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Variable Growth Intercept Models for Forest Site Evaluation and Its Application

森林立地质量评价的可变生长截距模型与应用


在关帝山林区8个林场的油松天然林中选取69株优势木进行树干解析,应用XLSTEM和SYSTATE软件进行数据处理和分析,充分考虑达到胸高的年龄在立地指数模型中的意义,确定油松天然林立地指数基准年龄,引入生长截距和可变生长截距的概念,分析林分优势木达到胸高的年龄与立地条件的关系,建立关帝山林区油松天然林立地指数的可变生长截距模型。结果表明:1)研究地区油松天然林立地指数基准年龄可确定为胸高年龄35年,实际总年龄约为42~45年;2)油松天然林达到胸高的年龄与立地条件的关系不密切;3)本研究建立的油松天然林可变生长截距模型准确、可靠,能对胸高年龄为3~35年的油松天然林进行准确地立地质量评价。

Sixty-nine plus-trees were selected from naturally regenerated Pinus tabulaeformis stands in Guandi Mountain Forest Zone for stem analyses. The collected data were processed and analyzed with XLSTEM and SYSTAT. The reference age of site index for Chinese pine was established integrating the application of a tree‘s age when reaching breast height in a stand index model. By analyzing relationship between the age reaching breast height and stand conditions, growth intercept and variable growth intercept, were used to construct a variable growth intercept model. The authors conclude that: 1) The reference age of site index for naturally regenerated Chinese pine in this area is 35 years when reaching breast height, with actual ages ranging from 42 to 45 years; 2) The age of Chinese pine reaching breast height is not correlated with stand conditions; 3) The variable growth intercept model for naturally regenerated Chinese pine stands can be used to accurately and reliably evaluate the sit qualities of Chinese pine forest, which ages are from 3 to 35 years when reaching breast height.


全 文 :第 wv卷 第 ts期
u s s z年 ts 月
林 业 科 学
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’¦·qou s s z
森林立地质量评价的可变生长截距模型与应用
郭晋平t 张浩宇t ou 张芸香t
