附件2
国家森林资源连续清查森林生物量模型建立暂行办法
（试行）
第一章总则
第一条目的任务
森林生物量是森林生态系统的最基本数量特征，是研究许多森林问题和生态问题的基础。建立森林生物量模型的目的是制定森林植被（包括乔木、灌木和草本）生物量计量标准，为评价森林生产力和森林质量，以及监测我国的森林固碳释氧能力提供基础依据。同时，增加森林枯落物储量调查建模，结合森林生物量，以满足森林碳汇现状与碳汇能力变化估算需要。
主要任务是通过采集所需的乔木、灌木、草本和枯落物等建模样本，建立森林生物量和枯落物储量模型，实验测定相应的固碳系数和储能系数。
第二条主要内容
（一）样本采集。包括乔木层（含竹类、下木，下同）、灌木层、草本层3个层次的生物量样本及枯落物层储量样本。
（二）系数测定。实验测定样品的含水率、含碳系数与储能系数。
（三）模型建立。森林生物量分别按乔木、竹类、灌木和草本建立回归模型，其中乔木和竹类建立单木回归模型，灌木建立
单木或样方回归模型，草本建立样方回归模型。枯落物储量按样方建立回归模型。
第三条建模单元
（一）乔木生物量建模单元原则上参照原农林部标准立木材积表（LY208－77）的分区和树种（组）确定。竹类生物量建模单元原则上按散生、丛生竹种类型，分毛竹类、刚竹类、其他散生竹类、簕竹、绿竹、其他丛生竹类确定建模单元。灌木和草本生物量建模单元原则上在森林植被群落内按建群种确定。枯落物储量建模单元原则上按森林的优势树种（组）确定。
（二）各省、自治区、直辖市可在上述原则要求的基础上，根据各自需求，并结合本地实际，进一步细化乔木、竹类、灌木、草本和枯落物建模单元。
第四条精度要求
（一）回归模型精度。乔木和竹类生物量模型精度在90％以上，灌木和草本生物量模型精度在85%以上，枯落物储量模型精度80%以上。
（二）系数测定精度。含水率、含碳系数和储能系数的实验测定精度要求在98％以上。
第二章样本采集
第五条前期准备
生物量建模承担单位根据本暂行办法编制操作细则，制定工
作方案，组建调查队伍，建立质量管理制度，开展技术培训，并做好以下准备工作：
（一）调查表格和地形图等基础资料的准备。
（二）各种调查工具和仪器设备的准备。
（三）各类森林资源调查成果及相关资料（树木志、植物志、植物图鉴等）的收集。
第六条样木（方）采集
（一）基本要求
森林生物量建模样本的采集应遵循以下要求：
1. 样本数量应满足建模的精度要求，原则上每个单元的建模样本数不少于50个，检验样本数不少于10个。否则应根据需要适当增加样本数量。
2. 乔木生物量模型样本原则上按5个以上径阶组（从最小径阶到最大径阶等距划定）均匀分布，且每个径阶组内的样本量要尽量按树高级均匀分布，并考虑冠幅、冠长等因子差异；灌木和草本生物量模型样本原则上按盖度、高度等因子等级均匀分布；枯落物储量模型样本原则上按厚度等级均匀分布。
3. 样本选取应综合考虑地域分布、立地条件、龄组结构等因素，确保所采集的样本具有充分的代表性。
4. 生物量样本采样时间应集中在森林植物生长旺盛期进行。
5. 采集样本时，应填写样本采集地点生境要素记录（见附
表1）。
（二）采集方法
1. 乔木
样木选取。根据建模样本的分配要求，按径阶组分不同的树高级选取目标径阶标准样木。选择的标准样木，应为没有发生断梢、分叉的生长正常的树木，原则上不能选用林缘木和孤立木。样木选定后，准确量测其胸径、冠幅、枝下高等因子。
树干鲜重测定。伐倒选取的标准木，准确量测树干长度，将树干均匀分为十个区分段，测定各个区分段（0、1/10、2/10、3/10……9/10）的直径（分带皮直径和去皮直径），并在1/10、3/10、7/10处截取圆盘（3-5cm厚），测定每个圆盘和各区分段的鲜重。伐倒标准木和截取圆盘过程中产生的木屑或木片也应计入树干鲜重。
枝、叶（含花和果）鲜重测定。将树冠分上、中、下3层，按顺序测定每个带叶枝条的鲜重，计算每层的平均带叶枝鲜重。按各层平均带叶枝鲜重分别选取3-5个标准枝，对标准枝摘叶后，分别测定枝量和叶量，根据每层标准枝鲜重推算出各层枝、叶的鲜重和整个树冠的枝、叶重。
树根鲜重测定。以树干基部为中心，将全部树根挖出，分别根茎、粗根（直径为0.3cm以上）、细根（直径为0.3cm以下）称其鲜重。
各调查因子相应填入附表1、附表2。
对于下木，参照后面主干明显的灌木进行样本采集。
2. 灌木
灌木模型分林下灌木与林外灌木建立。对于主干明显，且相对高大的灌木，采用整株收获法分干、枝（含叶）、根称其鲜重。对于无明显主干、丛生的灌木群落，设置边长2m×2m的样方，调查记录灌木优势种名、株数、平均高、平均地径和平均盖度，采用全部收获法将样方内所有灌木挖出，分别地上部分和地下部分称其鲜重。各调查因子相应填入附表1、附表2。
3. 草本
在林下选取符合样本建模要求的地段，设置边长1m×1m的样方，调查记录草本优势种名、平均高和覆盖度，采用全部收获法将样方内所有草本挖出，分别各草类的地上部分和地下部分称其鲜重。各调查因子相应填入附表1、附表2。
4. 枯落物
在林下选取符合样本建模要求的地段，设置边长为1m×1m 的样方，调查记录乔木优势树种和枯落物平均厚度，收集每个样方的森林枯落物，并称其重量。各调查因子相应填入附表1。
第七条样品采集
样品采集是指从样本中抽取有代表性的样品，供实验测定含水率、含碳系数和储能系数。
（一）基本要求
1. 采样时，须注意样品的代表性和均匀性，以确保所采样
品能代表样本的整体状况。同时，应保证样品的纯洁性，避免混入杂质，影响实验分析结果。
2. 应建立样品档案管理制度，采集的样品应进行系统编号，并与记录表一一对应。
3. 采集的样品应尽快进行实验分析，否则应置于通风干燥处妥善保存。
（二）采样方法
乔木的树干样品在1/10、3/10和7/10圆盘中按扇形面积截取；树枝样品从树冠上、中、下3层的标准枝中分别截取；树叶样品从各层标准枝所摘的叶混合后选取；树根样品分根茎、粗根和细根3个部分截取。采用单株测定的灌木，参照乔木样品采集方法分别选取干、枝（含叶）、根样品；采用样方调查的灌木，分别按地上和地下部分选取样品。草本分别地上和地下部分选取混合样品。枯落物选取混合样品。
（三）采样数量
乔木分干（带皮）、枝、根3个部位各采样3个，叶采样1个。采用单株调查的灌木，干（带皮）、枝（含叶）、根3个部位各采样1个；采用样方调查的灌木，分地上和地下部分各采样1个。草本分别地上和地下部分各采样1个。枯落物每个样方采样1个。
（四）样品重量
每个样品重量原则上要求为500g左右。对较大或较小的样
木，可酌情增减样品重量。各样品采样情况相应填入附表3。
第三章实验测定
第八条含水率测定
含水率是指样品中水的含量。具体测定方法是：将外业采集的样品先置于150℃恒温下烘2小时，再在85℃恒温下烘5小时进行第一次称重，然后每隔2小时称重1次，直至两次重量相对误差≤1.0%时，将样品取出放入玻璃干燥器皿内冷却至室温再称其干重，计算每个样品的干鲜重比和含水率，并按材积加权法计算样木的含水率。含水率测定情况填入附表3。
第九条含碳系数测定
含碳系数是指植物体中的有机碳占植物体有机物总质量的百分比。具体采用干烧法（高温电炉灼烧）测定，即从已烘干的干物质中选取5g，研磨粉碎并均匀混合，称取约20mg试样，放入有机元素分析仪中进行样品有机元素（C、H、O、N等）含量分析，测定其碳元素含量。每个样品2－3次重复，每次重复测定的误差控制在±0.1%以内，取误差为±0.1%的2次测定结果的平均值作为样品的含碳系数。含碳系数测定情况填入附表3。
