[發(fā)明專利]一種紅松徑向生長量的預(yù)測方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202010124542.5
• 申請日: 2020-02-27
• 公開（公告）號: CN111369043B
• 公開（公告）日: 2023-08-11
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 劉志理;金光澤;李鳳日;畢連柱;刁云飛
• 申請（專利權(quán)）人: 東北林業(yè)大學(xué)
• 主分類號: G06Q10/04
• 分類號: G06Q10/04;G06Q50/02;G06F17/18
• 代理公司: 北京惠科金知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11981
• 代理人: 任立晨

一種紅松徑向生長量的預(yù)測方法，它屬于森林生態(tài)學(xué)領(lǐng)域。本發(fā)明利用回歸分析構(gòu)建紅松徑向生長量和胸徑的經(jīng)驗(yàn)?zāi)Ｐ停鼋?jīng)驗(yàn)?zāi)Ｐ蜑椋寒?dāng)DBH值為1?54cm時(shí)，SGR＝0.0455DBH+0.6167，Rsupgt;2/supgt;為0.80；當(dāng)DBH值為54?100cm時(shí)，SGR＝?0.0298DBH+3.944，Rsupgt;2/supgt;為0.41；其中SGR為紅松徑向生長量(mm/year)，DBH為紅松胸徑，Rsupgt;2/supgt;為回歸平方和與總離差平方和的比值。本發(fā)明經(jīng)驗(yàn)?zāi)Ｐ皖A(yù)測紅松徑向生長量的精度為80?88％，平均預(yù)測精度為82％，經(jīng)驗(yàn)?zāi)Ｐ驮谖覈t松分布的不同區(qū)域均具有很強(qiáng)的適用性，為在非破壞性條件下，快捷、準(zhǔn)確地測定紅松的徑向生長量提供技術(shù)支持。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于森林生態(tài)學(xué)領(lǐng)域；具體涉及一種紅松徑向生長量的預(yù)測方法。

背景技術(shù)

闊葉紅松林是我國東北東部山區(qū)的地帶性頂極植被，是溫帶針闊混交林的典型代表,和全球同緯度地區(qū)的森林相比,以其建群種(紅松)獨(dú)特、物種多樣性豐富及生產(chǎn)力高而著稱。然而，由于人類的過度破壞，原始闊葉紅松林所剩無幾，大部分為退化的次生林。因此，如何將次生林恢復(fù)到頂極群落是眾多林業(yè)工作者和科研工作者面臨的極大挑戰(zhàn)之一。

樹木的徑向生長對于研究植被對生境變化的適應(yīng)策略和響應(yīng)機(jī)制至關(guān)重要。然而，以往研究中測定樹木徑向生長多采用生長錐通過破壞性采樣法獲得，該方法雖然測定準(zhǔn)確，但費(fèi)時(shí)費(fèi)力，具有破壞性；該方法尤其對小徑級樹木傷害較大，常因誘發(fā)蟲害而導(dǎo)致樹木死亡。因此，一種在非破壞性條件下如何快捷、準(zhǔn)確地測定不同徑級樹木徑向生長的方法亟待提出。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明目的是以紅松為研究對象，發(fā)明一種用于快捷、準(zhǔn)確的對不同徑級紅松徑向生長量(stem?growth?rate,SGR)的預(yù)測方法。

本發(fā)明通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)：

一種紅松徑向生長量的預(yù)測方法，利用回歸分析構(gòu)建紅松徑向生長量和胸徑的經(jīng)驗(yàn)?zāi)Ｐ停鼋?jīng)驗(yàn)?zāi)Ｐ蜑椋?/p>

當(dāng)DBH值為1-54cm時(shí)，SGR＝0.0455DBH+0.6167，R²為0.80；當(dāng)DBH值為54-100cm時(shí)，SGR＝-0.0298DBH+3.944，R²為0.41；

其中SGR為紅松徑向生長量(mm/year)，DBH為紅松胸徑，R²為回歸平方和與總離差平方和的比值。

本發(fā)明所述的一種紅松徑向生長量的預(yù)測方法，所述經(jīng)驗(yàn)?zāi)Ｐ偷臄?shù)據(jù)采集于黑龍江涼水國家級自然保護(hù)區(qū)東經(jīng)128°53′20″，北緯47°10′50″，以9月下旬的紅松為采集對象，每隔1cm，隨機(jī)選擇1株樣樹，針對每株樣樹利用胸徑尺測定胸徑數(shù)據(jù)，然后利用生長錐采樣法在測定胸徑處取樹芯約10cm，并測定其近5年的徑向年均生長量。

本發(fā)明所述的一種紅松徑向生長量的預(yù)測方法，所述紅松胸徑尺寸范圍為1cm-100cm。

本發(fā)明所述的一種紅松徑向生長量的預(yù)測方法，按照胸徑數(shù)據(jù)范圍為DBH≤54cm和54DBH≤100cm，將所測數(shù)據(jù)分為2組；然后對每組數(shù)據(jù)采用隨機(jī)抽樣法，將每組數(shù)據(jù)再分為2組：為經(jīng)驗(yàn)?zāi)Ｐ蜆?gòu)建組和經(jīng)驗(yàn)?zāi)Ｐ皖A(yù)測精度驗(yàn)證組，經(jīng)驗(yàn)?zāi)Ｐ蜆?gòu)建組數(shù)據(jù)占每組總數(shù)據(jù)的75％，經(jīng)驗(yàn)?zāi)Ｐ皖A(yù)測精度驗(yàn)證組數(shù)據(jù)占每組總數(shù)據(jù)的25％。

本發(fā)明所述的一種紅松徑向生長量的預(yù)測方法，基于經(jīng)驗(yàn)?zāi)Ｐ蜆?gòu)建組的數(shù)據(jù)進(jìn)行回歸分析，建立紅松徑向生長量和胸徑的經(jīng)驗(yàn)?zāi)Ｐ汀?/p>

本發(fā)明所述的一種紅松徑向生長量的預(yù)測方法，基于經(jīng)驗(yàn)?zāi)Ｐ皖A(yù)測精度驗(yàn)證組數(shù)據(jù)，計(jì)算預(yù)測精度FC：

式中y_i和分別為實(shí)測徑向生長量與基于經(jīng)驗(yàn)?zāi)Ｐ皖A(yù)測的徑向生長量，n為樣本量。