基于双哑变量模型预测透光抚育强度对次生林内红松生长的影响

作     者：郝鑫海 牟长城 崔雅如 姬文慧 许文 赵海明 HAO Xinhai;MU Changcheng;CUI Yaru;JI Wenhui;XU Wen;ZHAO Haiming

作者机构：东北林业大学森林生态系统可持续经营教育部重点实验室哈尔滨150040 吉林省白河林业局吉林延边133613 

出 版 物：《应用生态学报》 (Chinese Journal of Applied Ecology)

年 卷 期：2024年第35卷第6期

页      面：1463-1473页

核心收录：

学科分类：0907[农学-林学] 08[工学] 0829[工学-林业工程] 09[农学] 

基　　金：东北林业大学碳中和科学基金项目(HZX220100003) “十四五”国家重点研发计划项目(2022YFF1300502)资助 

主　　题：哑变量模型 透光抚育强度 “栽针保阔”红松林 林木分级 生长规律 

摘      要：“栽针保阔是恢复我国东北阔叶红松林的有效途径,透光抚育能促进冠下红松生长并加快演替进程,但目前有关透光抚育如何影响次生林内红松生长过程仍不清楚。以长白山“栽针保阔红松林为对象,构建含双哑变量(透光抚育强度和林木分级)的红松胸径和树高生长模型来预测不同透光抚育强度[即对照(未透光)、轻度透光抚育(保留上层郁闭度0.6)、中度透光抚育(0.4)、强度透光抚育(0.2)和全透光(伐除全部上层阔叶树)]林分中红松三级木的生长过程,揭示透光抚育强度对林内红松胸径和树高及高径比的影响规律。结果表明:6个基础模型中,Gompertz为红松胸径(R^(2)=0.46)和树高(R^(2)=0.81)最优基础模型,在基础模型中引入透光抚育强度单哑变量、双哑变量后胸径模型的R^(2)分别提高至0.65和0.89,树高模型的R^(2)分别提高至0.84和0.94;双哑变量模型为预测红松生长的最适模型。被压木胸径生长在整个模拟预测期间(树龄0~80年)均随透光抚育强度增大而递增(增幅为145.8%~933.3%),而平均木和优势木在中期(42年)、中后期(60年)呈此规律。在初期(20年)和中期,全透光与强度透光抚育对红松优势木(64.8%~68.5%)、平均木(100.0%~144.2%)和被压木(138.5%~183.9%)树高生长的影响程度相近,中度透光抚育和轻度透光抚育对其影响相近(24.3%~35.1%、56.0%~92.3%和84.6%~103.2%);在中后期(62年)和后期(80年),红松三级木树高生长均随透光抚育强度增大而递增。各透光抚育强度下红松优势木、平均木和被压木的高径比变化幅度依次增大,分别为0.50~0.95、0.64~1.23和0.73~4.33;仅被压木在树龄0~80年随透光抚育强度增大而递减。因此,透光抚育约40年后,其对红松的胸径生长的促进作用减弱而对树高的促进作用却增强,而且高径比提高,故此时为缓解林木竞争,对轻度透光抚育、中度透光抚育的林分应进行二次透光抚育以进一步促进红松生长,而对全透光和强度透光抚育林分应进行间伐。