第十条储能系数测定
植物热值（储能量）以干质量热值（GCV）(每克干物质在完全燃烧条件下所释放的总热量）和去灰分热值(AFCV)（除去灰分含量后的纯净干物质的热值）两个指标来表示，通常以兆焦
耳/千克（MJ/kg）为单位。灰分是指植物体矿物元素氧化物的总和。
干质量热值测定采用氧弹法，即从已烘干的干物质中选取5g，研磨粉碎并均匀混合，称取约1g试样放入热量计中测定热值含量。测定环境温度在20℃左右，每份样品2－3次重复，每次重复测定的误差控制在±0.1%以内，每次实验前用苯甲酸标定。
灰分质量的测定采用干灰化法，即样品在马福炉550℃下灰化5小时后测定其灰分质量。去灰分热值=干质量热值/（1-灰分质量/干物质总质量）。
储能系数测定情况填入附表3。
第四章模型建立
第十一条建模准备
（一）数据输入
对检查验收合格的外业采集记录表，采用统一数据库格式输入计算机。数据输入实行双轨制作业。
（二）数据计算
以建模树种（组）为单位，根据各样本的鲜重和含水率计算出样本各部分（干、根、枝、叶）的绝干重（生物量）和总生物量。
第十二条模型选择
（一）乔木模型
乔木生物量模型采用以下两种通式： M i ＝f(D,H)?V 或 M i ＝f(D,H,Wd,Wl)?V
式中M i 为样木的树干、树根、树枝、树叶生物量或总生物量，D 为样木胸径，H 为树高，Wd 为冠幅，Wl 为冠长，V 为材积。具体结构式应根据建模数据的变化规律确定，如二元生物量模型可以设计为V H D a M i
b i i )(2=，其中a i 、b i 为常数项。
竹类和下木生物量模型一般采用如下通式： M i ＝f(D,H)
式中M i 为样木的干、根、枝叶生物量或总生物量，D 为胸径，H 为竹类或下木高度。
（二）灌木模型
灌木单株生物量模型采用以下通式： M i ＝f(D,H)
式中M i 为灌木的干、枝、根生物量或总生物量，D 为灌木地径，H 为灌木高度。具体结构式应根据建模数据的变化规律确定，如可以设计为i
b i i H D a M )(2=，其中a i 、b i 为常数项。
灌木样方生物量模型采用以下通式： M i ＝f(D,H,S)
式中M i 为灌木样方的地上、地下部分生物量或总生物量，D 为样方平均地径，H 为样方平均高，S 为覆盖度。
（三）草本模型
草本样方生物量模型采用以下通式：
M i＝f(H,S)
式中M i为草本样方的地上、地下部分生物量或总生物量，H 为样方平均高，S为覆盖度。
（四）枯落物模型
枯落物储量模型采用以下通式：
M＝f(H)
式中M为样方枯落物储量，H为枯落物厚度。
第十三条参数计算
利用有关统计软件（SPSS、SAS或ForStat2.0软件），采用最小二乘法建立乔木、灌木、草本生物量模型和枯落物储量模型。当回归模型检验存在有异方差时，要采用加权最小二乘法估计各模型的参数，权函数选用2)
w （f（x）为回归模型结
(
f
/1x
构式）来消除异方差对参数估计的影响，确保模型的通用性。如果同时建立总量和各分量的生物量模型，还要考虑模型之间的兼容性。
第十四条模型检验
（一）模型自检
利用建模样本的实测生物量和模型估计生物量计算总相对误差、平均系统误差、相对误差绝对值平均数和预估精度等统计指标，同时观察残差分布是否随机，以评价模型是否达到预定要求。
将建模样本按径阶组分成若干个区段，分段计算总相对误差、平均系统误差、相对误差绝对值平均数和预估精度等统计指标，比较模型在各区段的精度，并分析是否存在偏差。
（二）适用性检验
利用检验样本的实测生物量和模型估计生物量计算总相对误差e 和估计精度p （%100)1(?-=e p ，其中i i i y y y e /)?(-=）。
当估计精度低于规定要求时，要分析原因，必要时要适当增加样本数量，以提高模型的估计精度。
第十五条 固碳释氧功能效益估算
通过固定样地的相关调查因子数据和样木信息，依据森林生物量模型参数和含碳系数及储能系数，分别乔木、灌木、草本和枯落物计算样地水平的生物量、碳储量以及储能量，以省、自治区、直辖市为单位，按照系统抽样方法，统计森林生物量，估算森林固碳释氧方面的生态功能效益。
第五章 质量控制
第十六条 质量管理
（一）为加强森林生物量建模的质量管理，确保建模成果准确可靠，国家林业主管部门和生物量建模承担单位均应成立专门的质量管理机构。
（二）实行分级检查验收制度，建模承担单位要组织专职质量检查组对建模各个工作环节进行检查。在此基础上，由国家林
业主管部门进行验收。
（三）调查建模工作应积极吸纳林业科研、教学单位的技术力量，充分发挥其专业、经验和资料优势。参加调查建模工作的人员必须是专业技术人员，并坚持全员培训和持证上岗制度，推行技术质量责任制，严格质量奖惩，实行质量追究制度。
（四）检查人员应由政治思想好、办事认真、具有丰富建模工作经验的中级以上职称技术人员组成。在质量检查过程中，发现问题后应及时解决，并将有关情况报上级林业主管部门。
第十七条质量检查
（一）检查内容
质量检查是对建模前期准备工作、样本采集、实验测定和模型建立各环节进行检查。前期准备工作检查内容包括对操作细则、工作方案的审核，对所用的调查表格、仪器工具等进行检查；样本采集检查包括样本地点、采集过程、数量和方法；实验测定检查包括仪器、方法和测定结果；模型建立检查包括样本表格记录、数据录入、数据处理和建模结果。
样本样品采集检查是质量检查的重点，其检查内容如下：
1. 样木（样品）选择、采集方法与数量符合本规定要求为合格项，否则为不合格项。
2. 样木直径（胸径、地径）测量允许误差在1.5%以下，树高、冠幅、冠长、枝下高等测量允许误差
3.0%以下。测定值超过允许误差在3个以内（含3个）为合格项，超过3个的为不合
格项。
3. 干、枝、叶、根鲜重称量误差在1.0%以内，干重称量误差在0.1%以内。测定值超过允许误差在3个以内（含3个）为合格项，超过3个的为不合格项。
4. 遇有样品丢失情况，原则上应重新采集样木（方）取样。
（二）检查数量
1. 外业检查：承担样本采集的单位应安排质量检查员对每株样木或每个样本的采集进行检查监督，国家林业主管部门检查5％以上。
2. 内业检查：承担样本采集的单位应对生物量外业采集记录表和已录入的数据进行全面检查，国家林业主管部门检查3％以上。
3. 实验检查：国家林业主管部门抽取1%的样品进行重复测定，其测定结果与原测定结果对照，误差应在1.0%以内。
（三）检查方法
外业质量检查一般采用跟班作业的方法进行，主要检查外业人员对规范的掌握程度，进行现场指导和检查监督，做到及时发现问题、解决问题；内业检查主要看调查数据是否严格按双轨制录入，数据是否完整，数据处理方法是否正确；实验检查采用原方法进行重复测定。
第十八条质量评定
（一）外业质量评定
质量检查人员应根据外业检查内容和评定标准，对每个检查样本的质量做出是否合格的评定，并计算出外业采集样本的合格率。外业检查各项指标均达到合格要求的为合格样本；否则为不合格样本。
（二）内业质量评定
质量检查人员应对全部的调查记录表进行100%检查，对每个调查记录表的质量进行评定，并计算出调查记录表的合格率。调查记录表按以下标准评定为合格、不合格两类：
1. 合格：生物量野外采集记录完整无缺，调查记录表中各项记录明显错误在3处以下（含3处），则评为合格。
2. 不合格：生物量调查记录不完整，调查记录表中各项记录明显错误在3处以上，则评为不合格。
