郝 博 ，閆文德 ，2，3

（1.中南林業(yè)科技大學(xué)，湖南 長沙 410004；2.南方林業(yè)生態(tài)應(yīng)用技術(shù)國家工程實(shí)驗(yàn)室，湖南 長沙 410004；3.湖南會(huì)同杉木林生態(tài)系統(tǒng)國家野外科學(xué)觀測研究站，湖南 會(huì)同 418307）

CENTURY模型在杉木人工林生態(tài)系統(tǒng)的適用性研究

郝 博1，閆文德1，2，3

（1.中南林業(yè)科技大學(xué)，湖南 長沙 410004；2.南方林業(yè)生態(tài)應(yīng)用技術(shù)國家工程實(shí)驗(yàn)室，湖南 長沙 410004；3.湖南會(huì)同杉木林生態(tài)系統(tǒng)國家野外科學(xué)觀測研究站，湖南 會(huì)同 418307）

基于土壤有機(jī)質(zhì)模型CENTURY研究典型亞熱帶杉木人工林有著重要意義。本研究以湖南會(huì)同杉木林生態(tài)站為研究地點(diǎn)，基于會(huì)同觀測站的長期氣象資料，以及站內(nèi)杉木人工林的生物量實(shí)測資料和生產(chǎn)力實(shí)測資料，對(duì)CENTURY模型進(jìn)行了校正和模擬。首先在現(xiàn)有研究基礎(chǔ)上收集模型運(yùn)行所需數(shù)據(jù)，如土壤質(zhì)地和土壤C、N含量等。其次在模型內(nèi)的文件中改寫所需驅(qū)動(dòng)參數(shù)。運(yùn)行模型后的結(jié)果表明：CENTURY模型模擬杉木人工林生物量的模擬值與實(shí)測值變化趨勢一致，決定系數(shù)R2為0.937，大于臨界值，均方根誤差值RMSE為27.46 t·hm-2。同時(shí)在以月為單位的時(shí)間尺度上能夠準(zhǔn)確模擬杉木林生產(chǎn)力的變化，模擬結(jié)果反應(yīng)氣候與降水隨著季節(jié)變化影響到杉木林生產(chǎn)力的變化，在適宜的氣溫和降水量達(dá)到峰值時(shí)植物生長也進(jìn)入最活躍階段，與先前的生產(chǎn)力研究結(jié)果吻合，說明模型能夠模擬杉木林生物量對(duì)驅(qū)動(dòng)參數(shù)變化的響應(yīng)，適用于杉木林生態(tài)系統(tǒng)。

杉木人工林；CENTURY模型；模型驗(yàn)證；適用性

杉木作為我國特有的用材樹種，具有優(yōu)良速生的優(yōu)點(diǎn)，已經(jīng)具有上千年的栽培歷史，其繁殖速度快、生長周期快、材質(zhì)優(yōu)良、產(chǎn)量高、易于管理而受到造林人的青睞[1]。杉木林同時(shí)是我們國家南方集體林區(qū)主要栽育的重要森林類型，其栽培范圍主要存在于我國整個(gè)亞熱帶省區(qū)，占全國人工林栽種面積的四分之一，在我國的生態(tài)建設(shè)與森林生產(chǎn)以及環(huán)境保護(hù)中占有重要的地位，其研究的深度與廣度也遠(yuǎn)超其他樹種[2-5]。近些年來隨著人工林多帶連栽，呈現(xiàn)出杉木人工林生產(chǎn)力下降等生態(tài)問題，因而，對(duì)杉木人工林生產(chǎn)力和生物量變化的研究，對(duì)于維持杉木林長期生產(chǎn)力和可持續(xù)發(fā)展，提供科學(xué)依據(jù)，對(duì)杉木林的長期經(jīng)營具有指導(dǎo)意義。

我國杉木林生產(chǎn)力和生物量的研究，可以追溯到20世紀(jì)60年代初期，在20世紀(jì)70年代初，杉木生產(chǎn)力和生物量的研究工作大量開展，徐鳳翔，馮宗煒等發(fā)表了大量相關(guān)研究報(bào)告[6]。本文采用CENTURY模型模擬人工杉木林生產(chǎn)力和生物量，驗(yàn)證CENTURY模型在會(huì)同杉木人工林區(qū)域的適用性。在生態(tài)模型最初的發(fā)展階段，來自美國科羅拉多大學(xué)的Parton等建立了CENTURY模型。此模型最早使用只限于對(duì)草地生態(tài)系統(tǒng)中C、N、P、S等元素的長期演變進(jìn)行監(jiān)控模擬，后繼學(xué)者逐步將模型應(yīng)用于不同地區(qū)的眾多試驗(yàn)站點(diǎn)。模型將土壤有機(jī)質(zhì)劃分不同的碳庫，是以土壤有機(jī)質(zhì)為基礎(chǔ)的動(dòng)態(tài)模型，隨著研究人員和學(xué)者的進(jìn)一步開發(fā)，模型模擬范圍擴(kuò)大到了森林、耕地、稀樹草原等生態(tài)系統(tǒng)中，并且達(dá)到了許多研究學(xué)者的預(yù)期成果[7-10]。

