车筒竹地上生物量分配格局及秆形特征

为评价大型丛生竹种车筒竹Bambusa sinospinosa作为板材原料的适宜性，以毛竹Phyllostachys pubescens为参比竹种，研究了车筒竹地上生物量分配格局及秆形特征。结果表明：车筒竹地上各器官中，竹秆的生物量比例最大，占72.7%，其次为竹枝（15.9）和竹叶（11.4%）；秆形特征主要分析了胸径、秆高、秆质量、尖削度和竹壁厚等参数，其中，车筒竹全高（y/m）对胸径（x/cm）拟合的直线方程为y = 1.345 6x + 1.706 8（R² = 0.954 6，P = 0.000 0）。与毛竹相比，在胸径小于8 cm时，车筒竹全高比毛竹略小，而随着胸径的增大，全高逐渐大于毛竹；车筒竹秆鲜质量（y/kg）对胸径（x/cm）拟合的幂函数曲线为y = 0.138 2x^{2.481 2}（R² = 0.975 5，P = 0.002 2），大于相同胸径下的毛竹秆质量；从秆径和壁厚在竹秆纵向部位的变化看，车筒竹尖削度小于毛竹，而壁厚变化则相对较快。综合分析来看，车筒竹作为竹板材原料竹种具有较大的开发前景。图5表3参21     

施肥对毛竹生长量和秆形的影响

为探讨施肥对毛竹Phyllostachys pubescens秆形结构影响的规律,并为竹林合理施肥提供依据,基于对浙江省龙泉市农户的农村参与式评估,调查建立以材为主两用毛竹林20 m × 30 m标准样地38块（坡度小于30°）,进行典型抽样选择推荐施肥（N ∶ P ∶ K ＝ 17 ∶ 8 ∶ 5,1 125 kg·hm^-2,沟施,5 a）和不施肥（10 a）样地各7块,对比研究竹林生长量和秆形变化,建立节间长、胸高直径、秆质量分布、壁厚反映毛竹形态的回归方程。Ducan’s多重比较和显著性检验表明：施肥后毛竹林密度增加930株·hm^-2,但秆质量比不施肥毛竹轻6.8%,均达到差异显著性水平;协方差分析和t检验显示,在相同的竹林密度下,秆高、材质量分布、壁厚、削尖度受施肥影响不显著（P＞0.05）。因此,施肥经营后林分竹秆质量有所下降,但胸径和林分密度增加,林分水平的长期生物产量增加,合理施肥能提高毛竹林地生物产量和立地生产力。图5表3参16     

闽西北不同类型毛竹林生物量分布格局

以福建省天宝岩自然保护区的毛竹纯林(Ⅰ)、竹阔混交林(Ⅱ)和竹针混交林(Ⅲ)为研究对象,对其生物量分布格局进行研究。结果表明,不同类型毛竹林生物量和生产力不同,林分Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ的生物量分别为143 418.06、135 469.53和131 782.78 kg.hm-2,生产力分别为59 786.55、54 921.44和38 418.68 kg.hm-2.a-1,毛竹林纯林化经营可以提高竹林的生产力。经营方式对毛竹林不同器官间生物量分配也有重要的影响,毛竹纯林竹秆质量分数明显高于混交林的质量分数,竹根质量分数低于混交林的质量分数。毛竹主要经济组分为竹秆,纯林较高的竹秆质量分数,保证了毛竹林较高的经济效益。不同类型毛竹林株数和生物量的径级分布特征不同,毛竹纯林和竹阔混交林>49%的毛竹胸径分布在10.5~12.5 cm,生物量占整个林分的54.25%和53.71%,而竹针混交林54.90%的毛竹分布在9.5~11.5 cm,生物量占林分的54.34%,竹阔混交毛竹林具有较高的生物量和生产力,竹阔混交经营可能是一种较好的经营模式。     

