人工整枝是培育無節(jié)良材的有效途徑,可以大大提高木材的經(jīng)濟價值。雖然不同的整枝方案相繼被提出,但均以經(jīng)驗為主,缺乏科學依據(jù)。有效冠概念的提出對人工整枝具有一定的參考價值,但由于有效冠的臨界位置是動態(tài)變化的,若跟隨著其變化進行整枝會大大增加成本。因此,若能提出一種方案,在損失部分光合產(chǎn)量的前提下,提前清理掉部分活枝,減少人工整枝的頻率,則會降低經(jīng)營成本,從而使木材的經(jīng)濟效益達到最大化。本文以東北林業(yè)大學帽兒山林場長白落葉松人工林為研究對象,基于2016-2018年生長季內(nèi)實測的5株樣木的光合特性因子、葉特征因子、環(huán)境因子及生長季末期的解析木數(shù)據(jù),探討了長白落葉松光合生理特性的空間變化規(guī)律;分析了影響光合生理特性的主要因素并在此基礎(chǔ)上建立了長白落葉松樹冠光響應曲線模型;根據(jù)樹冠內(nèi)光合有效輻射的分布規(guī)律建立了消光系數(shù)估計模型,實現(xiàn)了樹冠內(nèi)光合有效輻射的動態(tài)估計;結(jié)合光響應曲線模型及光合有效輻射動態(tài)估計模型,進一步實現(xiàn)了對樹冠內(nèi)不同輪層枝葉瞬時凈光合速率的估計,并采用數(shù)值積分的方式得到了不同輪層枝葉生長季內(nèi)的光合產(chǎn)量,分析了光合產(chǎn)量的分配機制;根據(jù)生長季內(nèi)樣木不同輪層對樹干的碳貢獻量,判定了長白... 

【文章來源】：東北林業(yè)大學黑龍江省 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：110 頁

【學位級別】：博士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
1 緒論
    1.1 論文選題的目的意義
    1.2 樹冠光合作用空間異質(zhì)性的研究現(xiàn)狀
    1.3 光合生理參數(shù)的季節(jié)及空間變化模式的研究現(xiàn)狀
    1.4 光合作用模型的研究現(xiàn)狀
        1.4.1 機理模型
        1.4.2 光響應曲線的概念
        1.4.3 光響應曲線模型的發(fā)展
        1.4.4 光響應曲線模型的對比
        1.4.5 光響應曲線模型的尺度擴展
    1.5 樹冠光分布的研究現(xiàn)狀
    1.6 光合累積量的研究現(xiàn)狀
    1.7 有效冠的研究現(xiàn)狀
    1.8 目前研究存在的不足
    1.9 本研究的主要內(nèi)容與技術(shù)路線
2 研究地區(qū)概況及數(shù)據(jù)收集整理
    2.1 研究區(qū)概況
        2.1.1 地理位置
        2.1.2 自然條件
        2.1.3 森林資源
    2.2 數(shù)據(jù)的收集與整理
        2.2.1 標準地設(shè)置及樣木選取
        2.2.2 光合指標的測定
        2.2.3 光響應曲線的測定
        2.2.4 比葉重和葉面積的測定
        2.2.5 光分布的測定
        2.2.6 解析木的測定
    2.3 本章小結(jié)
3 長白落葉松樹冠光合特性空間異質(zhì)性的分析
    3.1 數(shù)據(jù)
        3.1.1 光合指標及環(huán)境因子
        3.1.2 光響應曲線
    3.2 結(jié)果與分析
        3.2.1 光合指標及環(huán)境因子的日變化
        3.2.2 光合指標及環(huán)境因子的空間差異性分析
        3.2.3 光響應曲線及光合生理參數(shù)的空間差異性分析
        3.2.4 凈光合速率與其他因子的關(guān)系
    3.3 討論
    3.4 本章小結(jié)
4 長白落葉松生長季內(nèi)樹冠光響應曲線模型
    4.1 數(shù)據(jù)
        4.1.1 光響應曲線的測定
        4.1.2 自然狀態(tài)下凈光合速率的測定
    4.2 研究方法
        4.2.1 光響應曲線基礎(chǔ)模型的篩選
        4.2.2 樹冠光響應曲線模型的構(gòu)建
        4.2.3 模型的檢驗
    4.3 結(jié)果與分析
        4.3.1 光響應曲線最優(yōu)方程的選擇
        4.3.2 光合生理參數(shù)與環(huán)境因子、針葉形態(tài)特征及冠內(nèi)相對位置的關(guān)系
        4.3.3 樹冠光響應曲線模型的構(gòu)建
        4.3.4 不同環(huán)境條件下樹冠內(nèi)不同位置凈光合速率的模擬
    4.4 討論
    4.5 本章小結(jié)
5 長白落葉松樹冠內(nèi)光合有效輻射分布的研究
    5.1 數(shù)據(jù)
    5.2 研究方法
        5.2.1 平均葉傾角公式推算k值
        5.2.2 構(gòu)建k估計模型
    5.3 結(jié)果與分析
        5.3.1 光合有效輻射和消光系數(shù)的垂直變化規(guī)律
        5.3.2 消光系數(shù)模型的建立
        5.3.3 基于不同方法計算k值對估計PAR的差異
    5.4 討論
    5.5 本章小結(jié)
6 長白落葉松凈光合速率的動態(tài)估計及光合產(chǎn)量的計算
    6.1 研究方法
        6.1.1 各輪層光合累積量的計算
        6.1.2 各器官碳增量計算
        6.1.3 光合累積量的校正
    6.2 結(jié)果與分析
        6.2.1 比葉重的動態(tài)估計
        6.2.2 光合累計量的計算
        6.2.3 光合累積量的校正
    6.3 討論
    6.4 本章小結(jié)
7 光合產(chǎn)量的分配及有效冠的判定
    7.1 研究方法
        7.1.1 各器官光合產(chǎn)量的分配
        7.1.2 有效冠判定依據(jù)
    7.2 結(jié)果與分析
        7.2.1 光合產(chǎn)量的分配
        7.2.2 有效冠的判定
        7.2.3 樹冠累積貢獻率
    7.3 討論
    7.4 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻
附錄
攻讀學位期間發(fā)表的學術(shù)論文
致謝


