基于相邻木关系的树种分隔程度空间测度方法

树种分隔程度是林分空间结构的重要组成部分,对其恰当描述是进行近自然森林经营的首要条件。该文提出了基于相邻木关系的树种分隔程度空间测度方法;利用2类8种理论数据和3个不同气候带的3种不同森林群落类型的实际调查数据,对树种分隔程度进行分析,并与目前的计算树种分隔程度的林分混交度计算公式进行了比较。结果表明,树种的分隔程度取决于树种数量及其空间分布,树种数量越多且混交度越大,树种分隔程度就越高;相同树种数量的树种分隔程度取决于树种在林分中的空间分布情况,树种混交度越大其分隔程度越高。该文提出的树种分隔程度空间测度指数,既能恰当地进行不同群落树种分隔程度的比较,也能对同一群落的树种分隔程度相对大小做出合理的判断。      

秦岭中段华北落叶松人工林空间结构的二元分布特征

【目的】探讨采用二元分布描述林分空间结构特征的优越性并应用于实践。【方法】对秦岭中段20和40年生华北落叶松人工林典型样地进行调查,利用林分空间结构分析软件Winkelmass 1.0和Excel 2007计算林分空间结构指标的二元分布,即混交度-大小比数、大小比数-角尺度、角尺度-混交度。【结果】20年生华北落叶松林分中,处于不同优劣程度和混交等级组合的林木株数基本相等;相同优劣程度或相同混交等级的多数林木处于随机分布,而处于相同分布格局且不同优劣程度或不同混交等级的林木株数比例基本相等。40年生华北落叶松林分中,处于不同优劣程度的绝大多数林木周围无其他伴生树种;相同混交状况或相同优劣程度的林木大多处于随机分布;最常见的结构单元为参照树周围相邻木为相同树种且呈随机分布。20和40年生华北落叶松林分中,处于优势、高度混交和随机分布组合的林木相对频率值分布不合理。【结论】通过实例证实二元分布是研究林分空间结构特征较为有效的方法,可为林分结构优化和决策提供借鉴和指导。     

一种新的基于混交度的林木种群分布格局测度方法

种群的空间格局分析是研究种群特征、种群间相互作用以及种群与环境关系的重要手段,一直是生态学中的研究热点之一。混交度用来说明混交林中树种空间隔离程度,表明了混交林中任意一株树的最近相邻木为其他种的概率。迄今为止,国内外文献中还未见到有关直接利用在表达树种隔离程度方面科学明了、在数据获取方面简单有效的混交度来成功分析种群分布格局的报道。本文通过研究树种混交度期望值与观测值的关系,提出了一种新的基于混交度的种群分布格局测度方法DM,并给出了统计显著性检验方法。将这一方法应用于中国西北甘肃小陇山天然混交林中树种分布格局检验,与经典的聚集指数R相比,格局判断准确率达100%,明显克服了聚集指数的理论缺陷。这一方法的提出进一步完善了基于相邻木关系的林分空间结构研究。      

长白山落叶松人工林天然化空间格局变化

用点格局分布、混交度和胸径大小比数3个林分空间结构参数,分析了1985与2005年长白山落叶松人工林与天然林木混交林分的空间结构变化。结果表明:在空间分布上,入侵的天然树种空间分布由随机分布向聚集分布转变,落叶松由轻微聚集分布向均匀分布和随机分布转变。整体林分格局变化不大,但出现了小范围的聚集分布现象。整体林分的混交度出现了小幅下降,但依然保持了强度混交。林分主要树种落叶松的混交度上升,但是天然树种均呈现了不同幅度的下降。树木之间的胸径差异正在扩大。落叶松在其结构单元中优势增大,天然树种云杉、椴树、红松、冷杉呈优势下降趋势,水曲柳、榆树和杂木类呈优势上升趋势。     

