基于抚育间伐效应的落叶松人工林直径分布动态模拟

摘要：

基于黑龙江省孟家岗林场长白落叶松人工林5块固定样地(其中1块为对照样地,4块为抚育间伐样地,断面积强度为3.7％～49.7％)1974-2014年(林龄为19～ 59 a)复测的31次胸径数据,采用三参数Weibull分布函数拟合5块样地各年份直径分布,研究了直径分布曲线随林龄的动态变化规律,并分析了抚育间伐对林分直径分布曲线及Weibull分布参数的动态影响.构建了基于抚育间伐效应的Weibull分布参数预测的联立方程组模型,分别采用三阶段最小二乘法及度量误差法估计了模型的参数.结果表明:未间伐林分(对照)直径分布曲线随林龄增加由“高峰狭窄”(林木直径分布集中)状态逐渐向“低峰宽广”(林木直径分布分散)状态过渡;抚育间伐后,林木直径分布曲线均较抚育间伐前右偏加剧,峰度变高,径阶变窄,对称性下降;间伐强度越大,伐除的中小径阶树木越多,直径分布曲线较间伐前左侧截尾明显,峰度增高,径阶分布范围变小.低强度抚育间伐使得参数a值变大,b值变小,对参数c的影响不明显;高强度抚育间伐使得参数a的增量变大,b值变小,参数c值变小.参数预测联立方程组模型的拟合结果表明,参数b的预测模型拟合效果最好,R2＞0.98;参数c预测模型拟合效果稍差,但R2＞0.91;三阶段最小二乘法拟合结果与度量误差联立方程组方法区别不大,两种方法检验结果均较好,模型精度都＞97％,拟合效率均＞0.92.所建立的模型能够较好地模拟抚育间伐效应下落叶松人工林直径分布动态变化,为科学合理经营森林提供了依据.

关键词：间伐效应、长白落叶松人工林、直径分布、参数预测模型、联立方程组模型

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资助基金：本文由国家科技支撑计划项目2015BAD09B01和中央高校基本科研业务费专项2572014AA29资助;This work was supported by the National Science and Technology Supporting Programs 2015BAD09B01 and the Fundamental Research Funds for the Central Universities 2572014AA29.

在线出版日期：2016-09-12（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页码：2429-2437