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【目的】灌木是森林生产力的重要组成部分,探索北亚热带地区常绿阔叶林林下灌木生长模型,为森林生物量及其碳储量估算奠定基础。【方法】在安徽南部查湾自然保护区,选取4种常见林下灌木树种(老鼠矢、乌药、朱砂根和香桂),通过野外实测获得地径(D)、树高(H)、地径平方乘树高(D2 H)、冠径树高乘积(CH)、植冠面积(AC)和植冠体积(VC)等模型参数,拟合生物量模型,基于独立检验数据对模型进行验证,获得生物量最优模型。【结果】各灌木树种单器官及全株生物量模型以D2 H和CH为自变量都具有较高的拟合优度(0.815~0.983)和较小的标准误(SEE)。不同灌木树种、不同器官之间的生物量最优模型选用方程均存在一定差异,以幂函数、二项式方程为主,且模型检验精度均较高(总相对误差(RS)30%,平均相对误差绝对值(RMA)20%)。模型的普适性研究表明,叶、枝和根生物量最优通用模型为W=a+bX+cX2(X为D2 H(叶、枝)或CH(根)),拟合效果较优;而全株生物量最优模型为W=1.423 2(D2 H)0.832 4,拟合指数(FI)=0.960,适用于4种灌木叶、枝、根和全株生物量的估算,但根系通用模型的估算精度低于叶、枝与全株的最优生物量通用模型。【结论】基于生物量模型可以精准地估算亚热带地区的灌木生物量。 相似文献
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银杏生物量分配格局及异速生长模型 总被引：3，自引：1，他引：2
以苏北地区银杏人工林为研究对象,选取13株进行整株挖掘,分析不同器官生物量的分配格局,以及地上和地下生物量之间的关系;再分别以胸径(D)、树高(H)、D2H、DaHb为自变量建立银杏各器官生物量模型,选择调整决定系数(Radj2)、残差平方和(SSE)、平均偏差(ME)、平均绝对偏差(MAE)和平均相对误差(MPE)作为选择最优模型的检验指标,根据检验结果筛选出各器官的最优模型。结果表明:13株银杏的整株生物量变化范围为28.50~320.27 kg,树干生物量占总生物量的49.4%~56.6%,树枝生物量占总生物量的12.1%~18.9%,树叶生物量占总生物量的3.8%~5.5%,根生物量占总生物量的26%;地上部分生物量与地下生物量线性方程的斜率为0.35,具有显著的线性相关性(P＜0.01);枝和叶生物量都集中于树冠中部,树冠上层和下层的枝、叶生物量明显低于树冠中层生物量(P＜0.05),上层和下层生物量之间差异不显著(P>0.05),70%根生物量集中0~1.0 m的土层;枝水平上,基于基径和枝长的枝生物量模型解释量超过95%;在各器官生物量最优模型选择上,以D为自变量的W=aDb的叶、枝、地上部分生物量模型要优于其他模型;树干、根和全株生物量则是以W=aDbHc模型最优。银杏各器官生物量表现为干>根>枝>叶,枝和叶生物量垂直分配上,中冠层占最大比例;基于树高和胸径的相对生长模型可以实现对银杏各器官生物量的准确拟合,银杏生物量及碳储量的有效估算。 相似文献
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【目的】研究平茬后云南松苗木的生物量分配特征及其相对生长关系,为综合分析其平茬后的补偿性生长提供理论基础。【方法】以1年生云南松容器苗为试验材料,设置重度平茬（平茬高度5 cm）、中度平茬（平茬高度10 cm）和轻度平茬（平茬高度15 cm）3个平茬高度处理,以不平茬作为对照,1年后采用全株收获法测定根（主根和侧根）、茎（主干、侧枝、萌条枝）、叶（母株针叶和萌条针叶）生物量,并计算各器官的生物量占比,比较分析各处理不同器官生物量分配的差异及平茬高度与各器官生物量间的相关性;采用异速生长方程分析各器官间生物量的相对生长关系。