哈萨克斯坦首都努尔苏丹人工林健康评价

通过分析努尔苏丹不同人工林,筛选健康综合评价指标,建立健康综合评价模型,为努尔苏丹及其周边人工林提供健康综合评价理论基础.调查努尔苏丹25块人工林样地和2块天然林样地,选取林下植物Shannon-Wie-ner指数(X1)、Pielou指数(X2)、Simpson指数(X3)、林分空间综合结构综合指数(X4)、土壤有机质(X5)、全氮(X6)、全磷(X7)、pH(X8)、质量含水量(X9)、林木平均株高(X10)、平均胸径(X11)、平均枝下高(X12)、平均冠幅(X13)和林下更新(X14)共14个指标,采用因子分析、聚类分析、判别分析和逐步回归分析等多元统计分析法,对努尔苏丹人工林健康状况开展综合评价.通过因子分析将14个单项指标转换为4个相互独立的综合指标,其贡献率分别为30.482％、24.374％、19.711％和8.646％,代表了全部数据83.212％的信息量.结合因子得分系数矩阵与各因子权重得到健康综合得分值.对健康综合得分值进行聚类分析,将选择的样地划分为5类,优质健康(Ⅰ)、良好健康(Ⅱ)、一般健康(Ⅲ)、亚健康(Ⅳ)和不健康(Ⅴ).使用判别分析验证聚类分析的效果,其自身验证与交叉验证的准确率分别为100％、85.185％.采取逐步回归分析建立努尔苏丹人工林健康评价最优数学模型,H=0+0.293X13+0.186X5+0.079X3+0.100X2+0.038X7(R2=0.987),筛选出5个判断人工林健康状况的指标,分别为平均冠幅、土壤有机质、Simpson指数、Pielou指数和土壤全磷.平均冠幅、土壤有机质、Simpson指数、Pielou指数和土壤全磷可作为判断努尔苏丹人工林健康状况的指标,可在相同条件下测定这5项指标,计算健康综合评价值并预测其健康状况.