發(fā)布時間：2016-11-10 08:26

  本文關鍵詞：東北林區(qū)主要樹種及林分類型生物量模型研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

《東北林業(yè)大學》 2015年

東北林區(qū)主要樹種及林分類型生物量模型研究

董利虎  

【摘要】：森林生物量是森林生態(tài)系統(tǒng)的最基本數(shù)量特征,生物量數(shù)據(jù)是研究許多林業(yè)問題和生態(tài)問題的基礎,因此,準確測定生物量對于計算碳儲量以及研究氣候變化、森林健康、森林生產力、養(yǎng)分循環(huán)等十分重要。雖然直接測量每個部分(樹干、樹枝、樹葉和樹根)實際的重量無疑是估計生物量最準確的方法,但是這個過程需要大量的時間和金錢。因此,目前測算森林生物量常用的方法為生物量模型估算法。本研究以東北林區(qū)主要樹種以及林分類型為研究對象,基于東北林區(qū)17個主要樹種的1049株解析木以及27個林分類型的20996塊固定樣地數(shù)據(jù),較為全面的分析了東北林區(qū)主要樹種以及主要林分類型生物量分配比例和根莖比變化規(guī)律,并利用似然分析法去判斷各樹種、林分類型總量及各分項生物量異速生長方程的誤差結構(相加型和相乘型),采用非線性似乎不相關回歸構建了其總量及各分項生物量可加性生物量模型,最后用“刀切法”來評價所建立的生物量模型�？偟膩碚f,本研究從單木及林分生物量模型誤差結構的確定、可加性生物量模型結構、生物量分配比例和根莖比變化規(guī)律等方面進行深入地研究,為全國性生物量和碳儲量監(jiān)測提供可靠的理論與技術知識。本研究具體貢獻及結論：(1)選擇對數(shù)轉化的線性回歸還是非線性回歸主要依賴于異速生長方程的誤差結構。似然分析法被認為更符合核心統(tǒng)計原則,更適合用來確定模型的誤差結構。(2)3SPW系統(tǒng)和SUM(3)系統(tǒng)不僅解決了生物量模型的不可加性,且有較好的預測能力,是確保生物量可加性的不錯選擇。但是3SPW系統(tǒng)在模型估計和實際應用中較為復雜,而SUM(3)系統(tǒng)則相對容易實現(xiàn)。(3)東北林區(qū)17個樹種不同胸徑大小樹木的各器官生物量分配比例是不同的,其變化規(guī)律有一定的不穩(wěn)定性,有些器官生物量分配比例隨著胸徑的增大而增大(或增大的趨勢),有些器官生物量分配比例隨著胸徑的增大而減小(或減小的趨勢),還有一些器官生物量分配比例不隨胸徑的變化而變化(或沒有明顯的增大或減小)。此外,本研究也表明了東北林區(qū)3個主要人工林針葉樹種不同齡級會影響其各器官生物量相對分配比例。(4)東北林區(qū)各樹種樹干生物量所占百分比最大,為62.6%,緊隨其后的是樹根生物量,其所占百分比為22.0%,而樹枝和樹葉生物量百分比較小,分別為11.2%和4.2%。此外,東北林區(qū)各樹種地上生物量與地下生物量有著明顯的線性關系,其根莖比變化范圍為0.196～0.378。(5)本文所建立的聚合型可加性生物量模型中,總量、地上和樹干生物量模型擬合和預測效果較好,而樹葉和樹枝生物量模型擬合和預測效果較差。所建立的東北林區(qū)主要樹種總量與各分項生物量模型的擬合效果較好,其預測精度基本都在80%以上,都能對東北林區(qū)主要樹種生物量進行很好的估計。(6)東北林區(qū)各林分類型生物量分配給樹干、樹枝、樹葉和樹根的比例存在巨大的差異,其生物量分配比例與林分平均直徑、林分平均高和林分密度也有明顯規(guī)律性,且變化趨勢并不相同。其中,黑龍江大興安嶺林區(qū)各林分類型樹干、樹根、樹枝和樹葉的分配比例平均值分別為64.1%、23.0%、10.2%和2.7%；吉林省長白山林區(qū)各林分類型樹干、樹根、樹枝和樹葉的分配比例平均值分別為63.1%、21.4%、12.5%和3.0%；黑龍江省小興安嶺、長白山林區(qū)各林分類型樹干、樹根、樹枝和樹葉的分配比例平均值分別為62.8%、21.4%、11.9%和3.9%。(7)不同林分類型的根莖比存在一定的差異,且絕大多數(shù)林分類型根莖比與林分平均直徑、林分平均高和林分密度存在顯著的變化關系。不同地區(qū)各林分類型平均值根莖比在0.210～0.370之間,其平均值為0.280。其中,黑龍江省大興安嶺林區(qū)根莖比平均值為0.300；吉林省長白山林區(qū)根莖比平均值為0.275；黑龍江省小興安嶺、長白山林區(qū)根莖比平均值為0.274。(8)本研究所建立的林分總量、地上和樹干生物量模型擬合和預測效果較好,而地下(樹根)、樹葉和樹枝生物量模型擬合和預測效果較差。總的來說,所建立的東北林區(qū)主要林分類型三類林分生物量模型的擬合效果較好,其預測精度基本都在90%以上,都能對東北林區(qū)主要林分類型生物量進行很好的估計。(9)至于選擇最適當?shù)姆椒▉砉浪懔址稚锪?結果具有不確定性。林分生物量-林分蓄積量和生物量換算系數(shù)連續(xù)函數(shù)法都屬于材積源生物量法,其本質與林分生物量-林分變量模型不同,但三者的預測精度相當,而固定生物量換算系數(shù)的預測能力較差。