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。     

西藏原始林芝云杉林空间结构参数分布特征

以藏东南波密岗乡自然保护区原始林芝云杉林为研究对象,应用空间结构参数角尺度、混交度和大小比数,建立空间结构参数的三元分布,揭示林分的空间结构特征。结果表明,从一元分布看,林木整体属于随机分布,林分强度混交,树种的优劣程度参差不齐,整体处于中庸状态;在混交度和角尺度分布中,以随机分布和强度混交林木株数最多,大小比-角尺度组合中,均以随机分布轴线和中庸轴线两侧基本对称;三元结构参数组合为强度混交、随机分布、亚优势状态林木分布较多。主要树种的混交程度较高,呈现强度和极强度混交状态;其中林芝云杉和华山松为该群落的优势树种随机分布,其他主要树种都为轻度聚集分布;树种间大小比数差异明显,其中林芝云杉最低,<0.252,处于亚优势状态。全面分析原始林芝云杉林的空间结构,为林芝云杉林结构优化调整提供重要参考,为藏东南天然林可持续发展提供科学依据。     

冀北山区华北落叶松桦木混交林空间结构分析

本研究以河北围场县北沟林场的典型林分类型-华北落叶松桦木混交林-为研究对象,通过混交度、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:此林分中主要有8个种群,华北落叶松(Lar-ix principis-rupprechtii Mayr)和桦木(白桦(Betula platyphylla Suk)和黑桦(Betula dahurica Pall.))在数量和断面积比例占优势,是林分中的优势树种;华北落叶松的平均混交度为0.52,混交程度高,主要以中度混交和强度混交为主,桦木的平均混交度为0.56以中度混交为主,其他伴生树种的混交程度较高;林分中的华北落叶松和桦木的相对优势度较高,以中庸木和优势木为主,分别占63%和66%,其它树种的优势度不明显;该林分的空间分布格局为聚集分布,但聚集程度不明显,偏向随机,两种格局分析结果相近。     

八一镇湿地公园林分空间结构分析

以西藏林芝市八一镇湿地公园的高山松混交林为对象,从林分空间结构因子聚集指数、角尺度、混交度、大小比数等4个方面对湿地公园的林分空间结构进行研究。八一镇湿地公园森林群落类型主要为高山松针阔混交林,高山松针阔混交林中北京杨、藏川杨、旱柳、高山松等树种的组成很丰富,在研究标准地中不同树种的组成为3高3藏3北1旱。结果表明,八一镇湿地公园的结构较为合理,林分处于相对稳定状态,林分平均角尺度约为0.45,群落呈均匀分布格局;群落的混交度平均约0.4125,所以呈中度混交状态。大小比数约0.36,有将近30%在该林分空间结构中处于优势地位;聚集指数约0.9389,所以林木有随机分布趋势。通过适当增加树种多样性,制定相应的补植改造、抚育间伐等措施,可进一步改善湿地公园的林分结构。     

连城县黑松针阔混交林林分空间结构分析

研究的林分是以黑松为优势的针阔混交林,胸径分布以1~20 cm的中小径木占绝对优势。经角尺度、混交度、大小比数3种空间结构参数分析,结果表明:林分水平空间分布格局为聚集分布,单树种除杨梅属随机分布外其他树种都属聚集分布;整体林分混交程度为中度以下,树种间隔离程度较小。黑松在林分中以同树种或只与一种不同树种混交占71.4%;林木生长竞争处于中庸状态,个体大小分化差异不大,不同竞争地位的个体数量基本相同。但各树种都有一定个体受到相邻木的压制,阔叶树被压制的个体相对比例最大。     

北京密云水库集水区刺槐人工林空间结构分析

2006年,在北京市五座楼林场选择以刺槐为优势树种的人工林为研究对象,利用混交度大小比数和角尺度3 种结构参数,结合树种组成,分析了刺槐人工林林分空间结构。结果表明:刺槐人工林的树种混交度以零度混交（Mi=0）和弱度混交（Mi=0.25）为主,树种的平均混交度为0.158,说明刺槐林的树种空间配置简单,林分中树种混交程度较低;林木大小比数分布存在波动性变化,林分中优势、亚优势和中庸状态分布的个体比例相差不大,乔木层树种稳定性大;在角尺度研究中,相对空间结构单元而言,个别等级林木分布频度变化幅度较大,分布格局呈集群分布。      

