Please use this identifier to cite or link to this item: http://hdl.handle.net/11455/89281
標題: Predicting Basal Area Growth of Japanese Cedar (Cryptomeria japonica) Plantations under Different Planting Densities based on Growth Models
應用生長收穫模式模擬不同栽植密度柳杉人工林胸高斷面積生長之探討
作者: Che-Yu Shih
石哲宇
關鍵字: 生長模式;栽植密度;胸高斷面積;人工林;Growth model;Planting density;Basal area;Plantations
引用: 王子定、戴廣耀、焦國模、施慶芳 (1966) 柳杉栽植距離之研究。臺灣大學農學院專刊 17:1-48。 王亞男、石哲宇、顏添明、李隆恩 (2012) 溪頭地區紅檜人工林樹高曲線式及樹高生長模式建立之研究。台大實驗林研究報告 26(2):93-102。 王亞男、楊智凱、李文馨、鄭森松 (2009) 二種不同栽植密度對柳杉初期生長之影響。臺大實驗林研究報告 23(4):285-293。 王亞男、蔡明哲、劉啟福、鄭景鵬 (2009) 不同林分密度台灣杉人工林下層疏伐對其生長之影響。台大實驗林研究報告 23(4):295-307。 王亞男、顏添明、李隆恩、陳淯婷 (2011) 生長空間對柳杉人工同齡林胸高斷面積生長及存活之影響。台大實驗林研究報告 25(2):129-138。 王迪生 (1994) 關於?分密?研究。?業資源管? 1:67-71。 江博能、王亞男、梁治文 (2010) 臺灣中部地區光臘樹人工林生長量與碳存量之研究。臺大實驗林研究報告 24(3):185-194。 吳明隆、涂金堂 (2005) SPSS與統計應用分析。五南圖書出版股份有限公司。965頁。 ?久先、陳朝圳 (1988) 大雪山地區紅檜人工幼齡?單木生長模式之研究。中華?學季刊 21(2):25-44。 李久先、顏添明 (1994) 紅檜人工林單木生長之研究(一)-未疏伐林分及疏伐林分單木生長模式模擬效果分析。中興大學實驗林研究報告 16(2):129-141。 ?久先、顏添明 (1995) 紅檜人工?單木生長之研究(二)-Chapman-Richards生長模式在疏伐?分之應用。中興大學實驗?研究報告 17(1):125-136。 李久先、顏添明 (1996) 三種生長模式在紅檜人工林生長適用性之探討。中華林學季刊 29(2):3-14。 李久先、顏添明、鍾昇興 (1996) 森林經營理念及林木資訊相關問題之研究。台灣林業 22(6):22-26。 李久先、顏添明、鍾昇興、江菊美、羅義嵩(1997)紅檜人工林林分密度管理之研究-疏伐林分之基礎分析。中興大學實驗林研究報告 19(1):101-111。 李春明 (2009) 利用非線性混合模型進行杉木林分斷面積生長模擬研究。北京林業大學學報 31(1):44-49。 李隆恩、顏添明 (2010) 紅檜人工林疏伐後4年對林分及單木層級之影響。中華林學季刊 43(2):249-260。 林世宗 (1989) 不同栽植距離下柳杉林分之生長及其養分動態之研究。國立臺灣大學森林學研究所博士論文。 林世宗、鍾智昕、邱祈榮、林朝欽 (2008) 台灣二葉松地上部生物量及碳吸存量之估算。中華林學季刊 41(4):521-535。 林務局 (1995) 第三次台灣森林資源及土地利用調查。行政院農業委員會林務局。258頁。 林雅惠 (2009) 柳杉栽植距離試驗之林分斷面積生長與收穫。國立臺灣大學森林學研究所碩士論文。 邱志明 (2006) 台灣人工林何去何從。台灣林業期刊 32(3):54-63。 邱志明、林振榮、王松永 (2005) 從優良材質生產觀念的台灣育林施業技術及發展。中華林學季刊 38(1):127-138。 邱志明、羅卓振南 (2002) 紅檜幼齡人工林密度試驗。台灣林業科學 17(2):205-217。 施慶芳、劉金淓、陳放生 (1997) 柳杉栽植距離之研究-46年生時之結果。臺大實驗林研究報告 11(2):81-109。 翁世豪、沈介文、游啟皓、林謙佑、鍾年鈞、陳柏因、郭幸榮 (2011) 疏伐對柳杉林分生長結構及冠層下植物之影響。中華林學季刊 44(2):157-182。 許博行、顏添明 (2005) 惠蓀林場42種原生樹種幼齡期生長量分析與生長模式之探討。中華林學季刊 38(3):323-335。 陳麗琴、黃進睦 (1999) 六龜試驗林臺灣杉人工林不同栽植密度胸高斷面積生長收穫模式比較。台灣?業科學 14(3):345-349。 陳?琴、黃進睦、?俊秀、邱祈榮 (1997) ??試驗?台灣杉人工?蓄積?及生長估測之研究。台灣?業科學 12(3):319-327。 陳麗琴、黃進睦、張添榮、洪富文 (1996) 栽植密度對六龜地區台灣杉生長之影響。台灣林業科學 11(1):1-11。 馮豐隆、楊榮? (1988) 使用貝爾陀蘭斐模式研究台灣七種樹種生長之適用性的探討。中華林學季刊 21(1):47-64。 馮豐榮、?紹? (1986) 台灣二?松人工?生長與收穫之研究。中華?學季刊 19(2):17-31。 黃凱洛 (2012) 臺灣主要四種針葉樹人工林生長收穫系統之建立。