【關鍵詞】：
【學位授予單位】：東北林業(yè)大學
【學位級別】：博士
【學位授予年份】：2015
【分類號】：S718.5
【目錄】：

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【參考文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 婁雪婷;曾源;吳炳方;;森林地上生物量遙感估測研究進展[J];國土資源遙感;2011年01期

2 董利虎;李鳳日;賈煒瑋;;黑龍江省紅松人工林立木生物量估算模型的研建[J];北京林業(yè)大學學報;2012年06期

3 馮宗煒;陳楚瑩;張家武;王開平;趙吉錄;高虹;;湖南會同地區(qū)馬尾松林生物量的測定[J];林業(yè)科學;1982年02期

4 林開敏,洪偉,俞新妥,黃寶龍;杉木人工林林下植物生物量的動態(tài)特征和預測模型[J];林業(yè)科學;2001年S1期

5 董德進;周國模;杜華強;徐小軍;崔瑞蕊;沈振明;;6種地形校正方法對雷竹林地上生物量遙感估算的影響[J];林業(yè)科學;2011年12期

6 董利虎;張連軍;李鳳日;;立木生物量模型的誤差結構和可加性[J];林業(yè)科學;2015年02期

7 黃金龍;居為民;鄭光;康婷婷;;基于高分辨率遙感影像的森林地上生物量估算[J];生態(tài)學報;2013年20期

8 佟健;金光澤;李鳳日;賈煒瑋;崔曉陽;;黑龍江省不同齡組軟闊混交林碳密度及其分配[J];生態(tài)學雜志;2014年12期

9 董利虎;李鳳日;賈煒瑋;劉福香;王鶴智;;含度量誤差的黑龍江省主要樹種生物量相容性模型[J];應用生態(tài)學報;2011年10期

10 翟曉江;郝紅科;麻坤;李鵬;楊延征;;基于TM的陜北黃龍山森林生物量模型[J];西北林學院學報;2014年01期

【共引文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 許劍輝;汪茂林;黃慶豐;宮守飛;;天然麻櫟單木地上生物量模型研究[J];安徽林業(yè)科技;2011年04期

