湖南杉木人工林单木干形特征及影响因子研究

doi:10.13466/j.cnki.lyzygl.2020.05.013

林业资源管理 ›› 2020, Vol. 0 ›› Issue (5): 82-88.doi: 10.13466/j.cnki.lyzygl.2020.05.013

湖南杉木人工林单木干形特征及影响因子研究

许冰冰¹(), 边更战², 易烜³, 朱光玉¹, 齐战涛¹, 吕勇¹()

1.中南林业科技大学,长沙 410004
2.中部林业产权交易服务中心,长沙 410007
3.湖南省青羊湖国有林场,长沙 410600

收稿日期:2020-07-02 修回日期:2020-10-14 出版日期:2020-10-28 发布日期:2020-11-30
通讯作者: 吕勇
作者简介:许冰冰(1994-),男,福建龙岩人,在读硕士,研究方向:林学。Email: 747008864@qq.com
基金资助:
国家林业和草原局青年拔尖人才项目“杉木人工林立地生产力精准评价研究”(2019132605);国家自然科学基金“亚热带栎类天然混交林立地质量评价与生长预估”(31570631)

Study on the Characteristics and Influencing Factors of the Single Tree Stem Form of Cunninghamia lanceolata Plantation in Hunan Province

XU Bingbing¹(), BIAN Gengzhan², YI Xuan³, ZHU Guangyu¹, QI Zhantao¹, LV Yong¹()

1. Central South University of Forestry and Technology,Changsha 410004,China
2. Central Trading Serive Center of Forestry Property Right,Changsha 410007,China
3. Qingyanghu state owned Forest Farm,Hunan Changsha 410600,China

Received:2020-07-02 Revised:2020-10-14 Online:2020-10-28 Published:2020-11-30
Contact: LV Yong

摘要/Abstract

摘要：

以湖南杉木人工林单木为研究对象,采用变异系数法、单因素方差分析法、Pearson相关分析、多元线性回归分析法研究湖南杉木人工林单木形数的变化特征及其影响因子,研究结果表明:1)通过变异系数法得到杉木人工林单木实验形数的变异系数(0.112 7)小于胸高形数的变异系数(0.204 0),表明实验形数具有较好的稳定性。2)用单因素方差分析法研究不同树高级和胸径级的形数变化规律,结果表明杉木人工林单木,胸高形数在不同胸径级具有显著性差异(sig<0.05),二者呈负相关;实验形数在不同树高级具有显著性差异(sig<0.05),二者呈正相关。3)Pearson相关分析结果显示,胸高形数和实验形数的影响因子存在一定的差异。胸高形数与坡度呈极显著正相关(p<0.01),与坡位呈显著正相关(p<0.05),与海拔、林分年龄和胸径(D)呈极显著负相关(p<0.01)。实验形数与海拔呈极显著负相关(p<0.01),与林分密度和林分年龄呈显著负相关(p<0.05),与坡度和树高(H)呈极显著正相关(p<0.01),并与坡位、干湿度呈显著正相关(p<0.05)。 4)多元线性回归结果表明,两种形数模型的拟合效果均显著(sig<0.05),胸高形数模型拟合调整后的R²为0.417,实验形数模型拟合调整后的R²为0.495,即回归方程可解释各自变异的41.7%和49.5%。

关键词: 杉木人工林, 胸高形数, 实验形数, 立地因子, 相关性分析

Abstract:

With the research object of single tree of Cunninghamia lanceolata plantation in Hunan Province,the variation characteristics and influencing factors of that were studied by using the coefficient of variation method,one-way analysis of variance,pearson correlation analysis and multiple linear regression analysis.Research indicates:1) Through the variation coefficient method,the coefficient of variation of the experimental form factor of the single tree in Cunninghamia lanceolata plantation (0.112 7) was smaller than the coefficient of variation of the breast-height form factor (0.204 0),indicating that the experimental form factor was of good stability.2) one-way analysis of variance was used to study the form factor growth rhythm of different tree height levels and diameter at breast height (DBH) levels.The results showed that the breast-height form factor of single tree in Cunninghamia lanceolata plantation had significant differences at different DBH levels (sig<0.05),and they were negatively correlated;The experimental form factor were significantly different at different tree height levels (sig<0.05),and they were positively correlated.3) Pearson correlation analysis showed that there were some differences in the influencing factors between the breast-height form factor and the experimental form factor.The breast-height form factor was of extremely significant positive correlation with slope (p<0.01),was of significant positive correlation with slope position (p<0.05),and was of extremely significant negative correlation with altitude,stand age and DBH (p<0.01).The experimental form factor was of extremely significant negative correlation with altitude (p<0.01),and was of significant negative correlation with stand density and stand age (p<0.05),but was of extremely significant positive correlation with slope and tree height (p<0.01),and was of significant positive correlation with slope position and dry humidity (p<0.05).4) The results of multiple linear regression showed that the fitting effects of the two form factor models were significant (sig<0.05),the adjusted R ² of the breast-height form factor model was 0.417,and the experimental form factor model adjusted R ² was 0.495,indicating the regression equation can explaine 41.7% and 49.5% of the respective variation.

