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森林生长与收获预估模型能够对林分的生长与收获做出合理预测,是实现森林可持续经营的一种有效手段。本研究基于福建省永安市2006年二类调查的实际数据,从建立森林生长与收获预估模型系统这一目的出发,采用时空代换方法和参数置换法,从划分森林类型到建立多形地位指数模型,确定合理的密度表达式,建立断面积生长模型和蓄积量模型等各个主要环节,对基于一次性调查数据建立森林生长与收获预估模型的技术方法进行比较系统和深入的研究,取得一系列研究成果,为编制可持续森林经营方案,更新小班数据等提供理论基础和操作依据,为森林的经营管理提供技术支撑。 通过本研究得出以下主要结论: (1)立足于现实林分状态,提出了以林分断面积预估为中心,以优势高模型为基础,将林分蓄积量作为林分断面积和优势高函数的模型系统。 (2)针对以往利用一次性调查数据只能建立同形地位指数曲线的问题,探讨了多形模型参数与导向曲线参数之间的关系,提出了基于一次性调查数据建立多形地位指数模型的参数置换法。 (3)针对森林经理调查资料数据量大、缺失项多以及森林类型多样等特点,从森林类型划分到数据的筛选、弥补与剔除,系统地提出了利用一次性调查数据建立森林生长与收获预估模型的数据处理方法。 (4)在对基准年龄进行解析的基础上,提出利用导向曲线的二阶导数为零时的拐点年龄作为基准年龄的方法。根据各优势树种拐点年龄,并结合前人关于树高生长量的研究,确定了研究区桉树(Eucalyptus spp.)、杉木(Cunninghamia lanceolata(Lamb.)Hook)、马尾松(Pinus massoniana Lamb.)和阔叶树等优势树种(组)的基准年龄分别为3a、5a、5a和10a。 (5)在比较分析常用的林分密度指数、植距指数和优势高—营养面积比3个密度指标的基础上,指出利用优势高—营养面积比作为林分密度指标的合理性。 (6)在全面了解断面积生长模型的种类和研究方法的基础上,选择了具有一定的机理性和良好的预估性的Richards型方程作为断面积生长模型,建立了12种森林类型的断面积生长模型。 (7)根据国内外蓄积量生长模型的研究现状,结合应用实际,选用适合于乔木和幼树的带截距的材积方程作为蓄积量生长模型,建立了12种森林类型的蓄积量生长模型,该模型形式简单,仅包含断面积和优势高2个自变量,具有较好数学意义。 本研究的创新点主要体现在以下三个方面:1)基于现实林分的状态,构建了以立地质量评价为起点,以林分断面积预估为中心,并将林分蓄积量作为林分断面积和优势高函数的模型系统;2)根据较低基准年龄时导向曲线的参数值与多形曲线的参数值非常接近,且能进行替代,首次提出了基于一次性调查数据建立多形地位指数模型的参数置换法;3)首次建立了福建省永安市12种不同森林类型的优势高、断面积和蓄积量模型的模型系统。