活立木腐朽是一种常见的树木缺陷,腐朽的发生不仅危害树木自身的生长,降低林木质量、造成木材资源的浪费,还对人类的活动产生一定程度的安全隐患。因此,采取可靠、准确的无损检测技术对活立木的健康状况进行检测,不仅能提高林木质量、减少木材的损失,而且对保护人类的生命财产安全具有重要意义。本研究以东北典型树种旱柳活立木为研究对象,利用电阻断层成像（ERT）和树木雷达（TRU）技术对活立木内部腐朽进行检测,以木芯质量损失率作为腐朽程度真值,采用相关性分析和回归分析方法,探讨了两种无损检测技术定量表征的腐朽程度与腐朽真值之间关系,并比较了两种无损检测技术对腐朽活立木的检测情况。其次,引入随机森林算法并结合电阻断层成像、树木雷达的无损检测数据,建立腐朽分级模型预测立木健康状态。同时与逻辑回归,支持向量机,决策树分级模型进行比较,依据腐朽分级评价指标的有效性,判断各模型的稳定性和可靠性,为立木腐朽分级判别提供一种方法。主要研究结果如下:（1）电阻率异常程度表征结果与腐朽程度真值之间的拟合程度（0.5159）低于电阻断层图像异常面积比表征结果与腐朽真值的拟合度（0.6634）;在0.01级别上,电阻率异常程度表征结果和电阻断层图像异常面积比表征结果与腐朽程度真值之间呈显著正相关关系,其相关系数分别为0.718和0.814。两种电阻断层图像处理方法均可以定量表征活立木的腐朽程度。相较于电阻率异常程度表征方法,HSV阈值方法得到的电阻断层图像异常面积比更有优势。（2）雷达检测的活立木腐朽面积百分比与腐朽程度真值之间呈显著正相关性（R=0.799,P=0.000＜0.01）,两者之间的拟合度为0.6381,表明腐朽程度真值越大,雷达检测的活立木腐朽面积百分比越大,故雷达检测的活立木腐朽面积百分比来可以用来表征立木腐朽程度。电阻断层成像、树木雷达两种无损检测方法都能表征不同腐朽程度,当腐朽程度真值小于30%时,电阻断层图像比较敏感,而腐朽程度真值大于30%时,树木雷达更具有优势。（3）旱柳活立木腐朽等级预测值与实际值的拟合度高达96.67%,腐朽等级Ⅱ判错1例,其它腐朽等级均无判错,召回率为100%;随机森林腐朽程度分级模型训练和测试精度分别为100%和90%,表明拟合和泛化能力强;在宏观和微观评价指标下,随机森林在活立木腐朽程度分级预测中具有较大优势,其性能优于逻辑回归,支持向量机,决策树三种分级模型。