臭松次生林结构规律和生长模拟研究

摘要

臭松为常绿松科乔木，是长白山林区主要针叶树种，产于中国东北小兴安岭南坡、长白山区及张广才岭海拔300-1800米，是东北重要的水源涵养树种和用材树种。鉴于国内对其研究甚少，大部分是局限于臭松针叶化学成分及药用价值，但针对臭冷杉结构规律及生长模型研究还未见报道。通过研究，以期能够为臭松次生林的科学经营和高效利用提供一定的理论基础。
　　本研究来源于国家林业公益性行业项目“天保工程区天然公益林抚育经营关键技术研究（项目编号:201204504）”的部分研究内容。本文以吉林省汪清县林区臭松次生林为研究对象，利用标准地和解析木数据，研究了臭松林林分基本结构和特征，分析了臭松次生林各测树因子生长过程，并基于解析木数据，研究了臭松林的单木和全林分断面积生长模型。主要研究内容和结论如下:
　　(1)臭松次生林林分基本结构的研究，包括林分树种组成、年龄结构、直径结构规律、树高结构规律的研究。通过标准地数据计算出标准地各林木的重要值，得出臭松次生林的各树种组成;用直方图统计和分析臭松次生林的年龄分布;分析臭松次生林直径和树高的分布规律，并采用多个方程和函数对该林分的胸径、树高进行拟合，并对拟合结果进行卡方检验，拟合结果表明符合臭松林的生长规律。
　　(2)通过臭松次生林的标准地和解析木数据，分析臭松的生长过程;包括树高、直径、材积生长过程的分析。重点分析了各测树因子的连年生长量和平均生长量的变化情况及各自达到最大值时的年龄，各测树因子的连年生长量在生长前期增长较快，而平均生长量则增长较缓。臭松直径和树高连年生长量的最大值出现在100a左右，材积的连年和平均生长量在第100a左右时相交，达到了数量成熟。
　　(3)臭松次生林单木和全林分生长模型研究。以五种理论方程分别拟合直径、树高、材积的生长过程，并选取精度最高、适应性最好的方程作为生长模型。构建了以年龄、林分密度指数为自变量，采用Korf理论方程为基本模型，构建了臭松断面积生长模型，拟合精度较好，符合臭松全林分生长规律。

目录

声明

摘要

1 绪论

1．1 研究的背景

1．2 研究的目的和意义

1．3 林分结构研究概况

1．3．1 林分结构概念及内涵

1．3．2 林分结构研究概况

1．3．3 林分结构研究进展

1．4 林木生长过程研究概况

1．4．1 林木生长过程的研究方法

1．4．2 林木生长过程的研究成果

1．5 林分生长模拟研究概述

1．5．1 林分生长模拟定义及分类

1．5．2 全林分生长模型

1．5．3 径阶分布模型

1．5．4 单木模型的分类

1．5．5 林分生长模型研究概述

2 研究区概况与研究路线

2．1 自然条件

2．1．1 地理位置

2．1．2 地形地貌

2．1．3 气候

2．1．4 土壤

2．1．5 森林植被

2．2 社会经济条件

2．3 森林资源与经营概况

2．4 臭松次生林的生物学与生态学特征

2．5 课题来源

2．6 研究内容和技术路线

2．6．1 研究内容

2．6．2 技术路线

3 研究方法与材料

3．1 数据来源

3．1．1 标准地调查

3．1．2 解析木的选择和测定

3．2 数据处理

3．2．1 标准地调查

3．2．2 解析木数据

3．3 研究方法

3．3．1 树种组成

3．3．2 直径分布规律研究方法

3．3．3 年龄结构

3．3．4 林分树高结构

3．3．5 单木生长模型

4 臭松林结构规律研究

4．1 林分基本结构研究

4．1．1 树种组成

4．1．2 年龄结构

4．1．3 直径结构规律研究

4．1．4 树高结构规律研究

4．2 本章小结

5 臭松生长过程分析研究

5．1 胸径生长过程分析

5．2 树高生长过程分析

5．3 材积生长过程分析

5．4 本章小节

6 臭松生长模拟研究

6．1 臭松单木直径生长模型及特征分析

6．1．1 最优生长模型的选取

6．1．2 胸径生长模拟及特征分析

6．1．3 树高生长模拟及特征分析

6．1．4 材积生长模拟及特征分析

6．2 臭松全林分生长模型及特征分析

6．2．1 地位级指数

6．2．2 树冠竞争因子(CCF)

6．2．3 林分生长与收获模型

6．3 本章小节

7 结论与展望

7．1 结论

7．2 创新点

7．3 讨论

参考文献

附录A 攻读学位期间的主要学术成果

致谢