kt1 山西农业大学林学院 太谷 svs{st ~ u1 国家林业局三北防护林建设局 银川 zxssstl
摘 要 } 在关帝山林区 {个林场的油松天然林中选取 y|株优势木进行树干解析 o应用 ÷≥×∞ 和 ≥≠≥ׄ×∞软件
进行数据处理和分析 o充分考虑达到胸高的年龄在立地指数模型中的意义 o确定油松天然林立地指数基准年龄 o引
入生长截距和可变生长截距的概念 o分析林分优势木达到胸高的年龄与立地条件的关系 o建立关帝山林区油松天
然林立地指数的可变生长截距模型 ∀结果表明 }tl 研究地区油松天然林立地指数基准年龄可确定为胸高年龄 vx
年 o实际总年龄约为 wu ∗ wx年 ~ul油松天然林达到胸高的年龄与立地条件的关系不密切 ~vl本研究建立的油松天
然林可变生长截距模型准确 !可靠 o能对胸高年龄为 v ∗ vx年的油松天然林进行准确地立地质量评价 ∀
关键词 } 立地质量评价 ~可变生长截距模型 ~生长截距法 ~油松天然林 ~关帝山林区
中图分类号 }≥zx{1x 文献标识码 }„ 文章编号 }tsst p zw{{kusszlts p sss{ p sy
收稿日期 }ussy p s{ p s{ ∀
基金项目 }国家自然科学基金项目kvswzsvtyl和山西省科技攻关项目ksxtsuwl资助 ∀
ς αριαβλε Γροωτη Ιντερχεπτ Μοδελσφορ Φορεστ Σιτε Εϖαλυατιον ανδ Ιτσ Αππλιχατιον
Š∏²¬±³¬±ªt «¤±ª ‹¤²¼∏tou «¤±ª≠∏±¬¬¤±ªt
kt1 Φαχυλτψοφ Φορεστρψo Σηανξι Αγριχυλτυραλ Υνιϖερσιτψ Ταιγυ svs{st ~
u1 Βυρεαυ οφ Προτεχτιον Φορεστ Χονστρυχτιον ιν Τηρεε2Νορτη Ρεγιον οφ Χηιναo Στατε Φορεστρψ Αδµινιστρατιον Ψινχηυαν zxssstl
Αβστραχτ } ≥¬¬·¼2±¬±¨ ³¯∏¶2·µ¨ ¶¨º¨ µ¨ ¶¨¯¨ ¦·¨§©µ²° ±¤·∏µ¤¯ ¼¯ µ¨ª¨ ±¨ µ¤·¨§ Πινυσταβυλαεφορµισ¶·¤±§¶¬± Š∏¤±§¬²∏±·¤¬± ƒ²µ¨¶·
²±¨ ©²µ¶·¨° ¤±¤¯¼¶¨¶q׫¨ ¦²¯¯¨ ¦·¨§§¤·¤ º¨ µ¨ ³µ²¦¨¶¶¨§¤±§¤±¤¯¼½¨ §º¬·« ÷≥×∞ ¤±§≥≠≥×„× q׫¨ µ¨©¨µ¨±¦¨ ¤ª¨ ²©¶¬·¨
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Κεψ ωορδσ} ¶¬·¨ ∏´¤¯¬·¼ √¨¤¯∏¤·¬²±~√¤µ¬¤¥¯¨ªµ²º·«¬±·¨µ¦¨³·°²§¨¯~ªµ²º·«¬±·¨µ¦¨³·~±¤·∏µ¤¯ ≤«¬±¨ ¶¨ ³¬±¨ ¶·¤±§~ Š∏¤±§¬
²∏±·¤¬±©²µ¨¶·½²±¨
立地指数能反映立地的潜在生产力 o是森林立地分类和立地质量评价 !森林生长预测 !森林经营效果评
价 !树种遗传品质评价以及其他森林经营管理工作中的一个重要工具k孙晓梅等 oussx ~ ∂¤±¦¯¤¼ot||ul ∀因
此 o编制立地指数表k或地位指数表l一直是林业生产实践和科学研究领域的一项基本建设 o如何编制科学 !
适用 !准确的立地指数表或模型是林学学科中富有挑战意义的研究领域k孙圆等 oussy ~肖君等 oussyl ∀但传
统的立地指数表或立地指数曲线中 o立地指数年龄为确定值 o对于油松k Πινυσταβυλαεφορµισl等树种的天然林 o
立地指数年龄为 xs年 o用于对林龄在 ws年以上的林分评定立地指数比较准确 o但用来评价幼龄林时 o由于
考虑到后期生长时可能受到的伤害 o或因为立地指数模型没有进行校正 o评价的误差比较大 o当林分胸高年
龄  us年 o甚至  vs年时 o使用单型和多型立地指数模型都会有较大偏差k≤¤µ°¨ ¤± ετ αλqousst ~Š∏² ετ αλqo
