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题名长白山云冷杉林下主要树种幼树生物量
被引量:7
- 1
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作者
张梦弢
亢新刚
蔡烁
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机构
北京林业大学省部共建森林培育与保护教育部重点实验室
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出处
《浙江农林大学学报》
CAS
CSCD
北大核心
2012年第5期655-660,共6页
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基金
"十二五"国家科技支撑计划项目(2012BAD22B02-3)
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文摘
为了对林下灌木草本生物量进行补充和完善,提供更为详实、丰富的灌木层、草本层生物量数据,将长白山云杉Picea jezoensis-冷杉Abies nephrolepis林(云冷杉林)样地按郁闭度0.6,0.8,1.0分类,以林下主要树种幼树生物量进行模型拟合并估算了主要树种幼树生物量。结果表明,云冷杉林主要树种器官(干、枝、叶、根)生物量模型自变量与D2H和DH(D为地径,H为树高)关系最为紧密,最优函数以线性函数为主。其次,随着郁闭度的增加,幼树生物量(W)呈现先减小后增加的趋势。再次,郁闭度为0.6,0.8和1.0时,冷杉对林下幼树生物量贡献率较大,分别达到了34.94%,40.79%和50.26%;云杉对林下幼树贡献率较小,只有6.03%,8.58%和8.03%。
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关键词
森林生态学
云冷杉林
幼树
生物量
郁闭度
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Keywords
forest ecology
spruce-fir
sapling
biomass
canopy density
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分类号
S718.5
[农业科学—林学]
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题名基于BP神经网络的落叶松树冠体积及表面积模型构建
- 2
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作者
周来
程小芳
张梦弢
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机构
山西农业大学林学院
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出处
《北京林业大学学报》
CAS
CSCD
北大核心
2024年第8期94-100,共7页
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基金
山西省高等学校科技创新项目(2021L138)
北京林业大学中央高校基本科研业务费专项(BFUKF202304)
+1 种基金
山西农业大学博士科研启动项目(2021BQ15)
国家自然科学基金青年科学基金项目(31901308)。
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文摘
【目的】应用BP神经网络模型预测华北落叶松树冠体积与表面积,探索华北落叶松树冠体积与表面积估算模型的最优形式,为未来的预测模式提供新思路。【方法】以山西省庞泉沟自然保护区的华北落叶松林为研究对象,通过从6块(60 m×60 m)固定样地得到的678个观测数据,运用BP神经网络,分别对华北落叶松树冠体积与表面积建立模型,通过对模型的训练,得到基于BP神经网络的华北落叶松树冠体积和表面积估算模型。【结果】基于BP神经网络的华北落叶松树冠体积与表面积模型的最优结构模型的输入层节点数∶隐层节点数∶输出层节点数=6∶9∶1。其中树冠体积的决定系数(R^(2))、平均绝对误差(MAE)和均方根误差(RMSE)分别为0.948、5.40 m^(3)、18.40;表面积的R^(2)、MAE和RMSE分别为0.957、3.33 m^(2)、 14.41。基于BP神经网络的华北落叶松树冠体积与表面积模型的性能与输入因子的数量呈正相关,最优模型的输入因子数为6个,分别为冠幅、树高、胸径、最大冠幅高度、第一活枝长(在垂直于树干方向上的投影长度)和冠基高。【结论】输入变量包含树干尺寸和树冠构型特征相关信息,模型能较好地实现华北落叶松树冠体积和表面积的预测。
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关键词
模型构建
树冠体积与表面积
BP神经网络
机器学习
预测模型
华北落叶松
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Keywords
model buildings
canopy volume and surface area
BP neural network
machine learning
prediction model
Larix principis-rupprechtii
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分类号
S791.22
[农业科学—林木遗传育种]
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题名林窗对华北落叶松天然次生林林下物种多样性的影响
- 3
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作者
周来
程小芳
张梦弢
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机构
山西农业大学林学院
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出处
《北京林业大学学报》
CAS
CSCD
北大核心
2024年第6期48-56,共9页
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基金