Key words: Cunninghamia lanceolata plantation, breast-height form factor, experimental form factor, site factors, correlation analysis

中图分类号:

S791.27

许冰冰, 边更战, 易烜, 朱光玉, 齐战涛, 吕勇. 湖南杉木人工林单木干形特征及影响因子研究[J]. 林业资源管理, 2020, 0(5): 82-88.

XU Bingbing, BIAN Gengzhan, YI Xuan, ZHU Guangyu, QI Zhantao, LV Yong. Study on the Characteristics and Influencing Factors of the Single Tree Stem Form of Cunninghamia lanceolata Plantation in Hunan Province[J]. FOREST RESOURCES WANAGEMENT, 2020, 0(5): 82-88.

图/表 12

表1

表2

表3

表4

图1

表5

图2

表6

表7

表8

图3

图4

参考文献 20

[1]	李凤日. 测树学[M].4版. 北京: 中国林业出版社, 2019: 38-61.
[2]	沈海龙, 崔晓坤, 孙海龙, 等. 东北东部樟子松幼林生长与立地因子关系研究[J]. 森林工程, 2020,36(3):12-20.
[3]	Darius P, Eliud P, Robby K, et al. The implication of using a fixed form factor in areas under different rainfall and soil conditions for Pinus kesiya in Zambia[J]. Taylor & Francis, 2016,78(1):35-39.
[4]	刘守亚. 关于干形控制方法的几点意见[J]. 林业勘查设计, 1976(1):30-33.
[5]	张剑英. 树干形数研究进展[J]. 山西林业科技, 2003(2):1-3.
[6]	朱光玉, 胡松, 肖前辉, 等. 海南木麻黄不同形数对比分析[J]. 中南林业科技大学学报, 2018,38(2):9-15.
[7]	Stanisa B, Milan M, Damjan P. Form of beech trees in coppice forest of Fruska Gora[J]. Glasnik Sumarskog fakulteta, 2004(90):53-63.
[8]	曲佳, 张雄清. 国内外树干干形的研究进展[J]. 林业科技通讯, 2015(7):3-7.
[9]	孟宪法, 李悦黎, 白林波. 树干形状应用研究进展[J]. 陕西林业科技, 2000(3):60-65.
[10]	林昌庚. 关于实验形数(一)[J]. 林业资源管理, 1974(2):11-19.
[11]	林昌庚. 关于实验形数(二)[J]. 林业资源管理, 1974(3):15-26.
[12]	吴纪昌, 李铁民, 孙拖焕, 等. 胸高圆锥系数和新绝对形数的研究[J]. 山西林业科技, 1997(4):2-6.
[13]	史团省, 雷开寿, 张玉琴, 等. 水杉幼林立木干形指标调查简报[J]. 陕西林业科技, 1993(3):24-25.
[14]	岑巨延, 黄永, 曾伟生. 广西速丰桉树人工林二元胸高形数模型研究[J]. 中南林业调查规划, 2008(1):6-10.
[15]	李崇武, 刘碧云. 速生桉树实验形数的研究[J]. 内蒙古林业调查设计, 2012,35(5):72-74.
[16]	石振威, 曾思齐, 龙时胜, 等. 湖南针栎混交林直径分布及演替动向[J]. 西北林学院学报, 2019,34(5):172-178.
[17]	梁萌杰, 陈龙池, 汪思龙. 湖南省杉木人工林生态系统碳储量分配格局及固碳潜力[J]. 生态学杂志, 2016,35(4):896-902.
[18]	张旭华. 甘肃人工林云杉形数变化规律研究[J]. 甘肃林业科技, 2017,42(4):28-31.
[19]	孔秀荣, 黄道年, 邓绍林. 杉木干形与材积数表的检验[J]. 广西农业大学学报, 1992(3):92-95.
[20]	田建民, 林建立, 杨凯. 人工落叶松胸高形数研究[J]. 内蒙古林业调查设计, 2015,38(4):30-32.

地区	株数/株	胸径/cm			树高/m
地区	株数/株	平均值	最大值	最小值	平均值	最大值	最小值
常德	91	16.3	22.0	9.8	11.7	16.4	6.7
郴州	32	17.1	24.0	10.2	12.2	17.0	7.6
衡阳	69	15.8	30.5	10.2	10.9	21.4	6.2
永州	115	16.7	23.2	10.8	12.5	17.9	7.5
邵阳	39	16.3	24.2	10.0	12.4	17.7	8.4
湘西州	78	16.7	25.4	9.2	13.3	17.6	8.5
益阳	43	16.2	11.7	21.0	12.2	16.7	8.7

