基于不同抚育强度的大兴安岭天然次生林结构优化模拟
发布时间：2021-04-08 10:45
抚育间伐是目前主要的森林采伐方式之一,抚育间伐可以改善森林生态系统和林分结构,加速林木生长,提高林分质量,增加林木抵抗自然灾害和病虫害的能力,获得较高的环境生态效益和社会经济效益。通过对林分空间结构单元的确定,林分空间结构参数的选取,进而进行林分空间结构的分析,是对林分空间结构优化的具体途径。调整空间结构可以改善保留木的生长环境,提高森林健康水平与林分稳定性,实现可持续经营。本研究以大兴安岭天然林幼、中龄林为研究对象,以混交度、角尺度、竞争指数、林层比和开敞度5个空间结构参数为经营指标,以非空间结构为约束条件,采用乘除法思想构建大兴安岭天然落叶松林空间结构抚育优化模型。规划模型求解以蒙特卡罗随机抽样原则为基础,采用R语言编制森林经营模拟采伐程序,并对4个模拟强度（10%、20%、30%、40%）各进行5000次随机模拟,筛选各样地最适采伐强度及抚育方案。研究结果表明:1)现有林分径级结构需要调整;林分混交程度偏低且林分水平分布格局整体呈随机分布;林层结构多样性较差;林分内开敞度有待提高;单木生长营养空间有待优化;2)以空间结构为主要调整目标时,得出各模拟采伐强度梯度下的最优采伐方案,此...
【文章来源】：东北林业大学黑龙江省 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：51 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
图３－１算法流程图??３．２．２郁闭度约束下的最适采伐强度??模拟优化过程主要针对的是空间结构方面的优化，而在森林经营管理中，林分郁闭度??
图４－２采伐木在样地位置分布图??可以看出采伐木分布一般处于样地内树木密集区域，由于Ｌ０１样地是随机分布，采伐??木的分布也呈现随机分布的状态，落叶松样地中采伐木也以落叶松单木为主，采伐后样地??
Ｄ／ｃｍ??图４－４采伐前后落叶松白桦混交林ＬＢ０１、ＬＢ０２、ＬＢ０３样地径阶株数分布情况??根据图４－５，白桦林６－１６径阶树木较多，与落叶松林、落白混交林不同的是，各采伐??强度下采伐木各径阶分布中６－８径阶采伐木株数波动性较大，这说明各强度下最优方案对??径级结构的调整波动相对明显。三块样地采伐木集中分布在６－１８径阶，结合林分ｇ值变??化（表４－６）与采伐前径级结构对比，采伐前样地ｇ值为１．５６１７，在约束范围内稍高，而??在４０％强度的最优采伐方案中，ｇ值为１．４９６０，?ｇ值降低。综合来看，林分中较小径阶林??木减少较多，林分总体径级结构得到进一步改善。??－２７－??
【参考文献】：
期刊论文
[1]金沟岭林场云冷杉天然次生林空间结构[J]. 于亦彤,王新杰,刘雨,贾大鹏,江涛,刘时良. 东北林业大学学报. 2018(09)
[2]大兴安岭落叶松天然次生林林分结构特征[J]. 王智勇,董希斌,张甜,曲杭峰,马晓波,管惠文,阮加甫. 东北林业大学学报. 2018(04)
[3]结构化森林经营研究进展[J]. 惠刚盈,胡艳波,赵中华. 林业科学研究. 2018(01)
[4]基于目标树经营的抚育采伐对云冷杉针阔混交林空间结构的影响[J]. 陈科屹,张会儒,雷相东,娄明华,王全军,毛建国. 林业科学研究. 2017(05)
[5]采伐对吉林蛟河针阔混交林空间结构的影响[J]. 李建,彭鹏,何怀江,谭凌照,张新娜,吴相菊,刘兆刚. 北京林业大学学报. 2017(09)
[6]大兴安岭地区落叶松用材林不同抚育间伐强度经营效果评价[J]. 朱玉杰,董希斌. 林业科学. 2016(12)
[7]采伐强度对水源涵养林林分结构特征的影响[J]. 李婷婷,陈绍志,吴水荣,邬可义,兰倩. 西北林学院学报. 2016(05)
[8]金沟岭林场3种林型不同郁闭度林下灌草生物量[J]. 季蕾,亢新刚,郭韦韦,汪晶,张青. 东北林业大学学报. 2016(09)
[9]黄龙山林区不同郁闭度对辽东栎种群结构的影响[J]. 于世川,张文辉,李罡,杨斌,余碧云. 生态学报. 2017(05)
[10]云冷杉天然林乔木树种组成及物种多样性对择伐强度的动态响应[J]. 周梦丽,张青,亢新刚,杨英军,王全军. 植物科学学报. 2016(01)
博士论文
[1]天然次生林林分结构分析及多目标智能优化研究[D]. 刘帅.中南林业科技大学 2017
[2]基于结构化森林经营的天然异龄林空间优化经营模型研究[D]. 胡艳波.中国林业科学研究院 2010
[3]长白山退化云冷杉林演替动态及恢复研究[D]. 龚直文.北京林业大学 2009
硕士论文
[1]辽东山区次生林乔木幼苗的空间分布格局及种间空间关联性[D]. 宗国.沈阳农业大学 2018
[2]子午岭林区不同天然次生林生态系统C、N、P化学计量特征及其季节变化[D]. 李茜.中国科学院大学(中国科学院教育部水土保持与生态环境研究中心) 2018
[3]大兴安岭低质林补植改造初期不同林分对苗木的影响[D]. 崔莉.东北林业大学 2015
[4]桃山林场杨桦天然次生林结构和竞争特征及模拟采伐评价[D]. 张曼.河北农业大学 2014
[5]天然次生林间伐指数研究[D]. 熊露桥.中南林业科技大学 2013
[6]长白山过伐林区云冷杉针阔混交林最优林分结构和最优生长动态的研究[D]. 吕康梅.北京林业大学 2006
本文编号：3125402
【文章来源】：东北林业大学黑龙江省 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：51 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
图３－１算法流程图??３．２．２郁闭度约束下的最适采伐强度??模拟优化过程主要针对的是空间结构方面的优化，而在森林经营管理中，林分郁闭度??
