倒木干扰对红松针阔混交林空间结构的影响

以红松针阔混交林样地(200 m×140 m)为研究区,采用角尺度、混交度和大小比数3个指标对倒木出现前后的林分空间结构进行量化分析。结果表明:样地内倒木比例占7.15%,且中等径木居多,倒木数量与该树种立木多度呈极显著正相关(r=0.816,P=0);从倒木存在形式看,倒木数量为连根拔起根倒干折,倒木数量的差异与立地条件、树木生长特性密切相关;倒木使林分整体的混交度增大,角尺度和大小比数减小,但由非参数检验得知差异并不显著;倒木对不同树种空间结构的影响呈现出一定规律性,树种平均混交度的增量与其倒木比例呈极显著正相关(r=0.715,P=0.002),平均大小比数的增量与该树种倒木平均胸径呈显著正相关(r=0.579,P=0.024),与倒木和立木的平均胸径之比呈极显著正相关(r=0.806,P=0)。     

恩施州不同海拔马尾松天然次生林林分结构特征研究

以恩施州不同海拔马尾松天然次生林为研究对象,根据海拔梯度设置湖北民族学院后山(T1)、恩施市莲花池村(T2)、恩施市吉心村(T3)、利川市毛家院子(T4)4个样地,每个海拔梯度地点用全站仪建立4块20 m×20 m固定监测样地,分别对每块样地展开调查,分析其树种组成、胸径结构等非空间结构和角尺度、混交度、大小比等空间结构特征。结果表明:不同海拔马尾松天然次生林多为小径阶林木,天然更新状况良好,胸径分布宽度与海拔呈极显著正相关关系;林分的平均角尺度随着海拔的上升趋于随机分布,其中T1至T3的林分中,海拔与角尺度呈极显著正相关关系;不同海拔的各林分平均混交度普遍处于弱度混交和中度混交之间,其中T2至T4的马尾松天然次生林林分中,海拔与混交度呈极显著正相关关系;各林分整体平均大小比数在0.5左右,其中T2至T4的林分海拔与大小比数呈极显著正相关关系;随着海拔的升高,天然次生林中马尾松、杉木和柏木等针叶树种成为主要优势种。     

基于Voronoi图的北京公园常见林分空间结构分析

探究北京平原人工林的林分空间结构,为合理经营森林提供依据。采用混交度、大小比数和聚集指数3个指数,基于Voronoi图空间结构单元分析北京平原常见林分的空间结构特征。林分中存在8种空间结构单元,以1株对象木和5株最近邻木的空间结构为主;除了阔叶纯林外,其余各林分平均混交度处于0.352~0.838,树种间隔离程度有弱度混交、中度混交和强度混交;各林分平均胸径大小比数处于0.441~0.675,表明林分水平异质性不高,林分处于中等竞争状态;林分聚集指数处于0.894~2.037,除了9号和12号样地呈聚集分布,其余各林分均呈均匀分布。林分空间结构基本合理。建议在采取经营措施前,对林分空间结构做出诊断。     

长白山天然云冷杉针阔混交林主要树种胸径生长与林分空间结构的关系

  目的  混交林的稳定性、发展的可能性与空间结构密切相关，探究空间结构对林分生长量的影响对促进林分良性发展有着重要作用。本研究以天然云冷杉针阔混交林为对象，分析混交度（M）和大小比数（U）对单木生长量的影响，以期为该地区天然林林分结构调整提供科学依据和指导。  方法  选用2块云杉蓄积占总蓄积比例分别为0.1~0.2（1成云，1P）和0.4（4成云，4P）固定样地的5期监测数据，采用4株相邻木法计算空间结构三参数，绘制多元分布图，分析了1P和4P内各径级云杉、臭冷杉和红松在不同混交度和大小比数的胸径生长量变化规律。  结果  1P和4P均介于中度和强度混交（M分别为0.625和0.657）且呈随机分布；臭冷杉和红松的生长介于亚优势至中庸状态间（U = 0.25 ~ 0.50），云杉在4P内介于亚优势至中庸状态间（U = 0.48），在1P内介于中庸至劣势状态间（U = 0.70）。云杉和臭冷杉的年胸径生长量随径级的增大而增大（P < 0.05）；随对象木混交度的增大而增大，其中小径级云杉和大中小径级臭冷杉与混交度呈显著相关（P < 0.05）；云杉、臭冷杉和红松的年胸径生长量随对象木大小比数的增大而减小，其中中径级木与大小比数呈显著相关（P < 0.05）。云杉在1P内的年胸径生长量低于4P，红松相反。  结论  不同径级下林木的生长具有显著差异，降低大小比数的同时适当提高混交度有利于林木的胸径生长。不同生长阶段的竞争不同导致了不同径级林木对混交度和大小比数响应的差异，故针对不同生长阶段的林木应采取不同的经营措施调整优化林分结构，促进林分长期的稳定发展。      

