利用可变密度森林生长动态模型计算乌尔旗汗林业局森林生长量与枯损量的初探

森林生长量调查是森林经理调查的重要内容之一,其调查方法多种多样。但随着科学技术的发展,特别是数学模型的推广应用,使森林生长量调查进入了新的时代。可变密度动态生长模型使人们对森林生长量的掌握,不仅免除现地标准地调查,而且落实到了每一小班和具体的林分中,使小班经营预测有了更可靠的依据。文章将利用可变密度森林生长模型,计算森林生长量在乌尔旗汗林业局的推广试验。

人工林红松木材生长轮密度动态模型建立与预测

本文根据人工林红松木材生长轮密度变异特点 ,采用时间序列分析法 ,建立了人工林红松木材生长轮密度的动态模型 ,对木材生长轮密度进行近期预测 ,预测结果良好。此研究结果实现了木材生长轮内的材质预测 。

西双版纳热带林生长动态模型及可持续经营模拟

为研究中国热带森林的可持续经营方式 ,在中国西南西双版纳的山地雨林中设置了 1 2块固定观测样地 ,并在定期观测数据基础上估计林分生长量、林木进界率与径阶保留率等 .据此建立林分自然生长的径级分布模型 ,择伐作业对保留木影响的损伤模型 ,采伐后由于林窗效应对林木生长影响的经验模型 ,进界生长模型等热带森林生长动态数学模型并估计了林分初始状态、林分动态转移因子等参数 .以森林经营实践的内在逻辑和关键过程为基础设计了森林生长和经营模拟系统的框架概念 ,应用面向对象的方法设计系统的各个独立程序模块 ,用VBA语言与EXCEL结合开发了系统应用软件 .应用本模拟系统对西双版纳热带林的择伐经营模式作了所有可能参数组合的模拟经营实验 。

森林动态模型概论

讨论了模拟森林林分动态变化的模型，并把模型分为森林生长模型和演替模型。森林生长模型包括：全林分模型、林分级模型和单木模型；演替模型包括马尔可夫类模型和林窗模型。文中给出了演替模型的基本原理和适用性，在比较早期和最新发展的林窗模型后，叙述了林窗模型的新进展。生长和演替模型的结构和数据要求不同决定了它们的在时间和空间上的适应性。

大兴安岭林区研制成功森林生长动态模型

5月14日，大兴安岭林管局研制的森林生长动态模型项目通过了鉴定委员会的鉴定。这是当今数理统计学科在林业科学中应用的一个范例。该项目改进了林区森林资源档案更新、森林资源监测、森林收获量调查、森林生长量调查等技术方法，提高了采伐限额编制、森林经营决策水平，填补了林区数量化评价森林立地质量指标的空白。

森林资源动态管理系统中人工林进界木株数模型研究

引起森林资源动态变化的原因主要有两个方面，一是人为活动对森林资源的影响；二是自然生长与枯损引起资源的消长变化。进界木生长是引起森林资源变化的重要因素之一，在“温州市森林资源动态管理系统”软件的设计过程中，对南方集体林区人工林的进二，界木模型进行了研究，提出了适合于浙南山区的进界木株数变化模型。

不同林分密度指标在杉木单木直径年生长模型的应用

[目的]分析不同林分密度指标在直径生长模型中的应用,对林分密度的精准管理具有重要意义。[方法]以福建邵武杉木(Cunninghamia lanceolata)人工林密度长期试验林28 a连续观测数据为研究对象,基于可变生长率法,对7种不同的林分密度指标在单木直径年生长模型中的应用进行了比较研究,共构建了8种杉木单木直径年生长模型。[结果]8种模型的拟合精度比较高,R^(2)均在0.96以上。相比较含有密度指标的杉木单木直径模型精度高于不含密度指标模型。在所有含有密度指标的模型中,决定系数最高的是以林分密度指数(SDI)为密度指标的模型,其次为以林分断面积BA和Nilson密度指数为密度指标的模型。[结论]基于SDI林分密度指数构建的杉木单木直径模型最优。

基于林分动态生长模型的小班资源档案更新研究

建立森林资源档案是森林资源管理的重要组成部分,森林资源档案必须及时进行更新和完善,体现森林资源的动态变化,分析森林资源消长变化,以便更加科学地森林经营。小班档案更新是森林资源档案更新的基础,其精度决定了森林资源档案更新的可靠性。但是在一个林业局小班数量大、树种组成复杂,归类套用生长量(率)进行计算,不仅档案更新计算工作量大,而且不能考虑各个小班的郁闭度(疏密度)、年龄等差异而计算精度得不到保证。以内蒙古大兴安岭森林为例,探讨了由密度、年龄、地位级指数控制的三元可变密度动态生长模型在小班资源档案更新中的应用。结果表明,所建立的林分动态生长模型系统能够满足不同间隔期林分蓄积、断面积、公顷株数、平均胸径和平均树高等调查因子动态更新的需要。研究结果可为小班数据更新奠定可靠基础。

