不同立地类型华北落叶松人工林冠幅与胸径关系研究

doi:10.13466/j.cnki.lyzygl.2019.04.010

林业资源管理 ›› 2019›› Issue (4): 69-73.doi: 10.13466/j.cnki.lyzygl.2019.04.010

不同立地类型华北落叶松人工林冠幅与胸径关系研究

张冬燕¹^,²(), 王冬至¹(), 范冬冬³, 张健东³, 李大勇⁴

1.河北农业大学林学院,河北保定 071000
2.河北农业大学商学院,河北保定071000
3.河北省塞罕坝机械林场,河北围场 068450
4.河北省木兰围场国有林场管理局,河北围场 068450

收稿日期:2019-05-14 修回日期:2019-07-21 出版日期:2019-08-28 发布日期:2020-10-20
通讯作者: 王冬至
作者简介:张冬燕(1979-),女,河北人,讲师,在读博士,主要从事森林可持续经营研究。Email: zhdys@163.com
基金资助:
河北省教育厅资助科研项目(QN2018125)

Relationship Between Crown Width and DBH of Larix pricipis-rupperchtii with Different Site Types

ZHANG Dongyan¹^,²(), WANG Dongzhi¹(), FAN Dongdong³, ZHANG Jiandong³, LI Dayong⁴

1. College of Forestry of Hebei Agricultural University,Baoding,Hebei 071000,China
2. College of Business of Hebei Agricultural University,Baoding,Hebei 071000,China
3. Saihanba Mechanical Forest Farm of Hebei Province,Weichang,Hebei 068450,China
4. Mulan Weichang State-owned Forest Farm Administration Bureau of Hebei Province,Weichang,Hebei 068450,China

Received:2019-05-14 Revised:2019-07-21 Online:2019-08-28 Published:2020-10-20
Contact: WANG Dongzhi

摘要/Abstract

摘要：

以河北省塞罕坝机械林场华北落叶松人工林为研究对象,利用155块标准地(30 m×30 m)调查数据,基于因子分析法和聚类分析法,确定影响华北落叶松人工林冠幅生长主要立地因子,利用主要立地因子划分立地类型,并构建不同立地类型华北落叶松人工林冠幅预测模型。结果表明:海拔、坡度和坡向是影响华北落叶松人工林冠幅生长的主要立地因子,并划分为高海拔和低海拔两个立地类型组。不同立地类型组最优冠幅预测模型分别为:高海拔,CW=-2.5972+0.6211D-0.0098D ²;低海拔,CW=[D/(4.9823+0.2059D)] ²。高海拔组与低海拔组:决定系数R ²分别为0.9795和0.9834,绝对误差(Bias) 分别为0.0001和0.8259、均方根误差(RMSE)分别为0.0019和0.65718,通过检验表明不同立地类型组冠幅模型预测精度均较高,可为华北落叶松人工林科学经营提供科学依据。

关键词: 立地类型, 冠幅预测模型, 人工林, 华北落叶松, 胸径

Abstract:

The optimal crown amplitude prediction model for Larix principis-rupprechtii plantation was constructed to provide scientific reference for studying its growth and development rules,site quality assessment and productivity prediction.In this study,the plantation of Larix principis-rupprechtii in Saihanba mechanical forest farm in Hebei province was used as the research object.Data from 155 sample plots(30 m by 30 m) were used to classify site types based on the factor analysis and cluster analysis.Constructing crown predication model of Larix principis-rupprechtii plantation on different site types.The results showed that altitude,slope and aspect were the main site factors affecting the crown growth of Larix principis-rupprechtii plantations,and the site types were classified into two ones.According to the determination coefficient R ² of 0.9795 and 0.9834,respectively,Bias of them were respectively 0.0001and0.8259,and RMSE of them were respectively 0.0019 and 0.65718,a site prediction model of the crown amplitude was determined,and a comprehensive comparative analysis of high altitude CW=-2.5972+0.6211D-0.0098D ²and low altitude CW=[D/(4.9823+0.2059D)] ² equation predicts the growth of Larix principis-rupprechtii plantation in Saihanba mechanical forest farm,which provides a theoretical basis for the scientific management of Larix principis-rupprechtii plantation.