2 郝焰平;苗婷婷;劉圣清;周業(yè)勇;;安徽省青陽縣櫟類闊葉林樹木生長規(guī)律研究[J];安徽林業(yè)科技;2012年01期

3 張明剛;陳云龍;戴麗娜;冉海成;楚光明;;石河子東大塘天山云杉種群結構特征研究[J];安徽農學通報(上半月刊);2009年07期

4 滿明俊;羅劍朝;;陜西省退耕還林工程生態(tài)效益評價[J];安徽農業(yè)科學;2006年18期

5 蘇有文;何斌;張偉;陳桂金;;尾巨桉人工幼林營養(yǎng)元素的生物循環(huán)[J];安徽農業(yè)科學;2009年26期

6 楊帆;張瑞桓;;靈寶市森林生態(tài)系統(tǒng)服務功能價值評估[J];安徽農業(yè)科學;2011年06期

7 張志華;王連春;鄭東瑞;羅俊賢;;滇西北云南松人工林林分生物量研究[J];安徽農業(yè)科學;2011年31期

8 林炳挑;;濕地保護與濕地生態(tài)恢復技術[J];現(xiàn)代農業(yè)科技;2010年06期

9 吳澤民,吳文友,盧斌;安徽大別山黃山松林分生物量及物質積累與分配[J];安徽農業(yè)大學學報;2003年03期

10 汪永文;王力;王麗麗;張令峰;傅松玲;;馬尾松混交林林下植被結構及生物量特征研究[J];安徽農業(yè)大學學報;2010年02期

中國博士學位論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 賴力;中國土地利用的碳排放效應研究[D];南京大學;2010年

2 石軍南;亞熱帶森林植被生物量與碳貯量特征[D];中南林業(yè)科技大學;2010年

3 方江平;西藏原始林芝云杉林群落結構與功能研究[D];中南林業(yè)科技大學;2010年

4 高述超;長沙城市森林生態(tài)系統(tǒng)養(yǎng)分循環(huán)與碳平衡研究[D];中南林業(yè)科技大學;2010年

5 柏方敏;洞庭湖區(qū)不同防護林的生態(tài)功能及生態(tài)影響評價[D];中南林業(yè)科技大學;2010年

6 文仕知;榿木人工林生態(tài)系統(tǒng)結構及功能過程[D];中南林業(yè)科技大學;2010年

7 鄭維列;西藏色季拉山長鞭紅景天種群生態(tài)學特性研究[D];中南林業(yè)科技大學;2010年

8 李世玉;中國茶園生態(tài)系統(tǒng)碳平衡研究[D];浙江大學;2010年

9 李武斌;九寨溝馬腦殼金礦露天礦山生態(tài)恢復研究[D];西南大學;2011年

10 楊同輝;寧波市新農村GIS開發(fā)與應用研究[D];華東師范大學;2011年

中國碩士學位論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 羅佳;楓香人工林凋落物分解速率及其對土壤養(yǎng)分的影響[D];中南林業(yè)科技大學;2009年

2 吳珊珊;合肥環(huán)城公園不同群落類型碳貯量特點[D];安徽農業(yè)大學;2010年

3 萬云;樅陽大山不同演替階段林下植被生物量分配格局研究[D];安徽農業(yè)大學;2010年

4 徐世紅;馬尾松闊葉樹混交林生物量和礦質養(yǎng)分特征[D];安徽農業(yè)大學;2010年

5 汪永文;樅陽馬尾松混交林林下植被生物量及植物多樣性研究[D];安徽農業(yè)大學;2010年

6 米曉飛;HJ-1衛(wèi)星NPP反演及其空間展布研究[D];河南理工大學;2010年

7 許善財;馬尾松天然次生林林分結構動態(tài)及生物量研究[D];福建農林大學;2010年

8 陳志云;杉木—米老排混交林生態(tài)系統(tǒng)生產力及養(yǎng)分特征研究[D];福建農林大學;2010年

9 魏重和;杉木—閩粵栲混交林生產力及凋落物動態(tài)研究[D];福建農林大學;2010年

10 林偉;井岡山森林生態(tài)系統(tǒng)植被碳密度研究[D];南昌大學;2010年

【二級參考文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 許劍輝;汪茂林;黃慶豐;宮守飛;;天然麻櫟單木地上生物量模型研究[J];安徽林業(yè)科技;2011年04期