CENTURY模型在不同生態(tài)環(huán)境運(yùn)行時(shí)需要輸入不同的數(shù)據(jù)參數(shù)，在輸入有效的參數(shù)之后，CENTURY模型才能正常運(yùn)轉(zhuǎn)。影響土壤有機(jī)質(zhì)分解的4個(gè)重要變量分別是降雨量、溫度、土壤質(zhì)地和植物木質(zhì)素，這4個(gè)變量被視為試驗(yàn)點(diǎn)的特征值，以此區(qū)別的不同生態(tài)環(huán)境地理特征。CENTURY模型下面又包括3個(gè)子模型，依次是植物產(chǎn)量模型，土壤有機(jī)質(zhì)模型和土壤水分溫度模型。土壤有機(jī)質(zhì)模型又分為結(jié)構(gòu)庫和代謝庫。模型是在月時(shí)間為步長運(yùn)行，主要的輸入?yún)?shù)包括土壤數(shù)據(jù)、氣候參數(shù)數(shù)據(jù)、土壤容重等。相對(duì)于其他生態(tài)模型，CENTURY模型在適用性方面更加寬廣，可以應(yīng)用于不同的生態(tài)環(huán)境之下，其土壤有機(jī)碳子模型之外包含了其他諸多子模型如植物生產(chǎn)子模型等，所以模型運(yùn)行機(jī)理比較復(fù)雜。

1 研究區(qū)概況

試驗(yàn)地位于湖南省西南部會(huì)同縣區(qū)域內(nèi)，是國家林業(yè)局重點(diǎn)森林生態(tài)系統(tǒng)定位觀測站，地理位置位于東經(jīng) 109°45′，北緯 26°50′。依據(jù)站點(diǎn)的長期觀測數(shù)據(jù)，年平均氣溫為16.8℃，氣候?qū)儆诘湫偷膩啛釒駶櫄夂?，平均相?duì)濕度保持在80%左右，年平均降水量在1 100～1 400 mm之間。

試驗(yàn)地處于開闊的低山丘陵山地，海拔300～500 m，相對(duì)高度150 m以下，平均坡度在20°以上，實(shí)驗(yàn)地植被以常綠闊葉林為主，絕大部分為杉木人工林，分布廣闊。實(shí)驗(yàn)區(qū)土層的風(fēng)化程度較高，土層厚度大約在80 cm以上，隨著土壤層次的向下降低，土壤儲(chǔ)水量變少，土壤質(zhì)地為偏細(xì)的山地黃壤土，介于輕壤與粘壤之間，表層土壤呈褐色、淡黃色等，下層土壤呈橙黃色。根據(jù)土壤實(shí)地測試結(jié)果，林地土層有機(jī)質(zhì)為3.0%～4.8%，氮元素為0.13%～0.20%，磷元素為0.04%～0.06%。研究區(qū)內(nèi)劃分為7個(gè)平均面積為2 hm2的集水區(qū)，其1個(gè)為對(duì)照區(qū)。

2 研究方法

2.1 模型簡介

本實(shí)驗(yàn)使用CENTURY V4.6版本模型運(yùn)行試驗(yàn)。先獲取模型所需數(shù)據(jù)，再對(duì)模型進(jìn)行參數(shù)初始化，利用獲取數(shù)據(jù)運(yùn)行模型，運(yùn)行一定年份后達(dá)到均衡狀態(tài)。最后進(jìn)行模型的檢驗(yàn)分析與評(píng)價(jià)。

