华北落叶松树干不同组分营养元素含量分析

掌握林木营养元素的积累与分布对研究森林生态系统物质循环和能量流动具有重要意义。为探究华北落叶松人工林养分循环过程,以塞罕坝机械林场华北落叶松人工林为研究对象,采用方差分析,进行不同龄组(幼龄林、中林龄、近熟林和成熟林)华北落叶松树干各组分C、N、P、K元素含量的差异性分析。结果如下:(1)树干各组分的营养元素含量随林龄增加呈现一定变化。心材中C元素含量随林龄增加呈先下降后上升的趋势,边材及树皮中的C元素含量随林龄增加不具有显著性变化,近熟林时期心材C元素含量与幼龄林、成熟林时期均具有显著性差异;心材中N元素含量随林龄增加呈下降的趋势,边材和树皮中N元素含量随林龄增加变化不显著,幼龄林与近熟林心材中的N元素含量具有显著性差异;心材和树皮中P元素含量随林龄增加呈“下降-上升-下降”趋势,边材中P元素含量变化不显著;心材和树皮中K元素含量随林龄增加呈下降的趋势,边材中K元素含量随林龄增加变化不显著。(2)C、N、P和K在树干各组分中分配规律并不相同,整体来说,C元素含量为心材>树皮>边材,N、P和K元素均为树皮>边材>心材。不同龄组的华北落叶松C、K元素含量具有极显著差异,P元素含量具有显著差异,N元素含量无显著差异,不同组分的N、P、K元素含量具有极显著差异,而C元素含量无显著差异。

基于混合效应模型的塞罕坝华北落叶松人工林单木去皮胸径生长预测

基于混合效应模型建立华北落叶松人工林单木去皮胸径预测模型,以期更精确估算塞罕坝地区森林碳汇储量,预测森林碳汇潜力。以河北省塞罕坝机械林场的华北落叶松人工林为研究对象,基于2018年在37块20 m×20 m的固定样地中钻取的木芯数据,构建华北落叶松去皮胸径传统经验模型,进一步引入林分密度(D)和相对直径(RH),建立基于竞争因子的华北落叶松单木去皮胸径混合效应模型。研究结果表明,混合效应模型优于传统经验模型。在混合效应模型中,嵌套两水平的混合效应模型的拟合效果最好,其调整确定系数(R_(adj)^(2))、均方根误差(RMSE)、残差平方和(RSS)和平均相对误差(MRE)的值分别为0.990 cm、0.290 cm、13.170 cm、0.019 cm。基于竞争因子的华北落叶松人工林单木去皮胸径混合效应模型,能够有效弥补竞争在传统胸径生长模型中的缺失,提高预测模型的适用性及预测精度,为实现我国林业碳增汇及碳达峰、碳中和的总体发展目标提供理论技术支持。