对外业不合格样本要求重新采集,对内业不合格的要求分析原因，更正错误；对无法内业解决的问题，须返回现地重新调查。
第六章产出成果
第十九条成果内容
森林生物量建模成果主要包括：
（一）样木（方）和样品采集记录表。
（二）样木（方）和样品特征数据库。
（三）生物量模型数据库。
（四）含水率、含碳系数、储能系数测算成果库。
（五）生物量建模成果报告。
（六）建模及系数测定说明书。
（七）工作方案、技术总结报告、工作总结报告、质量检查验收报告、操作细则等。
第二十条成果使用
森林生物量建模成果应通过专家评审，按程序报批准后发布使用。
附录
一、全国乔木树种（下木）生物量模型建模单元
二、全国灌木生物量模型建模单元
森林生物量地研究进展-生物论文 森林生物量地研究进展 摘要：森林生物量是森林生态系统地最基本数量特征，是研究许多森林问题和生态问题地基础.建立森林生物量模型地目地是制定全国森林植被（包括乔木、灌木和草本）生物量地计量标准，为评价我国森林生产力和森林质量，以及监测我国地森林固碳释氧能力提供基础依据. 关键词：森林；生物量；生态系统 1 森林生物量 生物量是一定时间、一定空间一种或数种生物有机体地总重量，或者一个群落内所有生物有机体地总重量，前者是种地生物量，后者是群落地生物量.生物量实质是绿色植物在单位面积上通过同化器官进行光合作用积累地有机物和能量.群落生物量地多少，反映了群落利用自然潜力地能力，是衡量群落生产力地重要指标，也是研究森林生态系统物质循环地基础. 森林生物量是近代林学中发展起来地一项新内容，它是指各种森林在一定地年龄、一定地面积上所生长地全部干物质地重量，它是森林生态系统在长期生产与代谢过程中积累地结果.森林生物量是研究森林生态系统结构和功能地基本数据，主要有3个研究目地：一是在全球或区域地尺度上通过对森林生物量和生产力地地理空间分布规律，以及与气候因子、植物群落分布之间关系地研究，可以估算地球生物圈地承载能力.森林具有减缓温室效应地作用，森林生物量和生产力地研究与森林碳汇功能紧密结合起来，使森林地生物量和生产力成为新地研究热点.二是在生态系统地尺度上，某一森林生态系统生物产量地分布格局和机理可用来揭示生态系统生产力与环境地相互关系，探索维持持久林地生产力和健康
森林生态系统地内在生理要素和外在生态条件，为评价森林地可持续经营提供理论依据.三是森林生物量作为可再生地生物能源，通过生物技术措施来提高短轮伐期能源林地生物产量和生产力水平、能源林收获与加工贮存以及能源转换利用等技术，均是森林生物量地主要研究内容. 2 生物量地研究进展 最早有关生物量和生产力地研究报道，德国几种森林地枝叶掉落物和木材重量地测定.后来在研究森林自然稀疏问题时，探讨了森林地初级生产量.1944年，Kittredge利用叶重和胸径地拟合关系，成功地拟合了白松等树种预测叶量地对数回归方程.但这些研究都是局限于少数树种局部地段针对某项目地独立研究，总体上来说，森林生物量和生产力地研究并未引起人们地重视.到了20世纪50年代，人们开始关心生态系统到底能为人类提供多少有机物，世界上开始重视对森林生物量研究.20世纪80年代后，随着全球环境问题日益突出，全球碳循环研究得到重视，研究者将以往在斑块水平地生态系统研究成果和生物量数据，扩展到景观、区域乃至全球地空间尺度上，从而科学地评价森林生态系统在全球大气中发挥地碳源和碳汇地作用，同时也进一步推动了森林生物量和生产力地研究. 我国生物量研究工作起步较晚，20世纪60年代初，少数学者在部分地区对为数不多地树种开展了生物量测定和研究工作，以后地数十年里发展迅速.潘维俦等对杉木人工林地研究，冯宗炜对马尾松人工林地研究，以及李文华等对长白山温带天然林地研究，使我国森林生态系统生物量地研究在人工林和天然林两个方面得到了发展.冯宗炜采用特征木调查与分层切割等方法，对湖南省会同县森林群落地生物量及生物生产力进行了研究，并总结了全国不同森林类型地生物量
附件2 国家森林资源连续清查森林生物量模型建立暂行办法 （试行） 第一章总则 第一条目的任务 森林生物量是森林生态系统的最基本数量特征，是研究许多森林问题和生态问题的基础。建立森林生物量模型的目的是制定森林植被（包括乔木、灌木和草本）生物量计量标准，为评价森林生产力和森林质量，以及监测我国的森林固碳释氧能力提供基础依据。同时，增加森林枯落物储量调查建模，结合森林生物量，以满足森林碳汇现状与碳汇能力变化估算需要。 主要任务是通过采集所需的乔木、灌木、草本和枯落物等建模样本，建立森林生物量和枯落物储量模型，实验测定相应的固碳系数和储能系数。 第二条主要内容 （一）样本采集。包括乔木层（含竹类、下木，下同）、灌木层、草本层3个层次的生物量样本及枯落物层储量样本。 （二）系数测定。实验测定样品的含水率、含碳系数与储能系数。 （三）模型建立。森林生物量分别按乔木、竹类、灌木和草本建立回归模型，其中乔木和竹类建立单木回归模型，灌木建立
单木或样方回归模型，草本建立样方回归模型。枯落物储量按样方建立回归模型。 第三条建模单元 （一）乔木生物量建模单元原则上参照原农林部标准立木材积表（LY208－77）的分区和树种（组）确定。竹类生物量建模单元原则上按散生、丛生竹种类型，分毛竹类、刚竹类、其他散生竹类、簕竹、绿竹、其他丛生竹类确定建模单元。灌木和草本生物量建模单元原则上在森林植被群落内按建群种确定。枯落物储量建模单元原则上按森林的优势树种（组）确定。 （二）各省、自治区、直辖市可在上述原则要求的基础上，根据各自需求，并结合本地实际，进一步细化乔木、竹类、灌木、草本和枯落物建模单元。 第四条精度要求 （一）回归模型精度。乔木和竹类生物量模型精度在90％以上，灌木和草本生物量模型精度在85%以上，枯落物储量模型精度80%以上。 （二）系数测定精度。含水率、含碳系数和储能系数的实验测定精度要求在98％以上。 第二章样本采集 第五条前期准备 生物量建模承担单位根据本暂行办法编制操作细则，制定工
生物学模型：含物理模型、数学模型、概念模型；1、物理模型：以实物或图画形式直观地表达认识对象的特征。有以下两类：1）天然模型:在生物研究中会利用动物来替代人体进行实验，在生物课堂上也就可以从自然环境中选择动物或植物体来对照说明研究对象结构或特征。例如：细胞的结构包括细胞膜、细胞质和细胞核。可以选用桃形象说明其结构分布，果皮是最外层的细胞膜，果肉代表细胞质，果核与细胞核比较类似，包括了核膜和核仁。2）人工模型: 由专业人士、教师或学生以实物为参照的仿制品。放大或缩小实物，但真实反映研究对象的特征或模拟表达生命过程。例如：沃森和克里克制作的DNA双螺旋结构模型。除立体的三维物理模型之外，在平面上用简化的图形表示研究对象也是一种物理模型，这种图象直观的体现各类具体对象的总体特征以及运动历程。例如：动植物细胞模式图、细菌结构模式图、分泌蛋白合成和运输示意图等。2、概念模型：通过分析大量的具体形象，分类并揭示其共同本质，将其本质凝结在概念中，把各类对象的关系用概念与概念之间的关系来表述，用文字和符号突出表达对象的主要特征和联系。例如：用光合作用图解描述光合作用的主要反应过程，甲状腺激素的分级调节等。3、数学模型：数学模型是用来描述一个系统或它的性质的数学形式。对研究对象的生命本质和运动规律进行具体的分析、综合，用适当的数学形式
如，数学方程式、关系式、曲线图和表格等来表达，从而依据现象作出判断和预测。例如高中部分：孟德尔的杂交实验“高茎：矮茎=3：1”，酶活性受温度影响示意图等。初中部分有：1、细胞不能无限长大的数学建模解释2、“晚育”与“少生”下人口数量变化模型建构3、细菌分裂生殖数量变化模型建构4、保护色的形成实验中的数学建模建构（生物进化的原因）。