ussyl ∀因此 o建立适用于中幼龄林立地质量评价的模型和方法 o是森林经营管理实践中提出的现实要求 ∀
生长截距kªµ²º·«2¬±·¨µ¦¨³·l模型是以生长截距为基本参数建立的立地指数估测模型 o是为克服传统立地
指数模型和多型立地指数模型存在的对幼龄林立地指数确定不够准确的问题而发展起来的一种新方法 ∀用
生长截距法能够更准确地确定幼龄林立地指数 o评价立地质量 o特别是对人工林k∞¦²±²°²∏ot||sl ∀采用生
长截距法进行立地质量评价具有以下优点 }tl 可以对不能用立地指数曲线进行质量评价的幼龄林进行立地
评价 ~ul 不需要测量树高 ~vl 方便 !快捷 ~wl 可以避免早期生长不稳定对立地质量评价的影响tl ∀最早的
生长截距模型用林木达到胸高后连续几年的树高平均生长量作为生长截距 o常以 x年为期 o树高生长量通过
查数和测定轮生枝的高度来确定 o对于具有明显轮生枝的树种 o用这种早期的生长截距确定立地指数简单易
行ul ~但是 o对于没有轮生枝或轮生枝不明显的树种就有困难 o而且仅以胸高以上最近 x年的生长量作指标 o
也不利于充分利用立木生长信息 o提高评价精度 ∀为此 o‘¬ª«提出了可变生长截距的概念 o通过胸高以上树
高来评价立地指数 o而不仅是胸高以上近 x年的树高生长量 o能够对胸高年龄在 v ∗ xs年的林分进行准确地
立地评价vl ∀
tl„¯ ¥¤± ⁄ ‹ qt|zu1 „±¬°³µ²√¨ §ªµ²º·«¬±·¨µ¦¨³·°¨ ·«²§©²µ ¶¨·¬°¤·¬±ª¶¬·¨¬±§¨¬¬± µ¨§³¬±¨ q • ¶¨¨¤µ¦«°¤³¨µ‘≤2{s o˜≥⁄„ oƒ²µ¨¶·≥ µ¨√¬¦¨ oz
ul„¯ ¥¤± ⁄ ‹ qt|z|1 ∞¶·¬°¤·¬±ª¶¬·¨ ³²·¨±·¬¤¯ ©µ²°·«¨ ¤¨µ¯¼ «¨¬ª«·ªµ²º·«²©µ¨§³¬±¨ ¬±·«¨ ¤®¨ ≥·¤·¨¶q• ¶¨¨¤µ¦«°¤³¨µ‘≤2tyy o˜≥⁄„ oƒ²µ¨¶·≥¨ µ√¬¦¨ oz
vl‘¬ª« Š ⁄qusss1 • ¶¨·¨µ± µ¨§¦¨§¤µ¶¬·¨¬±§¨¬ °²§¨ ¶¯©²µ·«¨ ¬±·¨µ¬²µ²©…µ¬·¬¶« ≤²¯∏°¥¬¤q× ¦¨«±¬¦¤¯ • ³¨²µ·ussskt{l…q≤ q ¬±¬¶·µ¼ ²©ƒ²µ¨¶·• ¶¨²∏µ¦¨ o
∂¬¦·²µ¬¤ … ≤
油松是温带树种 o抗寒 !耐旱 o在华北低山阳坡 !干旱薄土立地上也能生长 o在降雨量比较充沛的地方生
长良好 ∀油松在华北地区和东北南部分布很广 o是重要的人工造林树种 o油松幼龄林和中龄林在其分布区内
的森林资源中占很大比重 o科学地经营管理好这些森林资源 o需要有效的立地质量评价工具 o虽然各地已发
表了不少以不同方法建立的油松立地指数模型和数表 o但为提高中幼龄林立地指数评价精度而建立的模型
还未见报道 ∀为此 o本研究以关帝山油松天然林为对象 o通过林分优势木树干解析数据 o建立可变生长截距
立地指数模型 o为推进国内生长截距立地指数模型的研究与应用提供范例 ∀
t 研究区概况
研究区位于山西吕梁山脉中段ktttβuxχ ) ttuβxχ∞ovzβu{χ ) vzβxwχ‘l关帝山林区 o最高海拔 u {v{1z ° o最
低海拔 z{s1x °∀该林区在山西省林业区划中属吕梁山土石山水源用材林区 o是山西省森林资源最丰富的林
区 o林分蓄积约占全省 tΠw ∀林分类型以油松林和山杨k Ποπυλυσ δαϖιδιαναl !白桦k Βετυλα πλατψπηψλλαl和辽东栎
k Θυερχυσλιαοτυνγενσισl组成的落叶阔叶林以及它们组成的混交林为主 ∀其中 o油松林占林分总面积的 vs h以
上 ∀为保证调查数据具有代表性 o标准地分布在 {个林场 }云顶山林场 !屯兰川林场 !原平川林场 !三道川林
场 !白虎岭林场 !枝柯林场 !双家寨林场和西葫芦林场 ∀