【结果】 云南松苗木除重度平茬的叶生物量显著（P＜0.05）小于对照外,其余不同平茬高度处理间根、茎、叶、地上部分和单株生物量均无显著差异（P＞0.05）;不同平茬高度处理间根、茎、叶生物量的再分配存在明显差异,表现为随着平茬高度的降低,根生物量更多地分配到主根,茎生物量更多分配到侧枝,叶生物量更多分配到母株针叶。从生物量占比来看,处理间根质比、叶质比存在明显差异,与对照相比,重度平茬可显著提高根质比、降低叶质比（P＜0.05）;随着平茬高度的降低,云南松苗木根质比（16.38%～23.52%）逐渐增加,叶质比（48.12%～40.94%）逐渐减小,茎质比（33.79%～35.54%）的变化较小。相关性分析表明,平茬高度与主根生物量、侧枝生物量呈显著负相关（P＜0.05）,与萌条枝生物量呈显著正相关,与萌条针叶生物量呈极显著正相关（P＜0.01）,即平茬高度的降低有利于主根生物量和侧枝生物量的积累,但会减少萌条枝和萌条针叶生物量。相对生长关系分析表明,重度平茬叶 单株生物量间和轻度平茬地上部分 单株生物量间为异速生长关系;其余的叶-茎、叶-根、茎-根、地上部分-根生物量等的相对生长关系均为等速生长。【结论】平茬通过影响云南松苗木器官间的相对生长关系进而影响生物量在各器官间的分配;平茬高度降低可促进生物量向根分配,减少向叶分配,而对茎生物量分配无显著影响;平茬后的云南松苗木生物量分配策略在一定程度上支持最优分配假说。 相似文献
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【目的】研究半干旱黄土丘陵区4种灌木树种在不同坡位条件下的光合生理生态适应性,为该区人工植被建设中树种的合理配置提供科学依据。【方法】以陕西北部吴起县境内人工栽培的灌木林小叶杨(Populus simonii)、山杏(Armeniaca sibirica)、山桃(Amygdalus davidiana)、柠条(Caragana korshinskii)为试验材料,利用Li-6400便携式光合仪,测算其光合特性、蒸腾速率和水分利用率等生理生态指标,系统比较阳坡不同坡位条件下4种灌木树种的适应性及差异。【结果】从4种灌木树种的光响应曲线看,均没有出现光抑制现象,非直角双曲线模型对其光响应曲线的拟合效果良好,拟合系数(R2)均超过0.98;不同坡位条件下,4种灌木树种的叶片最大净光合速率(Pnmax)、平均瞬时蒸腾速率(Tr)、光补偿点(Lcp)和光饱和点(Lsp)均以坡上位最高;4种灌木树种在坡上位的叶片Pnmax排序为小叶杨＞山桃＞山杏＞柠条(P＜0.05),在坡中位的排序为小叶杨＞山桃＞柠条＞山杏(P＜0.05) ;除小叶杨的叶片表观量子效率(a)以坡中位条件下显著最高(P＜0.05)外,其余3种灌木树种在坡上位与坡中位间无显著差异;不同坡位条件下,除山杏的叶片平均瞬时水分利用效率(WUE)以坡上位显著最高外(P＜0.05),其余3种灌木树种均以坡中位显著最高(P＜0.05)。【结论】结合黄土丘陵沟壑区的水分环境条件来考虑,山杏较为适宜于在阳坡坡上位种植,而小叶杨、山桃和柠条适宜于在阳坡坡中位种植。 相似文献
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[目的]通过研究不同立地类型沙柳生长特性与地上生物量,指出鄂尔多斯鄂托克前旗东南部沙柳最适合的生存立地类型。[方法]对鄂尔多斯市鄂前旗昂素镇不同立地类型沙柳生长特征——枝高、基径、冠幅进行实测,并分析各立地类型沙柳生长特性、灌丛枝生物量、叶生物量和单枝总生物量的差异以及各项指标间的关系。[结果]沙柳枝高、基径、冠幅及平均枝生物量的变化趋势均为固定沙地〉半固定沙地背风坡〉半固定沙地丘间低地〉半固定沙地迎风坡;沙柳单枝平均叶生物量和单枝总生物量排序为固定沙地〉半固定沙地丘间地〉半固定沙地背风坡〉半固定沙地迎风坡;沙柳单枝枝生物量在单枝总生物量中所占比例大小为半固定沙地背风坡〉半固定沙地丘间低地〉固定沙地〉半固定沙地迎风坡,而单枝叶生物量占单枝总生物量的比例大小顺序正好相反;沙柳生长因子间的关系和生长因子与生物量的关系都可用一元线性回归模型Y=a＋bX表示。[结论]研究区固定沙地是最理想的沙柳培育立地类型,半固定沙地背风坡和丘间低地也比较适合沙柳生长,而半固定沙地迎风坡不宜推广沙柳。 相似文献