长白山次生杨桦林林分结构

2005年在长白山建立了1个面积为5.2 hm²的次生杨桦林永久样地,通过对样地内的每株树木测量胸径和坐标,并运用混交度、大小比数和角尺度研究了该林分的空间结构.结果显示,该样地的平均混交度为0.63,表明该林分处于中度以上混交水平,且下层乔木的混交度普遍低于上层乔木.各树种大小比数介于0~0.67,反映了该林分树种组合和空间分化的极大差异,且先锋树种在生长上占有优势.该林分平均角尺度为0.55,表明次生杨桦林总体上呈聚集分布格局.     

不同经营方式下杨梅林分空间结构比较

对3种不同经营方式下杨梅Myrica rubra的混交度和角尺度进行了比较研究,采用胸径、生物量、冠幅和树高计测大小比数对不同经营方式下杨梅林分空间结构进行分析。研究结果表明,集约型杨梅林分的混交度为0,复合型的平均混交度大于粗放型的平均混交度;各样地的角尺度平均值为0．564～0．667。均属于集聚分布格局,但复合型的角尺度分布图基本上呈正态分布,所以复合型杨梅更接近于均匀分布;复合型经营方式下,杨梅林分的胸径大小比数、生物量大小比数、冠幅大小比数和树高大小比数较其他2种经营方式下分布均匀。复合型经营更有利于生态效益的发挥。在森林经营管理中,以杨梅为目的树种进行林分配置时,以树高优势较杨梅弱的下层树种为宜;择伐时应尽量保留大小比数比最近邻木高的个体。图6表2参13     

林分空间结构分析软件开发与应用

基于Microsoft Visual Studio平台构建Voronoi图和Delaunay三角网空间模型,开发林分空间结构分析软件,并应用到凉水国家级自然保护区大面积针阔混交林固定监测样地的林分空间结构分析中。应用数理统计方法计算研究区21个标准样方(100 m×100 m)内胸径5 cm以上林木的Voronoi图变异系数、平均混交度和平均大小比数。结果表明:21个标准样方Voronoi图的总体变异系数为0.66,呈现出轻微的聚集分布状态;单一树种(活立木株数大于500株)的变异系数呈现明显的聚集分布形式。根据Delaunay三角网取值确定最近相邻木得到的平均混交度在0.79左右,胸径大小比数、树高大小比数以及冠幅大小比数平均值均为0.49,说明研究区内树种隔离程度较高,大小分化度适中,林分结构比较稳定。     

运用空间结构参数二元分布对杉木-闽楠混交林林分结构分析

为了探讨杉木-闽楠混交林的林分空间结构特征和不同空间结构指标的关系,以湖南省永州市金洞林场的杉木-闽楠混交林为研究对象,利用林分空间结构分析软件(Winkelmass1.0)计算林分空间结构指标,将混交度、角尺度、大小比数两两联合,分析杉木-闽楠混交林空间结构。结果表明:杉木-闽楠混交林9块样地林分的混交度-角尺度、角尺度-大小比数的二元分布均以角尺度0.5为分界线,呈显著的正态分布,表明角尺度太大或太小均不利于增强林分混交度,团状分布制约林木胸径生长;混交度-大小比数的二元分布,随着混交度的增大,大小比数总体上表现出增大趋势;杉木-闽楠混交林林分整体处于随机分布状态,混交度不高,应补植优良乡土阔叶树种,进行密度管理。     

滇中地区滇油杉混交林空间结构分析

利用聚集指数、树种多样性混交度、大小比数等3个林分空间结构参数对滇中地区滇油杉混交林空间结构进行分析,结果表明：林木空间分布格局表现出以最近邻木3株及以上为均匀分布;林分树种多样性混交度为0．2322,混交程度较低,以弱度混交为主,阔叶树种混交程度高于针叶树,滇油杉零度混交明显;林木大小比数平均为0．52,变动小较为稳定,竞争处于中庸状态,滇油杉大小比数分布较均匀,其他组成树种分化程度差异较大,华山松和旱冬瓜处于竞争优势。     