拟禾本科根结线虫种群密度与旱稻产量损失的关系

本研究旨在探讨土壤中拟禾本科根结线虫(Meloidogyne graminicola)的初始种群密度对旱稻产量损失的影响。通过室外网室盆栽试验,在旱种旱管模式下测定了土壤不同初始种群密度对旱稻产量和线虫繁殖的影响。研究结果表明,在2~200个卵和二龄幼虫/100 cm^(3)土的初始种群密度下,旱稻根长、根重、株高、分蘖数、穗长、千粒重和单盆谷粒重与土壤线虫初始种群密度呈极显著负相关,符合一元回归方程;旱稻产量随着土壤初始种群密度的增加,其损失率增加,在初始密度为2个卵和二龄幼虫/100 cm^(3)土时,旱稻产量损失率为28.4%,接种密度为200个卵和二龄幼虫/100 cm^(3)土时,损失率最大,为67.8%;随着线虫初始种群密度的增加,线虫的繁殖系数呈现降低的趋势。利用Seinhorst模型,初始线虫种群密度与相对产量的关系式为Y=0.24+0.76(0.3252)(Pi)。在旱种旱管模式下,拟禾本科根结线虫在2~200个卵和二龄幼虫/100 cm^(3)土的初始种群密度下与旱稻产量损失呈极显著正相关,表明拟禾本科根结线虫对旱稻的危害风险性较高。

中国沙棘平茬萌蘖种群的密度动态及其调节规律

以样地每木检尺资料为基础,依据"空间差异代替时间变化法"以及"样地编年序列法"的原理,探讨了中国沙棘Hippophae rhamniodes subsp.sinensis平茬萌蘖种群的密度动态及其调节规律。结果表明:通过萌蘖植株、分蘖和构件密度制约的出生与死亡调节,中国沙棘从个体数量、分株形态、构件生物量分配等不同层次维持种群适宜的数量和结构。①种群通过萌蘖植株的出生与死亡调节不断改变着种群密度,依次可将种群密度动态分为上升、下降和平稳等3个阶段。②种群通过分蘖的出生与死亡调节,不断改变着萌蘖植株的形态。随着种群基盖度的增大,合轴型分株的比例下降而单轴型分株的比例上升。③种群通过构件的出生与死亡调节,不断改变着构件的生物量分配。随着种群基盖度的增大,枯枝生物量分配上升而叶片生物量分配下降,克隆器官和根系的生物量分配均呈下降趋势。④研究对象的生物量分配已趋于平稳,亟待再次平茬或创造林窗恢复种群的繁殖、生长和存活能力。由此可得出结论:中国沙棘平茬后,通过克隆植株、分蘖及构件的密度制约出生与死亡调节,使种群形成与环境资源供应水平相适应的个体数量与分株形态,从而实现对生境资源的合理利用以及种群持久性的维持。

桂西南杉木林分生长对间伐的动态响应

以广西凭祥14年生杉木Cunninghamia lanceolata人工林(保存密度为1 219株·hm-2)为对象,设置69%(处理Ⅰ),60%(处理Ⅱ),51%(处理Ⅲ),40%(处理Ⅳ)4个间伐强度处理和不间伐对照,定期观测间伐后9 a内胸径、树高、枝下高和冠幅等林分生长指标,并计算单株材积和林分蓄积,从而揭示林分生长对间伐的动态响应,筛选适宜的间伐强度,为杉木人工林近自然化改造提供技术支撑。结果表明:间伐强度显著影响杉木林分胸径、枝下高、单株材积和蓄积生长(P<0.05),对树高和冠幅的影响不显著(P>0.05);胸径和单株材积以处理Ⅲ为最高,枝下高和蓄积则以对照为最高。胸径、冠幅和枝下高年均增量在间伐后第1~3年最大,处理间的差异随着时间的推移逐渐缩小。树高、单株材积和林分蓄积年均增量高峰则出现在间伐后第3~5年。根据上述试验结果,为了快速培育杉木大径材,建议在杉木近自然化改造中选择间伐强度约50%(处理Ⅲ)为宜。

基于定期调查数据的全林分年生长预测模型研究

以北京山区油松为研究对象,利用可变生长率法构造油松全林分年生长预测模型,并通过似乎不相关联立估计全林分生长模型的参数。研究结果表明:利用可变生长率法建立全林分年生长预测模型符合林分发展的规律,解决了林分生长预测的阶段无偏性,同时为林分经营者提供了林分年变化量,而且通过似乎不相关联立估计得到的全林分生长模型参数,没有明显的估计偏差,从而提高了参数估计的有效性。

杉木人工林种群密度与生长规律研究

应用闽北地区杉木人工林样地资料 ,利用计算机技术建立杉木种群密度与生长之间的数学模型 ,以探讨杉木人工林种群密度与生长的客观规律 。

人工用材林最优密度控制模型

以抛物线型密度效应模型为前提 ,针对人工用材林生长系统的特点 ,用最优控制方法建模 ,以动态规划方法求解 ,导出最优密度控制模型。模型具有幂次数可变、适应性较强、疏伐间隔期可变和实际应用较方便等特点。模型在贵州马尾松人工用材林中的应用结果表明 ,模型计算结果符合人工用材林生长规律 ,并与实地试验吻合。表 2参