毛竹林空间结构与更替动态的关系

以浙江天目山国家级自然保护区内的毛竹Phyllostachys edulis林为研究对象,根据2010,2012和2014年各大年毛竹林标准地数据,选择最近邻竹株数、角尺度、大小比和竞争指数等4个空间结构指数做主成分分析,分析毛竹林空间结构与更替动态的关系。结果表明:各空间结构因子对新竹生长影响重要性排序为最近邻竹株数>大小比数>竞争指数>角尺度,对毛竹死亡影响重要性排序为最近邻竹株数>大小比数>竞争指数>角尺度;新竹更容易在最近邻竹株数 < 4株或最近邻竹株数>7株的区域内发笋生长,老竹更容易在最近邻竹株数>7株的区域死亡;毛竹活竹、新竹和死竹均呈现聚集分布,三者在角尺度上无显著差异（P>0.05）;毛竹林整体处于中庸状态,新竹主要处于亚优势状态,而死竹主要处于劣势状态,三者在大小比数上存在极显著差异（P < 0.01）;就平均竞争指数而言,死竹平均竞争指数最大,新竹最小。说明竹子生长状况对毛竹更替有重要影响。     

雷州半岛红树林空间结构研究

利用角尺度、混交度和大小比数3个林分空间结构参数,分析了雷州半岛红树林的空间结构.结果表明:样地1、2、3、4的混交度为0.66、0.62、0.52、0.41,样地4介于弱度混交到中度混交之间,其他样地介于中度混交和强度混交之间;在空间大小对比上,白骨壤Avicennia marina的直径大小比数在4块样地中都较小,生长占有较大的优势,红海榄Rhizophora stylosa在各样地中都处于劣势和绝对劣势状态,其他树种平均大小比数都在0.5左右,生长上处于中庸状态;样地1、2、3、4的林分平均角尺度分别为0.61、0.43、0.45、0.63,样地1、4的林木分布格局为团状分布,样地2、3为均匀分布.     

不同地形条件对毛竹株数和竹壁材积的影响

以浙江天目山国家级自然保护区内的近自然毛竹林为对象,基于DEM在群落尺度上分析不同地形条件对毛竹株数和竹壁材积的影响,对单一地形因子分析结果表明：在近自然毛竹林中,毛竹株数随坡度增加有增加的趋势;毛竹株数相对于竹壁材积,对坡向较为敏感;毛竹株数和竹壁材积受地表起伏变化的影响不明显。对组合地形因子分析结果表明：坡向、坡度和粗糙度的不同组合,均会对毛竹的生长和发育产生不同的影响。     

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。     

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。     

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.     

基于光照强度变化的毛竹扩张对杉木影响的探讨

为分析毛竹Phyllostachys pubescens蔓延对杉木Cunninghamia lanceolata的影响,采用手持照度计测定了毛竹纯林边缘3种林分类型内的光照强度,并测定了毛竹、杉木及其幼苗的光补偿点。结果表明：①3种林分内光照强度由高到低依次为毛竹林、针阔-毛竹混交林、针阔混交林,分别较空旷处下降了49.31%,55.91%和85.70%,说明毛竹的扩散,使毛竹纯林内光照强度大于毛竹-针阔叶混交林和针阔叶混交林;3种林分内光照强度（I）关系式为：I_针阔 = 0.027 3I_{针阔-毛竹} ＋ 0.032 0I_毛竹 ＋ 2.297 0。②在光补偿点方面,毛竹最高,杉木、杉木幼苗次之,分别为19.60,9.77和9.78 μmol·m^－2·s^－1。在毛竹林扩散过程中,光照强度并没有降至杉木及其幼苗的光补偿点之下,其光合作用依然大于呼吸作用,可以持续补充有机物。然而,由于杉木幼苗的喜荫特性,光照强度的增强可能会使杉木更新受到影响。为全面地研究毛竹扩张导致杉木死亡的原因积累了经验。图3表1参15     

