应用偏最小二乘结构方程模型对森林地上碳储量链式驱动分析OA

为了研究多源环境因子对森林地上碳储量空间格局的影响,并识别不同优势树种碳储量的关键影响因子,以云南省香格里拉市为研究区,结合森林资源二类调查、地形、气候、土壤及人类活动数据,筛选高山松(Pinus densata)、云南松(Pinus yunnanensis)、栎类(Quercus)、冷杉(Abies fabri)、云杉(Picea asperata)5种优势树种小班,以地上碳储量为评价指标,选取林分、地形、气候、土壤和人类活动为主要驱动因子,构建“地形-气候-土壤-林分-碳储量”的链式驱动概念模型。在此基础上,通过逐步回归方法筛选核心变量,并采用偏最小二乘结构方程模型(PLS-SEM)分析各因子对碳储量的直接与间接作用,并对链式驱动机制进行验证。研究结果表明:年龄和郁闭度是影响碳储量的核心驱动因子,二者对碳储量的贡献最为显著;土壤因子是仅次于前者的第二大影响因素。气候因子对树种调控具有异质性,云南松和云杉受其负向影响,高山松受正向影响,栎类和冷杉则不受影响。土壤因子对云杉和冷杉表现为正向作用,对栎类和高山松则为负向。地形因子整体影响有限,仅对冷杉呈正向效应。人类活动对大多数树种(栎类、冷杉、云杉)呈现正向效应,对高山松则呈现负向效应。地形-气候-土壤-林分-碳储量的链式传导路径表明,地形经气候、土壤、林分逐级影响碳储量,相比各因子对碳储量的直接作用,链式传导路径的影响效应更显著。