CENTURY模型運(yùn)行結(jié)構(gòu)如圖1所示，首先由FILE100幫助更新數(shù)值或創(chuàng)造新的參數(shù)選項(xiàng)，再由EVENT100建立模擬時(shí)間尺度及模擬過程中發(fā)生的事件?？梢罁?jù)用戶需求更改相應(yīng)文件驅(qū)動(dòng)變量，如CROP.100為農(nóng)作物參數(shù)文件，F(xiàn)ERT.100為施肥參數(shù)文件，F(xiàn)IRE.100為火燒參數(shù)文件等等。每個(gè).100后綴文件都有相應(yīng)的.def后綴文件用來說明各個(gè)參數(shù)。其中天氣驅(qū)動(dòng)變量在.WTH的后綴文件中輸入，而在site.100中輸入站點(diǎn)特定參數(shù)，如土壤質(zhì)地和降雨量等。在FILE.100中完成參數(shù)修改和輸入后，將由EVENT100進(jìn)行調(diào)用，按照進(jìn)程進(jìn)行模擬，最終得出模擬結(jié)果。

2.2 數(shù)據(jù)來源及參數(shù)初始化

CENTURY模型所需的氣象資料包括月最高、最低氣溫和降水量等。這些資料均來自與會(huì)同站氣象觀測站，CENTURY模型要求最少10年的氣象資料來確定正態(tài)函數(shù)分布。部分氣象數(shù)據(jù)說明如表1所示。

土壤數(shù)據(jù)中，土壤的田間持水率、土壤容重及pH值等指標(biāo)來自于會(huì)同站點(diǎn)的實(shí)測值。土壤質(zhì)地及土壤有機(jī)質(zhì)和C/N來源于野外試驗(yàn)和相關(guān)文獻(xiàn)。植被數(shù)據(jù)來源于野外調(diào)查、室內(nèi)試驗(yàn)及相關(guān)文獻(xiàn)[11-18]。生物量以及生產(chǎn)力的實(shí)測數(shù)據(jù)參考康文星、楊超[18-23]等研究成果。

表1 部分氣候變量及站點(diǎn)初始化參數(shù)說明Table 1 Parameters related to initial status of systems and climate driving variables

2.3 模型驗(yàn)證與分析

本采取的對(duì)模型結(jié)果評(píng)價(jià)與檢測的方法與國內(nèi)外通用的檢測方法相同。首先通過模擬值與實(shí)際值的圖表進(jìn)行直接觀測，對(duì)模型的模擬準(zhǔn)確性有大概的判斷。其次，對(duì)模擬結(jié)果進(jìn)行線性回歸分析來科學(xué)合理的量化評(píng)價(jià)模型。主要是計(jì)算得出模擬值與觀測值線性回歸系數(shù)(a)，截距(b)，決定系數(shù)(R2)和相對(duì)均方根誤差(RMSE)，計(jì)算公式為：

式中：Yi和Xi分別為模擬值和實(shí)測值，n為觀測樣本數(shù)量。模型調(diào)試的原則是盡可能獲的較高的相關(guān)系數(shù)，且使截距b趨近于1。模型的敏感性分析確定主要參數(shù)不變，然后選取想要分析的參數(shù)，上下微調(diào)改變參數(shù)數(shù)值，然后分析在觀察參數(shù)變化后，模型結(jié)果的改變，以此確定參數(shù)的重要性。

2.4 統(tǒng)計(jì)分析

用Microsoft Excel2010軟件完成數(shù)據(jù)處理和制圖，采用SPSS18.0軟件進(jìn)行相關(guān)性分析。

3 結(jié)果與分析

3.1 模型驗(yàn)證

在CENTURY模型中，以杉木林作為初始階段，運(yùn)行500 a后模型達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)，主要輸出變量是生產(chǎn)力和生物量?；?996—2009年會(huì)同杉木人工林生態(tài)站生物量實(shí)測值與模擬值比較表明，實(shí)測值與模擬均非常接近，只有少數(shù)年份如2003年差值較大。從圖2可以直觀看出模擬結(jié)果較為合理，且變化趨勢一致，模擬值在1996年為19.66 t·hm-2，實(shí)測值為 31.10 t·hm-2，模擬值在初期小于實(shí)測值，在模擬中期2000年至2007年間模擬值大于實(shí)測值。模擬值與實(shí)測值最大差距出現(xiàn)在2003年，實(shí)測值為97.18 t·hm-2，模擬值為116.65 t·hm-2。在模擬后期2009年時(shí)，實(shí)測值再次高于模擬值，分別為199.94 t·hm-2和188.43 t·hm-2，所有節(jié)點(diǎn)差值均在30%以內(nèi)，因此認(rèn)為模型適用性較好。