浙江天然常绿阔叶林空间结构特征分析

利用混交度、大小比数、角尺度3个林分空间结构参数对浙江泰顺天然米槠林进行了分析,结果表明,该林分混交度平均值为0.75,混交程度在中度至强度之间;林分大小比数平均值为0.58,多数林木处于中庸状态,处于优势状态林木多为第I林层林木;林分角尺度平均值为0.65,林木分布格局表现为聚集分布。     

长白落叶松-云杉-冷杉混交林林分空间结构分析

用角尺度、混交度和大小比数3个林分空间结构参数对长白山过伐林区特有的长白落叶松Larix olgensis-云杉Picea jezoensis-冷杉Abies nephrolepis混交林进行了分析,目的是为长白落叶松-云杉-冷杉混交林林分结构的优化调整提供依据。结果表明：该林分的平均角尺度为0.520,林木分布格局为团状分布;林分的平均混交度为0.64,说明它是一个由不同树种组成的呈现中度混交结构状态的较复杂森林群落;从直径大小比数来看,林分中针叶树种具有胸径优势,尤其是云杉的直径优势最突出,红松Pinus koraiensis则分化严重,生长处于劣势。在实际应用中,可以根据林分平均角尺度以及各树种的角尺度、混交度和大小比数,分树种来确定采伐木,逐步使林分结构得到调整,接近最优结构。     

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。     

未来3种气候模式下的阔叶林森林空间结构优化

全球气候变化对森林生态系统造成了重大影响,构建气候模式下的阔叶林森林空间结构优化模型可应对气候变化,同时进行林木数量上的恢复和保护。选择湖南省龙虎山林场1 600 m²的固定样地,模拟林木在林分中的位置,采用改进多族群PSO算法并结合气候敏感的树高-胸径的广义模型,开展RCP2.6、RCP4.5、RCP8.5气候情景下15 a后森林空间结构优化研究。结果表明,RCP2.6气候情景下样地择伐4株树后效果最明显,林分调整后的混交度、林层指数、开阔比数、大小比数以及林分均质性指数均增加,竞争指数、角尺度以及空间密度指数均下降,其中竞争指数和开阔比数变化最大,为-26.877%和28.148%;RCP4.5气候情景下该样地择伐8株树后效果最明显,林分调整后的混交度、林层指数、开阔比数、大小比数、均质性指数等均增加,竞争指数、角尺度以及空间密度指数均下降,其中开阔比数和均质性指数的变化最大,为21.43%和38.01%;RCP8.5气候情景下该样地择伐7株树后林分优化为最佳状态,林分调整后的混交度、林层指数、开阔比数、大小比数、均质性指数均增加,竞争指数、角尺度以及空间密度...     

江西武夷山南方铁杉原始林空间结构特征分析

为明晰南方铁杉的龄组多样性、空间结构特征及其演替趋势,以传统林分因子及丰富度指数、Simpson指数、Shannon-Wiener指数、Pielou均匀度指数4个多样性指数为基础,结合混交度、角尺度、大小比数、开敞度4个林分空间结构参数对江西武夷山南方铁杉原始林进行综合分析。结果表明,乔木层共包括62个树种,南方铁杉重要值高居首位,是乔木层的建群种和优势种;混交度均值为0.64,属强度混交;南方铁杉在空间结构单元中以优势木为主;角尺度均值为0.64,为较低程度的聚集分布;开敞度均值为0.11,生长空间严重不足。通过各样带间的比较,发现南方铁杉在1790~1810m海拔范围内结构最为合理,其空间结构特征表现为混交度、大小比数、角尺度均较为稳定,龄组结构特征表现为各龄组比例合理且成熟林龄组株数达到最大。南方铁杉的龄组结构分布连续,在该原始林的林分空间结构中占据有利的生态位,种群更新能力因海拔差异而不同,可以预见,其分布有向中等海拔地区集中的趋势。     

