格氏栲天然林灌木生物量模型研究 被引量：2

1

作者 夏子濠 贾勃 +1 位作者 王新杰 刘佳荣 《西北林学院学报》 CSCD 北大核心 2024年第4期30-38,共9页

为探索适宜方法预测格氏栲天然林灌木生物量,以福建三明格氏栲自然保护区4种灌木的实测数据为基础,构建总生物量与各分量生物量的非线性独立模型。运用相容性模型解决生物量相容性问题,采用加权回归法消除模型的异方差。接着建立人工神... 为探索适宜方法预测格氏栲天然林灌木生物量,以福建三明格氏栲自然保护区4种灌木的实测数据为基础,构建总生物量与各分量生物量的非线性独立模型。运用相容性模型解决生物量相容性问题,采用加权回归法消除模型的异方差。接着建立人工神经网络,与相容性模型进行精度对比,比较模型优劣。结果表明,1)4种灌木总量和各分量的生物量独立模型总体上受地径因子影响更大,二元模型在精度上要优于一元模型,决定系数(R^(2))基本提高了0.02以上。2)相容性模型与独立模型在精度上的差别不大,在某些分量模型的精度上甚至有所下降。3)人工神经网络预测灌木生物量在精度上相较相容性模型有明显提升,人工神经网络总量和各分量生物量模型较对应相容性模型R^(2)大部分可提高0.03以上,提高值最大可达0.21,且对相容性模型中精度较低的模型也有较好的预测效果,相容性模型中R^(2)<0.6的分量其人工神经网络模型R^(2)可提高0.08以上。总体来看,采用相容性模型可解决生物量不相容的问题;而人工神经网络预测精度较传统模型更高,当传统模型表现一般时更值得选择用于生物量预测。运用2种模型进行对比,旨在为准确预估格氏栲天然林灌木生物量提供理论参考。 展开更多

关键词 灌木生物量 非线性 相容性模型 人工神经网络 天然林

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吉林蛟河天然阔叶红松林下5种灌木生物量估算模型 被引量：9

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作者 杨松 侯继华 +5 位作者 赵秀海 魏丽萍 李颖 姚静 代海军 何怀江 《广东农业科学》 CAS CSCD 北大核心 2013年第9期36-41,共6页

以吉林蛟河地区天然红松阔叶林林下常见的5种灌木为研究对象,分乔木型灌木﹝地面分枝少、主干明显,包括卫矛(Euonymus alatus)、东北鼠李(Rhamnus yoshinoi)﹞和典型灌木﹝地面分枝多、主干不明显,包括长白茶藨(Ribes komarovii)、暖木... 以吉林蛟河地区天然红松阔叶林林下常见的5种灌木为研究对象,分乔木型灌木﹝地面分枝少、主干明显,包括卫矛(Euonymus alatus)、东北鼠李(Rhamnus yoshinoi)﹞和典型灌木﹝地面分枝多、主干不明显,包括长白茶藨(Ribes komarovii)、暖木条荚蒾(Viburnum burejaeticum)、鸡树条荚蒾(Viburnum sargentii)﹞,以易测因子通过回归分析构建了单种各器官和全株(丛)生物量模型。结果表明:最优生物量模型均为幂函数模型或一次线性模型,除长白茶藨的丛当年枝生物量模型和丛多年枝生物量模型在0.01水平上显著以及暖木条荚蒾的当年枝生物量模型在0.05水平上显著外,其余模型均在0.001水平上显著。以植株个体为单位的生物量模型中,除东北鼠李叶生物量和枝生物量与植灌体积Vc相关性最好外,其余各器官生物量和全株生物量均与地径D或地径平方与树高的乘积D2H相关性最好。典型灌木的叶、当年枝、多年枝、枝、茎和地上生物量以分支个体为单位构建的生物量模型要好于以丛为单位构建的生物量模型,但地下生物量和全丛生物量模型正好相反,因此,以丛为单位构建地下生物量和全丛生物量模型为典型灌木的生物量估算提供了简便可行的方法。 展开更多

关键词 红松阔叶林 林下灌木 灌木生物量模型 典型灌木 乔木型灌木

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基于GA-BP神经网络的灌木生物量估测模型 被引量：4

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作者 曹姗姗 孙伟 +1 位作者 刘鹏举 唐小明 《西北农林科技大学学报（自然科学版）》 CSCD 北大核心 2015年第12期58-64,共7页