u 研究方法
211 数据收集和整理
ussw年 y月和 |月在关帝山林区 {个林场的油松天然林中设置了 u|块临时标准地 o标准地要求林分郁
闭度在 s1x以上 o林内没有明显的林窗 o林木生长发育正常 o林分中没有霸王树 o能反映林分结构特征 ∀首先
调查记录每一标准地的坡度 !坡向 !海拔 !土壤类型 !幼树 !下木等立地因子 o然后选取 u ∗ v株优势木 o要求优
势木树干通直 o长势良好 o无分叉 !无病虫害和机械损伤 o没有明显被压迹象 ~然后对所选优势木进行树干解
析 o分析其生长过程 ∀本研究共获得 y{株优势木的树干解析数据 o树干解析用 ÷≥×∞ 软件进行 o树高偏差
采用 ≤¤µ°¨ ¤±方法k≤¤µ°¨ ¤±ot|zu ~⁄¼¨ µ ετ αλqot|{zl进行校正 ∀经 ÷≥×∞ 软件处理可直接获得优势木地
径 !底断面积 !胸径 !胸高断面积 !树高以及材积的生长过程分析结果 ∀对所有优势木树干解析结果通过绘制
年龄 p树高曲线 o确定所选优势木在其生长过程中是否存在被压过程 o进行进一步筛选 o剔除了 w株有明显
被压过程的解析木 o最后由 yw株优势木的树干解析结果组成数据库 o作为进一步分析建模的基础数据 ∀
212 确定立地指数基准年龄
立地指数是某一立地上特定基准年龄k¬±§¨¬¤ª¨ l时林分优势木的平均高 ∀但如何确定基准年龄至今尚
无统一的标准 ∀克拉特指出 }在实际工作中 o选择不同的基准年龄 o对多数树种的立地质量评定结果没有明
显影响k≤¯ ∏·¨µετ αλqot|{vl ∀一般可综合考虑 }tl 树木生长趋于稳定后的一个龄级 ~ul 采伐年龄 ~vl 自然
成熟龄的一半 ~wl 材积或树高平均生长最大时的年龄等k孟宪宇 oussyl ∀
为了科学地确定油松天然林立地指数基准年龄 o以胸高年龄 vx年时的树高 o按 t °的级距将优势木分
| 第 ts期 郭晋平等 }森林立地质量评价的可变生长截距模型与应用
成 y组 o分别计算各组优势木树高平均生长量和 x年定期平均生长量 o并绘制成优势木树高生长过程曲线
k图 tl ∀由图 t可以看出 o油松作为先锋性针叶树种 o对立地条件的要求不高 o在胸高年龄 ts年以前 o不同立
地上的优势木平均高差别很小 ~从胸高年龄 ux年开始 o不同立地条件下的优势木高生长之间的差别趋于稳
定 o胸高年龄达到 vs年后 o树高定期平均生长量开始下降 o能够反映不同立地条件之间的差别 o据此考虑结
合油松生物学特性 o本研究将油松天然林立地指数基准年龄定为胸高年龄 vx年 ∀
图 t 油松天然林优势木树高生长过程曲线图
ƒ¬ªqt ⁄²°¬±¤±·«¨¬ª«·ªµ²º·«©²µ≤«¬±¨ ¶¨ ³¬±¨
213 计算解析木达到胸高的年龄
达到胸高的年龄k¼¨ ¤µ·² ¥µ¨¤¶·«¨¬ª«·o缩写为
≠ׅ‹l 是指林木高生长达到胸高部位kt1v °l 所
需要的年数 ∀对于每一株解析木 o本研究采用
‘¬ª«tl提出的公式计算其达到胸高的年龄 }
Ψs € Αs n kt qv p ΗslΠk Ηt p Ηsl o ktl
式中 }Ψs 是解析木达到胸高的年龄 oΑs 是解析木达
到胸高前 t年的年龄 oΗs是解析木达到胸高前 t年
的树高 oΗt 是解析木达到胸高当年的树高k所有树
高单位为 ° o下同l ∀
214 计算解析木生长截距
生长截距是指林木在一段时间内的平均高生
长k¦°#¤ptl o早期的生长截距通常用林木达到胸高后近 x年内的平均高生长量 o一般通过查数轮生枝的方法
来确定生长截距 o只能应用于轮生枝比较明显的树种 ∀可变生长截距是林木达到胸高以后的树高年平均生
长量 o即林木树高减去胸高后由胸高年龄的平均值 o对于同一株解析木来说 o在不同胸高年龄时的生长截距
可能不同 ∀为此 o对于每一株解析木 o当用 ‘¬ª«ul提出的修正算法计算解析木达到胸高后的实际生长年度
时 o采用公式kul计算其生长截距 }