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吉林蛟河天然阔叶红松林下5种灌木生物量估算模型 总被引：1，自引：0，他引：1
以吉林蛟河地区天然红松阔叶林林下常见的5种灌木为研究对象,分乔木型灌木﹝地面分枝少、主干明显,包括卫矛(Euonymus alatus)、东北鼠李(Rhamnus yoshinoi)﹞和典型灌木﹝地面分枝多、主干不明显,包括长白茶藨(Ribes komarovii)、暖木条荚蒾(Viburnum burejaeticum)、鸡树条荚蒾(Viburnum sargentii)﹞,以易测因子通过回归分析构建了单种各器官和全株(丛)生物量模型。结果表明:最优生物量模型均为幂函数模型或一次线性模型,除长白茶藨的丛当年枝生物量模型和丛多年枝生物量模型在0.01水平上显著以及暖木条荚蒾的当年枝生物量模型在0.05水平上显著外,其余模型均在0.001水平上显著。以植株个体为单位的生物量模型中,除东北鼠李叶生物量和枝生物量与植灌体积Vc相关性最好外,其余各器官生物量和全株生物量均与地径D或地径平方与树高的乘积D2H相关性最好。典型灌木的叶、当年枝、多年枝、枝、茎和地上生物量以分支个体为单位构建的生物量模型要好于以丛为单位构建的生物量模型,但地下生物量和全丛生物量模型正好相反,因此,以丛为单位构建地下生物量和全丛生物量模型为典型灌木的生物量估算提供了简便可行的方法。 相似文献
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【目的】为解决石灰岩山地淡竹生物量、特别是地下生物量测定困难的问题,在江西省瑞昌市石灰岩山地淡竹林中随机选取40株淡竹构建生物量模型。【方法】通过测定构件因子和构件生物量,分析了两者的相关性,并利用二元一次函数、一元二次函数、幂函数等模型对各构件生物量及总生物量进行建模。【结果】(1)淡竹地上及地下部分各构件生物量与胸径、地径、竹高、枝下高密切相关,其中胸径与各构件生物量相关性最为密切(P0.01);(2)地上生物量、地下生物量和总生物量模型R~2均高于0.85,叶、枝、秆和蔸的拟合模型R~2均高于0.75,其次为根(R~2=0.686～0.701),鞭的拟合度最低(R~2=0.302～0.315);(3)经过检验,以胸径为自变量的一元二次函数模型具有良好的拟合精度,为最佳模型,其对地上生物量(R~2=0.975、RMSE=0.163、AIC=-143)、地下生物量(R~2=0.854、RMSE=0.048、AIC=-241)和全株总生物量(R~2=0.94,RMSE=0.287、AIC=-98)均具有较好的预测效果。【结论】筛选出的模型W=aD~2+bD+c,只需获取胸径数据便可以方便、快捷、准确地预测淡竹生物量,这为淡竹林生态经营以及竹林碳汇测算等研究提供了技术支撑。 相似文献
