长白山主要树种空间分布特征对胸径生长量的影响

选取长白山地区3块面积分别为0.5 hm2的样地的13个树种共1 169株林木,采用SPSS、Winkelmass软件进行相关性与空间位置分析。结果表明:该地区林木胸径生长量与其相邻木距离的相关系数为0.938;每个树种相邻木都会出现本身的树种;多数的树种都是随着距离的增大胸径生长量增大,影响对象木生长的相邻木距离范围是1.8~3.7 m。     

基于林木分级的大兴安岭天然兴安落叶松树高曲线研究

【目的】基于林木分级构建大兴安岭地区兴安落叶松的树高曲线模型，为该地区兴安落叶松的生长规律提供理论依据及森林可持续经营提供技术支撑。【方法】以大兴安岭地区翠岗林场56块固定样地数据为基础，根据单木相对直径(d)把林木分为了优势木、平均木、被压木3个等级，依据调整决定系数(R_adj² )最大、均方根误差(RMSE)和赤池信息量(AIC)最小的标准筛选出天然兴安落叶松各等级林木的最优树高曲线基础模型，并进一步评价和比较分位数回归和哑变量回归对兴安落叶松不同等级林木树高曲线模型模拟精度的影响。【结果】天然兴安落叶松树高曲线的最优基础模型均为Wykoff方程；当将林分分级哑变量同时添加在Wykoff方程的参数a和b上时，模型的拟合效果最好,其中兴安落叶松树高曲线模型的调整系数(R_adj²)、均方根误差(RMSE)和赤池信息量(AIC)分别为0.858 8、1.642 4和2 081.902；兴安落叶松中的不同等级林木对应的最优分位数模型与林分整体无差别，均表现为中位数模型最优(即τ=0.5)，其树高曲线的3...     

基于冠幅比数的次生林林木分级研究

为优化蒙栎次生林的林分结构和抚育间伐技术,以汪清林业局蒙栎次生林为研究对象,基于已有的汪清林业局蒙栎自由树冠幅模型,提出了林木冠幅比数的新概念,通过构建林木冠幅比数与林木竞争压力指数的相关模型CCI=1.07-0.001*CSI,采用林木冠幅比数替代林木竞争压力指数,提出一种简便实用的林木分级新方法,即当林木CCI≥0.77为优势木,CCI∈[0.62,0.77）为亚优势木,CCI∈[0.52,0.62）为中庸木,CCI<0.52为被压木。     

5个林木竞争指数模型的比较

【目的】比较计算1个Hegyi竞争指数和4个Bella竞争指数的5个林木竞争指数计算模型在评价林木竞争关系中的适应性。【方法】在吉林省汪清林业局金沟岭林场某一近原始状态的针阔混交林内设置40 m×50 m的样地,以样地内对象木5年间的胸高断面积生长量为因变量,以通过5个竞争指数模型（分别命名为H_1、B_1、B_2、B_3和B_4）计算得到的的竞争指数为自变量,构建胸高断面积生长量模型,采用模型的决定系数来评价各竞争指数模型的适应性。【结果】样地中红皮云杉、冷杉、紫椴和红松4个树种的累计胸高断面积占所有样木胸高断面积总和的比例超过80%,因此将这4个树种作为对象木进行研究。对紫椴和红松而言,模型B_1的适应性最强;对红皮云杉和冷杉而言,各个竞争指数模型的表现不一致。【结论】5个竞争指数模型在不同树种间的适应性表现不一致,说明采用单一竞争指数模型来反映混交林的竞争关系难以获得理想结果,对竞争指数模型还需要进行深入和广泛的研究。     

广西大青山西南桦人工林立地指数表编制

立地指数表是评价林木生长状况以及林分生产力的重要工具。为了编制西南桦Betula alnoides人工林立地指数表,于广西大青山林区各种立地设置49块西南桦人工林样地进行生长调查,选取平均优势木1株·样地-1进行树干解析,选用Richards,Weibull,Korf等9个常用方程拟合816对优势高-年龄数据,通过统计指标决定系数（R2）、平均绝对误差（E_AMR）、平均相对误差（E_RMR）和均方根误差（E_RMSE）的对比分析筛选导向曲线,依据49株优势木的生长过程确定基准年龄和指数级距,应用标准差调整法编制立地指数表,并对其进行落点、拟合显著性和预报精度检验。结果表明:9个模型中,Richards方程的拟合效果最优,其R2最大,E_AMR,E_RMR和E_RMSE最小,因而作为导向曲线;西南桦优势高连年生长量和优势高变异系数在15 a后基本稳定,因此确定15 a为基准年龄;基准年龄时优势高变动范围为15.2~25.8 m,考虑到西南桦较为速生,确定2.0 m为指数级距,据此编制了西南桦人工林立地指数表。落点检验表明所编表能解释93.8%的优势木生长状况;χ2检验表明立地指数表所反映的优势高生长过程与实际生长过程无显著差异;立地指数级和林龄2个方面的误差分析得出,此表预报精度较高。本研究编制的西南桦人工林立地指数表,可应用于广西大青山及类似地区西南桦人工林的立地质量评价、生长潜力预估。     

