马尾松木荷次生林生长模拟研究

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次生林不仅是我国森林资源的主体,也是森林资源的重要基地。然而,我们国森林资源却面临着持续不断的破坏和经营管理无力的两难境界,因此,了解次生林生长演替过程,制定合理经营方案,是当今林业研究中日益关注的焦点。本文在充分总结分析前人对次生林生长研究的基础上,以湖南省炎陵县青石冈国有林场马尾松木荷次生林为研究对象,利用Hegyi简单竞争指数对所调查收集到的标准地以及解析木资料进行分类,在此基础上建立了各树种的单木生长(胸径、树高、材积)模型、树高曲线模型,并通过单木生长模型模拟林分总断面积和蓄积量短期内的变化情况。本文属于国家林业公益性行业科研专项“南方集体林区次生林抚育间伐与高效利用技术研究(项目编号:201004032)”的部分研究内容。具体研究结果如下:1.选用Hegyi简单竞争指数对林分中的竞争关系进行分析,利用逐步扩大竞争范围的方法确定林分最佳竞争半径为5m。得出木荷、马尾松以及其他树种的平均竞争指数值分别为10.6、10.5、8.3,并据此将每个树种都分为竞争优势木(单株木竞争指数小于该树种平均竞争指数)与竞争劣势木(单株木竞争指数大于该树种平均竞争指数)两类,从而更加精准的表达现实林木的生长状态。2.依据各树种总断面积占全林分断面积比例将林分中树种划分为木荷、马尾松以及其他树种三类。从模型选择方面来看,胸径生长模型都以Johnson Schumacher模型合精度最高,达到了0.9以上;所有树高生长模型的拟合精度都达到0.8以上,其中木荷优势木、马尾松劣势木树高生长模型以Logistic模型拟合精度最高,木荷劣势木、马尾松优势木树高生长模型以Gompertz模型拟合精度最高,其他树种树高生长模型都以Johnson Schumacher模型拟合精度最高;材积生长模型方面,木荷、马尾松材积生长模型都以Bertalanffy模型拟合精度最高,其他树种优势木材积生长模型以Johnson Schumacher模型拟合精度最高,其他树种劣势木材积生长模型以Richards模型拟合精度最高。不论胸径、树高还是材积的生长模型都趋于呈现“S”型曲线。同一时期,同一树种优势木总生长量(胸径、树高、材积)始终高于劣势木的总生长量,而不同树种间的优势木与劣势木的总生长量各不相同,材积总生长量表现为木荷>马尾松>其他树种。3.所调查林分属于以中小径阶为主的中幼龄林。根据单木生长模型得出林分平均年龄、林分蓄积量,并对蓄积连年生长量做出了短期预测。结果表明,随着林分平均年龄的增长,各标准地中蓄积连年生长量曲线呈现持续上升趋势,并且在初期上升趋势明显,当林分平均年龄到达38年至40年左右,曲线增长变缓。
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