圖2 杉木人工林生態(tài)系統(tǒng)生物量實(shí)測值與模擬值的比較Fig.2 Comparison of observed and simulated biomass of Chinese fi r plantation

基于模型的模擬結(jié)果與CENTURY模型模擬值進(jìn)行回歸分析，得到生物量觀測值(x)與模擬值(y)得線性回歸方程位為：y=0.74x+56.67(R2=0.937，N=19，P＜ 0.01)如 圖3所示。樣地R2值大于α=0.05時(shí)的臨界值，說明模擬值與實(shí)測值顯著相關(guān)，結(jié)果顯示模擬值與實(shí)測值的誤差平方根(RMSE)為27.46 t·hm-2。通過對(duì)比圖2可以很好的看出，CENTURY模型能夠勝任模擬會(huì)同站杉木人工林的模擬趨勢，對(duì)于月步長的CENTURY模型來說，模型輸出結(jié)果是平均值，而實(shí)測值為某一天實(shí)際生物量，因此存在數(shù)值上的偏差，其次模型的時(shí)間單位為月時(shí)，會(huì)改變某段時(shí)間內(nèi)極端天氣事件對(duì)生物生長的影響，結(jié)果就是使模擬過程干擾了模型模擬精度，無法做到模擬結(jié)果與實(shí)測數(shù)據(jù)完全相同，但總體上模擬結(jié)果是可以接受的。

3.2 模型敏感性分析

圖3 會(huì)同杉木人工林生物量模擬值與實(shí)測值線性回歸Fig.3 Correlation analysis of simulated and observed biomass of Chinese fi r plantation

為了分析模型對(duì)驅(qū)動(dòng)變量改變的響應(yīng)，將模型參數(shù)文件中的氣候驅(qū)動(dòng)變量每月最低氣溫平均值、最高氣溫平均值增加或減少1 ℃，同時(shí)每月降水量提高或降低20%，然后分別記下不同改變后生物量模擬的結(jié)果，結(jié)果如表2所示。

表2 CENTURY模型對(duì)氣候驅(qū)動(dòng)參數(shù)的敏感度分析Table 2 Sensitivity analysis of CENTURY model to climate driving variables

杉木人工林的生物生長對(duì)于降水改變后的響應(yīng)幅度很大，當(dāng)降水量增加5%時(shí)，杉木人工林生物量增加13%，降水量減少5%時(shí)，人工林生物量減少13%；當(dāng)最高溫度升高1 ℃，人工林生物量減少11.99%，當(dāng)最高溫度減少1 ℃，人工林生物量增加0.02%；當(dāng)月平均最低氣溫增加1 ℃，人工林生物量減少1.02%，當(dāng)月平均最低氣溫減少1 ℃，人工林生物量變化幅度則會(huì)非常小。

3.3 生產(chǎn)力季節(jié)動(dòng)態(tài)模擬

圖4 杉木林3種林齡的月生產(chǎn)力動(dòng)態(tài)Fig.4 Monthly productivity of the three year-old Chinese fi r plantation

對(duì)于生態(tài)站內(nèi)三種林齡的杉木林以月為步長分別作生產(chǎn)力的季節(jié)動(dòng)態(tài)模擬，分別是7 a生杉木林、14 a生杉木林和20 a生杉木林。模擬結(jié)果如圖4所示，三種林齡的杉木林顯示出相近的季節(jié)動(dòng)態(tài)趨勢，生產(chǎn)力高峰均出現(xiàn)在4月到6月，三種林齡植物全年均有生長，約占全年生產(chǎn)力的56.22%，降水量開始進(jìn)入高峰期，氣候溫度也逐漸回暖，杉木營養(yǎng)物質(zhì)輸入增加，這個(gè)時(shí)間段杉木林開始準(zhǔn)備快速生長。其中7a生杉木林在5月達(dá)到模擬生產(chǎn)力頂峰為1.05 t·hm-2a-1，14 a年杉木林則為1.67 t·hm-2a-1，20 a生杉木林最高為1.82 t·hm-2a-1；進(jìn)入8月份降水量開始減少，養(yǎng)分也同時(shí)減少，氣候溫度仍保持在高溫季節(jié)，水分蒸散量變大，綜上條件使得生產(chǎn)力逐步下降，其中7 a生杉木林在8月模擬生產(chǎn)力為0.30 t·hm-2a-1，14 a年杉木林則為0.44 t·hm-2a-1，20 a生杉木林最高為0.69 t·hm-2a-1；但在每年11月到第二年2月期間生產(chǎn)力大大下降，顯示氣溫對(duì)生產(chǎn)力影響很大，同時(shí)降雨量也相對(duì)驟減，兩種因素同時(shí)導(dǎo)致生產(chǎn)力降低，其中7 a生杉木生產(chǎn)力在1月份達(dá)到最低點(diǎn)為0.07 t·hm-2a-1，14 a生杉木林模擬生產(chǎn)力在12月份最低降至0.11 t·hm-2a-1，20 a生的植被最低生產(chǎn)力遠(yuǎn)高于7 a和14 a，在1月份達(dá)到了0.21 t·hm-2a-1。同時(shí)7 a生杉木、14 a生杉木和20 a生杉木生產(chǎn)力季節(jié)變化趨勢相同，但同期生產(chǎn)力20 a＞14 a＞7 a，表明模擬結(jié)果能夠正確的顯示出杉木林從幼林到成熟林時(shí)的生產(chǎn)力變化。