【目的】应用以遗传算法优化的BP(GA-BP)神经网络构建灌木生物量估测模型,以有效避免回归分析建模中自变量及模型形式选择的复杂问题。【方法】以灌木林地的荆条为试验对象,应用遗传算法优化BP神经网络的结构、初始权值和阈值,通过BP神... 【目的】应用以遗传算法优化的BP(GA-BP)神经网络构建灌木生物量估测模型,以有效避免回归分析建模中自变量及模型形式选择的复杂问题。【方法】以灌木林地的荆条为试验对象,应用遗传算法优化BP神经网络的结构、初始权值和阈值,通过BP神经网络训练构建荆条最优地上生物量估测模型,并与传统的应用回归分析方法构建的模型进行对比分析。【结果】仿真结果表明,GA-BP神经网络模型和回归分析模型的模拟精度分别为77.65%和71.79%,估测精度分别为81.46%和75.64%,GA-BP神经网络模型的精度略高于回归分析模型。【结论】应用GA-BP神经网络构建灌木生物量模型是可行的,能够实现灌木生物量的快速估测。 展开更多

关键词 灌木生物量 BP神经网络 遗传算法 回归分析

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天然云冷杉林土壤养分随林分针阔比变化及其对灌木生物量的影响 被引量：1

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作者 季蕾 亢新刚 +1 位作者 张青 郭韦韦 《西北林学院学报》 CSCD 北大核心 2016年第5期8-14,28,共8页

以吉林金沟岭林场天然云冷杉林为研究对象,运用主成分分析、模糊线性隶属度函数法,分析不同土壤养分(pH值、有机质、全N、全P、全K、碱解N、有效P、速效K及土壤综合指标值)含量的差异及变动与林分针阔比的关系及其对林下灌木生物量的影... 以吉林金沟岭林场天然云冷杉林为研究对象,运用主成分分析、模糊线性隶属度函数法,分析不同土壤养分(pH值、有机质、全N、全P、全K、碱解N、有效P、速效K及土壤综合指标值)含量的差异及变动与林分针阔比的关系及其对林下灌木生物量的影响。结果表明,当林分的针阔比为7∶3时,林地土壤pH值、有机质、全N、全P、全K、碱解N、有效P、速效K均较高,且此时土壤综合指标值最高,土壤养分最好,林下灌木生物量也处于较好的状态。 展开更多

关键词 天然云冷杉林 灌木生物量 土壤养分

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灌木生物量测定的研究进展 被引量：58

5

作者 卢振龙 龚孝生 《林业调查规划》 2009年第4期37-40,45,共5页

介绍及比较了当前灌木生物量研究中较为常用的5种方法:样方法、平均木法、相对生长法、数量化法和非破坏性方法,对影响灌木生物量的环境因子和影响灌木生物量测定的测树因子的研究成果进行综述,最后介绍和讨论了灌木生物量预测模型的变... 介绍及比较了当前灌木生物量研究中较为常用的5种方法:样方法、平均木法、相对生长法、数量化法和非破坏性方法,对影响灌木生物量的环境因子和影响灌木生物量测定的测树因子的研究成果进行综述,最后介绍和讨论了灌木生物量预测模型的变量选择、精度评价指标和选型等问题. 展开更多

关键词 灌木生物量 测定方法 预测模型 研究进展

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鄂尔多斯地区13种典型灌木的可加性生物量模型及含碳率

6

作者 刘霞 凌成星 +10 位作者 陈永富 刘华 贺振平 李泽江 孙维娜 马志杰 由海霞 吕文 赵峰 曾浩威 王鑫淼 《林业科学》 北大核心 2025年第4期117-128,共12页

【目的】基于冠幅面积和灌木高度变量构建鄂尔多斯地区13种典型灌木的可加性生物量模型,并根据生物量分配系数加权确定整株灌木的综合含碳率,为在区域尺度上精准评估灌木碳储量提供基础支撑。【方法】以内蒙古鄂尔多斯地区13种典型灌木... 【目的】基于冠幅面积和灌木高度变量构建鄂尔多斯地区13种典型灌木的可加性生物量模型,并根据生物量分配系数加权确定整株灌木的综合含碳率,为在区域尺度上精准评估灌木碳储量提供基础支撑。【方法】以内蒙古鄂尔多斯地区13种典型灌木为对象,测定各器官组分生物量和含碳率;利用线性模型、对数模型、幂函数和理论生长方程构建以冠幅面积、灌木高度和植冠体积为自变量的基础灌木生物量模型,从中挑选出各器官组分生物量的最优模型形式,采用分量相加的多元非线性联合估计方法构建可加性生物量模型,通过加权回归消除模型异方差;以各器官组分生物量占比为权重,计算各灌木的综合含碳率。【结果】鄂尔多斯地区13种典型灌木的基础生物量模型均以幂函数效果最好,构建的可加性生物量模型具有较高精度,大多数模型的决定系数(R^(2))在0.8以上且归一化均方误差(NMSE)接近0.1。在单因素指标中,模型自变量采用冠幅面积时的精度比采用灌木高度时更高,而冠幅面积与灌木高度组成的复合因子植冠体积是大多数灌木生物量模型的最佳自变量。各器官的含碳率具有波动性且变化在28.86%~46.97%,同一器官的含碳率在不同灌木种类之间存在显著差异,13种灌木的器官生物量加权平均含碳率为34.68%~42.37%。【结论】幂函数是预测灌木生物量模型的最佳形式,以冠幅面积和灌木高度的复合因子植冠体积为自变量的可加性生物量模型精度较高且实用性强;不同灌木的各器官及整株植物含碳率均存在差异,估算灌木碳储量时应考虑不同物种的含碳率差异。本研究结果可为干旱半干旱区灌木碳储量和碳汇的精细化遥感监测和评估提供参数与模型支撑。 展开更多