天目山针阔混交林林木空间分布格局特征

森林中林木的空间位置和森林功能息息相关,为更好地掌握树种的空间分布规律,科学合理地开展森林经营管理活动,在浙江省天目山区设置了30 m×30 m的针阔混交林样地15个,使用全站仪对样地边界和胸径≥5cm的木琴植物个体进行精确测量定位,同时进行种类识别、挂牌、定位和每木检测,获取基础数据。利用混交度、大小比数和角尺度等3种结构参数表征针阔混交林林分空间结构。结果表明：林分空间分布格局上,混交度为0．700～0．900的比例较大,树种平均混交度为0．712。天目山针阔混交林的林木零度混交和轻度混交的比例不高,中度混交和强度、极强度混交占很大比例。林分空间大小分化差异较小,在空间结构单元里,林分平均的大小比数位0．477,大部分个体分化程度处于中等水平。林分中有近一半的树木处于优势地位,总体优势度有继续上升的潜力。树种问的大小比数有一定差异,马尾松Pinus massoniana生长空间比其他树种略小一些,枫香Liquidambar for-mos（ana,杉木Cunninghamia larweolata,短柄抱Quercus glandulifera var．brevipetiolata等优势不明显,其余树种生长占优势地位。天目山针阔混交林林分处于相对稳定的状态,角尺度为0．500等级的分布频率最大,林分平均角尺度为0．533,林分中极少有很均匀和很不均匀的结构单元出现,整体林木水平分布格局为团状分布。未来的演替过程中,林分分布有随机分布的趋势。天目山针阔混交林物种丰富,结构相对合理,林分处于较为稳定的状态中。图3表4参20     

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。     

叶山次生落叶阔叶林主要树种空间结构特征

通过对铜陵叶山林场天然次生落叶阔叶混交林内具有代表性的样地调查,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该次生落叶阔叶林林分空间结构特征。结果表明,该林分乔木层共有19个树种,麻栎是该森林类型的优势树种,主要伴生树种为化香、枫香、檫木等;该森林类型林分平均角尺度、平均混交度和平均大小比数分别为0.556、0.525和0.497;在林木空间格局上,林分整体呈团状分布;从林分种间隔离程度来看,整体处于中度混交状态;在林木大小分化程度上,麻栎、化香、枫香和檫木在生长上整体处于中庸状态,林木空间大小分化不大。该森林类型还处在不稳定阶段,即落叶阔叶向常绿与落叶阔叶林演替过程中。     

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。      

浙江凤阳山天然混交林林分空间结构分析

以浙江凤阳山天然混交林为研究对象,对其角尺度、混交度和大小比数3个林分空间结构参数进行测定分析．以期为该区域阔叶混交林林分结构的优化调整提供理论依据和技术支持。在凤阳山国家级自然保护区内．设置20m×20m的4个固定样地．采用全面调查法,调查样地内胸径大于起测径阶（5cm）的林木特征值。结果表明：凤阳山天然混交林优势种群以木荷Schimasuperba,浆果椴死liaendochrysea,亮叶水青冈Faguslucida和多脉青冈Cyclobalanopsis multine埘曲为主．形成多优势种结构特征。数目最多的优势种木荷在空间大小对比上处于中庸地位,77％的水丝梨Sycovsis sinens厶完全处于受压迫的状态,8％处于最优势状态,说明水丝梨分化严重。优势树种木荷的平均混交度为0．48,多呈单种聚集,短柄袍Quercus glandulifera var．brevipetiolata由于数量很少．平均混交度只有0．17,说明短柄袍呈团状分布。而其他树种平均混交度几乎都在0．50以上。以上数据说明．在该林分中．除木荷、短柄袍外,同树种聚集在一起的情况很少,树种之间的隔离程度较大,说明研究林分是由不同树种呈现弱中度混交结构状态组成的较复杂群落。从林木水平分布格局上看．该天然混交林分为团状或均匀分布．其林木分布格局会逐渐趋向于随机分布．向项级群落即常绿阔叶林演替。图2表4参18