林下灌木生物量方程的驗(yàn)證和生物量分布格局研究.pdf

1、林下灌木層是森林層次結(jié)構(gòu)的一部分,是重要的潛在碳匯。通過構(gòu)建灌木生物量方程估測(cè)其生物量,逐漸成為灌木生物量估測(cè)的主要方法。驗(yàn)證是構(gòu)建生物量方程的重要步驟,也是生物量方程應(yīng)用的基礎(chǔ)。選擇一定數(shù)目的標(biāo)準(zhǔn)木構(gòu)建東北天然次生林林下灌木生物量方程,利用總相對(duì)誤差和平均相對(duì)誤差絕對(duì)值作為生物量方程篩選和驗(yàn)證的指標(biāo),篩選出最佳單樹種和混合樹種生物量方程。在樹種尺度和樣方尺度上對(duì)灌木生物量方程進(jìn)行驗(yàn)證,為在樹種尺度上構(gòu)建的灌木生物量方程在多種尺度上的應(yīng)

2、用提供依據(jù)。生物量方程篩選和驗(yàn)證的結(jié)果表明:
　　 1.利用總相對(duì)誤差和平均相對(duì)誤差絕對(duì)值篩選的最佳生物量方程以冪函數(shù)為主,僅烏蘇里繡線菊、東北溲疏和暖木條茄蓬部分器官生物量方程為一元線性回歸方程。生物量方程變量的選擇與灌木類型有關(guān),喬木型灌木生物量方程主要以D10或者D102H為變量,典型灌木生物量方程主要以CAH或者CA為變量。
　　 2.在樹種尺度上,對(duì)于喬木型灌木,所有的單樹種生物量方程的估測(cè)效果均優(yōu)于混合樹種生

3、物量方程;對(duì)于典型灌木,超過40％的混合樹種生物量方程優(yōu)于單樹種生物量方程。所有灌木器官最佳生物量方程在樹種尺度上的估測(cè)誤差均在合理的范圍內(nèi)。
　　 3.在樣方尺度上,單樹種生物量方程和混合樹種生物量方程的估測(cè)誤差明顯增大。單樹種生物量方程估測(cè)誤差超出合理范圍之外的樣方數(shù)目較少,平均相對(duì)誤差絕對(duì)值較小,不影響方程的應(yīng)用;混合樹種生物量方程估測(cè)誤差超出合理范圍之外的樣方數(shù)目較多,平均相對(duì)誤差絕對(duì)值較大,并不適合用于在樣方尺度上估測(cè)

4、灌木生物量。
　　 空間格局是植物群落最顯著的特征之一。本文將數(shù)字高程模型引入到林下灌木生物量空間分布格局的研究中。結(jié)果表明,地形是影響灌木生物量空間分布格局的重要因素,地形的分異引起灌木物種的分布和個(gè)體大小的差異,導(dǎo)致灌木生物量空間分布格局的分異。在不同坡位上,下坡位灌木生物量顯著高于中上坡位,上坡位略微高于中坡位,上坡位和中坡位差異不大。在不同坡度上,隨著坡度的增加,灌木生物量逐漸降低,各種灌木生物量在坡度等級(jí)上的空間分布格

5、局差異較大。在不同坡向上,無坡向生物量顯著高于其他坡向,半陽(yáng)坡生物量最小,陽(yáng)坡、半陽(yáng)坡和半陰坡生物量差異不大。
　　 為消除坡位對(duì)不同林型灌木生物量空間分布格局的影響,使之具有橫向可比性,本研究將林型按坡位進(jìn)行劃分。在上坡位,不同林型的灌木生物量大小依次為蒙古櫟林＞山楊林＞白樺林＞雜木林;在中坡位,各林型的灌木生物量大小依次為雜木林＞硬闊林＞蒙古櫟＞山楊林;在下坡位,各林型的灌木生物量大小依次為硬闊林＞雜木林＞白樺林。不區(qū)分坡位

6、時(shí),不同林型灌木生物量(面積加權(quán)平均生物量)差異較大,其中硬闊林灌木生物量最大,山楊林灌木生物量最小,白樺林、蒙古櫟和雜木林灌木生物量差異不大。
　　 平均生物量估測(cè)法是估測(cè)區(qū)域生物量的常用方法,本文根據(jù)林下灌木生物量在不同地形因子和林型中的空間分布格局,提出了基于坡位-林型的平均生物量估測(cè)方法。平均生物量估測(cè)法與基于坡位-林型的平均生物量估測(cè)方法相比,白樺林、山楊林和蒙古櫟林差異不大,硬闊林低估了10.25％,雜木林高估了22