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内蒙古大青山华北落叶松人工林直径分布规律与生长模型的研究

作　者: 王香春
导　师: 张秋良
学　校: 内蒙古农业大学
专　业: 森林经理学
关键词: 华北落叶松 人工林 直径分布规律 生长模型
分类号: S791.22
类　型: 硕士论文
年　份: 2011年
下　载: 93次
引　用: 2次
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内容摘要


本研究以内蒙古大青山华北落叶松(Larix principis-rupprechtii Mayr)人工林为研究对象,利用大青山20块固定样地及12块临时样地中的42株标准木的树干解析数据,对落叶松人工林直径分布规律及生长模型进行研究分析,运用正态分布、weibull分布和β分布3种概率密度函数,研究了直径分布规律,结果表明,内蒙古大青山落叶松人工林的直径分布用β分布拟合效果较好,在此基础上建立了β分布参数的预估方程,预测林分理论直径分布,为华北落叶松人工林的科学经营提供理论依据。生长模型研究结果表明,对数曲线能较好的模拟落叶松胸径生长与年龄关系,理查德曲线能较好地模拟落叶松树高生长与年龄关系和落叶松材积生长与年龄的关系。坡向、坡位对大青山人工落叶松生长有一定影响,无论树高还是胸径生长量,都阴坡好于阳坡;在阴坡、阳坡下坡位、中坡位比上坡位生长较好。密度对落叶松平均标准木树高生长过程的影响较小,不同密度下落叶松的树高生长量相差不大。密度对落叶松胸径和材积的生长有显著的影响,即密度越大的林分其标准木的胸径和材积越小,胸径和材积生长速度越慢,生长量也低。反之,则落叶松标准木的胸径和材积越大。故,通过对落叶松人工林进行适当的密度方面的管理,可发挥其生长潜力和生产效益。分析研究各主要调查因子直径、树高、年龄、蓄积、地位级指数及每公顷株数间相关关系,并采用逐步回归技术建立了落叶松林分密度指数、地位级指数模型,树高生长模型、直径生长模型及蓄积生长模型。结果表明:经过F检验后选入年龄、密度指数、地位级指数三个因变量进行拟合直径,方程为:D=3.051+0.75T-0.102(SDI)+0.019(SI),级指数和年龄因变量进行拟合树高,逐步回归的结果为:H=-0.857+0.83T + 0.539(SI),直径、年龄、地位级指数和密度指数四个因变量进行拟合蓄积量,四个因变量间没有多重共线性问题。逐步回归的结果为:V=31.569+29.186D+14.559T+26.45SI-55.39SDI。直径、树高生长量模型和蓄积模型的预估精度都比较高,通过F检验,预估模型与实测值的差异不显著,而且预测模型的标准误差(ME)、均百分误差(M%E)、平均绝对百分误差(MA%E)都很小,估计精度高,说明这些模型的拟合效果良好,适用性很强。

全文目录


摘要  3-4
Abstract  4-10
1 引言  10-18
  1.1 研究的目的和意义  10-11
  1.2 国内外研究现状  11-18
    1.2.1 国内外直径分布规律研究现状  11-13
    1.2.2 国内外对生长模型研究现状  13-17
    1.2.3 国内对落叶松生长模型研究现状  17-18
2 研究区域概况及数据收集与整理  18-20
  2.1 研究区域概况  18-19
    2.1.1 地理位置  18
    2.1.2 气候  18
    2.1.3 地貌  18-19
    2.1.4 土壤  19
    2.1.5 植被  19
  2.2 收集与整理  19-20
    2.2.1 数据收集方法  19-20
    2.2.2 数据整理  20
3 研究方法  20-24
  3.1 直径分布规律的研究方法  20-22
    3.1.1 直径分布模型的研究  20-21
    3.1.2 β分布  21
    3.1.3 β分布的参数求解  21
    3.1.4 β分布理论株数预测  21
    3.1.5 β分布卡方检验  21
    3.1.6 回归分析  21-22
  3.2 林分生长模型建立的方法  22-24
    3.2.1 直径、树高、材积与年龄单因变量生长模型  22-23
      3.2.1.1 模型的拟合  22
      3.2.1.2 模型的独立性检验  22-23
    3.2.2 直径、树高、蓄积量与多因变量生长模型  23-24
4 落叶松人工林直径结构规律的研究  24-35
  4.1 林木直径静态分布  25
  4.2 不同林分条件的直径结构  25-27
    4.2.1 相同立地条件不同密度  25-26
    4.2.2 相同年龄不同密度  26
    4.2.3 相同密度不同年龄  26-27
  4.3 累积分布曲线  27-29
  4.4 直径分布模型的研究  29-35
    4.4.1 β分布拟合结果  29-30
    4.4.2 林分直径分布模型拟合  30
    4.4.3 直径的分布预测  30-35
5 落叶松人工林生长模型的研究  35-52
  5.1 落叶松人工林标准木的生长规律研究  35-38
    5.1.1 胸径生长  36
    5.1.2 树高生长  36
    5.1.3 材积生长  36-38
  5.2 密度对落叶松人工林标准木生长过程的影响  38
  5.3 直径、树高、材积与时间单因变量生长模型  38-41
  5.4 直径、树高、蓄积量与多因变量生长模型  41-51
    5.4.1 地位及指数  41-42
    5.4.2 密度指数  42-43
    5.4.3 直径预估模型的建立  43-46
    5.4.4 树高预测模型的建立  46-48
    5.4.5 蓄积量  48-51
  5.5 模型的检验  51-52
6 结论与讨论  52-54
  6.1 结论  52-53
  6.2 讨论  53-54
致谢  54-55
参考文献  55-60
作者简介  60

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中图分类: > 农业科学 > 林业 > 森林树种 > 针叶树类 > 落叶松
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