基于竞争与立地效应的湖南栎类天然林冠幅模型

摘要：

[目的]分析立地因子和竞争因子对冠幅生长的影响,构建含立地因子和竞争因子的混合效应湖南栎类天然林冠幅预测模型,为栎类天然林科学经营决策提供理论依据.[方法]以 51 块湖南栎类天然林样地的1 429株栎类林木为研究对象,筛选对冠幅影响显著的因子,将显著性因子按照标准分级、组合,构成竞争类型和立地类型;从 10 个基础模型中筛选出最优模型;应用k-means聚类方法将初始竞争类型聚类成竞争类型组;将立地类型和竞争类型组作为随机效应加入最优模型,构建含竞争和立地效应的湖南栎类天然林冠幅模型.[结果]对冠幅影响显著的因子包括海拔、坡度、坡位、坡向、土壤类型、相对断面积(RS)、简单竞争指数(CLH)和大于对象木断面积之和(BAL),立地因子显著性顺序为海拔＞坡度＞坡向＞坡位＞土壤类型,竞争因子中RS与冠幅呈正相关,而CLH、BAL与冠幅呈负相关;最优基础模型为异速生长模型(有截距),R2 为 0.534 8;将筛选的 3 个竞争因子按照标准分级、组合构成竞争类型,加入基础模型构建含竞争类型的混合效应模型,R2 升至0.583 5;应用k-means聚类将初始竞争类型聚类成17个竞争类型组,作为随机效应加入基础模型,R2 升至0.749 2;将立地类型作为随机效应再加入模型,构建基于竞争和立地混合效应的冠幅模型,R2 升至 0.841 6,相对基础模型提升了57.36%.[结论]含竞争因子和立地因子的湖南栎类天然林冠幅模型具有较好的拟合效果及预测精度.因此,本研究所构建的冠幅模型可以很好地预测湖南栎类天然林的冠幅,可为研究栎类天然林生长、经营管理以及更新森林资源调查数据库提供支持.

关键词：冠幅模型、栎类天然林、混合效应、立地因子、竞争因子

所属期刊栏目：44

分类号：S792.18(森林树种)

资助基金：国家自然科学基金32271874

在线出版日期：2024-09-19（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共11页

页码：92-101,155