浑善达克沙地天然油松林分结构

为了认识零星分布在内蒙古东部的天然沙地油松林的林分结构,以便于更好地保护该防风固沙林,于2008年在浑善达克沙地东部建立了面积为4hm2的永久样地。对胸径1cm以上的每株树木进行了定位监测。样地内共监测到不分支的个体数7363株,树种组成较单一,仅10个树种。个体数、平均胸径、胸高断面积、频度和重要值结果显示:油松(Pinus tabulaeformis)、山杏(Prunus armeniaca)占有绝对优势。用空间结构参数:混交度、大小比数和角尺度对该林分的空间结构进行了分析。结果表明:浑善达克沙地天然油松林分的平均混交度为0.44,优势树种油松和山杏的混交度低于平均混交度水平;绝大部分树种的大小比数在中庸状态左右波动,说明树种在垂直方向上分化不明显;样地内所有个体的平均角尺度和9个树种的平均角尺度都大于0.517,说明林分整体和绝大部分树种都呈聚集分布的格局。这种空间结构特点可能与山丘沙地的微生境有关。     

云冷杉天然林林分空间结构对胸径生长量的影响

为了探讨长白山云冷杉天然林的空间结构对云杉、冷杉胸径生长量的影响,本研究于2016年8月以吉林省汪清县金沟岭林场2块云冷杉天然林的典型样地(面积分别为60 m×60 m、80 m×80 m)为研究对象,首先计算整个林分和林分内所有云杉、冷杉的角尺度和混交度,分析整个林分和林分内的云杉、冷杉的空间结构分布情况;然后,将角尺度和混交度对应的5种情况加以区分,对比这5种情况分别对应的所有云杉、冷杉近5年平均胸径生长量的均值;最后分析云杉、冷杉不同空间结构对其胸径生长量的影响。结果表明:2块样地平均角尺度均为0.5左右,总体上都呈随机分布;样地1和样地2的平均混交度分别为0.65和0.73,处于强度的混交状态;角尺度为0.5(随机分布)、混交度为0.75(强度混交)时云杉、冷杉株数分布最多;从林分整体角度看,样地2的云杉、冷杉平均胸径生长量都稍高于样地1;云杉、冷杉处于随机分布时胸径生长量最大,明显高于均匀和团状分布;随混交度的增大,云杉、冷杉的胸径生长量总体呈递增趋势,表明混交度的增大能促进云杉和冷杉的生长,而且对冷杉的促进作用更强,说明其生长对混交的强弱程度比较敏感。      

冀北山地油松蒙古栎混交林空间结构特征研究

在河北省围场县北沟林场的油松蒙古栎混交林中选取面积为1.0 hm2的样地,通过对样地内每株林木树高、胸径的测量及坐标定位,应用混交度、大小比数和角尺度以及点格局方法分析了林分的空间结构特征.结果表明:该林分中主要有6个种群,油松(Pinus tabuli formis)和蒙古栎(Quercus mongolica)在数...     

特呈岛红树林空间结构分析

利用角尺度、混交度和大小比数3个林分空间结构参数,分析了特呈岛红树林的空间结构。结果表明:林分的平均混交度为0.66,介于中度混交和强度混交之间;在空间大小对比上,白骨壤的直径大小比数和树高大小比数分别为0.18和0.36,在林分中占有较大的优势;该地林分平均角尺度为0.61,林木分布格局为团状分布。     