2 李英成;數(shù)字遙感影像地形效應分析及校正[J];北京測繪;1994年02期

3 馬欽彥;中國油松生物量的研究[J];北京林業(yè)大學學報;1989年04期

4 賈煒瑋;李鳳日;董利虎;趙鑫;;基于相容性生物量模型的樟子松林碳密度與碳儲量研究[J];北京林業(yè)大學學報;2012年01期

5 楊洪曉,吳波,張金屯,林德榮,常順利;森林生態(tài)系統(tǒng)的固碳功能和碳儲量研究進展[J];北京師范大學學報(自然科學版);2005年02期

6 宋剛賢;潘劍君;朱文娟;;IKONOS影像的最佳融合技術研究[J];測繪科學;2009年02期

7 黃微;張良培;李平湘;;一種顧及空間相關性遙感影像輻射度的地形校正算法[J];測繪學報;2006年03期

8 周磊;辛曉平;李剛;楊桂霞;張宏斌;;高光譜遙感在草原監(jiān)測中的應用[J];草業(yè)科學;2009年04期

9 國慶喜,張鋒;基于遙感信息估測森林的生物量[J];東北林業(yè)大學學報;2003年02期

10 李仁東,劉紀遠;應用LandsatETM數(shù)據(jù)估算鄱陽湖濕生植被生物量[J];地理學報;2001年05期

中國博士學位論文全文數(shù)據(jù)庫 前4條

1 馮曉明;多角度MISR數(shù)據(jù)用于區(qū)域生態(tài)環(huán)境定量遙感研究[D];中國科學院研究生院（遙感應用研究所）;2006年

2 張宏斌;基于多源遙感數(shù)據(jù)的草原植被狀況變化研究[D];中國農業(yè)科學院;2007年

3 韓愛惠;森林生物量及碳儲量遙感監(jiān)測方法研究[D];北京林業(yè)大學;2009年

4 劉清旺;機載激光雷達森林參數(shù)估測方法研究[D];中國林業(yè)科學研究院;2009年

中國碩士學位論文全文數(shù)據(jù)庫 前3條

1 崔少偉;基于高分辨率遙感數(shù)據(jù)單木樹冠提取研究[D];東北林業(yè)大學;2011年

2 吳展波;基于3S的湖北鹿門寺林場馬尾松林生物量估測模型研究[D];華中師范大學;2008年

3 邢白靈;地表覆蓋變化對南京市生態(tài)系統(tǒng)凈初級生產力的影響[D];南京大學;2012年

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中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 劉長利;王文全;崔俊茹;李帥英;;干旱脅迫對甘草光合特性與生物量分配的影響[J];中國沙漠;2006年01期

2 羅云建;王效科;張小全;朱建華;張治軍;侯振宏;;華北落葉松人工林的生物量估算參數(shù)[J];林業(yè)科學;2010年02期

3 汪金松;范秀華;范娟;張春雨;夏富才;;地上競爭對林下紅松生物量分配的影響[J];生態(tài)學報;2012年08期

4 王天博;陸靜;;國外生物量模型概述[J];中國農學通報;2012年16期

5 劉雅榮，劉建偉，王世績，冷國友，，周樹理，程錦山;粉煤灰復墾區(qū)楊、柳、榆、刺槐的生物量[J];林業(yè)科學研究;1994年04期

6 毛偉;李玉霖;崔奪;趙學勇;張銅會;李玉強;;沙質草地不同生活史植物的生物量分配對氮素和水分添加的響應[J];植物生態(tài)學報;2014年02期

7 張建全;謝文剛;王彥榮;;栽培密度對胡蘆巴生產性能和生物量分配的影響[J];安徽農業(yè)科學;2013年34期

8 唐守正,張會儒,胥輝;相容性生物量模型的建立及其估計方法研究[J];林業(yè)科學;2000年S1期

9 申巍;鄒躍國;陳森杰;;大頭典竹地上部分生長指標與生物量關系研究[J];世界竹藤通訊;2009年04期

10 楊兵;王進闖;張遠彬;;長期模擬增溫對岷江冷杉幼苗生長與生物量分配的影響[J];生態(tài)學報;2010年21期

中國重要會議論文全文數(shù)據(jù)庫 前8條

1 潘玉梅;唐賽春;劉明超;岑艷喜;蒲高忠;韋春強;;水分對三葉鬼針草形態(tài)和生物量分配的影響[A];第三屆全國生物入侵大會論文摘要集——“全球變化與生物入侵”[C];2010年

2 陳香;胡雪華;陸耀東;黃偉;鞠建文;郭永久;;鋁脅迫對入侵植物北美車前生長特性和生物量分配的影響[A];第三屆全國植物生態(tài)學前沿論壇第三屆全國克隆植物生態(tài)學研討會論文摘要匯編[C];2009年