Key words: site type, crown prediction model, plantation, Larix principis-rupprechtii, DBH

中图分类号:

S757.2

张冬燕, 王冬至, 范冬冬, 张健东, 李大勇. 不同立地类型华北落叶松人工林冠幅与胸径关系研究[J]. 林业资源管理, 2019,(4): 69-73.

ZHANG Dongyan, WANG Dongzhi, FAN Dongdong, ZHANG Jiandong, LI Dayong. Relationship Between Crown Width and DBH of Larix pricipis-rupperchtii with Different Site Types[J]. FOREST RESOURCES WANAGEMENT, 2019,(4): 69-73.

图/表 8

表1

表2

候选冠幅模型

模型编号	模型表达式	来源
M1	$CW = a D b$	S?nmez^[20]
M2	$CW = a b D$	Sánchez-González et al.^[21]
M3	$CW = a + bD + c D 2$	S?nmez^[20]
M4	$CW = D / a + bD 2$	S?nmez^[20]
M5	$CW = 1 / a + b / D$	罗玲^[22]

表2

表3

图1

表4

表5

图2

图3

参考文献 23

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数据	样本数	变量	平均值	最大值	最小值	标准差
建模数据	97株	胸径/cm	19.61	27.9	9.1	4.32
		冠幅/m	4.70	7.94	2.50	1.22
		年龄/a	38	53	29	5.59
		密度/(株/hm²)	937.92	1477	718	111.28
		树高/m	15.59	21.6	8.73	2.96
		海拔/m	1402.83	1812	952.9	250.40
		坡度/(°)	15	37	1	8.61
检验数据	50株	胸径/cm	19.04	26.4	13.4	2.75
		冠幅/m	4.28	5.8	1.75	0.82
		年龄/a	33	42	23	4.61
		密度/(株/hm²)	946.6	1428	796	123.71
		树高/m	14.47	20.1	9.8	2.50
		海拔/m	1493.38	1884	1090	266.48
		坡度/(°)	19	34	5	7.02

因子	冠幅	海拔	坡度	坡位
海拔	0.281^**
坡度	-0.263^**	-0.266^**
坡位	-0.025	0.176^*	-0.013
土层厚度	0.055	0.073	0.136	-0.071

模型	参数	估计值	标准误	近似95%置信区间		R²	Bias	RMSE
M1	a b	2.1769 1.0483	0.2396 0.0055	1.6946 1.0372	2.6593 1.0593	0.9761	0.0063	0.8764
M2	a b	0.4044 0.8852	0.1149 0.0945	0.1731 0.6951	0.6358 1.0753	0.9782	0.0044	0.8367
M3	a b c	-2.5972 0.6211 -0.0098	1.9750 0.2237 0.0060	-6.5750 0.1706 -0.0219	1.3806 1.0716 0.0023	0.9795	0.0001	0.8259
M4	a b	3.4617 0.2417	0.3915 0.0197	2.6736 0.2021	4.2497 0.2812	0.9790	0.0036	0.8233
M5	a b	0.0237 3.0028	0.0174 0.3617	-0.0114 2.2748	0.0587 3.7307	0.9783	0.0077	0.8333

模型	参数	估计值	标准误	近似95%置信区间		R²	Bias	RMSE
M1	a b	1.6957 1.0527	0.2225 0.0062	1.2479 1.0401	2.1435 1.0652	0.9821	-4.9779	5.2157
M2	a b	0.1865 1.0839	0.0700 0.1219	0.0456 0.8385	0.3274 1.3294	0.9830	0.0023	0.6780
M3	a b c	-4.3761 0.6537 -0.0095	3.2018 0.3165 0.0077	-10.8248 0.0163 -0.0249	2.0727 1.2912 0.0060	0.9713	0.0031	0.6727
M4	a b	4.9823 0.2059	0.5822 0.0269	3.8103 0.1518	6.1543 0.2600	0.9834	0.0019	0.6718
M5	a b	-0.0135 4.4393	0.0244 0.5410	-0.0626 3.3502	0.0355 5.5283	0.8531	-3.4336	4.2743

不同立地类型华北落叶松人工林冠幅与胸径关系研究

Relationship Between Crown Width and DBH of Larix pricipis-rupperchtii with Different Site Types

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