小陇山锐齿栎原始群落林木径阶空间结构特征

运用固定样地每木定位调查和林分空间结构分析软件,分析锐齿栎原始林群落中主要树种不同大小林木的分布格局、树种隔离程度和大小分化程度。锐齿栎原始林群落林分中小径阶个体较多,林分整体径阶分布呈倒“J”型,建群种锐齿栎径阶分布呈正态分布;林分平均角尺度为0.542,建群种锐齿栎种群整体上呈轻度的聚集分布,幼苗幼树呈中度聚集分布,中径木呈随机分布,大树则呈轻度聚集分布。光叶泡花树种群和小叶鹅耳枥种群,幼苗幼树呈聚集分布向随机分布过渡状态,而中径木则呈聚集分布,川鄂鹅耳枥、地锦槭、鄂椴和水榆花楸种群不同径阶的林木个体呈不同程度的聚集状态;鹅耳枥种群幼苗幼树和中径木个体呈轻度聚集分布,大树个体则呈均匀分布。林分的平均混交度为0.700,属于中度混交与强度混交的过渡状态,随着种群个体胸径大小的增加,川鄂鹅耳枥和锐齿栎种群的混交度逐渐减小,地锦槭、鹅耳枥和鄂椴种群则随着胸径大小的增加,混交度先降低后增加,水榆花楸、光叶泡花树和小叶鹅耳枥种群的混交度随着个体大小的增加而逐渐升高。建群种锐齿栎的平均大小比数为0.166,在林分中处于优势地位;光叶泡花树在小树阶段更具有竞争优势,各主要树种的优势度排列顺序为:锐齿栎、鹅耳枥、地锦槭、鄂椴、川鄂鹅耳枥、水榆花楸和光叶泡花树。该样地的群落特征可为小陇山林区锐齿栎次生林的经营指明方向,指导小陇山林区锐齿栎次生林经营。      

基于Voronoi图的侧柏游憩林空间结构分析

为了探究侧柏游憩林的林分结构调控途径,采用聚集指数、混交度、大小比数及开敞度4个指数,基于Voronoi图空间结构单元分析了北京西山国家森林公园典型侧柏林的林分空间结构特征。结果表明:1）林分平均聚集指数为1.31,林木总体上呈均匀分布格局;2）林分平均混交度为0.427,树种空间隔离程度较低,且空间配置较为简单;3）林分平均胸径和树高大小比数分别为0.512和0.497,林木胸径及树高分化均不太明显,说明林分处于中等竞争状态;4）林分平均开敞度为0.320,林内空间较为开阔,林木生长空间基本充足。侧柏游憩林的林分空间结构基本合理,建议通过少量间伐或补植乡土阔叶树种等措施优化林分空间结构,进一步提升该地区侧柏林的游憩价值。      

辽东山区天然次生阔叶混交林空间结构的研究

用空间结构参数———角尺度、混交度和大小比数分析了辽东山区天然次生阔叶混交林空间结构。结果表明:辽东山区天然次生阔叶混交林林分处于相对稳定状态,整体上表现出群落处于较高演替阶段的属性特征。林分平均角尺度在0.479～0.524之间,属于随机分布或轻度的团状分布;平均混交度在0.699～0.828之间,为强度混交或极强度混交;胸径大小比数呈现出均衡分布的特征,整个林分树种的稳定性较高。     

庐山常绿阔叶林不同生长阶段林木空间结构特征及其评价

  目的  分析林木不同生长阶段的空间结构特征有利于认识林分更新及其稳定性,为优化林分空间结构及自然植被恢复等提供参考依据。  方法  以庐山常绿阔叶林为研究对象,将林木生长划分为幼树（1 cm ≤ DBH < 5 cm）、小树（5 cm ≤ DBH < 10 cm）、中树（10 cm ≤ DBH < 20 cm）和大树（DBH ≥ 20 cm）4个阶段,选用混交度、大小比数、密集度、角尺度4种空间结构参数构建空间结构综合指数,采用熵权法进行权重赋值。  结果  （1）幼树、小树、中树、大树的株数占林分总株数的比例分别为72.7%、16.8%、6.5%和4.0%,林分径级结构整体上呈倒“J”型。（2）幼树、小树、中树、大树的平均混交度分别为0.609、0.746、0.815和0.822,平均大小比数分别为0.545、0.268、0.132和0.089,平均密集度分别为0.852、0.895、0.871和0.842,平均角尺度分别为0.576、0.563、0.553和0.507;随着径级的增大,林木的混交、生长优势程度不断增大,密集程度先增大后减小,分布格局逐渐由聚集分布转变为随机分布。（3）小树、中树、大树的大小比数的权重均超过75.0%,优化其空间结构主要应调控其林木分化程度;幼树混交度和大小比数的权重分别为0.364和0.388,优化其空间结构则主要调控林木混交程度及分化程度。空间结构综合指数为大树（0.054） < 中树（0.082） < 小树（0.117） < 幼树（0.265）。  结论  庐山常绿阔叶林中林木随着径级的增大其空间结构逐步得到改善,大树的空间结构最好,幼树的空间结构最差;针对不同生长阶段林木空间结构特征,可以采取不同的经营措施以优化其空间结构。