是經(jīng)驗(yàn)?zāi)Ｐ蚎UASSI 1.0在預(yù)測期內(nèi),林分枯損受立地條件的影響均不敏感。CROBAS-PT枯損預(yù)測的機(jī)理過程分析說明,油松樹冠投影在20a至40a預(yù)測期內(nèi)呈現(xiàn)先增加后降低的趨勢。立地質(zhì)量越好的林分,樹冠投影越大,枯損率越大。誤差檢驗(yàn)分析顯示,過程模型CROBAS-PT枯損預(yù)測結(jié)果符合統(tǒng)計(jì)檢驗(yàn)要求,盡管CROBAS-PT對(duì)于枯損的預(yù)測相比經(jīng)驗(yàn)?zāi)Ｐ蚎UASSI 1.0存在一定程度的低估。
【學(xué)位單位】：西北農(nóng)林科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位年份】：2017
【中圖分類】：S758
【部分圖文】：

圖 2-1 研究區(qū)域林業(yè)基本圖Fig. 2-1 Locations of study areas研究區(qū)位于秦嶺南坡中段寧陜縣境內(nèi)的火地塘。林區(qū)地形復(fù)雜，山勢東高西低，坡度一般在 20°~25°之間，海拔跨度為 800m~2474m。林區(qū)年降水量為 1000mm，雨季集中于 7 月和 8 月，年平均溫度 12.7℃，絕對(duì)最高溫和最低溫分別為 28.6℃和-9.5℃，年日照時(shí)數(shù)為 1327.5 小時(shí)，生長期約為 6 個(gè)月，屬于北亞熱帶氣候類型。土壤主要有山地棕壤、暗棕壤和山地草甸土。林區(qū)內(nèi)森林植被類型主要是在 20 世紀(jì) 60~70 年代全面森林主伐后形成的天然次生林，平均年齡在 35~40 年。林區(qū)現(xiàn)有森林覆被率高達(dá) 93.8%。由油松-華山松-銳齒櫟組成的松櫟林是林區(qū)內(nèi)分布較廣最具典型地帶性的群落之一，主要分布在 1000~1500m（唐志堯，2004）。油松（Pinus tabulaeformis）是秦嶺松櫟林帶主要的針葉樹種之一，油松在秦嶺坡度較大、土層較薄的山坡、山脊占絕對(duì)優(yōu)勢并形成純林，具有一定的天然更新能力。

技術(shù)路線圖

圖 3-1 油松（a）、華山松（b）、銳齒櫟（c）自疏曲線及其比較（d）Fig. 3-1 Comparison Self-thinning models for the major stands.1.2 林分密度指數(shù)參數(shù)估計(jì)結(jié)果見表 3-2。表中，最初未進(jìn)行剔除不足立木度樣地所進(jìn)行的參數(shù)估計(jì)估計(jì)次數(shù)記為第 1 次，進(jìn)行第一次剔除不足立木度樣地后采用剩余樣地進(jìn)行的參數(shù)，其估計(jì)次數(shù)記為第 2 次，以此類推。最終得到含估計(jì)參數(shù) a、β 的表達(dá)式以及最度線見圖 3-2，圖中展繪所有實(shí)測樣點(diǎn)。表 3-2 林分密度指數(shù)模型擬合結(jié)果及參數(shù)Tab. 3-2 Fitting formulation of Reineke’s model tested and parameters相對(duì)純林Relative Pure Stand估計(jì)次數(shù)Estimation Times剩余樣本量Numberof Plots決定系數(shù)R2調(diào)整值參數(shù) Parametera b松 Pinus tabulaeformis 3 15 0.732 5.139 -1.523山松 Pinus armandii 3 10 0.747 4.973 -1.400齒櫟 Quercus alienavar.acuteserrata4 19 0.925 4.906 -1.324
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本文編號(hào)：2864671