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为简单、方便、准确地估算我国亚热带森林生态系统中具有重要生态价值和多种经济用途的优良乡土阔叶树种刨花楠Machilus pauhoi的生物量,以冠幅（C）、地径（D）和株高 (H) 3个形态因子作为变量,运用回归分析和模型选优的方法建立了单株刨花楠幼苗叶、茎、根和总生物量的最佳估测数学模型.结果表明: CH、C2H 复合变量与生物量相关性较好,以CH、C2H 为自变量的乘幂曲线回归模型W=b0xb1为刨花楠幼苗的最佳生物量估测模型,与常用的 D2H 作为变量的生物量模型相比,精度基本一致,但工作简便性更好.但在植株密度差异较大或估算大个体刨花楠生物量时应做进一步的验证. 相似文献
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[目的]研究塔里木河上游河岸多枝柽柳地上部分生物量的最优模型.[方法]以塔里木河上游河岸多枝柽柳为研究对象,选取D、H、DH、D2H、CH等预测变量,采用幂函数方程对多枝柽柳地上部分生物量、叶生物量、枝生物量建立预测模型.[结果]多枝柽柳的叶生物量最优模型为W1 =51.567(CH)0.497,多枝柽柳的枝生物量最优模型为:Wb=29.425(D2H)0.948,多枝柽柳的地上部分生物量最优模型为W=45.423(D2H)0.794.[结论]多枝柽柳叶、枝、地上部分生物量最优模型的决定系数分别为:0.730、0.925和0.885,总相对误差Rs的绝对值均小于5;,平均相对误差绝对值RMa均小于20;,拟合效果较好,可以用来估算多枝柽柳地上部分生物量. 相似文献
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大岗山林区几种常见灌木生物量估算与分析 总被引：1，自引：0，他引：1
以江西省大岗山年株林场常绿阔叶林、人工杉木林、天然毛竹林3种典型森林类型为研究对象,调查研究了10种分布较广泛的灌木树种的高度、基径、冠幅范围和干湿比,通过回归分析构建各物种以植冠面积(A)、植株体积(V)、基径与株高乘积(DH)、基径平方与株高乘积(D2H)等为自变量的最优器官和全株生物量模型,并用最优模型对不同森林类型下这10种灌木生物量情况进行了研究。结果表明,单一物种器官和全株生物量最优模型多为二次或者三次方程,叶生物量最优模型采用的自变量多为V或者A,干、枝最优模型采用的自变量多为DH、D2H或者V,根最优模型采用的自变量多为D2H和V,全株生物量最优模型采用的自变量多为D2H或者V。常绿阔叶林、人工杉木林、天然毛竹林下这10种灌木的总生物量分别为1 284.38、1 088.08、968.13 kg·hm-2。 相似文献
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长白落叶松人工林灌丛生物量的调查与分析 总被引：2，自引：1，他引：2
通过对长白落叶松人工林不同密度的成熟林、郁闭前不同阶段的林分及郁闭后不同年龄阶段林分林冠下灌木和草本生物量的研究。结果表明:不同密度的50年生长白落叶松人工林在灌木叶和根方面有显著差异(P<0.050),而在灌木枝、草本地上和地下部分生物量均无显著差异(分别为P=0.151、P=0.640、P=0.162);不同林龄的未郁闭长白落叶松人工林在灌木叶、枝、根和草本地下部分生物量均有显著差异(P<0.010),而在草本地上部分生物量无显著差异(P=0.614);不同林龄的郁闭长白落叶松人工林在灌木叶、枝、根和草本地上部分生物量均有显著差异(P<0.050),而在草本地下部分生物量无显著差异(P=0.468)。给出了长白落叶松人工林灌木叶、枝、根和草本地上部分和地下部分生物量的预测方程。 相似文献
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本文以内蒙古东胜区泊江海镇覆沙地3种不同盖度沙柳林和柠条沙柳混交林行间植物为研究对象,在典型样地内采取样方法对行间植物特征进行研究,结果表明：随灌木林盖度增加,植物种数、一年生草本植物重要值、中生植物重要值、植物多样性指数和丰富度增加,多年生草本植物重要值、旱生植物重要值降低;灌木重要值为低盖度柠条沙柳混交林〉低盖度沙柳纯林〉中盖度沙柳纯林;均匀度为中盖度沙柳纯林〉低盖度沙柳纯林〉低盖度柠条沙柳混交林。 相似文献
