广林九桉单木结构-功能模型的研究

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1、广 林 九 桉 单 木 结 构功 能 模 型 的 研 究刁军届硕 士中 国 林 业 科 学 研 究 院万方数据分类号S757密级UDC学位论文广林九桉单木结构-功能模型的研究IndividualFunctional-structuralTreeModelofEucalyptusgrandis×Eucalyptusurophylla刁军指导教师姓名雷相东研究员申请学位级别硕士专业名称森林经理学研究方向森林生长模型与模拟论文提交日期2009年5月论文答辩日期2009年6月学位授予日期2009年7月答辩委员会主席评阅人北京·中国林业科学研

2、究院万方数据学位论文广林九桉单木结构-功能模型的研究学位论文作者刁军指导教师姓名雷相东研究员指导小组成员洪玲霞副研究员国红助研申请学位级别硕士专业名称森林经理学研究方向森林生长模型与模拟论文答辩日期2009年6月中国·北京万方数据DissertationfortheDegreeIndividualFunctional-structuralTreeModelofEucalyptusgrandis×EucalyptusurophyllaCandidate:DiaoJunSupervisor:Prof.LeiXiangdongAssoci

3、ateSupervisor:Asso.Prof.HonglingxiaR.A.GuoHongAcademicDegreeAppliedfor:MasterofscienceSpeciality:ForestManagementDateofDefence:Degree-Conferring-Institution:ChineseAcademyofForestry万方数据独创性声明本人声明所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的

4、研究成果，也不包含为获得本研究生培养单位或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示谢意。学位论文作者签名：日期：年月日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解中国林业科学研究院有关保留、使用学位论文的规定，中国林业科学研究院有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘，允许论文被查阅和借阅。本人授权中国林业科学研究院可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文。（保密的学位论文在解密后适用

5、本授权书）学位论文作者签名：导师签名：年月日年月日学位论文作者毕业联系方式工作单位：联系电话：电子邮件：通讯地址、邮编：万方数据摘要本研究以我国南方重要的速生丰产树种广林九桉（Eucalyptusgrandis×Eucalyptusurophylla）为对象，运用GreenLab模型方法，基于16株桉树形态和生物量调查数据，建立了桉树的结构-功能模型和随机形态模型。主要内容包括：（1）建立了桉树单叶面积异速生长模型，为桉树结构-功能模型中的叶面积估计提供了简便的方法。发现桉树单叶面积与叶鲜重存在着很强的线性关系，且桉树成熟叶与嫩叶的

6、鲜重有很大的差异，因此研究中将成熟叶与嫩叶分开建模。用平均相对误差、总相对误差、平均相对误差的绝对值、均方根误差以及预估精度五个统计量对模型进行检验和校正，最终确定成熟叶和嫩叶叶面积与叶鲜重的异速生长关系模型分别为y=53.299x0.891、y=-0.004+48.632x，y为单叶面积，x为单叶鲜重，预估精度分别为97.2%和98.6%。（2）基于一年生桉树的数据，建立了桉树的确定性GreenLab结构-功能模型。模型的直接参数是通过实测数据获得的，隐含参数是利用非线性最小二乘法通过Digiplante软件拟合反求获得的。对模型

7、中的部分假设进行了验证，并对模型的模拟效果进行了评估。结果表明：各级枝总鲜生物量及各级枝上叶的总鲜生物量的模拟效果较好，枝的生物量在生理年龄1(PA1)、生理年龄2(PA2)、生理年龄3(PA3)的相对误差分别为1.49%、-13.41%和-18.80%；叶的生物量的相对误差分别为1.25%、8.24%和2.40%。相对于生物量，节间直径与长度的模拟效果稍差，主干上各节间直径与长度平均相对误差分别为19.71%和48.74%。桉树次生生长主要遵循全局分配模式。（3）建立了桉树的随机形态模型。分析桉树的形态特征，发现桉树在生长过程中会

8、出现随机性生长延迟现象，这一现象可用随机模型来表示。建立了包括主干和侧枝芽的生长概率、生长节律、分枝概率及芽的存活概率等随机概率方程，得到了一年生和二年生桉树的随机形态参数。在生长节律为1的假设下，一年生、二年生桉树主干平均生长概率分