任典挺,张 军,金 鑫,李 萍,王懿祥,葛宏立,陶吉兴
(1.三门县自然资源和规划局,浙江 三门 317100;2.台州市黄岩区林业局,浙江 台州 318020;3.浙江农林大学 环境与资源学院,浙江 杭州 311300;4.浙江省森林资源监测中心,浙江 杭州 310020)
森林作为独有的陆地生态系统,发挥着无可替代的作用与功能[1]。森林具有运动和变化的特征,随着时间的推移,树种组成会发生明显的变化,从而引起整个森林组分的变化,这一现象称为森林演替[2]。森林演替中森林组分的变化除了与木材的供应有关外,还与生产力、碳固存、动植物生境等有关,因此,对森林演替进行预测,在森林生态系统管理中尤为重要[3]。
长期以来生态学一直在深入探究和预测森林演替[4-5]。研究者使用高度参数化的模型从模拟叶片的光合作用、蒸腾作用等方面来解释森林动态演替进程[6-7]。较多研究通过单木生长、光照、温度、养分、水分、更替及死亡的林窗模型描述森林演替过程[2,8-9]。较大空间尺度有林分级混合模型、景观级模型等,随着模拟单位尺度的变大,林分水平、样地水平的模型也得到更多的认识,并且伴随着空间分辨率和时间间隔的增加,可以使用相对较少的参数模拟森林动态[10]。此外,也有马尔科夫链的概率转移理论考虑了外部扰动、空间异质性等因素描述森林转移的过程[11]。
以单木为基本单元来描述森林是最为标准的,但不适用于大面积区域,此类模型往往伴随着大量反映局部地块特征的参数,能够很好地模拟试验区的森林动态变化,但是过度复杂的模型如果没有大量的工作准备,对新的应用环境并不友好[2,12-13]。……