异龄混交林结构量化分析

异龄混交林结构量化分析 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

出版者:中国环境科学技术出版社
作者:安慧君/张韬编
出品人:
页数:158
译者:
出版时间:2004-12
价格:19.00元
装帧:简裝本
isbn号码:9787802090729
丛书系列:
图书标签:
  • 异龄混交林
  • 森林结构
  • 量化分析
  • 林业
  • 生态学
  • 生物多样性
  • 森林生态系统
  • 林分结构
  • 遥感
  • GIS
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具体描述

本书以吉林省蛟河地区受人为干扰强度不同的阔叶红松林为对象,分别对先锋树种占相对优势阶段、伴生树种占相对优势阶段和顶极群落阶段的群落进行林分特征、特别是空间结构的分析研究,以期阔叶红松林的可持续经营提供理论和技术支撑。

  文中根据定位数据的特点,提出一种消除边界效应计算聚集指数的方法。在林分空间结构研究中,首次提出表达复层林林层结构的参数林层比,该参数与表达空间结构的混交度、大小比数和角尺度同出一辙,使林分空间结构参数得到补充。并指出阔叶红松林空间结构研究的最佳结构单元由参照树及周围4株最近相邻木组成,角尺度的最佳标准角为72度。在最佳结构单元基础上的研究表明,阔叶红松林各树种的空间结构参数在各发育阶段均有不同程度的变化,随着林分向稳定群落阶段发展,林层比和混交度逐渐增加利用角尺度和聚集强度的一些指标、聚集指数对林木空间格局进行分析,结果是一致的,即林木由先锋树种占相对优势阶段呈聚集分布,发展为伴生树种占相对优势阶段和顶极群落阶段的随机分布格局,最近邻体的平均距离和结构单元的平均距离依次增加。

  利用空间结构参数可以选择采伐木,实施时根据对不同发育阶段林分空间结构的分析,确定不同阶段相关结构参数调整的主要目标,选择优先采伐的结构单元,综合平衡后确定出采伐木。