【參考文獻】：
期刊論文
[1]華北落葉松冠層光合生理特性的空間異質(zhì)性[J]. 黃良帥,韓海榮,牛樹奎,程小琴,周文嵩.  南京林業(yè)大學學報(自然科學版). 2017(02)
[2]基于Campbell橢球分布函數(shù)的大興安嶺地區(qū)主要樹種葉傾角分布模擬[J]. 王緒鵬,范文義,溫一博.  應用生態(tài)學報. 2013(11)
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[4]遮蔭對水曲柳和蒙古櫟光合、生長和生物量分配的影響[J]. 薛思雷,王慶成,孫欣欣,張命軍.  植物研究. 2012(03)
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[6]油茶光合作用光響應曲線的擬合[J]. 佘誠棋,程鵬,季琳琳,趙康,肖正東.  經(jīng)濟林研究. 2012(01)
[7]重慶地區(qū)加拿利海棗夏季光合日變化與主要環(huán)境因子的關(guān)系[J]. 夏磊,趙志新,湯玲,李小樂,劉磊,李名揚.  北京林業(yè)大學學報. 2011(04)
[8]刺槐樹冠光合作用的空間異質(zhì)性[J]. 鄭元,趙忠,周慧,周靖靖.  生態(tài)學報. 2010(23)
[9]帽兒山地區(qū)森林冠層葉面積指數(shù)的地面觀測與遙感反演[J]. 朱高龍,居為民,范文義,周艷蓮,李顯風,李明澤.  應用生態(tài)學報. 2010(08)
[10]光合作用對光響應的直角雙曲線修正模型和非直角雙曲線模型的對比研究[J]. 葉子飄,李進省.  井岡山大學學報(自然科學版). 2010(03)

碩士論文
[1]三種落葉松光合生理生態(tài)學特性比較研究[D]. 姜海鳳.東北林業(yè)大學 2003



本文編號：3164627