3 馬長明;劉廣營;楊飛;王欣;;燕山山地不同林齡華北落葉松人工林生物量特征[A];經濟發(fā)展方式轉變與自主創(chuàng)新——第十二屆中國科學技術協(xié)會年會（第一卷）[C];2010年

4 馬長明;劉廣營;王廣海;張立民;楊飛;王欣;;燕山山地不同林齡華北落葉松人工林生物量特征[A];2010中國科協(xié)年會第五分會場全球氣候變化與碳匯林業(yè)學術研討會優(yōu)秀論文集[C];2010年

5 馬長明;張燕華;王樹峰;徐鄭周;;燕山山地華北落葉松人工林喬木生物量空間分布格局[A];第二屆中國林業(yè)學術大會——S4 人工林培育理論與技術論文集[C];2009年

6 周曉兵;張元明;;古爾班通古特沙漠不同類型一年生植物的生長和生物量分配對氮素增加的響應差異[A];生態(tài)文明建設中的植物學：現(xiàn)在與未來——中國植物學會第十五屆會員代表大會暨八十周年學術年會論文集——第2分會場：植物生態(tài)與環(huán)境保護[C];2013年

7 楊同輝;達良俊;;浙江天童國家森林公園常綠闊葉林群落結構及生物量[A];中國生物多樣性保護與研究進展Ⅶ——第七屆全國生物多樣性保護與持續(xù)利用研討會論文集[C];2006年

8 陳丹鳳;劉苑秋;黃國賢;柳恒饒;;能源樹種晚松生物量及其能源利用研究[A];第十六屆中國科協(xié)年會——分11森林培育技術創(chuàng)新與特色資源產業(yè)發(fā)展學術研討會論文集[C];2014年

中國博士學位論文全文數(shù)據(jù)庫 前8條

1 董利虎;東北林區(qū)主要樹種及林分類型生物量模型研究[D];東北林業(yè)大學;2015年

2 黃五星;兼性金屬型植物齒果酸模生物量分配變異及其機制[D];武漢大學;2011年

3 蔡爍;金溝嶺林場三種森林類型生物量研究[D];北京林業(yè)大學;2012年

4 譚駿珊;會同杉木人工林連栽生物量動態(tài)變化研究[D];中南林業(yè)科技大學;2010年

5 范娟;吉林蛟河針闊混交林生物多樣性時空格局及其與地上部分生物量的關系[D];北京林業(yè)大學;2015年

6 寧波;樟子松人工林結構動態(tài)及生物量的研究[D];東北林業(yè)大學;2007年

7 謝永宏;外來入侵種鳳眼蓮（Eichhornia crassipes）的營養(yǎng)生態(tài)學研究[D];武漢大學;2003年

8 黃興召;落葉松人工林生物量和碳儲量研究[D];中國林業(yè)科學研究院;2014年

中國碩士學位論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 馬玉珠;植物幼苗呼吸速率、生物量、氮磷元素含量間異速生長規(guī)律研究[D];福建師范大學;2015年

2 王鑫;北京地區(qū)刺槐地上部分生物量模型研究[D];北京林業(yè)大學;2011年

3 王開;八種落葉樹種的當年枝形態(tài)學特征與生物量分配的研究[D];西北農林科技大學;2008年

4 范小莉;長白山地區(qū)云冷杉林和近原始林林下灌草生物量預測模型的研究[D];北京林業(yè)大學;2011年

5 楊洪國;四川巨桉紙漿原料林幼齡生物量研究[D];四川農業(yè)大學;2001年

6 裴雅茹;北京山地人工林生物量測定與模擬[D];北京林業(yè)大學;2013年

7 樊維;土壤氮素對克氏針茅群落生物量分配格局的影響[D];內蒙古農業(yè)大學;2010年

8 黎如;小興安嶺原始闊葉紅松林生物量及其空間分布格局[D];東北林業(yè)大學;2010年

9 張麗瓊;桉樹人工林生物量遙感估測模型研究[D];廣西大學;2012年

10 胡莎莎;新疆典型森林類型生物量監(jiān)測研究[D];新疆農業(yè)大學;2012年

  本文關鍵詞：東北林區(qū)主要樹種及林分類型生物量模型研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

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