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森林碳汇是实现碳中和目标的重要路径之一，精确计算森林碳储量具有十分重要的意义。生物量模型是估测森林生物量、计算森林碳储量的重要手段。以宁夏白芨滩林场的典型灌木树种柠条为研究对象，通过样地调查及样本采集，利用非参数双因素方差分析坡向、坡度2个立地因子及其交互作用对柠条各类(总、地上、茎、叶、根)生物量的影响，并基于哑变量模型，构建了立地因子及其交互作用的生物量模型。结果表明，除坡向与坡度的交互作用对柠条叶生物量影响不显著外(P=0.399)，坡向、坡度及其交互作用对柠条其余各类生物量影响均显著(P<0.01)；在柠条各类生物量模型中，以总基径(D)平方和与平均高(H)的乘积(Dt2H)为自变量、以fi(x)=a+bxi为基本形式建立的生物量模型拟合精度较高(总、地上、茎、叶、根生物量模型的adj-R2分别为0.645 2、0.671 0、0.623 2、0.600 0、0.502 0)；以坡向、坡度及其交互作用作为哑变量能够显著提高模型的预估能力，其中，对于叶生物量，以坡度... 相似文献
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目的 在我国，外来入侵植物空心莲子草Alternanthera philoxeroides常与本地莲子草 A. sessilis同域分布且占据生态优势。本文探讨克隆整合与空心莲子草强竞争力间的关系。方法 通过同质园试验，对空心莲子草和莲子草先端与基端匍匐茎的连接处进行保持连接(克隆整合)与剪断处理(无克隆整合)，分别测量不同克隆整合处理下2种植物先端分株、基端分株及整个克隆片段地上部分及根系的生长、光合性能及生物量分配情况，比较2种植物克隆整合能力的大小。结果 克隆整合处理下，空心莲子草先端分株的茎长、基端分株的叶片数及整个克隆片段的叶片数及茎长显著增加，细根数、总根数及一些光合指标(如光补偿点、气孔导度等)也显著提高；莲子草先端分株、基端分株及整个克隆片段的地上(下)生物量、总生物量、粗(细)根数及总根数也显著增加。克隆整合处理下空心莲子草先端分株、基端分株或整个克隆片段的地上(下)生物量、总生物量及一些光合指标(如净光合速率、蒸腾速率、气孔导度)显著高于莲子草。结论 空心莲子草和莲子草均能在一定程度上从克隆整合中受益，但空心莲子草的克隆整合能力要显著强于本地莲子草，能通过克隆整合作用挤占莲子草的空间生态位，从而形成自然生境中的竞争优势。 相似文献
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柠条生物量分配格局及可加性估测模型研究 总被引：1，自引：0，他引：1
灌木生物量的分配反映了植株对周围环境条件的适应,而灌木生物量模型是估算灌木生物量的重要方法。基于对宁夏灵武市柠条灌木各类生物量及因子的测定,分析了立地条件(SI)对灌木生物量分配的影响,建立了各器官(茎、叶、根)及总生物量的估测模型,并用SI改进,在改进基础上,构建可加性生物量模型。结果表明:1)立地条件对灌木生物量的分配影响显著,坡向的影响大于坡度的影响;2)以W=axb为基础,以体积(V、冠幅与株高的乘积)为自变量建立的生物量模型,拟合精度最高,且除叶生物量外,基于SI改进的生物量模型较原模型在精度上有显著提高;3)灌木的可加性生物量模型较改进后的基础模型在拟合效果上表现更优,预测值与实测值拟合率在58.99%~86.23%。 相似文献
