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基于最小数据集的杉木林林分结构评价
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作者 张泽莲 曹小玉 +3 位作者 吴树萍 王萌蕾 黄新华 向雨欣 《中南林业科技大学学报》 北大核心 2025年第5期44-54,共11页
【目的】综合林分空间结构和非空间结构对杉木林林分结构进行评价,判定不同龄组林分结构现状,为拟订科学精确的林分结构优化及经营管理措施奠定有力的理论基础。【方法】以湖南省岳阳市平江县福寿国有林场杉木林为研究对象,根据30块标... 【目的】综合林分空间结构和非空间结构对杉木林林分结构进行评价,判定不同龄组林分结构现状,为拟订科学精确的林分结构优化及经营管理措施奠定有力的理论基础。【方法】以湖南省岳阳市平江县福寿国有林场杉木林为研究对象,根据30块标准样地的实测数据,选取Margalef丰富度指数、Gini系数、胸径分布偏度、大小变异系数、大小分化度均值指数、Simpson多样性指数、Shannon-Wiener多样性指数、Pielou均匀度指数、树种空间多样性指数、角尺度、聚集指数、开敞度、大小比数、简单混交度、全混交度、林层指数、交角竞争指数和空间密度指数18个具有代表性的林分非空间结构和空间结构指标,采用主成分分析法建立林分结构评价指标最小数据集,通过公因子方差确定指标权重,综合评价杉木林林分结构,判定不同龄组林分结构的现状。【结果】1)林分结构评价指标总数据集经过主成分分析,最终选取全混交度、空间密度指数、交角竞争指数、大小分化度均值指数、角尺度和林层指数6个指标进入最小数据集。经线性回归分析,由总数据集和最小数据集计算的林分结构综合评分存在显著正相关关系,R^(2)=0.7349,表明最小数据集可以代替总数据集对福寿林场杉木林进行林分结构评价。2)杉木幼龄林、中龄林、近熟林、成熟林和过熟林的综合得分分别为0.3259、0.3614、0.3971、0.4330和0.4166,5个龄组的林分分属于Ⅱ、Ⅲ等级,总体来看研究区杉木林林分结构均未达到理想状态,处于较差至一般状态,林层较为单一,林内树种多样性低,混交程度较低,但林木间竞争较弱,对象木生长基本处于优势地位,林木大小分化不明显,林木空间分布格局较好,处于均匀接近随机分布状态。针对研究区林分结构的现状,应采取科学的经营措施,对林分内杉木进行适当择伐并及时补植适宜的乡土阔叶树种,以改善现有林分结构。【结论】研究区5个龄组杉木林林分结构评价结果相对客观地评价了林分结构现状,说明利用最小数据集对林分结构进行评价是科学的,可为林分结构科学评价提供新的思路。 展开更多
关键词 杉木林 林分结构评价 最小数据集(MDS) 主成分分析
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杉木生态公益林林分空间结构分析及评价 被引量:90
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作者 曹小玉 李际平 +4 位作者 封尧 胡园杰 张彩彩 房晓娜 邓超 《林业科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第7期37-48,共12页
【目的】分析杉木生态公益林林分空间结构并对其进行评价,为杉木生态公益林空间结构优化措施的制定和其他生态公益林纯林空间结构优化调整措施的制定奠定理论基础。【方法】基于福寿林场不同龄组杉木生态公益林(幼龄林、中龄林、近熟林... 【目的】分析杉木生态公益林林分空间结构并对其进行评价,为杉木生态公益林空间结构优化措施的制定和其他生态公益林纯林空间结构优化调整措施的制定奠定理论基础。【方法】基于福寿林场不同龄组杉木生态公益林(幼龄林、中龄林、近熟林)18个固定样地的实测数据和9个固定样地的复测数据,采用Voronoi图确定林木的空间结构单元,进而用混交度、大小比数、角尺度、竞争指数、林层指数和开敞度6个林分空间结构参数分析3个龄组杉木生态公益林间伐补植前后的林分空间结构特征,采用乘除法对各个空间结构参数进行多目标规划,提出林分空间结构评价指数,并参考人工林近自然化改造的目标和技术指标,采用定性和定量相结合的方法,将林分空间结构评价指数值划分为5个评价等级。【结果】3个龄组杉木生态公益林间伐补植前的混交度和林层指数都偏低,林分混交程度低,稳定性差,垂直空间结构较差,林木对垂直方向的空间利用不足;大小比数都接近中庸状态,林木个体差异不大,林木分化不严重;角尺度为均匀分布和随机分布的中间状态,不是理想的水平分布格局;幼龄林开敞度较大,林木生长空间充足,中龄林和近熟林开敞度较小,林木生长空间不足;随着杉木的生长发育,竞争指数呈现出逐渐增加的趋势,说明杉木年龄的增加使林木个体所承受的竞争压力越来越大。18个固定样地杉木生态公益林林分空间结构评价指数为0.185 9~0.364 7,评价等级属于1级的样地占样地总数的11%,属于2级的样地占样地总数的89%,分属3,4,5级的样地没有,这说明杉木生态公益林的空间结构距理想状态差距还很大,需要进行林分空间结构优化。间伐补植后3个龄组杉木生态公益林的林层指数和混交度得到明显提高,林木个体差异变大,中、幼龄林的生长空间更加充足,9个复测样地杉木生态公益林林分空间结构评价指数为0.346 2~0.613 1,评价等级属于2级的样地占样地总数的11%,属于3级的样地占样地总数的78%,属于4级的样地占样地总数的11%,这说明通过间伐补植林分空间结构得到了明显改善。【结论】分析林分空间结构,能够发现林分空间结构中存在的不合理性,从而为优化空间结构经营措施提供依据。林分空间结构评价指数的提出可为杉木生态公益林的理想空间结构及其表达探索一条新途径,可为改造以杉木为主的人工生态公益林向理想结构演变提供理论依据,从对研究区杉木生态公益林林分空间结构的评价结果来看,可较客观地反映杉木生态公益林间伐补植前后林分空间结构的实际现状。 展开更多
