民樂縣祁連山區青海云杉胸徑與樹高關系研究

劉子璽

(甘肅祁連山國家級自然保護區管理局大河口自然保護站，甘肅 張掖 734500)

在近幾年的各類森林資源更新工作過程中，胸徑與樹高為測量樹木的兩大重要因子，這兩大因子中，胸徑的測量相對比較容易，誤差也相對較小，這兩大因子對小班蓄積的影響至關重要，進而影響整個調查工作的蓄積，為了在以后的森林資源調查過程中做到有理有據，根據種質資源調查中青海云杉的數據進行統計分析，進而分析出適合民樂縣祁連山區的青海云杉的胸徑與樹高的關系，從而為以后的林地更新、公益林落界、碳匯等工作打下堅實的理論基礎。

1 森林資源基本情況

民樂縣境內祁連山保護區總面積31 470 hm2，其中林地面積17 812.83 hm2、非林地面積13 657.17 hm2。林地面積中，有林地6 321.79 hm2、疏林地406.06 hm2、灌木林地10 748.04 hm2、未成林造林地87.64 hm2、苗圃地8.89 hm2、無立木林地0.75 hm2、宜林地239.66 hm2。所轄林區中大部分森林為中幼齡林,森林主要是以青海云杉、祁連圓柏等喬木和高山柳、錦雞兒、金露梅、銀露梅、小檗等灌木林為主的天然水源涵養林，人工林主要以青海云杉、華北落葉松為主的人工更新林，活立木總蓄積量64萬m3，森林覆蓋率49.3%。林區內有野生動物54種，其中國家重點保護野生動物16種。

2 調查方法

本次調查為祁連山區特有樹種青海云杉，預先設置好一條海拔梯度依次升高的調查路線，通過森林羅盤儀、測繩在青海云杉林內測出20 m×20 m的標準地，通過胸徑尺測出胸徑(單位為cm，保留1位小數)，通過激光測高器測出每株樹木的樹高(單位為m，保留1位小數)，并調查活枝下高、冠幅、病蟲害等生長情況，海拔每升高100 m在調查路線上隨機進行校方設置，本次共調查云杉288株。

3 數據處理及分析

將測量后的胸徑和樹高的數據錄入EXCEL電子表格，然后選中錄入數據插入散點圖(僅帶數據標記的散點圖)，為了使胸徑與樹高的關系更符合實際情況，對異常數據進行處理，對異常的13個樣本數據進行刪除，然后添加趨勢線，分別選擇趨勢線選項中的指數、線性、對數、多項式、冪，并選擇顯示公式和R平方值[1]。各函數模型見圖1至圖5。

線性回歸后的擬合公式分別為：

指數回歸模型為：H=0.403 5e0.051 9 D,R2=0.672；

線性回歸模型為：H=0.400 5D+3.3371,R2=0.807 1；

對數回歸模型為：H=5.274 6 ln(D)-4.322 6,R2=0.882 2；

多項式回歸模型為：H=0.013 5D2+0.831D+0.560 4,

R2=0.873 8；

冪回歸模型為：H=1.323 1D0.732 8,R2=0.844 2；

通過比較發現，線性、對數、多項式、冪的回歸模型相比指數回歸模型好。決定系數R2的大小可決定模型的擬合效果。因對數回歸模型R2>多項式模型R2>冪回歸模型R2>線性回歸模型R2>指數回歸模型R2，故祁連山區青海云杉胸徑與樹高關系的對數回歸模型H=5.274 6 lnD-4.322 6擬合效果最好。

4 小結與討論

應用本方法在研究胸徑與樹高關系過程中，相對比較單間，容易操作，也可用于其他樹種的研究。

本次的調查過程中，由于布設的標準地根據海拔梯度的增高而進行隨機布設，致使調查的樣本相對分布不均勻。

本次調查中胸徑在18.6 cm以下的樣本相對較多，而胸徑在18.6 cm以上的樹木相對較少，進而影響了本次的數據模型的擬合效果。在以后的調查過程中，設置合理調查樣本，使數據更合理，從而使擬合模型更趨科學合理。