云杉-白桦混交林结构特征分析

目的合理描述森林结构特征可为森林经营管理提供有效的指导。本文对长白山云杉-白桦混交林的结构特征进行研究,可为林分结构的优化调整提供参考。方法以云杉-白桦混交林为研究对象,研究区位于吉林省汪清县金沟岭林场。设置两块立地条件基本一致的云杉-白桦混交林样地(面积均为60 m×60 m),应用空间结构参数混交度、角尺度和大小比,建立空间结构参数的三元分布,描述整个林分和林分内云杉、白桦树种的空间结构特征。结果(1) 林分中的云杉和白桦树种株数分布主要集中在6、8和10 cm径阶,林分密度较大。(2)随混交度的升高林木株数先增加后减少,林分整体处于中度混交状态,即绝大多数林木相邻4株树中有2株树为同种;随角尺度的升高林木株数先增加后减少,有1/2以上的林木处于随机分布,且处于随机分布状态的林木大多数为中度混交状态;不同优势度等级上,林木株数分布大致相同,优势木株数稍高于劣势木株数。林分在结构参数组合为中度混交、随机分布、亚优势状态时,株数分布最多。(3)云杉树种,在样地1中结构参数组合为中度混交、随机分布、亚优势状态时林木分布较多;在样地2中结构参数组合为零度混交、随机分布、优势状态的林木分布较多。(4)白桦树种,在样地1中结构参数组合为中度混交、随机分布、优势和亚优势状态时株数分布最多;在样地2中结构参数组合为中度混交、随机分布、劣势状态的株数分布最多。(5)林分中云杉树种的优势度整体高于白桦。结论结构参数的三元分布可以同时表达林木的混交度、角尺度和大小比数,蕴含着丰富的信息,可为云杉-白桦混交林的结构优化调整提供重要的参考信息。      

不同生长势杉木成熟林的生物量生长模型研究

以福建省将乐县国有林场杉木成熟林为研究对象,通过建立16块杉木标准地,获取各标准地基础数据。根据克拉夫特林木分级法以及胸径、树高的统计分析,将标准地内林木按生长势不同分为优势木、中庸木和被压木3类。结果表明:1）通过林木实测数据拟合不同生长势的杉木各器官生物量（干、根、叶、枝）估算模型、全株生物量模型,以D、DH为自变量,分别拟合了各个器官（树干、树根、树叶、树枝）和全株的Logistic方程和幂函数,其模型的相关判定系数R²均在0.881~0.932之间。2）根据残存平方和SSE、总相对误差RS、平均相对误差E₁、平均相对误差绝对值E₂、AIC、BIC 6个检测评价指标进行方程的4选1筛选,筛选出最优模型中,幂函数模型9个（模型自变量D1个,自变量DH8个）,Logistic函数模型6个（自变量D的2个,自变量DH4个）。     

常熟虞山杨梅园土壤动物群落结构及其多样性研究

对常熟市虞山林场杨梅园土壤动物群落的构成进行了调查,共获得土壤动物样本1 405个,隶属于4门、7纲、22类。优势类群为蜱螨目和弹尾目2类,占个体总数的90.72%,构成了该地区土壤动物群落组成的主体;常见类群为线虫,占全部土壤动物个体数量的4.76%;其他为稀有类群。3样地环境中土壤动物群落结构分析表明,个体密度为样地3〉样地2〉样地1;类群数和土壤动物多样性指数（H’）为样地1〉样地2〉样地3;均匀度指数（J）为样地3〉样地2〉样地1;优势度指数（C）为样地3〉样地2〉样地1。不同群落的相似性（q）分析表明,样地1与样地2、样地1与样地3、样地2与样地3的q值均大于0.5且小于0.75,表现为中等相似。土壤动物垂直分布有明显的表聚现象。     

青海云杉次生林分级木林木器官养分含量比较研究

通过对祁连山大野口流域青海云杉次生林的样地调查,采用定性和定量相结合的方法各选择5株分级木,包括优势木(YSM)、平均木(PJM)和被压木(BYM),对分级木的叶、枝、皮、干、粗根和细根等林木器官进行采样并室内测定其N、P、K、Ca、Mg含量,对比分析分级木不同器官的养分含量.研究结果表明,青海云杉林分级木的叶和细根的...     