山西省优秀博士资助项目(SXBYKY2021065)
山西农业大学博士科研启动项目(2021BQ15)
+2 种基金
山西省高等学校科技创新项目(2021L138)
国家自然科学基金青年科学基金项目(31901308)
北京林业大学中央高校基本科研业务费专项(BFUKF202304)。
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文摘
【目的】研究华北落叶松天然次生林林窗大小和光因子对林下植被多样性的影响,为森林物种多样性的保护和可持续经营提供科学依据。【方法】以关帝山华北落叶松天然次生林为研究对象,按面积等级选取12个林窗,于各林窗内设置3个5 m×5 m样方,以调查样方中的灌木。同时,在每个5 m×5 m样方内设置1个1 m×1 m的草本调查样方。设置12个面积相同的林内对照样方(CK),并采用同样的方法调查植被。应用Simpson优势度指数(H′)、ShannonWiener指数(H)、Pielou均匀度指数(Jsw)、Margalef丰富度指数(D)4种多样性指标,分析华北落叶松天然次生林不同面积等级林窗中物种组成及物种多样性的差异。调查不同面积林窗的光因子指标,并分析华北落叶松天然次生林不同面积林窗中光因子与物种多样性的关系。【结果】在调查的12个林窗中,共记录到灌木植物8种,草本植物32种。林窗草本层的物种多样性指数均大于林内,而灌木层的物种多样性指数仅有Ⅲ级林窗和Ⅳ级林窗大于林内;对于灌木层,随着林窗面积的增大,H值呈现先增高后降低趋势,其中Ⅲ级林窗内的H值最大,Ⅰ级林窗内的H值最小,均大于CK,但草本层的H′指数与林窗面积存在显著相关性(P<0.05)。对于草本层,H、H′、Jsw、D在小林窗最大,随林窗面积增大而逐渐减小,但均大于CK。草本层的D值较灌木层高,其随林窗面积增加的变化趋势比灌木层更加明显。林窗内的直射辐射量、散射辐射量和总辐射量随着林窗面积的增大而显著变化(P<0.05)。随着林窗面积的增大散射辐射量和总辐射量也随之增大,而直接辐射量是随着林窗的面积增大先减小后增大,在林窗面积为50~100 m^(2)时,直接辐射量最小。【结论】林窗面积在100~150 m^(2)时有利于提升灌木层的物种多样性水平,在0~50 m^(2)时有利于提升草本层的物种多样性水平,而在50~100 m^(2)林下群落物种丰富度最高;林窗内适宜的光因子有利于增加林下植被物种多样性,而过高的光因子反而不利于林下植被多样性的形成。华北落叶松天然次生林林下物种多样性保护过程中,应以中小面积的林窗为主。
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关键词
森林生态
林窗
光因子
物种多样性
天然次生林
华北落叶松
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Keywords
forest ecology
forest gap
light factor
species diversity
natural secondary forest
Larix principis-rupprechtii
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分类号
S757.2
[农业科学—森林经理学]
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题名关帝山云杉次生林空间结构对林内光环境的影响
被引量:2
- 4
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作者
张志
郭洋
万舒珂
张梦弢
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机构
山西农业大学林学院
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出处
《北京林业大学学报》
CAS
CSCD
北大核心
2023年第12期41-48,共8页
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基金
国家自然科学基金项目(31901308、31670630)。
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文摘
【目的】探究关帝山云杉次生林林分的空间结构对林内光照的影响,为了解森林内部光环境的特点及影响因素提供数据支持和理论参考。【方法】以庞泉沟国家自然保护区4 hm^(2)固定样地为研究对象,将样地划分为100块20 m×20 m的小样方,在2021年7—8月间,测量样方内活立木(DBH≥1 cm)的相对坐标和胸径,利用半球摄影法获取半球面林冠影像,分析得到林内光环境参数,研究样地空间结构特征和光分布特征,并对林分空间结构与林内光环境间的相关关系进行验证。【结果】(1)林冠开度(CO)和林下光照主要表现为边缘小于内部,叶面积指数(LAI)表现为边缘大于内部。林上总光照(Atot)值整体较大,各区域间差异较大,仅有13.7%的光照可以从森林上部进入到林下。(2)林木分布格局主要表现为团状分布,大小分化程度为亚优势-中庸、中庸和中庸-劣态3种状态,树种混交度为零弱度混交、中弱度混交和中强度混交3类。(3)树种的水平分布格局和CO呈显著正相关(P<0.05),空间隔离程度和LAI呈显著正相关(P<0.05),和林下直射光(T_(dir))、林下总光照(T_(tot))呈显著负相关(P<0.05)。【结论】林内光照和林分空间结构之间表现出一定的相关关系,林木的水平分布格局主要影响CO,树种间的混交程度主要影响LAI、Tdir和Ttot。
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关键词
空间结构
冠层结构
林内光照
相关分析
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Keywords
spatial structure
canopy structure
light in the forest
correlation analysis
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分类号
S791.18
[农业科学—林木遗传育种]
S718.5
[农业科学—林学]
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