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。     

福建支提山突脉青冈天然林林分空间结构研究

利用混交度、大小比数和角尺度等3种结构参数,分析了福建支提山突脉青冈天然林的空间结构.结果表明:突脉青冈、少叶黄杞、细柄阿丁枫、白楠等优势树种混交度低,呈弱度混交,同树种单种聚集在一起的情况较多;其他树种中,较强度、强度混交占了很大的比例.突脉青冈天然林分的树种空间大小分化和大小组合的差异极大,枫香、罗浮栲、椤木石楠在空间大小对比上占有一定的优势,而杨梅、槭树、山茶、锥栗等树种受压严重.根据角尺度分析,福建支提山突脉青冈天然林整体分布格局属不均匀分布.     

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。      

亮叶水青冈次生林种间分离特征的研究

采用最近邻体列联表法和计算主要树种混交度的方法,研究亮叶水青冈天然次生林不同树种的种间分离特征。结果表明:1）亮叶水青冈空间分布格局为聚集型,该群落中随机毗邻种对的数量占优势(比例达69.89%),正分离种对较少(比例为29.88%),负分离种对极少(仅为0.23%)。星座图清晰显示种间分离在不同种之间存在一定的差异。2）随着亮叶水青冈在群落中的重要值增大,亮叶水青冈与其他树种发生正分离的种对也增加;随着亮叶水青冈径阶增大,与其他树种的分离关系逐渐接近自然状态,即以随机毗邻为主,正分离次之,负分离不存在。3）群落的平均混交度较高,取值集中在0.5～0.75,说明整体上树种之间的隔离程度较大;亮叶水青冈的混交度值为0.34,处于弱度与中度混交之间,趋向于聚集分布;茅栗、四照花等主要伴生树种的混交度在0.75左右,可以视为强度混交。种间分离类型比例和主要树种混交度的取值分析均说明该亮叶水青冈群落的稳定性较强。      

天目山常绿阔叶林空间结构与地形因子的关系

  目的  研究天目山常绿阔叶林的空间结构与地形因子之间的关系,以期为常绿阔叶林的经营管理提供科学依据。  方法  以浙江省天目山国家级自然保护区常绿阔叶林为研究对象,设置100 m×100 m的大型固定样地,用相邻格子调查方法将样地划分为100个10 m×10 m的调查单元,对样地内林木进行实测。用聚集指数、竞争指数和树种多样性混交度描述空间结构特征,以坡度、坡向、海拔和粗糙度作为地形因子,利用方差分析分析空间结构与地形因子之间的关系。  结果  ①坡度过大或过小都会导致竞争指数显著增大(P＜0.05)。半阳坡的树种多样性混交度显著高于阳坡(P＜0.05),Ⅰ级粗糙度的树种多样性混交度显著低于Ⅲ级粗糙度(P＜0.05)。随着样地内海拔的升高,林分的树种多样性混交度显著增大(P＜0.05),但样地内海拔过高或过低,都会使聚集指数显著减小(P＜0.05)。②在Ⅲ级粗糙度中,Ⅰ级坡的竞争指数显著高于Ⅱ级坡和Ⅲ级坡(P＜0.05),Ⅱ级坡的树种多样性混交度显著高于Ⅰ级坡和Ⅲ级坡(P＜0.05),半阳坡的聚集指数和树种多样性混交度显著高于阳坡(P＜0.05)。在样地内的高海拔区域,Ⅰ级坡的竞争指数显著高于Ⅱ级坡和Ⅲ级坡(P＜0.05);而在样地内的中海拔区域,Ⅲ级粗糙度的聚集指数和树种多样性混交度显著高于Ⅰ级粗糙度和Ⅱ级粗糙度(P＜0.05)。  结论  在常绿阔叶林群落中,不同的地形因子对其空间结构特征有着不同程度的影响。在一定地形条件下,合理调控常绿阔叶林的空间结构是促进树木生长的重要经营策略。图10表2参31