太岳山林区油松侧柏材积生长量预测模型

本文依据油松、侧柏的单株材积生长量解析资料,应用费尔哈斯(Verhulst)非线性微分动态模型进行油松、侧柏材积生长量的预测分析,结果表明,计算值与实际值基本一致,与林木生长规律拟舍得十分满意,因此,Verhulst 模型可以作为调控生物种群生长发育的依据。通过预测,对于了解林木生长规律、提高森林经营管理水平、土地利用率和林业经济效益都是十分有益的。

温州市森林资源动态管理系统的研制

温州市森林资源动态管理系统(简称VIEWDBS),作为温州市林业信息管理系统的重要组成部分,力图超越原来的森林资源管理模式,以“数字林业”的理论为指导,对传统的森林资源统计分析软件、森林资源档案管理软件以及森林资源管理信息系统进行了一体化整合,解决森林资源小班级数据的动态更新,以及更新后数据的管理和再次利用等问题。

不同林分密度指标在杉木林分蓄积量模型的应用研究

[目的]林分密度是反映单木林分中林木株树和竞争的一个重要指标,构建林分生长与收获模型的一个重要变量。选择合适的林分密度指标来构建杉木林分蓄积量模型,提高林分预测精度。[方法]以福建邵武杉木(Cunninghamia lanceolata)人工林密度长期试验林28 a连续观测数据为依据,基于可变生长率法,建立了含5种林分密度指标的杉木林分蓄积年生长模型。[结果]模型决定系数R^(2)均在0.979以上,精度高于不含密度指标的对照组模型。在包含密度指标的模型中,精度最高的为每公顷株数N密度模型,其次是相对植距RS密度模型,但是这两个模型参数估计不显著而被舍弃。所有模型的R^(2)数值由高到低顺序为:每公顷株数N林分蓄积量模型(0.9799)、相对植距模型(0.9799)、林分密度指数SDI模型(0.9794)、优势高营养面积比Z模型(0.9793)、Nilson密度指数模型(0.9790)以及不含密度指标模型(0.9728)。[结论]除去N指标和RS指标模型,杉木林分蓄积量模型中表现最好的是以林分密度指数SDI为密度指标的模型。其次,还发现在低造林密度(1667~3333株·hm-2)林分,蓄积生长量要大于中高造林密度(5000~10000株·hm-2)的林分。

急性心肌梗死后血管内皮细胞生长因子及碱性成纤维细胞生长因子表达动态变化

目的 以急性心肌梗死大鼠为模型,观察血管内皮细胞生长因子(VEGF)和碱性成纤维细胞生长因子(bFGF)在心肌中的表达,探讨急性缺血缺氧刺激下VEGF和bFGF表达变化与新生血管形成的关系及意义。方法 建立Wistar大鼠急性心肌梗死模型,分为对照组和急性心肌梗死组( 3d ,7d ,1 4d ,2 8d ,4 2d ,56d)。免疫组化检测心肌细胞和内皮细胞中VEGF和bFGF的表达,Ⅷ因子相关抗原标记内皮细胞,检测新生毛细血管密度。结果 实验组心肌梗死后VEGF和bFGF产生量迅速增加,梗死区VEGF和bFGF的表达在梗死后第7天达高峰,2 8天开始下降,4 2天和56天时表达明显下降,新生毛细血管密度与两者产生量成正相关,与对照组比较差异有统计学意义。结论 在心肌梗死急性缺血期心肌细胞和内皮细胞能通过自身分泌VEGF和bFGF协同刺激血管内皮细胞增殖,促进血管形成,从而改善缺血心肌的血液供应。二者的表达在梗死后第7天达到最高峰,第2 8天时开始下降,为选择在表达消退期应用外源性VEGF和bFGF进行基因治疗提供了实验依据。

Richards函数在桉树无性系林分生长预测上的应用研究

通过设置4种不同的造林密度试验来研究密度对桉树无性系林分生长的影响,并以Richards生长函数为模型拟合了不同造林密度条件下桉树无性系林分生长模拟预测模型。结果表明,桉树无性系林分的生长规律呈现“s”型曲线,用Richards模型拟合其胸径、树高、材积及蓄积量的生长精度很高,相关指数均在0. 996以上,利用所建生长模型可以对桉树无性系林分的生长动态进行预测,为桉树人工林的合理经营提供科学依据。

基于单木生长模型的森林动态模拟系统研究进展

单木生长模型能准确预测林分的生长状况,对森林经营管理的科学调控具有重要的作用。文中从单木生长模型系统设计的理论假设、与距离相关和与距离无关的单木生长模型系统、单木生长模型的方程设计类型、单木生长模型自变量因子的选择等方面对基于单木生长模型的森林动态模拟系统涉及的关键问题进行了论述,并对单木生长模型有待深入研究的方向进行了展望,提出应加强单木生长模型随机效应和单木生长模型向林分尺度扩展的研究,以期为今后构建高度集约、精确模拟、使用便宜的单木生长模型系统提供参考。