热考培优(七)|概念模型、物理模型与数学模型 [热考解读] 模型方法是以研究模型来揭示原型的形态、特征和本质的方法，是逻辑方法的一种特有形式，模型一般可分为概念模型、物理模型和数学模型三大类。 1．概念模型 含义：指以图示、文字、符号等组成的流程图形式对事物的规律和机理进行描述、阐明。例如光合作用示意图、中心法则图解、免疫过程图解、过敏反应机理图解、达尔文的自然选择学说的解释模型、血糖平衡调节的模型等。概念模型的特点是图示比较直观化、模式化，由箭头等符号连接起来的文字、关键词比较简明、清楚，它们既能揭示事物的主要特征、本质，又直观形象、通俗易懂。 2．物理模型 含义：根据相似原理，把真实事物按比例放大或缩小制成的模型，其状态变化和原事物基本相同，可以模拟客观事物的某些功能和性质。如生物体结构的模式标本、细胞结构模式图、减数分裂图解、DNA分子双螺旋结构、生物膜流动镶嵌模型、食物链和食物网等。物理模型的特点是：实物或图画的形态结构与真实事物的特征、本质非常相像，大小一般是按比例放大或缩小的。 3．数学模型 含义：用来定性或定量表述生命活动规律的计算公式、函数式、曲线图以及由实验数据绘制成的柱形图、饼状图等。如组成细胞的化学元素饼状图，酶的活性受温度、酸碱度影响的曲线，光合作用中随光照强度、温度、CO2等条件变化时光合作用强度的变化曲线，有丝分裂和减数分裂过程中染色体、染色单体以及DNA数量的变化规律，碱基与氨基酸的对应关系，基因分离定律和自由组合定律的图表模型，用数学方法讨论种群基因频率的变化，探究自然选择对种群基因频率的影响，同一植物不同器官对生长素浓度的反应曲线，“J”型种群增长曲线的数学模型和公式N t＝N0λt，能量金字塔等。 [命题设计] 1．模型可以简化生物学问题，有助于问题的解决。下列关于模型建立的说法，正确的是() A．可用计算机软件制作真核细胞的三维实物模型 B．用公式N t＝N0λt表示单个种群的“S”型增长趋势 C．光合作用过程图解是描述光合作用主要反应过程的数学模型 D．“建立血糖调节模型”活动是用物理模型再构建出概念模型 解析：选D。用计算机软件制作出的真核细胞的三维模型不是实物模型，A错误。公式N t＝N0λt表示的是单个种群的“J”型增长趋势，B错误。光合作用过程图解是概念模型，C错误。“建立血糖调节模型”活动是把学生所做的模拟活动看作是构建动态的物理模型，再根据模拟活动的体验构建图解式概念模型，D正确。
生物量测定方法 1树木生物量测定方法 1.1树木生物量的组成 一木树的生物量可以分为地下及地上两部分，地下部分是指树根系的生物量（WR）；地上部分主要包括树干生物量（WS）、枝生物量（WB）和叶生物量（WL）。在生物量的测定中，除称量各部分生物量的干重量外，有时还要计算它们占全树总生物量干重的百分数，此百分数称为分配比。树干占地上部分的分配比最大（一般为65～70%），而枝叶部分的分配比约各占15%左右。 与材积测定相比，生物量测定的对象更为复杂，测定的部分也多，因而使得生物量的测定工作即复杂又困难。但是树木生物量与树木胸径、树高等测树因子之间也有着密切的关系，这些关系也为树木生物量测定提供了依据。在树木生物量测定中，树冠量的大小与形状对枝、叶量的多少有着显著的影响，因此，在实际工作中，要研究反映冠形和冠量的因子，常用的因子有冠长率、树冠圆满度、树冠投影比等因子，这些因子的意义如下： ⑴冠长率是冠长与树高之比 ⑵树冠圆满度是冠幅与冠长之比。用以表明树冠的圆满程度，此值愈大愈圆满，反之而树冠狭长。 ⑶树冠投影比是冠幅与胸径之比。用以表明树木营养面积的相对大小，此值愈大则树木占有的相对空间愈大。 上述这些因子在枝叶生物量测定、估计及分析比较中起着较大的辅助作用。而且，这些因子与胸径、树高等测树因子之间有着密切的相关关系，这为利用测树因子直接估测树木生物量提供了依据。 1.2树木生物量鲜重和干重的测定 树体在自然状态下含水时的重量称为鲜重，它是砍伐后立即称量的重量。干燥后去掉结晶水的重量称为干重。在外业中只能测得树木的鲜重，然后采用各种方法将鲜重换算为干重，最常用的换算方法是计算树木的干重比（），即， 而（11-8） 式中可用取样测定获得。 （1）树干干重的测定方法 ①木材密度法
遥感在森林地上生物量估算中的应用 3 何红艳 郭志华 33 肖文发 (中国林业科学研究院森林生态环境与保护研究所,北京100091) 摘 要 生物量是地表C 循环研究的重要组成部分,生物量研究有助于深入认识区域乃至 全球的C 平衡。森林作为地球最重要的陆地生态系统,区域乃至全球尺度的森林地上生物量估算一直是生态学研究的难点之一。在大的空间尺度上,遥感技术是估算森林地上生物量的有效手段。T M 、AVHRR 、S AR 等数据以及多源数据的融合在森林生物量估算方面广泛应用,并取得了显著效果。运用遥感技术进行森林生物量估算时,所采用的数据源不同,分析方法也不相同,主要分析方法有:相关分析、多元回归分析、神经网络和数学模型模拟等。随着测定不同空间、时间和波谱分辨率的各种传感器的广泛使用,以及生物量遥感估算模型的进一步发展和完善,大尺度森林生物量的遥感估算研究必将向前迈进一大步。 生物量;遥感;神经网络;数学模型中图分类号 S718.55 文献标识码 A 文章编号 1000-4890(2007)08-1317-06Appli ca ti on of re m ote sen si n g i n forest aboveground b i oma ss esti m a ti on.HE Hong 2yan,G UO Zhi 2hua,X I A O W en 2fa (Institute of Forest Ecology,Environm ent and P rotection,Ch inese A cade m y of Forestry,B eijing 100091,China ).Chinese Journa l of Ecology ,2007,26(8):1317-1322. Abstract:B i omass is an i m portant variable in many ecol ogical and envir on mental models,and its large scale esti m ati on would be hel pful t o understand the gl obal C balance .Forest p lays an i m 2portant r ole in the gl obal carbon budget because it deter m ines the dyna m ics of terrestrial carbon cycle,but the measure ment of its abovegr ound bi omass involves extensive field surveys .On large regi onal scale,using satellite data is an effective way t o esti m ate forest bi omass .Up t o now,T M ,AVHRR ,radar data and the fusi on of multi p le