tl‘¬ª« Š ⁄qussu1 Šµ²º·«¬±·¨µ¦¨³·o¼¨ ¤µ¶2·²2¥µ¨¤¶·2«¨¬ª«·o¤±§­∏√¨ ±¬¯¨ «¨¬ª«·ªµ²º·« °²§¨ ¶¯©²µ³²±§¨µ²¶¤ ³¬±¨ q × ¦¨«±¬¦¤¯ • ³¨²µ·ussukul …q≤ q
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ul‘¬ª« Š ⁄qt||z1 „ ªµ²º·«¬±·¨µ¦¨³·©²µ¦²¤¶·¤¯ ⁄²∏ª¯¤¶©¬µq • ¶¨¨¤µ¦« • ³¨²µ·t||zktsl …q≤ q ¬±¬¶·µ¼ ²©ƒ²µ¨¶·• ¶¨²∏µ¦¨
Γ¤ € k Η· p t qvl ≅ tssΠ≈ α p kt qv p ΗslΠk Ηt p Ηsl  o kul
式中 }α指胸高年龄 ~ Γ¤指胸高年龄为 α时的生长截距 ~ Η·指解析木树高 ~ Αs !Ηs 和 Ηt 的意义同上 ∀
215 可变生长截距立地指数模型
生长截距立地指数模型是利用生长截距与立地指数之间的密切关系 o建立用生长截距确定立地指数的
数学模型 ∀利用可变生长截距建立不同胸高年龄的生长截距立地指数模型组 o称可变生长截距立地指数模
型 o简称可变生长截距模型 ∀本研究采用如下公式 }
Ι¤ € t qv n βt ≅ Γβu¤ n Εo kvl
式中 }Ι¤是由胸高年龄为 α时的生长截距所确定的立地指数 ~ βt oβu 是模型的参数 ~Ε是随机误差 ~ Γ¤的意
义同上 ∀并用均方误kµ²²·° ¤¨± ¶´ ∏¤µ¨ µ¨µ²µo简称 • ≥∞l 和回归系数k Ρul 对模型拟合精度进行评定 ∀
v 结果与分析
311 林木达到胸高的年龄及其与立地指数的关系
本研究地区不同立地条件油松天然林标准地上 o全部解析木达到胸高的年龄由公式ktl 计算 o计算结果
见表 t ∀
由表 t可见 o在本研究所收集的优势木中 o达到胸高的年龄不仅总体上差异较大 o从 v1v ∗ tx1{年 o同一
立地指数级内的优势木个体之间的差异也很大 o不同立地条件下的油松天然林优势木达到胸高平均需要
z1t年 ∀但总体趋势是条件差的立地上 o达到胸高的年龄大 o平均在 {年左右 o在条件好的立地上达到胸高
st 林 业 科 学 wv卷
表 1 不同立地条件油松天然林优势木达到胸高的年龄概况
Ταβ .1 ΨΤΒΗ οφ δοµιναντ τρεεσιν Χηινεσε πινε νατυραλστανδ ωιτη διφφερεντ σιτε θυαλιτιεσ
立地指数分组
Šµ²∏³²©¶¬·¨¬±§¨¬Π°
平均立地指数
„√¨ µ¤ª¨ ²©¶¬·¨¬±§¨¬Π°
达到胸高的平均年龄
„√¨ µ¤ª¨ ²©¼¨ ¤µ·²¥µ¨¤¶·«¨¬ª«·Π¤
达到胸高的年龄
≠ ¤¨µ·²¥µ¨¤¶·«¨¬ª«·Π¤
样木数
‘∏°¥¨µ²©¶¤°³¯¨·µ¨¨
x1ss ∗ x1|| x1zs tv1v tv1v t
y1ss ∗ y1|| y1yz |1y w1t ∗ tx1{ v
z1ss ∗ z1|| z1x{ |1s z1w ∗ ts1z {
{1ss ∗ {1|| {1xt z1w w1x ∗ tx1v tx
|1ss ∗ |1|| |1wt y1v w1z ∗ tv1v ts
ts1ss ∗ ts1|| ts1xt x1z v1v ∗ z1{ |
tt1ss ∗ tt1|| tt1xs y1t w1v ∗ ts1x tt
tu1ss ∗ tu1|| tu1xs w1x w1x t
的年龄平均需要 y年 ∀
但是 o林木达到胸高的年龄是否与立地条件有关在不同树种之间没有普遍意义 o为检验油松天然林优势
木达到胸高的年龄是否与立地条件之间存在密切关系 o本研究采用如下回归模型检验两者的关系 }
Ψ € βs ≅ βΙt o kwl
式中 }Ψ指树木达到胸高的年龄 ~ Ι是立地指数 ~ βs oβt 是模型的参数 ∀
由解析木数据计算的达到胸高的年龄与解析木在基准年龄时的树高数据 o建立的油松天然林优势木达
