黑龙江省落叶松人工林碳储量预测模型系统的构建及应用

发布时间：2020-04-13 15:53

【摘要】：本研究利用两期(2005、2010年)黑龙江省落叶松人工林固定样地检测数据,以林分生长和收获模型为基础,构建了黑龙江省落叶松人工林碳储量预测系统,对林分中的各项林分因子以及林分碳储量进行预估。同时考虑到不同的地域环境等自然因素会对碳储量的积累产生一定的影响,所以将区域和龄组作为哑变量加入到预测系统中的部分模型里。根据所建立的各项模型和编制经营数表的方式,编制出黑龙江省落叶松人工林碳储量生长过程表,并估算出不同立地条件、不同初植密度下林分碳储量成熟龄,通过对比探讨碳储量成熟龄的变化规律,为以碳汇为经营目的的林业生产提供相应的理论依据。研究结果表明:构建的碳储量预测基础模型系统具有良好的稳定性以及预测精度,加入哑变量以后的模型精度也有一定程度上的提升,证明本系统可以为后续的研究提供良好的基础。通过编制的碳储量生长过程表可以计算出林分各时期碳储量的平均生长量,以便确定碳储量成熟年龄,通过对比可以发现:在地位级指数SCI=16m、初植密度为2200株/hm~2时,区域1到区域6的碳储量成熟龄分别为29a、31a、30a、29a、32a和32a,此时的碳储量平均生长量分别为:1.34t/hm~2·a、1.24t/hm~2·a、1.27t/hm~2·a、1.36t/hm~2·a、1.15t/hm~2·a和1.13t/hm~2·a。并以区域1为例,在林分初植密度为2200株/hnm~2时,林分碳储量在地位级指数SCI=16m、18m和20m时的成熟龄分别为29a、25a和22a,碳储量的平均生长量分别为1.34t/hnm~2·a、1.36t/hm~2·a和1.31t/hm~2·a。同时区域1在地位级指数SCI=16m的立地条件下,初植密度为2200株/hnm~2的林分将在29a达到碳储量成熟;而初植密度为3300株/hm~2的林分将在24a达到碳储量成熟。以上的结果证明黑龙江省6个区域的固碳能力由强到弱的排列顺序为:张广才岭东坡地区、小兴安岭北坡地区、张广才岭西坡地区、小兴安岭南坡地区、完达山地区、平原地区。同时在其他条件相同时,林分的立地质量越好,落叶松人工林达到碳储量成熟的年龄就越早;林分的初植密度越大,也会更早的达到碳储量成熟。
【图文】：

体呈现成为喇叭状，则证明残差值分布的离散程度有扩大的趋势，极大值与极小值之间逡逑相差较大，表明预测模型存在一定程度的异方差性［５４１。基础模型系统中各模型的预测值逡逑与残差值的残差散点图如图３－１所示。根据残差图所示，发现模型系统中所有的残差样逡逑点均在残差为０的直线上下均匀的分布，并未呈现出喇叭状的分布状态，所以各模型并逡逑不存在异方差性

由于各地区林分平均树高模型的参数都有所差异，导致拟合出的在统一年龄下平均逡逑树高的具体数值都不尽相同，但树高的生长趋势和规律都相近，所以这里以区域１中的逡逑模型参数为例，以２ｍ为地位级指数组距绘制地位级指数曲线族，如图４－１所示：逡逑２５．５０逦逦逡逑２０．５０逦－逦１８逡逑ｉ５邋５０逡逑０．５０逦逦？逦？逦１逦逡逑２逦１２逦７７逦３２逡逑年龄（ａ）逡逑图４－１地位级指数曲线簇逡逑４．１．２林分株数密度（Ｎ＞预估逡逑根据以往对于林分生长状态的研究，在未受到人为干扰的情况下，森林生态系统中逡逑未来的林分株数密度将随着胸径和年龄的增加而减小，为了预测林分未来株数，建立了逡逑林分水平的自然稀疏模型，并以复测的数据为基础进行林木枯损规律的相关分析，，发现逡逑地位级指数也对林分株数密度也具有一定的相关性。因此，林分水平上的林木密度枯损逡逑预估模型的基本形式为：逡逑－２３－逡逑
【学位授予单位】：东北林业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2019
【分类号】：S791.22

【参考文献】

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本文编号：2626156