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【目的】比较研究北柴胡新类型与传统类型在生长与光合特性上的差异,为选育北柴胡良种提供依据。【方法】利用TPS-1光合作用系统,测定苗期和花果期宽叶型（KY）北柴胡与原始类群中占绝对优势的中间型（ZY）北柴胡叶片的光合指标及相关环境因子,同时取样测量其地上形态指标和各部分的生物量,比较2种类型北柴胡各指标的差异。【结果】①苗期和花果期,KY北柴胡的株高、茎径、叶长（花果期除外）、叶宽和总叶面积均显著（P＜0.05）高于ZY北柴胡,叶长宽比则以ZY北柴胡显著（P＜0.05）高于KY北柴胡。②苗期2种类型北柴胡的净光合速率（Pn）、蒸腾速率（Tr）、气孔导度（Gs）日变化曲线均呈单峰型,ZY北柴胡的Pn显著（P＜0.05）高于KY北柴胡;花果期二者Pn、Tr、Gs日变化曲线均呈双峰型,且KY北柴胡的Pn显著（P＜0.05）高于ZY北柴胡。③根据Pn、胞间CO2浓度（Ci）、气孔限制值（Ls）的变化方向,推测花果期KY北柴胡光合“午休”主要受气孔因素限制,而ZY北柴胡主要受非气孔因素限制。④苗期影响北柴胡Pn的环境因子主要为气温,花果期主要为空气相对湿度和大气CO2浓度。⑤苗期和花果期,KY北柴胡根、茎、叶、花果及总生物量均显著（P＜0.05）高于ZY北柴胡;ZY北柴胡根、茎、叶生物量分配比例基本高于KY北柴胡,但花果生物量比例则显著（P＜0.05）低于KY北柴胡。【结论】KY北柴胡在决定产量的生殖生长阶段具有较高的Gs和较低的Ci,Pn较强,生物量积累高,源库关系较为合理,源充足,库大,具有高产潜力。 相似文献
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为了研究吉林省汪清县金沟岭林场林下灌木的生物量,以该林场3种不同郁闭度(0.6,0.8,1.0)的天然红皮云杉Picea koraiensis,鱼鳞云杉Picea jezoensis和冷杉Abies nephrolepis林为研究对象,以灌木生物量实测数据为基础,用R软件拟合了灌木层出现频率较高的13个物种单一物种生物量最优模型和各物种不同器官的最优模型,挑选判定系数R2和方差分析F值较大,剩余标准差ESEE和平均相对误差E值较小的作为生物量最优模型,以及探索了不同主林层密度下各物种生物量的差异与分配。结果表明:各物种不同器官最优模型除了青楷槭Acer tegmentosum叶和根,花楷槭Acer ukurunduense干为幂函数外,其他多为一元二次方程或二元一次方程;单一物种混合模型多为一元二次方程或二元一次方程。枝、干最优模型的自变量多为D2H(D为地径,H为株高)和CH(C为冠幅,H为株高);根系多采用因子D2H。林下灌木生物量(W)随着林分密度的减小,出现先减小后增大的趋势,即W(0.6)＞W(1.0)＞W(0.8)。图2表4参27 相似文献
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以宁夏干旱风沙区人工柠条灌木林为研究对象,对退化沙地（对照）和种植不同密度柠条林的土壤环境质量及草地生产力进行研究。结果表明,不同密度柠条林对土壤贮水量的影响为0.166 5万/hm柠条林＞0.249 0万/hm 柠条林＞退化沙地＞0.333 0万/hm柠条林。营造人工柠条林能明显改善退化沙地20 cm以下土层土壤体积质量、总孔隙度。适宜的造林密度能够改善土壤有机质、全氮含量。柠条林间草地地上生物量,以0.166 5万/hm柠条草地最高,显著高于其他密度林地和退化沙地（对照） (P<0.05);其次是0.249 0万/hm柠条林地。综合评价,低密度柠条林对水分含量有较大的改善效果,而高密度柠条林可造成土壤的旱化,在退化沙地改良中,营造0.249 0和0.166 5万/hm密度的柠条林能充分利用天然降水,获得较高的生物产量。 相似文献