导　　师： 李卫忠;赵鹏祥

学科专业： I0704

授予学位： 硕士

作　　者： ;

机构地区： 西北农林科技大学

摘　　要： 20世纪以来全球气候变化已经是一个无可争议的事实，人们的生产和生活不断受到极端天气和自然灾害的严重影响。森林生态系统拥有陆地生态系统85%～90%的碳储量，在应对全球气候变化中起着至关重要的作用。在针对大气中CO2等温室气体的增加、森林植被减少的现状，森林生物量和碳储量的估测变的越来越重要。秦岭林区作为我国最大的森林碳储量地区之一，对维持区域性碳平衡有着非常重要的作用，然而有关该地区生物量的研究却很少。本文根据陕西省佛坪县长角坝乡2008年森林资源样地调查数据,在通过异速生长方程计算各样地乔木层地上生物量的基础上，利用地统计学方法对研究区的森林地上生物量空间分布进行了模拟，并且结合DEM数据对乔木层地上生物量空间分布的影响因素进行了分析。旨在为研究区森林生态系统的恢复和重建以及森林可持续经营管理提供科学依据。本研究主要结论如下：（1）利用地统计的变异函数分析生物量的空间异质性，深入了解其空间分布格局。对研究区样地数据进行半变异拟合，得到各变异函数的模型，其中球状模型的结构比为0.971，决定系数为0.789，残差为3760，在几种模型中是决定系数最大、残差最小且具有较高结构比的模型，证明球状模型对研究区的生物量数据来说是地统计插值的最优模型。（2）利用地统计插值得到区域水平的森林生物量是可行的，使用地统计学方法使尺度推移问题得到了有效解决，得到了研究区森林生物量空间分布图，从生物量的空间分布格局看出，生物量在北部地区较高，南部地区的生物量较低。森林生物量空间分布具有明显的异质性，林分生物量变化范围为36.78-114.15t/hm2，森林生物量整体水平偏低，总平均生物量75.15t/hm2，总生物量为1.02Tg。（3）不同林龄组和林型的生物量水平差异显著。研究区以近、成熟林分布面积最多，共占到整个森林面积的60%。平均生物量水平由高到低为过熟林＞近熟林＞成熟林＞中龄林＞幼龄林。其中针叶林处于近熟林阶段的平均生物量水平最高，为40.43t/hm2。阔叶林生物量水平从幼龄到成熟林依次增大。不同林型中以油松栎类混交林的生物量最高，落叶松栎类混交林生物量最低。（4）各地形因子与生物量有显著的相关性，并对不同地形下的生物量进行了差异性显著检验和回归分析。得出了各地形因子对生物量分布的影响规律：森林生物量随海拔和坡度的变化都呈先增加后减少的趋势；生物量在阴坡积累较高，半阴坡、半阳坡次之，阳坡最小。在坡度上，生物量主要分布于15-25°的陡坡和26-35°的急坡，在平地和40°以上的坡度分布较少。生物量随海拔升高表现出先增加后降低的趋势，其中在1200-1600m的中低海拔区域生物量水平最高。本文基于森林资源样地调查数据和地形数据，将地统计方法应用于森林生物量空间分布的研究是合适的。研究结果可以为研究区森林可持续经营管理以及森林生态系统的恢复和重建提供科学指导，特别是为我国秦岭地区制定科学合理、操作性强的小尺度森林经营方案提供决策依据。

关 键 词： 森林生物量 地统计学 空间分布 地形因子 秦岭南坡

分 类 号： [S718.5]

领　　域： [农业科学]