油松人工林单木胸径生长量与竞争因子的关系

为构建高精度的油松人工林生长模型,准确预估油松人工林生长动态变化,利用北京、辽西、辽东调查的185块油松人工林固定样地复测数据,选择13个与距离无关的竞争因子,利用相关性评价法研究油松人工林单木胸径生长及与竞争因子的关系。结果表明:北京地区油松人工林单木胸径定期生长量频率呈反"J"型分布,而辽东和辽西地区的则呈单位左偏分布;北京地区油松人工林单木胸径定期生长量最大,生长量分布范围为1~5.1cm,80%以上随机分布在1~3cm附近,平均为2.27cm,其次是辽东地区,生长量分布范围为0.15~2.15cm,70%以上随机分布在0.1~1cm附近,平均为1.74cm,辽西地区油松胸径生长量最小,生长量分布范围为0.11~4.38cm,70%以上随机分布在0.1~3cm附近,平均为0.78cm;3个地区油松人工林单木胸径定期生长量与13种竞争因子的相关性不完全相同,但是均与竞争指数(CI)、大于对象木的林木断面积之和(BAL)、胸径与断面积平均直径之比(DBD)、林分平均直径与胸径之比(QMD)、大于对象木的竞争指数(CILS)这5个竞争因子相关性较大;油松人工林单木胸径定期生长量与竞争指数、大于对象木的林木断面积之和、林分平均直径与胸径之比、大于对象木的竞争指数这4个指标呈显著负相关,表明油松人工林单木胸径生长量随着竞争效应的加剧,生长受到抑制,生长量降低;与胸径与断面积平均直径之比呈显著正相关,表明林木胸径越大,所获得的生长空间、营养空间越多,竞争能力越强,林木胸径生长量越高。因此,竞争指数、大于对象木的林木断面积之和、胸径与断面积平均直径之比、林分平均直径与胸径之比、大于对象木的竞争指数这5个竞争因子是构建高精度的油松人工林生长模型的关键因子。     

贵阳市长坡岭林场次生林非空间结构研究

[目的]了解贵阳市长坡岭林场次生林的结构。[方法]采用设置标准样地的方法,共20个样地,将样地划分为6个群落,调查样地内所有乔木树种组成,测定胸径、树高等因子,并计算林木的密度、蓄积量、直径分布等。[结果]场部工区和谷立工区主要的乔木树种共计23种,多样性不高,幼龄林和中龄林居多,由于小径级林木占多数,林分蓄积量不高,最多的群落3蓄积量也仅为8.084 m~3/hm~2,林木直径分布符合倒"J"型,即随着林木直径的增大,数量减少。[结论]贵阳市长坡岭林场各群落林分结构尚不稳定,均属于增长型群落,制订合理的森林经营方案有利于林木蓄积量的上升。     

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     

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。     

洞庭湖森林生态系统空间结构均质性评价

以东、南、西洞庭湖区域君山岛、龙山、赤山岛龙虎山林场、明朗山、常德林场、和洑林场和桃源县天然次生林为对象,借鉴生态学有关生态系统内部均衡和均质原理,在森林生态系统(斑块)尺度,从空间结构的混交、竞争、空间分布格局3个方面分析提出空间优化的均质性目标、均质性指数及均质性评价方法和评价标准.结果表明:15个洞庭湖湿地调查林分平均均质性评价指数为0.2517.均质性评价的5个等级中处于l级和2级的林分为12个,占80％,处于3级的林分只有3个,仅占20％.说明洞庭湖各林分整体上在空间结构、生长环境和树种优势度等方面不具有明显优势,离理想空间结构差距太大;按照高程不同,洞庭湖湿地从湖沼到丘陵岗地,林分空间结构均质性特征逐渐增强.森林生态系统空间优化均质性目标及均质性指数的提出是森林可持续经营空间途径的拓展,为森林经营的理想空间结构及其表达探索一条新途径.     

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...     

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。      

辽东林区人工诱导红松阔叶混交林群落结构与动态变化

采用样带网格调查法和分层株数法,初步研究了辽东林区退化天然次生林经40余年人工诱导形成的红松阔叶混交林群落结构及动态变化趋势,定量地评价了不同恢复措施对其群落结构及动态的影响,探讨了辽东林区退化天然林恢复技术及优化模式。结果表明:不同透光方式(未透光、半透光和全透光)对群落组成结构和径级分布具有较大的影响,即随着透光强度的增加,红松在群落中的地位(重要值依次为49.3%、75.8%和100.0%)呈现出逐渐加强的变化规律,而阔叶树种则逐渐下降;未透光林分以中、小径材占优势(94.8%),半透光林分以中径材占优势(88.9%),而全透光林分则以大、中径材占优势(100%)。立地条件(坡位)对群落结构也具有一定的影响,即沿着自下而上的坡面环境梯度,半透光林分中红松的重要值在中上部坡位呈现增加趋势(61.5%、74.5%和75.8%),阔叶树种呈现出有规律的更替;半透光林分大径材比例呈下降趋势;全透光林分的中径材质量有所下降。半透光林分与全透光林分均呈现出更新层和演替层数量较多,主林层数量较少的分布格局,且均呈现出进展演替趋势——红松阔叶混交林。     

