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冠层在森林生态系统中起着重要的作用,会影响到人类的生存环境,树木的光合和呼吸作用也在这里进行。在描述冠层的各项参数中,冠幅是最重要的参数之一,具有很高的应用价值。长白落叶松在我国东北林区中具有很强的代表性,其不仅生长速度快,而且轮伐期短,是一种重要的用材树种。本研究以黑龙江省朗乡林业局东折棱河林场的长白落叶松人工林为研究对象,基于样地调查数据,对该树种的冠幅进行生长模拟与分析。采用三种建模方法:一、传统回归模型,以林分因子为协变量构建一般的冠幅-胸径模型;二、考虑区组和样地两个水平的作用,拟合两水平的嵌套非线性混合效应模型;三、考虑各冠径和冠幅之间的相关性构建冠幅可加性模型。综合考虑一系列评价指标,最终对构建的三种冠幅模型进行综合对比与评价。主要研究结果如下:(1)在选择的10种基础冠幅-胸径模型中,逻辑斯蒂模型的拟合精度最好,形式树高(H)与冠幅相关性最高,作为协变量因子参与建模,且结果表明将三者加入建模后,模型的拟合精度相比基础模型来说有了明显的提升,改进模型形式为:(2)以(1)中的改进模型为基础模型,考虑区组和样地两个水平作为随机效应,构建嵌套两水平的非线性混合效应模型。结果表明,当区组和区组*样地水平的随机效应都作用于参数b2时,混合模型收敛且精度最好。将其与改进模型作比较,可以看出混合模型的AIC、BIC和-2LL值均小于改进模型,故其模型精度优于基础模型和改进模型,混合模型形式为:CW45)6))=(b1+(b2+24)+u245)))*CR)/(1+(b3+b4*HDR)*exp(-(b5+b6*H)*D))+ε45)6))(3)以(1)中的改进模型为基础模型,考虑冠径与冠幅间的相关性,采用非线性似乎不相关回归构建冠幅可加性模型,结果表明其拟合精度和(1)中传统回归法构建的改进模型相差不大,明显差于(2)中的混合模型精度。目前关于长白落叶松人工林的冠幅研究较少,尤其是应用非线性混合模型和可加性模型的研究更是寥寥无几。然而这两种模型相比传统模型来说具有更大的优势。本研究有助于未来预测长白落叶松人工林的树木生长、生产力和评价木材品质等级等,能够为该树种的科学经营管理提供依据,在林业生产上有重要意义,也能够为研究其它树种的冠幅生长提供依据,具有广义的意义。