satellite data have been widely used in f orest bi o 2mass esti m ati on .During esti m ating with satellite data,different mathe matic methods may be re 2quired if the data s ources are different .The main methods for the esti m ati on are correlati on analy 2sis,regressi on analysis,neural net w ork,and other mathe matic models .Ne w instru ments with different res oluti on in s patial,te mporal and s pectru m are devised f or the relatively reliable deter 2m inati on of f orest abovegr ound bi omass .W ith the devel opment and i m p r ove ment of the theories and models for bi omass esti m ati on by using re mote sensing data,great p r ogress will be achieved in the research of forest bi omass on large scales .Key words:bi omass;re mote sensing;neural net w ork;mathe matical model . 3国家自然科学基金重大研究计划项目(90211006)、国家重点基础研究发展规划项目(2002CB412508)、国家自然科学基金重大项目(30590383)、国家科技十一五攻关计划项目(2006037002027)和国家林业局重点试验室开放基金资助项目。33通讯作者E 2mail:guozh@caf .ac .cn 收稿日期:2006209230 接受日期:2007205205 1 引 言 作为生态和环境应用研究的重要变量之一,生物量的长期定位研究有助于加深对全球碳平衡的认识 和理解(Field et al .,1995;Fang et al .,2001;方精云 等,2002)。作为地球上最重要的陆地生态系统,森林在全球碳循环中居重要地位,对陆地生物圈和其它地表过程有着重要影响。因此,大尺度森林地上生物量的有效估算是生态学研究的重要内容之一。 利用遥感进行森林生物量估算是基于植物的反射光谱特征实现的。这是因为:不同植物及同种植物在不同的生长发育阶段,其反射光谱曲线形态和特征不同;并且,病虫害、灌溉和施肥等条件的不同 也会引起植物反射光谱曲线的变化(彭少麟等, 生态学杂志Chinese Journal of Ecol ogy 2007,26(8):1317-1322
第22卷 第5期世 界 林 业 研 究Vol.22 No.5 2009年10月World Forestry Research Oct12009 我国的森林生物量研究3 马 炜 孙玉军 (北京林业大学省部共建森林培育与保护教育部重点实验室,北京100083) 摘要:论述了我国森林生物量的研究内容及方法,对乔木层、林下植被、凋落物、粗木质残体、根系以及区域尺度的生物量研究进行了总结,概述了直接收获法、回归模型、平均换算因子法等常见的森林生物量估测方法。 最后提出当前我国在研究重点分布、基础数据采集以及空间尺度转换等方面存在的一些问题,指出森林生物量研究在遥感监测等方面的发展趋势。 关键词:森林生物量,模型估算,粗木质残体,尺度转换,遥感反演 中图分类号:S758.5 文献标识码:A 文章编号:1001-4241(2009)05-0071-06 Forest B i oma ss i n Ch i n a Ma W ei SunYujun (The Key Laborat ory for Silviculture and Conservati on of M inistry of Educati on, Beijing Forestry University,Bejing100083,China) Abstract:Forest bi o mass has great research and app licati on value in f orest ecol ogical syste m.Con2 cep ti on,significance and devel opment hist ory of China’s f orest bi omass were exp lained.Extra e m2 phasis was p laced on research contents and methods of forest bi omass in China.An intr oducti on was made on the researches including dom inant s pecies,vegetati on,litter,coarse,r oot and regi onal scale bi omass esti m ati on as well.Some common forest bi omass esti m ati on methods were su mmarized, such as harvest,regressi on model,and bi omass-expansi on-fact or equati on.There still existed s ome shortages in forest bi omass research in China,i.e.in dis p r oporti on of study field,the collec2 ti on of basic data and the scaling-up of measure ment.Finally,the devel opment trend of forest bi o2 mass was pointed out. Key words:forest bi omass,esti m ati on model,coarse woody debris,scaling-up, re mote sensing inversi on 森林生物量是森林生态系统最基本的数量特征,近十几年来,其提供了大量可靠的基础数据用以研究森林生态系统的生产能力以及揭示森林生态系统能量平衡和养分循环等功能过程的变化规律[1-2]。森林生物量已成为量度森林结构和功能变化的重要指标,并为生态系统的碳汇和碳素循环研究提供关键数据,在碳循环、全球气候变化研究中起到重要作用[3-5]。目前国际林联(I U FRO)在《国际森林资源监测大纲》中已将森林生物量列为最主要的监测项目之一[6]。 我国植被生物量的研究起步较晚,但经过近30年的发展,已经对森林生态系统中主要乔木、林下植被、凋落物、粗木质残体、根系等生物量进行了大量估测,开拓了不同森林类型、不同气候带与区域尺度生物量等研究领域。目前,我国森林生物量已经有了大量点上的分散资料的积累,这 3收稿日期:2009-05-23 基金项目:引进国际先进林业科学技术计划资助项目(948)(2008-4-48);高等学校博士学科点专项科研基金基于树木生长的森林碳储量模型(20060022009);国家自然科学基金资助项目基于森林资源清查的碳循环研究(30571492)作者简介:马炜(1985-),男,福建龙岩人,硕士,主要从事森林资源监测与评价研究,E-mail:bright m a wei@https://www.doczj.com/doc/1b17025130.html, 通讯作者:孙玉军,E-mail:sunyj@https://www.doczj.com/doc/1b17025130.html,.an