关键词 灌木生物量 可加性生物量模型 含碳率 荒漠 鄂尔多斯

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色季拉山冷杉林下灌丛生物量模型构建与优化

7

作者 刘昌胜 罗大庆 《绿色科技》 2024年第4期44-50,共7页

灌木生物量模型因地域、物种等因素影响,存在局限性等问题,以藏东南色季拉山海拔3800 m冷杉林下灌木层的取样分析为基础,以林下灌木生物量模型建立过程中自变量和模型形式对模型拟合效果影响,力求通过优化灌木生物量模型,为冷杉林下灌... 灌木生物量模型因地域、物种等因素影响,存在局限性等问题,以藏东南色季拉山海拔3800 m冷杉林下灌木层的取样分析为基础,以林下灌木生物量模型建立过程中自变量和模型形式对模型拟合效果影响,力求通过优化灌木生物量模型,为冷杉林下灌木层生物量模型建立提供理论依据。根据模型自变量相关性分析,结合模型形式,建立并优化了地上、地下和全株三部分生物量模型,根据评价指标结果,模型具有可适用性。结果表明:生物量模型形式有以下两种:M=a+bx+cx^(2)+dx^(3)+ex^(4),模型自变量以D^(2)H、冠幅面积(S)、DH、基径(D)依次排序;M=a+bx+cx,自变量按冠幅面积(S)、DH、基径(D)、D^(2)H依次排序。模型优化后模型R^(2)在70.0%~90.0%,估计值的标准差(SEE)在2 kg以下,平均百分标准误差(MPSE)在26.0%~29.0%,平均预估误差(MPE)低于10%,符合灌木生物量模型的评价标准,达到实际应用的精度和稳定性。 展开更多

关键词 灌木生物量 相容性 色季拉山 生物量模型

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乌拉特多种优势灌木(半灌木)生物量研究

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作者 崔爱露 兰登明 +1 位作者 贾珂慧 赵宏胜 《绿色科技》 2021年第6期138-140,共3页

对乌拉特灌木优势种进行了统计分析,以为该地区的生态保护后期工作提供数据支持。通过样方调查法对该地区种优势灌木进行了研究,结果表明:乌拉特地区共有野生灌木植物群落50种,隶属于11科,29属;其中优势灌木为20种,对20种优势灌木群落... 对乌拉特灌木优势种进行了统计分析,以为该地区的生态保护后期工作提供数据支持。通过样方调查法对该地区种优势灌木进行了研究,结果表明:乌拉特地区共有野生灌木植物群落50种,隶属于11科,29属;其中优势灌木为20种,对20种优势灌木群落的盖度、高度、数量生物量、干鲜比进行了统计分析,从中选取6种典型灌木,得出了灌木地上生物量与土壤含水量、孔隙度有显著性的关系,而与土壤容重之间没有显著性关系。 展开更多

关键词 乌拉特 灌木生物量 优势种

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新疆塔里木河下游灌丛地上生物量及其空间分布 被引量：37

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作者 袁素芬 陈亚宁 +3 位作者 李卫红 刘加珍 孟丽红 张丽华 《生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2006年第6期1818-1824,共7页