山地杉木人工林优势木选择方法的研究

【目的】比较9种优势木选择方法的选择效果,以精确评价山地人工林的立地质量。【方法】基于福建邵武卫闽林场连续观测26年的杉木密度试验林数据,比较最高株法和分层法2类共9种优势木选取方法对山地杉木人工林林分立地指数的影响;分析初植密度对林分蓄积的影响,并以林分蓄积作为评价立地质量的依据,对9种方法所确定的优势高与5,10,14,20,24和26年生时杉木人工林的林分蓄积进行相关分析。【结果】分层法所确定的优势木在样地内分布的均匀性明显优于最高株法;选择的优势木株数相同时,最高株法所确定的立地指数均高于分层法;随着林龄的增加,初植密度对林分蓄积影响的差异逐渐减小,24年生时林分蓄积趋于相等;随着林龄的增加,林分蓄积与9种方法所确定立地指数的相关性均逐渐增大,从10年生起达到显著水平,20年生起达到极显著水平,在26年生时相关系数达到最大;以20年生作为杉木人工林林分的基准年龄,此时采用分层法确定的优势高与林分蓄积的相关性均优于最高株法,且此时采用9种方法确定的优势高与26年生时的林分蓄积均达到了极显著相关。【结论】选择20年为基准林龄评价杉木人工林的立地质量是合理的;优势木在样地内分布的均匀性对山地杉木人工林立地质量的准确评价有重要影响,分层法确定的优势木在林分中的分布更均匀,同时考虑野外调查时的便捷性,推荐采用分层法中的5株法和固定6株法来选择山地林分中的优势木。     

福寿林场天然次生林空间结构分析与评价

分析天然次生林空间结构并对其评价,为制定合理的林分空间结构优化措施提供理论依据,同时也为人工林林分的空间结构优化和生态功能提高提供参照模板。以湖南省平江县福寿林场天然次生林为对象,选取角尺度、混交度和林层指数3个林分空间结构指标分析其林分空间结构特征,运用乘除法原理构建空间结构评价参数对其空间结构进行评价。结果表明,林分平均角尺度为0.45,林木的水平分布状况较为理想,接近随机分布;林分的平均混交度0.73,接近强度混交,林分树种丰富,具有良好的树种混交程度,林分稳定性较强;林分平均林层指数为0.42,林分垂直结构上成层性较高,空间利用性较好;天然次生林林分空间结构评价指数为0.624 8、0.554 1和0.569 3,评价等级分属3、4等级,林分空间结构较理想。     

采伐强度对水源涵养林林分结构特征的影响

水源涵养林一般要求具有复层、冠长率高、冠幅完满、树种混交、灌草丰富的森林结构。中村林场位于山西省晋城市沁水县中村镇,其经营范围位于黄河中游一、二级支流的上游山区地带,90%以上为水源涵养林,油松为主要优势树种。为增强林分水源涵养能力,林场开始采取近自然经营理念与技术优化林分结构,增强生态功能,但由于生态公益林采伐限额的限制,林场在小面积范围内进行了不同采伐强度的经营试验。本研究定量分析了3种经营强度下形成的3种林分类型（包括不经营的高密度油松纯林T₀、总间伐强度47%的油松相对纯林T₁、总间伐强度62%的油松混交林T₂）的空间结构与非空间结构,包括空间混交度、大小比、多样性指数、林层结构、径阶分布、林冠层指标（冠长率、冠幅面积与冠幅）、灌草盖度等,并初步提出未来近自然经营措施。结果表明:T₂林分各林层树种丰富度、冠长率与冠幅面积最高,其次是T₁,T₀最差;在林分水平结构与林分多样性以及树种竞争力方面,亦是同样结果;由此可知,人工生态公益林其森林结构与生态功能只有通过经营才能得到提高。对于初始密度高的人工水源涵养林,只有通过不断间伐,调整林分密度与林木分布,才能促进天然更新,增加树种多样性与提高林分稳定性。本研究为全场调整林分结构和制定针对性经营措施提供数据支持与基本林分特征参数,同时,为被划分为生态公益林的高密度人工林经营提供案例参考。