國?中興大學森?學研究所博士?文。128頁。 楊榮? (1975) 台灣大學實驗林產柳杉之生長與收穫的研究。台灣大實驗林研究報告第116號。 楊榮? (1987) 森林生物統計學。國立編譯館。448-465頁。 楊榮?、陳昭明、李國忠、林文亮 (1976) 人工林林分密度之研究。臺大實驗林研究報告第117號。 劉慎孝 (1976) 森林經理學。國立中興大學森林學系印行,956頁。 蔡信峰 (1997) 林分密度管理圖與競爭指數在林木疏伐作業之應用。國立中興大學森林學研究所碩士論文。 衛強、王亞男、蔡明哲、鄭景鵬 (2010) 臺大實驗林溪頭營林區西川試驗地柳杉生長量之研究。臺大實驗林研究報告 24(3):169-183。 賴怡蓉 (2011) 應用生長模式於紅檜及柳杉人工林單木生長之探討。國?中興大學森?學研究所碩士?文。66頁。 顏添明 (1993) 不同間伐強度對紅檜人工林生長之影響。國立中興大學森林學研究所碩士論文。73頁。 顏添明 (1997) 台灣大雪山地區紅檜人工?生長收穫系統之研究。國?中興大學森?學研究所博士?文。178頁。 顏添明 (2002) 紅檜人工林林分密度管理。中華林學季刊 35(1):55-67。 顏添明、李久先 (1998) 七種生長模式模擬紅檜人工林疏伐林分單木胸高斷面積生長適用性之比較。中華林學季刊 31(1):13-24。 顏添明、?久先、黃凱?、?兆昌 (2004) 杉木人工?成熟?分?木生長及生物?之探討。中華?學季刊 37(2):157-168。 ?卓振南、鍾旭和、?新興、周朝富 (1987) 六龜地區紅檜人工?疏伐效果之研究。?業試驗所研究報告季刊 2(3):187-198。 大隅真一 (1976) RICHARDS 生長函??木生長應用。日本?學大會?文集87回。 安藤 貴 (1982) 林分密度管理。日本農林出版株式會社。126頁。 Avery, T. E. and H. E. Burkhart. (1994) Forest Measurements. McGraw-Hill. New York. Bailey, R. L. and T. R. Dell (1973) Quantifying diameter distributions with the Weibull function. Forest Science 19(2):97-104. Baldwin, V. C., K. D. Peterson, A. Clark, R.B. Ferguson, M.R. Strub and D.R., Bower (2000) The effects of spacing and thinning on stand and tree characteristics of 38-year-old Loblolly Pine. Forest Ecology and Management 137:91-102. Bredenkamp, B. V. and T. G. Gregoire (1988) A Forestry application of Schnute's generalized growth function. Forest Science 34(3):790-797. Cardoso, D. J., A. E. B. Lacerda, M. A. D. Rosot, M. C. Garrastazu and R. T. Lima (2013) Influence of spacing regimes on the development of loblolly pine (Pinus taeda L.) in Southern Brazil. Forest Ecology and Management 310:761-769. Clutter, J. L. (1963) Compatible growth and yield models for Loblolly pine. Forest Science 9(3):354-371. Clutter, J. L., J. C. Fortson, L. V. Pienaar, G. H. Brister and R. L. Bailey. (1983) Timber management:A quantitative approach. Colbert, J. J., M. Schuckers, D. Fekedulegn, J. Rentch, M. MacSi?rt?in and K. Gottschalk (2004) Individual tree basal-area growth parameter estimates for four models. Ecological Modeling 174:115-126. Davis, L. S. and K. N. Johnson (1987) Forest Management. McGraw-Hill. New York. Draper, N. R. and H. Smith 1981. Applied regression analysis. 