森林系统中林分因子的协整性分析及其协整系统建立的研究

通过对森林林分的2个重要因子--胸径和树高的随机系列分析发现,胸径为一阶单整Ⅰ(1),树高为二阶单整Ⅰ(2),它们具有协整关系,协整向量为(1, 0.733 4).从协整模型分析可以得到胸径生长有利于树高生长,所以在森林培育中更加注重胸径培育,在促进胸径生长的同时,促进树高的生长,最终达到整个林分的生长.     

西洞庭湖区森林景观格局的环境响应

森林景观格局决定着森林景观功能,不同的格局有不同的物质流过程,能控制水分、养分的流动过程,对生态环境产生影响.在对西洞庭湖区森林景观格局分析的基础上,利用层次分析法和多级灰关联识别模型进行环境质量综合指数的计算,并采用通径分析方法剖析景观格局的区域环境直接与间接响应.结果表明:1)在森林景观格局环境响应研究中,通径系数表达了环境对森林景观格局指数变化的直接和间接响应.为森林景观格局与环境的相互影响研究提供了一条有效途径.2)环境对森林景观格局产生一定的直接响应,但这种响应是森林景观结构改变功能的体现.在环境响应的森林景观格局的指数中,影响的大小顺序为:均匀度>变动系数>分离度>分维度>优势度.3)环境对森林景观格局存在着间接影响.环境产生间接响应作用最大的景观格局指数为变动系数,然后依次为分维度、分离度、优势度和均匀度,且各个指数产生的间接影响主要通过其他指标来体现.4)从通径分析中的剩余通径系数来看,森林景观格局对环境产生着直接和间接作用,同时还有其他因素的作用,由于没有进一步的生态过程分析,存在着影响机理的不明确性和存在着评价的相对性和局限性.     

福寿林场杉木人工林林下植物物种多样性研究

选择3种不同龄组的杉木人工林,研究林下植物物种的组成及多样性的变化。结果表明,不同龄组杉木人工林在1 800 m²样地内林下植被的物种数在28～36之间,物种数差异不大,但其主要物种的生态习性差异明显。其中幼龄林30种,中龄林36种,成熟林28种。草本层的物种多样性指数 D在0.705 8～0.829 0之间、H在1.709 1～2.515 7之间,中龄林>幼龄林>成熟林。灌木层的物种多样性指数D在0.880 3～0.923 6之间、H在2.338 9～2.695 0之间,中龄林>成熟林>幼龄林,整体上灌木层高于草本层。     

基于人工神经网络的杉木可变密度蓄积量收获预估模型

采用人工神经网络方法拟合杉木林分蓄积量与立地质量、林龄、林分密度之间的非线性关系,建立了杉木可变密度蓄积量收获预估BP网络模型,并对所建立的模型进行精度检验.检验表明,所建模型预测精度高,可应用于森林经理调查、数据更新与经营决策优化以及编制可变密度收获表.     

基于结构方程模型的杉木公益林林分空间结构评价

【目的】综合评价杉木公益林林分空间结构,确定不同龄组林分空间结构现状,为制定精准可行的林分空间结构优化和经营措施提供理论依据。【方法】以湖南省平江县芦头实验林场杉木公益林为研究对象,基于30块样地实测数据,采用4株木法确定林分空间结构单元,选取全混交度、角尺度和空间密度指数作为内生潜变量水平空间结构的观测变量,林层指数、开敞度和交角竞争指数作为内生潜变量垂直空间结构的观测变量,以林分空间结构为外生潜变量,构建林分空间结构评价结构方程模型,模型输出的路径系数通过归一化处理确定各指标权重,在此基础上对林分空间结构进行综合评价。【结果】1)林分空间结构评价结构方程模型的卡方自由度比值(χ²/df)为1.708,介于1～3之间,比较拟合指数(CFI)、非正规化拟合指数(NNFI)和递增拟合指数(IFI)分别为0.944、0.924和0.946,均大于0.90,各拟合指数均符合适配参考值,模型整体适配度良好;2)内生潜变量水平空间结构、垂直空间结构的权重分别为0.522 9、0.477 1,对外生潜变量林分空间结构的影响大致相同,空间密度指数所占权重最高,是影响林分水平空间...     

森林景观类型环境耦合度模型的构建与应用

由于森林景观内部生物机制与外部环境相互作用,不同的森林景观类型存在生态功能流的传递与交换,在同一环境条件下,会因为其生物学特性的差异产生不同的相互作用.根据这种森林景观类型在环境适宜性测度上的相互作用的程度,借鉴生态系统的“生态位”,提出森林景观类型环境耦合度的概念,并建立了相应的模型.研究表明：（1）森林景观在环境资源利用上互相补充、互相干扰,从而衍发耦合.耦合可能会带来系统的进化,产生新的结构与功能.（2）耦合度大小反映了森林景观类型两两之间在同一环境条件下共生稳定的状态,但只反映整体稳定性效应.其稳定性从森林景观对环境适宜的两个方面来体现,即生态相似性与生态互补性.（3）当某一景观跨越一个渐变的环境梯度时,对耦合度模型的应用造成一定的复杂性.（4）由于不同的环境资源使同一森林景观体现不同的生存状态,以及对环境资源利用会呈现阶段性的变异,森林景观环境稳定的耦合状态的确切认定存在模糊性.     

