水源涵养林功能指标与结构指标的定量模拟

摘要

测定林分的生态功能指标不仅需要长期观测，并且测定起来难度大。而相对于林分的生长结构指标来讲，测定起来不但用时短，且测定难度低。本研究在考虑上述两种指标测定难易度后，决定以东北地区水源涵养林为对象，在系统研究和分析林分生长结构与功能的基础上，结合大量已有的调查数据，探索林分生长结构指标和林分生态功能指标之间的关系，建立林分生长结构指标与功能指标的数学模型，实现两者的定量模拟。 在分别以单一功能指标和多个结构指标对应建立的回归模型验证后表明：所有回归模型在显著性水平为α=0.05上显著，并通过对相关功能指标计算得出的预期指标的最小值均大于界限值，结论是认为所得的5个回归模型可信。在所有5组回归模拟过程中，郁闭度共计被回归方程引入4次、剔除0次；平均胸径被回归方程引入1次、剔除3次；平均树高被回归方程引入1次、剔除3次；枯落物贮量被回归方程引入3次、剔除2次。说明郁闭度是影响林分功能的首要因素，枯落物贮量其次。 用本次研究试验部分数据分别带入已建立的回归模型后表明：大部分预测值与实际值接近，相关系数R<'2>在0.63～0.87之间。即可根据本研究计算得到的模型进行同类型林分相关指标的大致预测和模拟。 蓄积量作为林分结构主要指标，与林冠截留率、枯落物层和土壤层最大持水量、有效持水量表现出明显的对数关系，相关性显著。

目录

文摘

英文文摘

声明

1绪论

1.1本研究课题的学术背景及其理论与实际意义

1.2水源涵养林的研究历史和发展现状

1.2.1水源涵养林的研究起源

1.2.2国外关于水源涵养林研究的发展简史

1.2.3我国关于水源涵养林研究的发展简史

1.3林分各个层次的功能

1.3.1林冠层对水分的截留作用

1.3.2林下植被层对水分的截持作用

1.3.3林下枯落物层对水分的截持作用

1.3.4林地土壤层对水分的截持作用

1.4林分功能与结构的定量模拟研究

2试验区域概况和研究方法

2.1试验区域概况

2.1.1地理位置

2.1.2气候特点

2.1.3植被特征

2.1.4土壤状况

2.2研究方法

2.2.1收集数据

2.2.2标准地调查

2.2.3分析方法

3研究结果与分析

3.1数据库的建立

3.2回归模型的建立与分析

3.2.1林冠层截留率与林分结构指标的回归分析

3.2.2枯落物层持水量与林分结构指标的回归分析

3.2.3土壤层持水量与林分结构指标的回归分析

3.2.4小结

3.3回归模型的验证与优化

3.3.1林冠截留率的检验与回归模型的优化

3.3.2枯落物最大持水量的检验与回归模型的优化

3.3.3枯落物有效持水量的检验与回归模型的优化

3.3.4土壤层最大持水量的检验与回归模型的优化

3.3.5土壤层有效持水量的检验与回归模型的优化

3.3.6小结

3.4蓄积量与林分功能指标的关系

3.4.1蓄积量与林冠层持水能力的回归分析

3.4.2蓄积量与枯落物层持水能力的回归分析

3.4.3蓄积量与土壤层持水能力的回归分析

3.4.4小结

结论

参考文献

附录

攻读学位期间发表的学术论文

致谢