探寻森林的生命织锦:一窥《林相动态与空间格局研究》 本书深入探讨了森林生态系统复杂多样的结构特征及其随时间变化的动态过程。不同于侧重于特定物种或单一尺度的研究,《林相动态与空间格局研究》致力于构建一个宏观与微观相结合的分析框架,用以理解和量化森林群落的整体组织方式,以及这种组织方式如何影响生态功能和稳定性。 本书的核心在于“结构”与“动态”的相互作用。森林结构不仅仅是树木高矮、粗细的简单堆砌,它是一个多层次、多维度的复杂系统,包含了物种组成、空间分布、垂直分层、生物量积累以及生物多样性等多个关键要素。我们相信,只有精确地捕捉这些结构要素的量化指标,才能揭示驱动森林演替和响应环境变化的关键机制。 第一部分:森林结构的量化基础与多尺度解析 本部分奠定了理解复杂森林结构所需的方法论和理论基础。我们首先审视了传统森林调查技术在捕捉非线性结构信息时的局限性,并重点介绍了先进的遥感技术与地面采样数据的融合策略。 1. 结构指标体系的构建:超越传统材积测量 传统的森林经营学主要关注蓄积量和年龄等级。然而,本书提出了一套更为精细的结构描述指标体系。这包括对林窗频率与大小的统计分析、林下植被层系的密度与覆盖度量化,以及对不同径级木的分布均匀性指数(如Gini系数在树木尺度上的应用)。我们详尽地阐述了如何利用点格局分析(Point Pattern Analysis)来区分随机分布、聚集分布和均匀分布的林分类型,这对于理解竞争强度和资源分配至关重要。 2. 空间异质性的多尺度探究 森林结构在空间上具有显著的异质性。本书引入了变异函数(Variogram)和多重分形分析(Multifractal Analysis)来揭示林地结构信息在不同空间尺度上的变化规律。我们展示了如何通过尺度敏感性分析,确定哪些结构特征(例如,优势种的空间聚集性)在区域尺度上具有最强的解释力,而哪些特征(例如,小尺度的林窗效应)对局域生态过程更具决定性。 第二部分:林相动态的驱动因子与演替模型 结构是历史积累的产物,而动态则是未来变化的预示。第二部分将焦点转向时间维度,解析驱动森林结构变迁的力量,并探讨预测未来林相的可能性。 3. 干扰生态学:频率、强度与恢复力的关联 森林动态的首要驱动力是自然和人为干扰。本书细致区分了不同类型的干扰——如火灾、风倒、病虫害爆发以及择伐采伐——对林分结构造成的“瘢痕效应”和“重组效应”。我们运用结构稳定性指标(Structural Stability Index)来衡量林分抵抗和恢复力的差异。研究表明,高度异质化的林分在面对中等强度的干扰时,表现出更强的生态恢复潜力,这挑战了传统上认为均质、高密度的成熟林最具稳定性的观点。 4. 演替路径的量化与情景模拟 基于对结构动态的长期监测数据,本书构建了一套基于结构状态的马尔可夫链模型。该模型不以物种更替为核心,而是以关键结构参数(如平均冠层高度、林隙率、优势树种的相对生物量比例)的状态转移概率来预测林相的未来走向。通过引入气候变化因子和人类干预情景(如不同强度和频率的抚育措施),我们模拟了未来五十年内,特定区域的森林结构可能偏离当前稳定状态的临界点。 第三部分:结构复杂性与生态系统功能的耦合 森林结构与生态功能之间存在深刻的内在联系。本书的第三部分致力于量化这种联系,特别关注生物多样性维持和碳循环效率。 5. 生物多样性与结构复杂度:非线性关系解析 物种丰富度(Species Richness)与结构复杂性(Structural Complexity)的关系并非简单的正相关。我们使用信息熵(Information Entropy)来量化结构信息量,并将其与群落的物种丰富度、功能多样性进行回归分析。结果揭示,在特定阈值之上,进一步增加结构复杂性对物种丰富度的边际贡献开始递减,暗示了生态系统对结构优化的“饱和点”。 6. 冠层结构对微气候与养分循环的影响 深入到冠层尺度,本书详细分析了不同垂直结构(如多层林与单层林)对林下环境的调控作用。通过对太阳辐射穿透率、地表湿度维持时间和土壤呼吸速率的量化对比,我们阐明了结构复杂性如何通过调节微气候的稳定性,间接影响分解速率和养分有效性。一个高度分化的冠层结构能显著减缓极端温度波动,为更脆弱的物种提供庇护。 结语:面向可持续经营的结构智慧 《林相动态与空间格局研究》提供了一套全面的工具箱,用以超越传统的“蓄积量至上”的管理理念。它倡导一种“结构导向型”的可持续森林经营策略,即通过精细调控林分的空间格局和垂直分化,以达到提高生态稳定性和功能弹性的目标。本书的研究方法和结论,不仅对生态学家具有理论价值,更为制定科学、前瞻性的森林资源管理规划提供了坚实的量化依据。我们期望,读者能从中获得对森林这一生命复合体更深层次的理解与尊重。

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读后感

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用户评价

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这本书的行文节奏处理得极为巧妙,它不是那种平铺直叙的教科书式写作,而更像是一位经验丰富的森林管理者在跟你进行一场深入的学术对话。开篇对林分稳定性的探讨,立刻将读者的注意力聚焦到了“异龄”带来的韧性上,与传统的纯林管理模式形成了鲜明的对比。作者采用了大量的案例分析来佐证其理论,这些案例的选取范围极为广泛,横跨了不同气候带和不同土壤类型的林区,这无疑极大地增强了理论的普适性和说服力。我尤其欣赏作者在论证过程中展现出的那种冷静的批判性思维,他毫不避讳地指出了现有某些林业模型在面对气候变化和病虫害突袭时的脆弱性,并试图通过优化“混交”的结构参数来构建一个更具前瞻性的防御体系。书中对于不同树种间光照、养分竞争关系的描述,细致到可以媲美生态学中的微观竞争模型,让人不禁惊叹于作者对林下生态过程的洞察力。读完前面三分之一的内容,我感觉自己对“结构优化”的理解已经提升到了一个全新的高度,不再仅仅停留在物种多样性的概念层面,而是深入到了功能性和空间配置的深度层次。这种层次分明的递进,使得每一次阅读都有新的收获,绝非一目十行可以概括的。