基于房室理论的湖南黄丰桥林场森林结构动态分析

根据湖南黄丰桥林场森林资源二类调查数据,应用房室理论。建立森林结构动态模型,模拟、分析黄丰桥林场森林结构中林种、地类因子动态变化状况;建议减小无立木林地及非林地数量,控制竹林增长速度,预计调整森林经营方案后,将实现林场长远规划预期目标。     

森林景观斑块耦合网络的构建

森林景观斑块之间呈现不同程度的边缘效应,不同森林景观类型斑块的耦合作用强度不同。为了满足森林可持续经营的要求,需要在景观尺度上开展森林经营研究。以西洞庭湖区为例,运用图论的方法 ,把森林景观斑块作为节点、斑块之间的耦合作用强度作为节点间边权,从而构建该区森林景观斑块耦合网络。运用复杂网络理论,进一步深入分析了森林景观生态系统的稳定性和抗毁性。     

考虑k阶邻近林木的混交度

【目的】为了解决现有混交度不能区分单一树种在不同行间混交方式中的隔离程度问题，提出考虑 k阶邻近林木的混交度( M k)。【方法】依据地物的邻近关系对空间进行剖分，以单株木视为平面点构建 Voronoi图，基于Voronoi图建立对象木的k阶邻近关系。当k取1时，M k 与其他混交度的计算公式及计算结果完全一样；当k取2或更大值时，Mk 采用1/k加权，与 Mg，Mv，Mp 和 Mc 采用相同的计算方法。以湖南福寿林场杉木人工纯林为研究对象，为了进行空间结构优化与调整，在幼龄林林分内补植了观光木和鹅掌楸，采取成片补植与2个树种交叉补植2种不同的空间配置补植方案，对比分析5种不同的混交度(Mg，Mv，Mp，Mc 和Mk)。【结果】在“1+n”空间结构单元中，Mg 和 Mp 不能区分观光木和鹅掌楸补植树种在不同补植方案中的混交度，其中 Mg 2种补植树种的混交度均为1，Mp 2种补植树种的混交度均为0.539； Mv 与 Mc能够区分不同补植方案杉木林的混交度，成片补植方案中杉木的混交度依次为0.027和0.039，交叉补植方案中杉木的混交度为0.043和0.045，但不能区分补植树种的单木混交度。考虑 k阶邻近林木的混交度把空间结构单元从“1+n”扩展到“1+n1+n2+…+ nk”，本文 k取2，即空间结构单元为“1+n1+n2”，Mk 能够区分2种补植方案杉木林与补植树种的混交度，使用 Mg 的计算方法(Mkg)，Mkg在成片补植方案中杉木、观光木和鹅掌楸的混交度为0.098，0.641，0.645，Mkg在交叉补植方案中杉木、观光木和鹅掌楸的混交度为0.101，0.652，0.655，交叉补植方案中杉木、观光木和鹅掌楸的混交度均大于成片补植方案中的混交度，使用 Mkv，Mkp，Mkc计算方法，能够得到同样的规律。【结论】本文提出考虑 k 阶邻近林木的混交度 Mk，其空间结构单元为“1+n1+n2+…+ nk”，空间结构单元的形式更多样，但混交度的计算更加复杂，区分度也更高，提高了单一树种混交度的区分度，能够解决1阶邻近不能区分的混交方式，可反映单木与林分的实际混交状况，为空间结构优化与调整时准确量化混交度提供了理论依据，能够更加准确地反映森林群落中树种相互隔离状况。     

“森林经理学”实践教学内容的改革探索

实践教学内容作为实践教学的核心要素,在很大程度上决定了实践教学的成败。由于＂理论教学为主、实践教学为辅＂传统教学观念的影响,使＂森林经理学＂实践教学内容存在着实践教学内容陈旧、形式简单、针对性不强,缺乏协调性和衔接性、没有完整的教学体系,教材建设滞后等诸多问题。为了提高＂森林经理学＂实践教学的质量,应积极对实践教学内容进行改革和补充。首先采取＂分层培养、层层递进、逐渐提高＂的模式来培养学生的基本技能、专业技能和综合技能;其次在实践教学过程中,应坚持产学研相结合,在人才培养过程中注重理论联系实际;最后应积极将科研成果融入实践教学内容,使学生掌握森林经理领域的前沿知识,进一步提高实践教学的效果。