2nd ed. John Wiley & Sons, Inc. Fukuda, M., T. Iehara and M. Matsumoto (2003) Carbon stock estimates for sugi and hinoki forests in Japan. Forest Ecology and Management 184:1-16 Gizachew, B., A. Brunner and B. ?yen (2012) Stand responses to initial spacing in Norway spruce plantations in Norway. Scandinavian Journal of Forest Research 27(7):637-648. Guan, B. T., S. T. Lin, Y. H. Lin and Y. S. Wu (2008) Growth efficiency–survivorship relationship and effects of spacing on relative diameter growth rate of Japanese cedars. Forest Ecology and Management 255:1713-1723. Harms, W. R., C. D. Whitesell and D. S. DeBell (2000) Growth and development of loblolly pine in a spacing trial planted in Hawaii. Forest Ecology and Management 126:13-24. Husch, B., C. I. Miller and T. W. Beers (1982) Forest Mensuration. 3nd ed. New York:The Ronald Press Co:276-364. Huuskonen, S. and J. Miina (2007) Stand-level growth models for young Scots pine stands in Finland. Forest Ecology and Management 241:49-61. Kerr,G.(1996) The effect of heavy or 'free-growth' thinning on oak (Quercus petraea and Q. robur). Forestry 69(4):303-317. Kutner, M. H., C. J. Nachtsheim, J. Neter and W. Li (2005) Applied Linear Statistical Models (5th ed) McGraw-Hill p268-271. Nishizono, T. (2010) Effects of thinning level and site productivity on age-related changes in stand volume growth can be explained by a single rescaled growth curve. Forest Ecology and Management 259:2276-2291. Pienaar, L. V. and K. J. Turnbull (1973) The Chapman-Richards generalization of Von Bertalanffy's growth model for basal area growth and yield in even-aged stands. Forest Science 19(1):2-22. Richards, F. J. (1959) A flexible growth function for empirical use. Journal of Experimental Botany 10(29):290-300. Schumacher, F. X. (1939) A new growth curve and its application to timber-yield studies. Journal of Forestry 37:819-820. Sun, H. G., J. G. Zhang, A. G. Duan and C. Y. He (2007) A review of stand basal area growth models. Forestry Studies in China 9(1):85-94. Sweda, T. and T. Koide (1981) Applicability of growth equations to the growth of trees in stem radius (I) :application to white spruce. Journal of Japanese Forestry Society 63(4):113-124. Tewari, V. P., A. Verma and V. S. Kishan Kumar (2002) Growth and yield functions for irrigated plantations of Eucalyptus camaldulensis in the hot desert of India. Bioresource Technology 85:137-146.