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这本书的语言风格在保持专业性的同时,也流露出了作者对自然界深刻的敬畏和热爱,这是一种难得的平衡。在探讨到林分功能多样性时,作者的笔锋从冰冷的数据分析转向了充满画面感的生态描述,他用精炼的词汇勾勒出不同林层之间相互依存、互相制约的复杂网络,仿佛能听到微风穿过不同高度树冠时发出的不同“声响”。这种艺术性的表达,极大地丰富了阅读体验,避免了纯粹的技术手册可能带来的枯燥感。书中关于“多功能性指标”的构建,尤其让人印象深刻,它不仅仅考虑了木材产出,更将生物栖息地质量、水土保持能力、乃至碳汇潜力等多个维度纳入考量,体现了一种更宏大、更可持续的生态观。这不再是单纯的“树木工程学”,而是上升到了“生态系统管理美学”的高度。读到这部分时,我感觉自己仿佛置身于那个被精妙设计过的“异龄混交林”之中,体会着那种天然秩序下的和谐与高效,这种沉浸式的阅读体验,是很多同类著作所不具备的。

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整体而言,这本书的学术深度和广度都达到了令人惊叹的水平,它更像是一部为专业人士量身打造的“方法论圣经”,而不是面向大众的普及读物。作者在前言中提到的“打破静态思维定势”的目标,在全书中得到了彻底的实现。他通过量化分析,清晰地揭示了林分结构参数并非一成不变的标签,而是影响其长期稳定性和生产力的核心驱动力。其中关于“结构优化”的迭代模型部分,我感觉其思想甚至可以迁移到其他复杂的群落管理领域,比如城市绿地规划或农业生态系统的设计中去,显示出极高的知识溢出效应。这本书的结论部分,虽然言辞简洁,但却掷地有声,对未来森林资源管理的挑战提出了明确的量化应对策略。对于希望从“经验管理”迈向“科学决策”的林业工作者或研究者而言,这本书无疑提供了最为坚实的理论基石和最前沿的技术工具,是一次极其有价值的知识投资。

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这本书的封面设计着实吸引人,那种深邃的墨绿色调配上银灰色的线条勾勒出的抽象图案,初看之下,会让人联想到某种古老的森林地图或者精密的科学图表,充满了知识的厚重感和某种神秘的吸引力。我迫不及待地翻开扉页,首先映入眼帘的是作者对这片“异龄混交林”的独到见解,他并非仅仅将其视为树木的集合,而是将其描绘成一个动态演化的复杂生态系统,每个年龄层的树木都在为这个整体的稳定性和生产力贡献着独特的力量。文字的叙述风格非常严谨,充满了量化的语言,像是给这片森林建立了一套精密的数学模型,让人立刻感受到这并非一本普通的自然科普读物,而是深入到结构力学层面的专业分析。特别值得称赞的是,作者在引言部分对“结构”这一核心概念的界定,他从林分的郁闭度、层片结构到不同树种的竞争关系,都给予了详尽的定义和测量方法上的指导,为后续的章节打下了坚实的基础。我甚至在阅读过程中,忍不住拿出尺子和量角器,试图在脑海中重构书中所描述的那些截面图景,那种试图用理性工具去解析自然之美的尝试本身,就带来了一种独特的阅读乐趣。这本书的排版也十分考究,图表的清晰度和数据的准确性都达到了极高的水准,让人在阅读专业内容时,丝毫不会感到枯燥乏味,反而有一种被引导着探索未知领域的兴奋感。

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我花了很长时间去消化书中的数据分析部分,坦白说,其中的统计学和空间分析方法确实具有一定的挑战性,但正是这种挑战性,才体现了本书的学术价值和前沿性。作者在处理异速生长的树木群落数据时,所采用的非线性回归模型和动态模拟方法,展现了其深厚的数理功底。书中对于“结构因子”的定义和计算公式的推导过程,描述得非常详尽,每一步逻辑衔接都清晰可循,即便是对统计学不太精通的读者,只要有足够的耐心,也能够理解其背后的科学原理。更令人称道的是,作者不仅仅是罗列公式,而是将这些复杂的数学工具与实际的采伐决策、更新策略紧密结合起来,使得原本抽象的数字有了直观的实践指导意义。例如,他如何通过计算不同年龄组的结构偏差值,来预判未来十年内的林分质量变化趋势,这个分析路径的构建逻辑严密,具有极强的可操作性。我个人认为,对于正在进行硕士或博士研究的林业生态学领域学生来说,这本书中的方法论章节,完全可以作为独立的研究范本来学习和借鉴,其严谨程度令人敬佩。

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