关键词 杉木 生态公益林 空间结构 林分空间结构评价指数
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闽楠天然次生林林分空间结构研究 被引量:27
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作者 游晓庆 彭诗涛 +4 位作者 郭孝玉 宁金魁 欧阳勋志 甘文峰 曹梦 《江西农业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2016年第4期660-667,共8页
以闽楠天然次生林为研究对象,通过12块标准地调查获取数据,运用混交度、大小比数和角尺度分析林分空间结构特征,并采用林分空间结构评价指数将其划分为5个评价等级。结果表明:(1)林分平均混交度为0.525,林木为强度混交;平均大小比数... 以闽楠天然次生林为研究对象,通过12块标准地调查获取数据,运用混交度、大小比数和角尺度分析林分空间结构特征,并采用林分空间结构评价指数将其划分为5个评价等级。结果表明:(1)林分平均混交度为0.525,林木为强度混交;平均大小比数为0.506,林木分化属于中庸向劣态过渡状态;平均角尺度为0.518,林木呈聚集分布。(2)林分空间结构评价指数值为0.08~0.89,与理想的空间结构差距较大;仅5号标准地评价等级最高(Ⅴ级),其表现为林木混交程度高,林木大小分化不明显,分布格局为随机分布,闽楠为主要优势树种,在林木竞争上占有优势地位,是较理想的空间结构模式。研究结果可为优化闽楠天然次生林空间结构经营措施的制定提供参考。 展开更多
关键词 闽楠 天然次生林 空间结构 林分空间结构评价指数
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辽西地区榆树天然灌丛的林相结构评价与应用
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作者 张立钢 《现代农村科技》 2022年第2期76-77,共2页
辽西地区属于北温带大陆性季风气候区,自然气候类型为以湿润为主向以干燥为主的过渡地带,自然植被结构简单,物种较少,榆树天然灌丛为萌生,通过对该灌丛林分结构组成的调查,掌握林分的形成机理、群落特征,达到对大面积天然林科学经营与... 辽西地区属于北温带大陆性季风气候区,自然气候类型为以湿润为主向以干燥为主的过渡地带,自然植被结构简单,物种较少,榆树天然灌丛为萌生,通过对该灌丛林分结构组成的调查,掌握林分的形成机理、群落特征,达到对大面积天然林科学经营与保护的目的。 展开更多
关键词 榆树天然灌丛 林分结构评价 应用 辽西地区
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基于空间结构优化的长白落叶松人工林分间伐模型构建 被引量:3
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作者 孙宇 刘盛 +3 位作者 田佳歆 程福山 赵士博 王诗俊 《中南林业科技大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第1期72-83,共12页
【目的】构建一整套林分空间结构优化的评价方法,以此为基础建立林分间伐模型,以期为森林抚育经营提供科学的间伐方案。【方法】以长白落叶松人工林为研究对象,将林木调查因子树高、胸径、冠幅标准化计算后,加权到Delaunays三角网中并... 【目的】构建一整套林分空间结构优化的评价方法,以此为基础建立林分间伐模型,以期为森林抚育经营提供科学的间伐方案。【方法】以长白落叶松人工林为研究对象,将林木调查因子树高、胸径、冠幅标准化计算后,加权到Delaunays三角网中并确定林分空间竞争单元,计算样地角尺度、大小比数、密集度、开敞度、竞争指数、混交度这6个林分空间结构参数并使用熵权法赋予各参数权重,结合乘除法思想对其进行多目标规划,进而计算出林分空间评价指数(SEE)与林分空间评价等级(SET)。以SEE为基础构建林分均分间伐模型(该模型可以选定林分中空间结构较差的林木并让其较为均匀地分布在林分中)并将其应用到实际样地中。在露水河林业局东升林场设立了20块面积为0.06 hm^(2)的落叶松人天混林分的正方形样地,利用样地数据分析间伐前后6个林分空间结构参数、SEE、SET、林冠投影图的变化以验证模型的合理性。【结果】将SEE应用到调查林分中发现,20块样地SEE均值为0.138~0.216,SET分布在1级和2级,其中85%的样地属于1级,15%的样地属于2级,根据SET的定义可以判定该林分质量较差,需要进行优化。以评级指数最低的z17号样地为例,对均分间伐模型进行应用后发现,各林分空间结构参数均往优的方向发展,且样地SET从1级提升到2级。【结论】以加权Delaunays三角网为基础,结合乘除法与熵权法思想所构建的林分均分间伐模型,改善了同类模型所存在的缺陷,可以显著优化林分空间结构,对于林分生长与收获预估模型构建具有重要的参考意义。 展开更多
关键词 落叶松人工林 间伐模型 林分空间结构评价指数 加权三角网
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