题型一高中生物学中“模型建构” 1．(2015·天津卷，1)如图表示生态系统、群落、 种群和个体的从属关系。据图分析，下列叙述正确的是() A．甲是生物进化的基本单位 B．乙数量达到环境容纳量后不再发生波动 C．丙是由生产者和消费者构成的 D．丁多样性的形成受无机环境影响 解析根据生态系统、群落、种群和个体的从属关系可以判断出，甲是个体、乙是种群、丙是群落、丁是生态系统。生物进化的基本单位是种群，而不是个体，A错误；在自然环境中种群的增长往往呈S型增长，达到K值即环境容纳量后，由于受到各种因素的影响，数量在K值附近呈现波动，B错误；生态系统中的群落根据功能划分包括生产者、消费者和分解者，C错误；生态系统是无机环境和生物群落相互作用的统一整体，所以其多样性的形成受无机环境的影响，D正确。 答案D 2．(2014·福建卷，4)细胞的膜蛋白具有物质运输、信息传递、免疫识别等重要生理功能。下列图中，可正确示意不同细胞的膜蛋白及其相应功能的是()
解析血红蛋白存在于红细胞内，不是在细胞膜上，A错误；抗原对T淋巴细胞来说是信号分子，通过T淋巴细胞膜上的受体来接受，而不是抗体，B错误；受体具有特异性，胰高血糖素应作用于胰岛B细胞上的胰高血糖素受体，而不是胰岛素的受体，C错误；骨骼肌作为反射弧中的效应器，骨骼肌细胞上有接受神经递质的受体，同时葡萄糖进入细胞也需要载体协助，D正确。 答案D 解答此类试题的总体思路：加强对基础知识的理解→迁移、整合→联系实际形成应用能力。也就是说，在复习中要狠抓基础知识，搞清概念的内涵和外延，明确原理的内容、适用对象和条件，尤其要对教材中主要模型加以梳理整合。在此基础上要学会对相关概念、原理的迁移和整合，达到举一反三的目的；最后学会应用相关原理、概念去解决生产生活中的实际问题，也就是要培养应用能力。 1．模型及类型 (1)模型：模型是人们为了某种特定目的而对认识对象所作的一种简化的概括性的描述，这种描述可以是定性的，也可以是定量的；有的借助于具体的实物或其他形象化的手段，有的则通过抽象的形式来表达。 (2)模型类型： ①概念模型：即构建相关概念、原理及生理过程的内在包含关系。 ②物理模型：物理模型是指以实物或图画形式直观地表达认识对象的特征。如沃森和克里克
生物量模型模型评价指标 在Parresol （1999）对生物量模型所做的综述中，推荐了一系列评价模型拟合优度的统计指标，这些指标也可用于不同模型之间的比较。概括起来，用于模型评价和比较的统计指标包括以下7项： 1）确定系数（R 2）：也称为拟合指数，由总平方和（TSS ）和残差平方和（RSS ）计算： R 2＝∑∑---22)(/)?(1y y y y i i i （1-7） 2）估计值的标准误（Standard Error of Estimate ）：根据残差平方和（RSS ）按下式计算： SEE ＝∑--)/()?(2p n y y i i （1-8） 式中p 为模型参数个数。 3）变动系数（Coefficient of Variation ）：根据SEE 按下式计算： CV ＝100)/(?y SEE （1-9） 该项统计指标对模型之间的快速比较非常实用。 4）Furnival 指数：是Furnival （1961）基于正态似然函数提出的，其一般形式为： FI ＝[f ’(Y)]－1*RMSE （1-10） 式中f ’(Y)是因变量的偏导数，括号表示几何平均，而RMSE （Root Mean Square Error ）是拟合方程的均方根误差。指数值FI 一般用于不同因变量形式的模型之间的比较（Jayaraman 1999；Samalca 2007）。 5）平均百分标准误（Mean Percent Standard Error ）：根据每一个估计值的残差按下式计算： MPSE ＝∑=?-n i i i i y y y n 1 100?/?1 （1-11） 平均百分标准误的期望值为0，所以MPSE 越小表示模型越精确。 6）百分误差（Percent Error ）：其计算公式为：
森林生物量的研究进展-生物论文 森林生物量的研究进展 摘要：森林生物量是森林生态系统的最基本数量特征，是研究许多森林问题和生态问题的基础。建立森林生物量模型的目的是制定全国森林植被（包括乔木、灌木和草本）生物量的计量标准，为评价我国森林生产力和森林质量，以及监测我国的森林固碳释氧能力提供基础依据。 关键词：森林；生物量；生态系统 1 森林生物量 生物量是一定时间、一定空间一种或数种生物有机体的总重量，或者一个群落内所有生物有机体的总重量，前者是种的生物量，后者是群落的生物量。生物量实质是绿色植物在单位面积上通过同化器官进行光合作用积累的有机物和能量。群落生物量的多少，反映了群落利用自然潜力的能力，是衡量群落生产力的重要指标，也是研究森林生态系统物质循环的基础。 森林生物量是近代林学中发展起来的一项新内容，它是指各种森林在一定的年龄、一定的面积上所生长的全部干物质的重量，它是森林生态系统在长期生产与代谢过程中积累的结果。森林生物量是研究森林生态系统结构和功能的基本数据，主要有3个研究目的：一是在全球或区域的尺度上通过对森林生物量和生产力的地理空间分布规律，以及与气候因子、植物群落分布之间关系的研究，可以估算地球生物圈的承载能力。森林具有减缓温室效应的作用，森林生物量和生产力的研究与森林碳汇功能紧密结合起来，使森林的生物量和生产力成为新的研究热点。二是在生态系统的尺度上，某一森林生态系统生物产量的分布格局和机理可用来揭示生态系统生产力与环境的相互关系，探索维持持久林地生产力和健康
森林生态系统的内在生理要素和外在生态条件，为评价森林的可持续经营提供理论依据。三是森林生物量作为可再生的生物能源，通过生物技术措施来提高短轮伐期能源林的生物产量和生产力水平、能源林收获与加工贮存以及能源转换利用等技术，均是森林生物量的主要研究内容。 2 生物量的研究进展 最早有关生物量和生产力的研究报道，德国几种森林的枝叶掉落物和木材重量的测定。后来在研究森林自然稀疏问题时，探讨了森林的初级生产量。1944年，Kittredge利用叶重和胸径的拟合关系，成功地拟合了白松等树种预测叶量的对数回归方程。但这些研究都是局限于少数树种局部地段针对某项目的独立研究，总体上来说，森林生物量和生产力的研究并未引起人们的重视。到了20世纪50年代，人们开始关心生态系统到底能为人类提供多少有机物，世界上开始重视对森林生物量研究。20世纪80年代后，随着全球环境问题日益突出，全球碳循环研究得到重视，研究者将以往在斑块水平的生态系统研究成果和生物量数据，扩展到景观、区域乃至全球的空间尺度上，从而科学地评价森林生态系统在全球大气中发挥的碳源和碳汇的作用，同时也进一步推动了森林生物量和生产力的研究。 我国生物量研究工作起步较晚，20世纪60年代初，少数学者在部分地区对为数不多的树种开展了生物量测定和研究工作，以后的数十年里发展迅速。潘维俦等对杉木人工林的研究，冯宗炜对马尾松人工林的研究，以及李文华等对长白山温带天然林的研究，使我国森林生态系统生物量的研究在人工林和天然林两个方面得到了发展。冯宗炜采用特征木调查与分层切割等方法，对湖南省会同县森林群落的生物量及生物生产力进行了研究，并总结了全国不同森林类型的生物量