对塔里木河下游断流河道2004年7个地下水监测断面和19个植被样地的实测监测资料分析得出灌木生物量在空间分布的变化特征。在分析中分别选取了3个指标：灌木总生物量、多枝柽柳和刚毛柽柳的生物量。研究发现在纵向和横向上3项指标均呈... 对塔里木河下游断流河道2004年7个地下水监测断面和19个植被样地的实测监测资料分析得出灌木生物量在空间分布的变化特征。在分析中分别选取了3个指标：灌木总生物量、多枝柽柳和刚毛柽柳的生物量。研究发现在纵向和横向上3项指标均呈现先增加后减小的单峰形式变化。在纵向上分别对3项指标在距离河道0～200m和200—400m范围内的分布情况进行比较，发现灌木在距离河道200～400m样地内分布占到总量近70％；横向上灌木生物量的最大值出现在距离河道450m的样地内。总体来看，对于两个优势物种，由于两个物种生理生态特性的差异对于异质性环境的适应能力也不同，导致分布状况也各异。多枝柽柳有较广的生态适应性，因此广泛分布于塔里木河下游的各个环境梯度上，而刚毛柽柳对水盐条件的要求较高，仅分布在其中个别断面。影响灌木生物量变化的主要因子是地下水埋深，当地下水埋深小于5m时，柽柳处于良好生长状态；当地下水埋深大于6m后，柽柳的生长受到抑制，开始朝衰败方向发展。浅层土壤含水对于植物吸收利用水分而言意义不大，同时由于优势种柽柳具有独特的抗盐和适盐机制，该区的盐分对柽柳的生长也不构成威胁。本文旨在通过分析塔里木河下游灌木生物量变化特征及其影响因子，为干旱、半干旱地区植被的恢复和保护提供了理论依据。 展开更多

关键词 新疆塔里木河下游 灌木生物量 空间分布 地下水埋深 地下水矿化度

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混合模型在福建省粗叶榕生物量模型中的应用 被引量：5

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作者 回厚霖 张鹏 +3 位作者 黄荣浩 季鹤 蒋瑾彧 王新杰 《西北林学院学报》 CSCD 北大核心 2017年第5期91-97,共7页

为建立粗叶榕灌木生物量的混合模型,精确估算灌木生物量,以福建省将乐县4种林分类型(杉木纯林、杉木马尾松混交林、马尾松纯林、毛竹林)的114组粗叶榕灌木生物量数据为基础,以粗叶榕各部分生物量(地上、地下、总生物量)为因变量,以地径... 为建立粗叶榕灌木生物量的混合模型,精确估算灌木生物量,以福建省将乐县4种林分类型(杉木纯林、杉木马尾松混交林、马尾松纯林、毛竹林)的114组粗叶榕灌木生物量数据为基础,以粗叶榕各部分生物量(地上、地下、总生物量)为因变量,以地径、株高、冠幅等为自变量,从6种常用的灌木生物量模型中选择拟合精度最高的线性及非线性模型作为基础模型。以林分类型为随机效应,采用混合效应模型方法,建立粗叶榕的线性及非线性混合模型。利用幂函数、指数函数、常数加幂函数3种结构消除数据异方差对模型精度的影响。采用AIC、BIC和负2倍的对数似然值对模型进行精度比较,并用绝对平均误差、均方根误差和调整后的决定系数对模型进行检验。结果表明,考虑冠幅建立的非线性生物量模型拟合精度较高;以幂函数作为异方差结构建立的非线性混合模型在精度上有显著提高,检验数据显示地上、地下、总生物量模型的决定系数分别提高12.17%、21.01%、20.24%。利用混合模型,并考虑异方差结构建立的灌木生物量模型可以精确地预估粗叶榕的生物量。 展开更多

关键词 灌木生物量 混合模型 异方差结构 粗叶榕

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太行山石灰岩山地水土保持林立地类型的划分 被引量：10

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作者 李永生 王棣 +3 位作者 刘劲 史敏华 张云龙 谢英杰 《东北林业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 1998年第1期8-13,共6页

利用２３６块野外标准地资料，运用数量化理论Ⅰ及广义方差分析方法，确定了土层厚度、海拔、坡向为影响林木生长的主导立地因子。３个主导因子共构成６０个立地类型。参照石灰岩山地油松、侧柏、刺槐等树种立地划分研究结果，将６０个... 利用２３６块野外标准地资料，运用数量化理论Ⅰ及广义方差分析方法，确定了土层厚度、海拔、坡向为影响林木生长的主导立地因子。３个主导因子共构成６０个立地类型。参照石灰岩山地油松、侧柏、刺槐等树种立地划分研究结果，将６０个立地类型中的３５个划为适于用材林的立地类型，剩余２５个为水保林的立地类型，利用最优分割法，将２５个水保林立地类型划分为３个立地类型组，并对每个立地类型组的立地特点及生产力做了评价。 展开更多

关键词 石灰岩山地 水土保持林 灌木生物量 立地类型

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