到胸高的年龄与立地指数之间的非线性关系模型 }Ψ € t|1sxt ≅ s1|tzΙ o其回归系数为 s1{yv o均方误为
|1|v{ ∀模型中 βt 值  t o说明随着立地指数的增大 o优势木达到胸高的年龄降低 o符合一般规律 o但回归系
数k Ρul 较低 o优势木达到胸高所需时间与立地指数之间的关系不够密切 o这与其他学者的研究结论一致
k…µ²º± ετ αλqot|{t ~…²·¨±©¬¨ §¯ ετ αλqot|{{l ∀在树木达到胸高以前的早期生长受多种因素影响 o多数树种达
到胸高的年龄与立地指数之间的关系不密切 o而受苗木初期局部微环境和其他偶然因素的影响更大
k²±¶¨µ∏§ot|{wl ∀人工林的苗木质量和造林技术 !天然林幼苗幼树生长初期的微环境以及其他偶然因素都
会对林木早期生长产生影响 ∀由此可见 o在进行立地质量评价时 o如包含了胸高以下的树高和年龄 o将会对
评价结果产生影响 o特别是对幼龄林进行评价时 o可能会产生很大误差 ∀因此 o采用胸高年龄和胸高以上树
高来进行森林立地质量评价能更准确地反映立地质量 ∀
312 可变生长截距模型的建立
根据公式kul 分别计算每株优势木在各胸高年龄时的生长截距 o以每株优势木在 vx年生时的树高作为
相应基准年龄的立地指数 o再进一步按胸高年龄分别整理成各胸高年龄时的生长截距与立地指数成对数据 o
建立了 vx 个数据库 ∀以公式kvl 为模型 o用该组数据进行最小二乘拟合 o参数的辨识采用以麦夸托
k°¤µ´∏¤µ§·l 迭代法为基本原理的 ≥≠≥ׄ×软件实现 ∀由此建立了基准年龄为 vx年的油松天然林的可变生
长截距模型 ∀可变生长截距模型由胸高年龄分别在 t ∗ vx年时的 vx个子模型构成 ∀所建立的可变生长截
距模型参数kβt oβul !回归系数k Ρul 和均方误k• ≥∞l 见表 u ∀
由表 u可见 o随着胸高年龄的增大 oβu 值不断增大 o生长截距与立地指数之间的关系也逐步趋向于线性
关系 o当胸高年龄等于基准年龄时 oβu € t o两者间的关系成为线性关系 ∀ Ρu 值随胸高年龄的增大而增大 o
• ≥∞值随胸高年龄增大而减小 o说明随着胸高年龄增大 o生长截距与立地指数间的回归关系增强 o模型拟
合精度提高 ∀各胸高年龄时模型的 • ≥∞值都比较小 o且总体上呈规律性变化 o说明参数的非线性 !参数辨
识误差或模型本身特性对模型的拟合结果没有明显影响 ∀但同时也应当注意到 o表 u所列胸高年龄从 t到 v
时 oΡu 的变化与总的变化趋势略有差异 o相应的胸高年龄为 u时 o• ≥∞值最大 o当胸高年龄为 t时 o• ≥∞值
最小 ∀说明胸高年龄较小时 o生长截距与立地指数间的回归关系仍有一定的不确定性 o用可变生长截距模型
确定幼龄林的立地指数时 o其可靠性要相对低一些 ∀可变生长截距模型可用于对胸高年龄为 v ∗ vx年的油
松天然林进行准确地立地质量评价 ∀
313 可变生长截距模型的适用性
为了检验可变生长截距模型的可靠性 o由原始数据中随机选取 tw株解析木 o根据表 u中提供的生长截
距模型参数 o计算基准年龄为 vx年 o胸高年龄分别为 tx !us !ux !vs和 vx年时的立地指数 o并与解析木本身在
tt 第 ts期 郭晋平等 }森林立地质量评价的可变生长截距模型与应用
表 2 基准年龄为 35 年的可变生长截距模型参数
Ταβ .2 Εστιµ ατεδ παραµετερσ οφ γροωτη ιντερχεπτ µ οδελ ωιτη ινδεξ αγε 35 ψεαρσ
胸高年龄
…µ¨¤¶·«¨¬ª«·¤ª¨Π¤ βt βu Ρ
u 均方误
• ²²·° ¤¨± ¶´∏¤µ¨ µ¨µ²µ
胸高年龄
…µ¨¤¶·«¨¬ª«·¤ª¨Π¤ βt βu Ρ
u 均方误
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表 3 可变生长截距模型评价立地指数误差分析