4 結(jié)論與討論

4.1 結(jié) 論

（1）CENTURY模型在模擬典型亞熱帶人工林杉木林的生物量時(shí)，模擬結(jié)果符合預(yù)期，杉木林生物量與實(shí)測值的圖表變化趨勢接近，模型具有較好的模擬能力，同時(shí)校正結(jié)果顯示，線性回歸系數(shù)與1接近，相關(guān)系數(shù)能夠達(dá)到0.05，表現(xiàn)為顯著相關(guān)水平。雖然無法與實(shí)測數(shù)據(jù)做到完全吻合，如果能完善模型的驅(qū)動(dòng)變量，提高模型輸入數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性，CENTURY模型會(huì)更精確的完成在會(huì)同人工杉木林的模擬工作。

（2）模型對(duì)驅(qū)動(dòng)變量響應(yīng)程度的敏感性分析可以發(fā)現(xiàn)，杉木人工林生物量對(duì)月平均降水量和月最高溫度的變化反應(yīng)最明顯，而對(duì)月平均最低溫度的變化缺乏響應(yīng)，大量研究表明水分不僅在植被植物光合作用中占據(jù)主導(dǎo)地位，同時(shí)是植物在發(fā)生生理化學(xué)反應(yīng)時(shí)的重要元素。在降水量很低的情況下，太陽輻射和溫度上升反而會(huì)對(duì)植物造成負(fù)面影響。而氣候驅(qū)動(dòng)變量的敏感性分析也為模型在模擬未來森林生態(tài)系統(tǒng)生物量提供了重要的參考價(jià)值，在模型的后續(xù)使用中確立準(zhǔn)確的完成氣候驅(qū)動(dòng)變量假設(shè)才能準(zhǔn)確的模擬未來生物量的變化走勢。

（3）對(duì)3種林齡的生產(chǎn)力季節(jié)動(dòng)態(tài)模擬說明即使在小范圍時(shí)間尺度內(nèi)，模型也能夠準(zhǔn)確模擬生產(chǎn)力變化趨勢，而月份則是模型的最小時(shí)間步長。每年3月份開始，降水量開始進(jìn)入高峰期，氣候溫度也逐漸回暖，杉木營養(yǎng)物質(zhì)輸入增加，這個(gè)時(shí)間段杉木林開始準(zhǔn)備快速生長，直到6月都是每年杉木林生產(chǎn)力最高的一段時(shí)間，進(jìn)入8月之后降水量開始減少，養(yǎng)分也同時(shí)減少，氣候溫度仍保持在高溫季節(jié)，水分蒸散量變大，綜上條件使得杉木林生產(chǎn)力遠(yuǎn)低于3月份至6月份高峰期。收到林木生長規(guī)律以及降水量進(jìn)一步減少的影響，11月開始杉木林生產(chǎn)力維持在較低水平線上。而在同時(shí)間段，生產(chǎn)力方面20 a生杉木林大于14 a生杉木林大于7 a生杉木林，說明模擬結(jié)果符合幼林到成熟林生產(chǎn)力穩(wěn)步上升的過程。