第24卷 第3期 2005年5月地 理 研 究GEOGRAPH ICAL RESEARCH V o l 124,N o 13M ay ,2005 收稿日期:2004-06-28;修订日期:2004-10-22 基金项目:国家自然科学基金项目(40161007)、科技部863项目(2002a135230)以及中国科学院知识创新项目 (CX10G -E01-02-03)、四川省青年基金项目(03ZQ026-032)资助 作者简介:杨存建(1967-),男,四川成都人,研究员。现主要从事遥感和地理信息系统的应用研究,发表相关论文多篇。热带森林植被生物量与遥感地学数据之间的相关性分析 杨存建1,2,3,刘纪远2,黄河1,许辉熙1,党承林3 (11四川师范大学遥感与GIS 应用研究中心,成都610068; 21中国科学院地理科学与资源研究所,北京100101;31云南大学地植物学与生态研究所,昆明650018) 摘要:以我国云南省西双版纳的热带森林为例,对热带森林植被生物量与遥感地学数据之间 的相关性进行了分析。首先,利用森林资源连续清查的林业固定样地数据计算出各样地的森 林植被生物量,并建立其GIS 数据库。然后,对遥感图像进行几何校正,并对遥感图像进行 主成分变换、缨帽变换以及植被指数的计算来产生其派生数据。其次,将样地数据、遥感数 据及其派生数据,地形和气象数据转换到统一的坐标系和投影下,并将其内插为30米分辨率 的格网数据。最后,进行样地森林植被生物量与其遥感地学数据之间的相关性分析。该分析 表明,森林植被的生物量与年降雨量和第二主成分在0101的水平上相关显著,而与中红外植 被指数、LA N DSA T T M 5、缨帽变换的亮度、湿度以及第一主成分在0105的水平上相关显 著。其中,与年降雨量的相关性最高,达到01308;其次是与第二主成分,达到-01231;再 次是与中红外植被指数和L A NDSA T T M 5,其相关系数分别为01203和-01201。 关 键 词:热带森林植被;生物量;遥感地学数据;相关性分析 文章编号:1000-0585(2005)03-0473-07 1 前言 在植被的遥感应用方面,较多的是利用遥感数据进行植被的分类[1,2] 、农作物的种植分区[3]、农作物的长势监测[4]、农作物的估产[5]、植物N PP 的估算[6],以及植物叶面积指数的估算[7]。植被生物量的遥感估算研究是植被遥感应用的一个重要方向,在此方面,国外已有学者进行了植被生物量与遥感数据及其派生数据之间的相关性分析。已有研究表明,生物量与SAR 的后向散射之间具有较强的相关性,其生物量的饱和点大约在每公顷40~60吨[8]。JERS-1/SAR 的后向散射数据与皆伐迹地上更新起来的热带次生林的生物量的相关性为0177,而与择伐经营后所更新起来的热带次生林的相关性较低[9]。也有研究表明,放牧草地生物量与T M 缨帽变换的绿度指数、湿度指数以及植被指数和红光波段(TM 3)之间具有较好的相关关系,其复相关系数在0162到0167之间[10]。H 1Ikeda 和K 1Okam oto 等的研究表明,NDVI 的累计值与光合产量具有较好的相关性,利用TM 4/T M5的光谱指数估算生物量,其模型的复相关系数为0175,用T M2/TM 3的光谱
物理模型的建构在初中生物教学中的应用 物理模型的建构在初中生物教学中的应用 物理模型的建构在初中生物教学中的应用 2015-05-26 生物论文 物理模型的建构在初中生物教学中的应用 物理模型的建构在初中生物教学中的应用 吕国庆 （江苏省常州市新北区实验中学） 摘要：探讨在初中生物教学中常见的几种物理模型的建构。物理模型的设计非常有利于生物教学的有效开展，提高学生的学习效率，培养学生的各种技能和科学素养。 关键词：物理模型；创新；生物 人们认识客观世界的时候，直观化、形象化，更便于人们探索科学世界的客观规律。物理模型建构的研究旨在教学活动中建构学生的建模意识，物理模型建构的创新研究实质上是培养学生的创造性思维能力，因为建模活动本身就是一项创造性思维活动。能够培养学生的想象力，思维能力，假想、变换、构造等能力，这些能力正是创造性思维所具有的最基本的特征。“创新是一个民族的灵魂，是一个国家兴旺发达的不竭动力，创新的关键是人才，人才的成长靠教育。”要真
正培养学生的’创新能力，自觉地在学习过程中构建物理模型，只有这样，才能使学生分析和解决问题的能力得到有效提高，也只有这样才能真正提高学生的创新能力。 那什么是物理模型呢？物理模型就是以实物或图画形式直接表达认识事物的特征。根据相似原理，把真实事物制成相关模型，其状态变量和原事物基本相同，可以模拟客观事物的某些功能和性质。物理模型包括：实物模型、模拟模型、图画。通过下面以三个具体实例来阐述本人对物理模型的理解与探索。 一、模拟模型建构能将抽象化的知识活化为具体直观 主题举例：植物细胞的模型模拟建构。 材料的选择：一次性方型塑料盒，透明塑料袋，带壳核桃或熟鸡蛋，清水和有颜色的水，气球，不能水溶的绿色胶囊若干，长粒香大米若干粒。 设计方案：学生根据自己对植物细胞的结构和功能的理解，小组成员利用教师所提供的材料制作模型，小组成员展示模型并介绍，同时接受其他小组成员点评，并答疑。 具体实施过程：一次性塑料盒充当细胞壁，透明塑料袋可充当细胞膜，带壳核桃或熟鸡蛋可充当细胞核，清水可充当细胞质，气球可充当液泡，有颜色的水可充当细胞液。 评价：在班级内部交流小组制作模型，从科学性、技术性、正确性等方面进行评价。小组成员根据班内成员的评价完善自己的设计。 解释：模拟模型，就是根据系统或过程的特性，按一定规律，用实物材料模拟系统原型的方法。形象大于思维，七年级学生对细胞的认识较浅显，由于细胞很
生物量数据是研究林业和生态问题的基础数据，而森林生物量是森林生态系统最基本的数量特征，它既能表明森林的经营水平和开发利用价值，又能反映森林及其所在环境物质循环和能量流动上的复杂关系。 早在2009年，国务院新闻办公室举行了新闻发布会，发布了我国第七次全国森林资源清查结果：我国森林植被总碳储量为78.11亿吨。这是我国首次对外公布的全国性森林碳储量数据，由此填补了我国在国际上的一项空白。2010年，我院举行了中国森林生态服务评估研究成果新闻发布会，公布了另一研究结果：我国森林植被生物量总量为157.7亿吨。这也是我国首次公布的全国生物量数据。这两项数据，全面评估了我国森林生态服务功能的物质和价值量，为构建我国林业三大体系、促进现代林业发展提供了科学依据，同时也客观反映了我国森林在全球碳循环及全球气候变化中所做出的贡献，为我国树立大国形象，以及在全球气候变化谈判中争取更多话语权发挥了重要的作用。 而这些数据的获得，得益于中国科学院院士、我院专家唐守正研究员率领的科研团队的长期研究结果。