摘要: 
本研究之目的在於比較六種不同生長模式模擬不同栽植密度柳杉人工同齡林林分胸高斷面積生長之適用性,並探討生長空間對於林分胸高斷面積生長之影響。研究區域位於臺灣中部之臺大實驗林溪頭營林區第3林班第173號造林地內之64年生不同栽植距離柳杉人工林永久試驗樣區,其栽植密度共分1×1 m、2×2 m、3×3 m、4×4 m、5×5 m五種不同處理,採用Schumacher, Mitscherlich, Logistic, Gompertz, Modify-Weibull, Richards等六種常用之生長模式模擬不同栽植密度樣區林分胸高斷面積生長,並以殘差均方根評估各模式模擬效果,再以模擬效果最佳之生長模式進一步探討不同栽植密度處理之林分胸高斷面積生長,研究結果顯示柳杉樣區林分胸高斷面積生長以Richards模式模擬所得之RMSE平均值為最低,且具有較為良好之模擬精度,模擬效果與適用性較佳,可良好應用於不同栽植密度林分胸高斷面積生長之模擬。而栽植密度之不同不會對生長模式之模擬效果有顯著的影響。以Richards模式探討不同栽植密度處理柳杉林分胸高斷面積生長結果顯示柳杉林分胸高斷面積之生長潛能與生長速率最大值皆有隨栽植密度增加而提高的趨勢,且現實柳杉林分生長均已接近其生長潛能,而連年生長及平均生長最大值發生之時間則會隨栽植密度增加而提早。此外,根據Schumacher模式為主軸所建立之全林分模式結果顯示,林分密度變數(存活株數 ha-1)以取對數後之倒數型態(1/lnN)加入模式中效果最佳,模式型態為BA=exp[7.478-19.404(1/t)-18.784(1/lnN)],配合本區域所建之存活模式推估林分胸高斷面積生長,大致均可符合現實生長之趨勢。本研究所得之結果將可提供柳杉人工林經營數量化資訊之參考。

The purpose of this study was to compare the prediction ability of different growth models on the growth of Japanese cedar (Cryptomeria japonica) plantations under different planting densities. The study area was located in central Taiwan that was a long term spacing trial of Japanese cedar plantations at Xitou District and belonged to the Experimental Forest of National Taiwan University. This study was conducted on a spacing trial with 5 initial distances, 1×1 m, 2×2 m, 3×3 m, 4×4 m and 5×5 m. A long term growth data was surveyed and 6 growth models, namely, Schumacher, Modify-Weibull, Mitscherlich, Richards, Logistic and Gompertz, were used to predict stand basal area (BA) growth. The root mean squared error (RMSE) was adopted as a criterion to evaluate the results of the predicted effects. Moreover, the BA growth of stand in different initial distances was compared. The results showed that the Richards model had well predicted effect on stand basal area. However, the predicted effects of models were not affected by spacing. The values of asympote and maximum growth rate increased with initial distance decreased. The time of maximum current annual increment (tmaxCAI) and maximum mean annual increment (tmaxMAI) decreased with initial distance decreasing. Additionally, the whole stand model based on Schumacher model was built for this study, the type as BA=exp[7.478-19.404(1/t)-18.784(1/lnN)]. The results might provide stand development information for Japanese cedar plantation management.
URI: http://hdl.handle.net/11455/89281
其他識別: U0005-2811201416174346
Rights: 同意授權瀏覽/列印電子全文服務,2015-08-31起公開。
Appears in Collections:森林學系

Files in This Item:
File SizeFormat
nchu-103-7101033011-1.pdf8.43 MBAdobe PDFView/Open
Show full item record
 

Google ScholarTM

Check


Items in DSpace are protected by copyright, with all rights reserved, unless otherwise indicated.