样木号	H/m	D/cm	V_实/m³	f_1.3	f_$\ni$
1	8.5	19.6	0.0702	0.2737	0.2023
2	7.7	11.8	0.0341	0.4048	0.2913
3	10.9	15.1	0.1625	0.8293	0.6503
4	11.2	11.9	0.0798	0.6442	0.5076
5	14.2	19.3	0.2343	0.5642	0.4658
6	12.9	21.8	0.3665	0.7612	0.6176
7	16.2	21.3	0.2663	0.4613	0.3982
?	?	?	?	?	?
467	11.3	16.8	0.1312	0.5238	0.4139

形数	最大值	最小值	平均值	标准差 (CD)	变异系数 (CV)
f_1.3	0.8293	0.2737	0.5039	0.1028	0.2040
f_>$\ni$	0.8602	0.2023	0.4142	0.0467	0.1127

形数	方差齐性检验(sig)	平方和	自由度 (df)	均方	F	显著性 (sig)
f_1.3	0.605	0.058	7	0.008	3.041	0.004
f_>$\ni$	0.453	0.024	7	0.003	1.692	0.109

形数	方差齐性检验(sig)	平方和	自由度 (df)	均方	F	显著性 (sig)
f_1.3	0.109	0.028	5	0.006	2.010	0.076
f_>$\ni$	0.456	0.147	5	0.029	16.762	0.000

湖南杉木人工林单木干形特征及影响因子研究

Study on the Characteristics and Influencing Factors of the Single Tree Stem Form of Cunninghamia lanceolata Plantation in Hunan Province

RichHTML

PDF (PC)

可视化

摘要/Abstract

引用本文

使用本文

图/表 12

参考文献 20

相关文章 7

编辑推荐

Metrics

本文评价

因子	f_1.3	f_>$\ni$
海拔/m	-0.516^**	-0.548^**
坡度/(°)	0.453^**	0.437^**
石砾含量/(%)	-0.034	-0.066
有机质(养分)/(%)	0.018	0.024
林分密度/(株/hm²)	0.039	-0.098^*
林分年龄/a	-0.163^**	-0.111^*
伐倒木全树高(H)/m	-0.025	0.341^**
伐倒木胸径(D)/cm	-0.209^**	0.088
坡位	0.107^*	0.100^*
坡向	-0.086	-0.079
坡形	0.059	0.070
土壤厚度/cm	-0.001	0.060
干湿度/(%)	0.060	0.127^*

模型1的显著因子	未标准化系数		标准化系数	t	显著性	共线性统计			sig
模型1的显著因子	回归系数(B)	标准错误	Beta	t	显著性	容差		VIF	sig
常量	0.550	0.022		25.177	0.000
海拔/m	-6.478E-5	0.000	-0.400	-9.702	0.000	0.744	1.345
坡位	0.005	0.002	0.102	2.720	0.007	0.900	1.111		0.417	0.000
坡度/(°)	0.002	0.000	0.278	7.150	0.000	0.836	1.197
H/m	0.004	0.001	0.181	2.965	0.003	0.340	2.941
D/cm	-0.007	0.001	-0.425	-6.258	0.000	0.273	3.659

模型2的显著因子	未标准化系数		标准化系数	t	显著性	共线性统计			sig
模型2的显著因子	回归系数(B)	标准错误	Beta	t	显著性	容差		VIF	sig
常量	0.355	0.017		20.453	0.000
海拔/m	-5.303E-5	0.000	-0.384	-10.006	0.000	0.744	1.345
坡位	0.004	0.002	0.096	2.750	0.006	0.900	1.111		0.495	0.000
坡度/(°)	0.001	0.000	0.262	7.234	0.000	0.836	1.197
H/m	0.010	0.001	0.532	9.373	0.000	0.340	2.941
D/cm	-0.006	0.001	-0.402	-6.347	0.000	0.273	3.659

[1]	国红, 尤磊, 雷相东, 谢阳生, 洪玲霞. 多期森林调查样地数据的逻辑检查方法研究[J]. 林业资源管理, 2019, 0(5): 84-88.
[2]	黄峰, 徐爱俊, 唐丽华. 改进栓皮栎树高预测混合效应模型研究[J]. 林业资源管理, 2018, 0(5): 54-62.
[3]	周全, 王瑞辉, 钟呈, 周阳超, 符伟男. 抚育间伐对不同龄林杉木人工林土壤理化性质和固土保水的影响研究[J]. 林业资源管理, 2018, 0(4): 47-54.
[4]	张照远, 项东云, 徐建民, 宋贤冲, 陈风帆. 不同种源巨桉生长、干形和抗桉树枝瘿姬小蜂的综合评价[J]. 林业资源管理, 2016, 0(5): 107-111.
[5]	李全明, 周静, 黄道平, 张志永, 刘宾, 曹丹萍, 付强, 王艳华. 北京平原造林银杏复壮技术研究[J]. 林业资源管理, 2016, 0(3): 74-79.
[6]	李明军, 杜明凤, 喻理飞. 贵州省杉木中龄林蓄积量与立地因子的关系研究[J]. 林业资源管理, 2014, 0(5): 58-63.
[7]	刘东兰, 周宁, 郑小贤. 杉木人工林地位指数表简捷编制方法研究[J]. 林业资源管理, 2012, 0(1): 61-65.