4.2 問題與展望

我國引入CENTURY模型研究土壤有機(jī)碳可以追溯到20世紀(jì)90年代中期。因?yàn)樵谧畛魿ENTURY模型為模擬草原生態(tài)系統(tǒng)而研發(fā)，所以我國學(xué)者首先也是把CENTURY模型應(yīng)用在草原生態(tài)系統(tǒng)中。肖向明等利用CENTURY模型模擬了蒙古錫林河草原的凈初級(jí)生產(chǎn)力和有機(jī)質(zhì)，研究結(jié)果顯示與野外實(shí)驗(yàn)的實(shí)地測試結(jié)果趨勢一致。高崇升通過CENTURY模型來預(yù)測黑土農(nóng)田土壤有機(jī)碳的演變，在不同的農(nóng)業(yè)經(jīng)營模式下，大部分情況下土壤有機(jī)碳呈下降趨勢，但在某些農(nóng)業(yè)模式中下降趨勢卻不明顯，為農(nóng)業(yè)發(fā)展提供了重要指導(dǎo)方向。同時(shí)還有許多的相似研究表明，CENTURY模型在我國不同地區(qū)不同生態(tài)系統(tǒng)中都有較好的模型結(jié)果。

本研究依靠大量的數(shù)據(jù)支撐CENTURY模型的運(yùn)行，有部分參數(shù)難以直接獲取需要大量文獻(xiàn)的參閱，同時(shí)在數(shù)據(jù)的時(shí)間長度上存在空白期造成某時(shí)期內(nèi)缺乏連續(xù)性，對(duì)部分缺乏的數(shù)據(jù)進(jìn)行合理的推算，得到合理范圍內(nèi)的計(jì)算值，保證數(shù)據(jù)完整，雖然對(duì)最后的模擬結(jié)果造成了未知的影響。

隨著遙感技術(shù)和地理信息系統(tǒng)技術(shù)的發(fā)展，前者能夠提供實(shí)時(shí)的地表信息狀態(tài)，后者可以進(jìn)行空間分析，將生態(tài)模型與遙感、GIS技術(shù)進(jìn)行合并將是以后的研究趨勢。在已經(jīng)進(jìn)行的國內(nèi)外眾多CENTURY模型研究中，多數(shù)集中在大尺度范圍內(nèi)，中小尺度的區(qū)域范圍內(nèi)研究較少。大尺度范圍所運(yùn)用的數(shù)據(jù)不會(huì)非常精確，因而覆蓋了許多小尺度區(qū)域的數(shù)據(jù)，造成具體小范圍內(nèi)的研究結(jié)果存在偏差。考慮區(qū)域性數(shù)據(jù)的唯一性，應(yīng)當(dāng)加強(qiáng)模型在中小區(qū)域范圍內(nèi)的應(yīng)用。

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Validation and adaptability evaluation of Chinese fi r plantation ecosystem model CENTURY

HAO Bo1, YAN Wende1,2,3
(1. Central South University of Forestry and Technology, Changsha 410004, Hunan, China; 2. National Engineering Laboratory for Applied Technology of Forestry & Ecology in South China Changsha 410004, Hunan, China; 3. Huitong National Field Station for Scienti fi c Observation and Research of Chinese Fir Plantation Ecosystem in Hunan Province, Huitong 418307, Hunan, China)

It has important signi fi cance to use the soil organic carbon CENTURY model simulates the biomass of typical subtropical Chinese fi r plantation. In this study, we set up study sites at Chinese fi r Plantation in Hunan Province Ecological Station. The CENTURY model calibration and simulation base on a long time observation station meteorological data, as well as the station of Chinese fir plantation biomass productivity measured data. First we collect the research data needed for model running, Such as soil texture and soil C and N content. And then rewrite the model driving parameters. The model operation results show that Chinese fi r plantation simulated values have a same trend with the measured values. The determination coef fi cient (R2) was 0.937 greater than the critical value. Relative mean square roots was 27.46 t·hm-2。The model is able to accurately simulate the productivity of Chinese fi r plantation with month as the time unit. The simulation results react the relationship between the climate and precipitation with productivity of Chinese fi r plantation. Peak under suitable temperature and precipitation during plant growth has entered the most active stage, with consistent with previous research results. All above explain this model can be applied to Chinese fi r plantation ecosystem.

Chinese fi r plantation; CENTURY model; model validation; applicability

S791.27

A

1673-923X(2017)07-0000-00

10.14067/j.cnki.1673-923x.2017.07.015

2016-03-17

國家林業(yè)公益性行業(yè)科研項(xiàng)目“亞熱帶人工林固碳潛力及增匯途徑研究”（201404316）

郝 博，碩士研究生

閆文德，教授，博士；E-mail：csfuywd@hotmail.com

郝 博，閆文德. CENTURY模型在杉木人工林生態(tài)系統(tǒng)的適用性研究[J].中南林業(yè)科技大學(xué)學(xué)報(bào)，2017, 37(7):

[本文編校：吳 毅]