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项目 Œ·¨° 胸高年龄 …µ¨¤¶·«¨¬ª«·¤ª¨Π¤tx us ux vs vx
树高平均值  ¤¨± «¨¬ª«·Π° y1tvw z1yx| |1s|z ts1vs{ tt1vxt
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相应胸高年龄时的实际立地指数进行比较 o
分析该模型的精度 o结果见表 v ∀由表 v可
见 o用可变生长截距模型进行立地质量评价
时 o胸高年龄越大立地指数的精度越高 ~本
研究所建立的可变生长截距模型 o对立地指
数的估计精度可以满足生产实践和科研工作
的需要 ∀
w 结论与讨论
本研究以关帝山林区为研究对象 o根据油松的生物学特性 o结合油松树高总生长量 o综合考虑可变生长
截距模型立地指数估计精度 o结合确定基准年龄的一般原则 o研究地区油松天然林立地指数基准年龄可确定
为胸高年龄 vx年 o实际年龄约为 wu ∗ wx年 ~研究表明 o油松天然林达到胸高的年龄与立地条件的关系不十
分密切 o优势木达到胸高的年龄差异较大 o林业生产和科研工作中应用立地指数时采用林分优势木总年龄 o
会给立地评价结果带来较大误差 o应当用胸高年龄代替总年龄 ∀应用可变生长截距模型 o通过对林分优势木
生长截距的调查 o能为胸高年龄小于基准年龄的林分确定其立地指数 o可满足研究地区油松天然中幼龄林立
地质量评价的需要 ~早期的生长截距是指从胸高开始近 x年的平均高生长 o由于计算生长截距的年度偏少 o
非正常年份会对生长截距产生影响 o气候的短期波动也会影响立地指数评价精度 o给立地指数评价带来较大
偏差 o而本研究介绍的生长截距概念和可变生长截距模型能有效地克服早期生长截距模型存在的问题 ∀
生长截距概念和生长截距模型用于中幼龄林的立地指数评价在国内还是第一次 o在我国越来越深刻地
认识到森林集约化经营和可持续经营重要意义的大背景下 o特别是森林可持续经营与森林认证已经成为必
然趋势 o我国大量人工林和天然更新的中幼龄林需要经营 o中幼龄林将在今后相当长的历史时期成为主要经
营对象 ∀因此 o生长截距模型作为一种适合中幼龄林立地指数评价的工具 o具有突出的现实应用价值 o应当
进一步研究和完善 o以满足中幼龄林集约化经营对森林立地评价和森林生长动态预测的要求 ~生长截距模
型或可变生长截距模型并不取代传统多型立地指数模型 o而是多型立地指数模型的必要补充 o尤其对中幼龄
林将提供更加准确 !适用的立地指数评价方法 o对于林龄较大的林分 o甚至林龄超过基准年龄的林分 o仍应以
传统模型编制立地指数表为基础 ~用可变生长截距模型编制立地指数表 o年龄范围在基准年龄之下 o可变生
长截距模型与多型立地指数之间的差异和关系如何 ‚两者如何整合 ‚这些问题有待解决 ∀
ut 林 业 科 学 wv卷
参 考 文 献
孟宪宇 qussy1 测树学 q北京 }中国林业出版社 otst p tsv
孙 圆 o程小义 o佘光辉 qussy1 江苏省南方型黑杨地位指数表的编制 q南京林业大学学报 ovsktl }u| p vu
孙晓梅 o张守攻 o孔凡斌 o等 qussx1 日本落叶松家系对树高生长模型参数的影响 q林业科学 owtktl }z{ p {w
肖 君 o方升佐 o徐锡增 qussy1 南方型杨树人工林立地指数表的编制 q福建农林大学学报 ovxkyl }ysw p ys|
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k责任编辑 于静娴l
补 正
本刊 ussz年第 |期上发表的论文5苹果树 ςαλσα µαλιχολα的发现及其致病性研究6k作者 }王旭丽等l o基
金项目脚注中增加/国家自然科学基金kvszztv|yl0 o特此补正 ∀
本刊编辑部
vt 第 ts期 郭晋平等 }森林立地质量评价的可变生长截距模型与应用