自1995年始，唐守正院士率领我院资源信息研究所、国家林业局中南林业调查规划设计院的专家，在林业部重点基金、国家自然基金、948、国家林业局专项基金等项目的陆续支持下，开展了森林生物量估算模型的研究和推广应用，形成了“与森林资源调查相结合的森林生物量测算技术”的研究成果，本成果获得了2012年度国家科技进步奖二等奖。 成果首次提出了非线性模型联合估计方法，有效解决了各维量模型之间不相容的问题。首次对干物质率法和密度法进行了比较研究，证明了生物量样品的密度和干物质率估计的最佳方法，证明在通过样品的密度和干物质率来计算全树的平均密度和干物质率的两种方法中，加权法优于直接回归法，提出了树干、树冠部分生物量外业测定时最好分别采用密度法、干物质率法。 据研究主要参加人我院资信所张会儒研究员介绍，森林生物量的测定和估计是当代林业生产和科研的热点问题，立木生物量是森林生物量的主体，它的优化模型尚不系统，之前在我国基本处在空白状态。“与森林资源调查相结合的森林生物量测算技术”研究成果的获得，对规范我国森林生物量调查评价技术、推进森林可持续经营，以及在研究森林生态系统功能等方面将发挥十分重大的作用。国家林业局资源司基于第七次全国森林资源连续清查资料，应用“与森林资源调查相结合的森林生物量测算技术”成果中提出的技术线路和方法，进行了我国森林植被生物量和碳储量评估。成果除了在第七次全国森林资源连续清查中发挥了重要的作用外，还在广东、贵州等部分省区的森林资源监测工作中得到了很好的推广应用。为结合森林资源调查编制森林生物量表提供了一套可行的技术路线和方法，为计量森林生态效益提供了强有力的技术手段，推动了我国森林生物量估测模型研究的深入发展。 张会儒研究员介绍说，在东北天然林区及南方人工林区，研究团队通过野外调查，研究提出了一套完整的建立相容性立木地上部分生物量模型的方法，研建了我国南、北11个树种(组)的二元和多元相容性生物量模型，在国内外首次提出了非线性模型联合估计方法，解决了生物量调查用表中的相容性和规范性问题。由此编制的生物量表解决了长期以来调查表中分量和总量不相容的问题。提出了生物量模型的评价指标体系，综合反映了模型的拟合效果、统计性能和预估的准确性。在模型中引进了材积因子，提高了模型的估计精度。将自适应树高曲线引入生物量模型，实现了由通用性向局部应用的转换。模型精度达到了总量和树干及木材生物量总相对误差±5%以内，平均相对误差±1%以内，预估精度达到了90%以上；树皮、树冠、枝和叶的平均相对误差在±8%以内，具有较高的精度和稳定性。成果具有明显创新性，在同类研究中处于国际先进水平。 广东省林业调查规划院在2002年和2007年开展的广东省森林资源连续清查和生态状况监测工作中，利用“与森林资源调查相结合的森林生物量测算技术”中的杉木、马尾松和阔
高中生物教学中“物理模型”的尝试 然地进入你的教学并收到理想的教学效果。 3.利用多媒体辅助教学，其生动、活泼、形象的音像效果和动画效果，能使学生的视觉感受和听觉感受有机地结合起来，构成一幅视听立体英语画面，营造出各种不同的情境，模拟各种各样较真实的情景。让学生在“玩中学、乐中学”，运用活泼多样的形式进行巩固，从而激发学生的学习兴趣，从而恋上英语课堂。 4.多采用课堂教学游戏可以大大增进课堂教学的趣味性。没有一个孩子不爱做游戏，游戏向来是学生最喜欢的方式，无论简单还是复杂，他们都愿意参加。教师在设计游戏类型时，可以根据所教内容确定最适合的活动，例如记忆单词是学生的一大难点，在教水果的名称时，可以给出几则谜语让学生猜；然后学生还可以挑自己喜欢的水果设计成谜语互猜，猜出水果名称最多的学生为获胜者。这个活动将单词背诵转化成一种游戏，学生潜移默化地把英语学习变成一种较为自然的交流活动；同时给学生创造了很好的学习英语的情境，使学生感到学习单词也会很愉快。通过游戏学英语，使学生在娱乐中学会语言、掌握语言，从而开发智力、发展智力，在游戏中找到学习英语的兴趣，真可谓是寓教于乐。 四、课内外相结合 外语教学应主要放在课内，向45分钟要质量。但要学好英语光靠每周几节英语课是不够的。所以，我们还要大力开展课外教学活动。但这种话动不应是课内教学的延续，也不应是无组织的放任自流。教师要充分利用课外活动时间进行各种教学设计，与课堂教学相互补充，相互渗透。丰富多彩的课外活动不仅可以拓宽学生的学习思路，还可以巩固学生的学习兴趣。教师应根据不同班级、不同层次、不同水平、不同爱好的学生，进行适当的组织。比如，有目的地培养骨干，联系现实生活的教学内容，用口诀帮助记忆，提高学英语热情，表演英语小品、短剧等，调动学习积极性，适当开展竞赛，提高学习兴趣。如开展英语游戏、演唱会、朗诵会、演讲比赛、识词默写比赛、作文比赛、听力比赛等，既可各班进行，也可同年级、全校进行。其目的是活跃学生课外生活，巩固课内所学的知识，创造英语的气氛，培养学生学英语兴趣，使课内外结合，相得益彰。学生在实践中体会学习英语的乐趣，认识学习英语的意义，从而更加重视英语学习。 总之，搞好英语趣味教学，方法是多种多样的。教师应不拘一格去实施多样化方法。托尔斯泰说过：“成功的教学所需要的不是强制，而是激发学生的兴趣。”只要我们心里装的是学生，就会用全身心的爱去激发学生的学习动力，让学生在兴趣怡然的肥田沃土上结出令人惊喜的硕果，也令学生彻底恋上我们的趣味课堂！ 江苏省东海高级中学张燕 【内容摘要】高中生物学通过在教学中建构“物理模型”，加深对生物学概念和生物学规律的理解，同时培养学生的动脑、动手能力，提高学生的探究能力，是实现优质教学的有效措施。 【关键词】物理模型建构优质教学 模型是人们为了某种特定目的而对认识对象所做的一种简化、概括性的描述，是科学研究中对复杂事物的一种简单的描述方法。生物学研究中通常用到的模型包括物理模型、数学模型和概念模型等。在高中生物学教学中，物理模型应用得非常广泛，指导或引导学生构建物理模型，借助实物或形象化的手段，有利于培养学生通过现象揭示本质的洞察力，深化对知识的理解，最终实现优质教学。 一、“物理模型”的概念和作用 物理模型是指以实物或图画形式直观地表达认识对象特征的模型。常用来代表非常庞大或者极其微小事物的三维结构，可以帮助学生更好地理解微观知识和三维结构。最显著的特点是先将难以直接观察的结构或过程简化，把握其主要特征，再将这些特征通过物理模型形象化、直观化。在教学过程中通过模型的建构与展示，不仅有利于加深学生对所学知识的记忆和理解，而且也能引导学生进行发散思维，提高学生的动手能力和探究能力，学会科学研究的基本方法。通过物理模型教学还能够提高学生学习的兴趣，培养他们的科学精神和价值观。 二、“物理模型”的种类 物理模型从结构功能上既包括静态的结构模型，如真核细胞三维结构模型、生物膜的流动镶嵌模型，又包括动态的过程模型，如减数分裂中染色体变化的模型。 三、高中生物人教版教材中安排的物理模型 模块和章节内容模型类型必修1《分子与细胞》 第3章第3节 真核细胞三维结构模型静态模型必修1《分子与细胞》 第4章第2节 利用废旧物品制作生物膜模 型 静态模型必修2《遗传与进化》 第2章第1节 建立减数分裂中染色体变化 的模型 动态模型必修2《遗传与进化》 第3章第2节 制作DNA双螺旋结构模型静态模型必修3《稳态与环境》 第2章第2节 建立调节血糖的模型动态模型 四、“物理模型”构建的方法和步骤 建立物理模型是实现优质教学的方法之一。在教学过程中不能仅局限于课程标准中提到的内容，教师还需要深入研究教学内容，创造性地开展这一活动，在教学中还要引导学生构建模型，才能将物理模型深入课堂，让学生领会物理模型无处不在，更让学生体会到创建模型的快乐，以期获得更好的教学效果。 32