图４－２采伐木在样地位置分布图??可以看出采伐木分布一般处于样地内树木密集区域，由于Ｌ０１样地是随机分布，采伐??木的分布也呈现随机分布的状态，落叶松样地中采伐木也以落叶松单木为主，采伐后样地??
Ｄ／ｃｍ??图４－４采伐前后落叶松白桦混交林ＬＢ０１、ＬＢ０２、ＬＢ０３样地径阶株数分布情况??根据图４－５，白桦林６－１６径阶树木较多，与落叶松林、落白混交林不同的是，各采伐??强度下采伐木各径阶分布中６－８径阶采伐木株数波动性较大，这说明各强度下最优方案对??径级结构的调整波动相对明显。三块样地采伐木集中分布在６－１８径阶，结合林分ｇ值变??化（表４－６）与采伐前径级结构对比，采伐前样地ｇ值为１．５６１７，在约束范围内稍高，而??在４０％强度的最优采伐方案中，ｇ值为１．４９６０，?ｇ值降低。综合来看，林分中较小径阶林??木减少较多，林分总体径级结构得到进一步改善。??－２７－??
【参考文献】：
期刊论文
[1]金沟岭林场云冷杉天然次生林空间结构[J]. 于亦彤,王新杰,刘雨,贾大鹏,江涛,刘时良. 东北林业大学学报. 2018(09)
[2]大兴安岭落叶松天然次生林林分结构特征[J]. 王智勇,董希斌,张甜,曲杭峰,马晓波,管惠文,阮加甫. 东北林业大学学报. 2018(04)
[3]结构化森林经营研究进展[J]. 惠刚盈,胡艳波,赵中华. 林业科学研究. 2018(01)
[4]基于目标树经营的抚育采伐对云冷杉针阔混交林空间结构的影响[J]. 陈科屹,张会儒,雷相东,娄明华,王全军,毛建国. 林业科学研究. 2017(05)
[5]采伐对吉林蛟河针阔混交林空间结构的影响[J]. 李建,彭鹏,何怀江,谭凌照,张新娜,吴相菊,刘兆刚. 北京林业大学学报. 2017(09)
[6]大兴安岭地区落叶松用材林不同抚育间伐强度经营效果评价[J]. 朱玉杰,董希斌. 林业科学. 2016(12)
[7]采伐强度对水源涵养林林分结构特征的影响[J]. 李婷婷,陈绍志,吴水荣,邬可义,兰倩. 西北林学院学报. 2016(05)
[8]金沟岭林场3种林型不同郁闭度林下灌草生物量[J]. 季蕾,亢新刚,郭韦韦,汪晶,张青. 东北林业大学学报. 2016(09)
[9]黄龙山林区不同郁闭度对辽东栎种群结构的影响[J]. 于世川,张文辉,李罡,杨斌,余碧云. 生态学报. 2017(05)
[10]云冷杉天然林乔木树种组成及物种多样性对择伐强度的动态响应[J]. 周梦丽,张青,亢新刚,杨英军,王全军. 植物科学学报. 2016(01)
博士论文
[1]天然次生林林分结构分析及多目标智能优化研究[D]. 刘帅.中南林业科技大学 2017
[2]基于结构化森林经营的天然异龄林空间优化经营模型研究[D]. 胡艳波.中国林业科学研究院 2010
[3]长白山退化云冷杉林演替动态及恢复研究[D]. 龚直文.北京林业大学 2009
硕士论文
[1]辽东山区次生林乔木幼苗的空间分布格局及种间空间关联性[D]. 宗国.沈阳农业大学 2018
[2]子午岭林区不同天然次生林生态系统C、N、P化学计量特征及其季节变化[D]. 李茜.中国科学院大学(中国科学院教育部水土保持与生态环境研究中心) 2018
[3]大兴安岭低质林补植改造初期不同林分对苗木的影响[D]. 崔莉.东北林业大学 2015
[4]桃山林场杨桦天然次生林结构和竞争特征及模拟采伐评价[D]. 张曼.河北农业大学 2014
[5]天然次生林间伐指数研究[D]. 熊露桥.中南林业科技大学 2013
[6]长白山过伐林区云冷杉针阔混交林最优林分结构和最优生长动态的研究[D]. 吕康梅.北京林业大学 2006
本文编号：3125402
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