吉林蛟河天然红松阔叶林的空间结构分析

利用混交度、大小比数和角尺度等三种结构参数,分析了红松阔叶天然林的空间结构。用平均混交度和混交度分布分析了林分的树种空间配置情况,得到该种林分主要以中、强度混交为主;用平均角尺度和角尺度分布分析了林木水平分布格局,得到该种林分以随机分布为主等结论。同时还应用大小比数和混交度分析了一些主要树种的空间属性,发现两种参数的结合可以清楚地描述树种的空间属性。     

大兴安岭林区典型阔叶混交林林分空间结构特征

文章以大兴安岭阔叶混交林为研究对象,利用角尺度、混交度和大小比数3种林分空间结构参数,研究了阔叶混交林的空间结构。研究发现：林分中随着径级的增加,林木株数呈逐渐减少的趋势;林分的平均角尺度为0.526,林分整体空间格局偏向于聚集分布状态;林分平均混交度为0.436,林分处于中弱度混交;林分的大小比数平均值为0.455,林分内各树种整体上处于中庸状态。     

天然次生阔叶混交林空间结构特征分析——以湖北省远安县为例

【目的】研究区域性天然次生阔叶混交林林分组成与空间结构特征,为林分空间结构的优化调整奠定理论基础,指导优化与调节森林空间结构,以获得最佳林分空间分布结构,达到森林经营管理的理想结构目的。【方法】以远安县典型天然次生阔叶混交林为研究对象,布设5个30 m×30 m的固定样地,采用全面调查分析法。对树种组成、林分直径分布、密集度、混交度、大小比和角尺度5个林分空间结构参数进行测定分析,为该区域天然林结构的优化调整提供理论依据和技术支持。【结果】1)样地调查乔木层物种13科22属31种,林分主体为落叶阔叶混交林生态群落;林木径级株数分布遵从异龄林型。2)各树种密集度频率值分布在0.75～1.00之间,平均密集度为0.98。3)各树种平均混交度频率值为0.55～1.00,平均混交度频率值为0.79。4)各树种的平均胸径大小比平均频率分布在0.25～0.92之间,平均胸径大小比值为0.5。5)各树种平均角尺度值分布在0.13～0.54之间,综合平均角尺度值为0.48。【结论】该区域天然次生阔叶混交林群落物种组成丰富,结构复杂,树种组成搭配复杂,林分组成以壳斗科阔叶混交林为代表的优势树种占主体地位和生态空间;林分直径分布符合天然林径级特征;林分处于比较密集与很密集水平之间,为强度混交,混交状况较好,种群隔离程度较高;各树种空间大小分化和大小组合存在差异,既占优势也有受压,整体林分处于中庸和优势状态;天然次生阔叶混交林因树种不同,分布格局而不同,随机、团状、均匀并存,林分分布格局整体呈现随机分布。     

重庆缙云山自然保护区马尾松阔叶树混交林的空间结构特征

以缙云山自然保护区面积为0.36hm2样地的调查数据为基础,利用混交度、大小比数和角尺度3个空间结构参数,分析典型针阔混交林——马尾松阔叶树混交林的空间结构特征,结果表明:林分内乔木层共有11个种群,马尾松和阔叶树种的密度及断面积的优势均较明显,为典型的针阔混交林;林分平均混交度为0.817,单种聚集情况很少,林分混交程度高。林木的大小比数分布较均匀,林分稳定,个别伴生的阔叶树种四川杨桐、白毛新木姜子、细齿叶柃和虎皮楠表现为劣势,在林分中处于被压状态。林分的平均角尺度为0.485,空间分布格局为随机分布,且分布较均匀。     

叶山林场常绿阔叶混交林林分空间结构研究

结合试验地调查以及林分内树种组成,利用混交度(M)、大小比数(U)和角尺度(W)3个林分结构参数,分析了叶山林场常绿阔叶混交林林分空间结构。结果表明:该林分平均混交度为0.371 8,主要树种麻栎多呈单种聚集,其余树种中强度混交比例达到96%;平均大小比数为0.493 6,在林分空间配置上,马尾松处于优势状态,其余树种分化严重;平均角尺度为0.518 9,混交林的分布格局基本上以团状分布为主。     

桂花林场苦槠林分空间结构规律研究

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,对湖北桂花林场4块苦槠混交林样地的林分空间结构进行分析。结果表明,苦槠为优势树种,多单种聚集生长,其他树种强度混交、极强度混交的比例大;枫香在大小分化上占有一定的优势,其他树种则分化严重;从林木水平空间格局上来看．该试验地树种分布格局以团状分布为主。     

张广才岭阔叶红松林林分结构研究

阔叶红松林是东北东部最主要的林分类型,如何获取相应的林分结构信息是森林保护和可持续经营的重要内容。2011年,在吉林省蛟河试验局林场建立了1个面积为30hm2的阔叶红松林永久样地,并对样地内的每株树木测量了坐标、胸径和树高等。本文运用结构多样性指数(角尺度、大小比数、混交度)研究了该林分的空间结构。该样地的平均混交度值为0.590,平均角尺度为0.569,各个树种大小比数值介于0.36到0.94之间。这表明:张广才岭阔叶红松林树种空间配置稍高于中度混交水平,树种在垂直方向上分化明显,林分总体上呈聚集分布格局。研究结果可为森林的可持续经营提供借鉴。     

天然林林分经营迫切性评价方法及其应用

运用系统结构决定功能的原理,以培育健康稳定的森林为目标,从林分的空间结构和非空间结构特征2个方面选择了8个指标,提出了林分经营的迫切性指数(Mu)的概念、评价方法及评价标准,并应用于贵州黎平2个阔叶混交林和2个针阔混交林分的评价,结果表明:4个林分的经营迫切性不同,2008年初的低温雨雪冰冻灾害对4个研究林分(样地A、B、C和D)的林木个体破坏严重,常绿阔叶混交林(样地A和B)的树种组成、针阔混交林(样地C和D)的林木分布格局、成层性以及直径分布等不合理;此外,样地B的树种多样性和样地C的顶极树种优势度较低,4个林分都需要从提高林木个体的健康水平制定相应的经营措施,常绿阔叶混交林还需要调整树种组成,提高树种多样性;针阔混交林则还需要调整林木分布格局、直径分布及成层性,优化空间配置.     

大兴安岭主要森林类型林分空间结构及最优树种组成

以2011—2012年大兴安岭的44块固定样地调查数据为基础,以常用的林分空间结构参数(角尺度、大小比、混交度、林分空间结构指数和林分空间结构距离)为切入点,对大兴安岭主要森林类型的林分空间结构特征及最优树种组成进行研究。结果表明:天然落叶松林、针叶混交林以及针阔混交林的林木水平分布格局均表现为随机分布,而白桦林则为明显的聚集分布;4种林型中树木的生长整体处于中庸状态,落叶松处于明显优势地位,其他伴生树种则处于不同程度受压状态;落叶松混交程度随着其优势程度的增加而降低,其他伴生树种则具有较高的混交度,整体上天然落叶松林、白桦林的树种空间隔离程度较低,而针叶混交林、针阔混交林的林分平均混交度相对较高;大兴安岭4种主要森林类型林分空间结构的优劣表现为针阔混交林针叶混交林天然落叶松林天然白桦林;天然落叶松林最优的树种组成为8落,其次为7落。     

金沟岭云冷杉针阔混交林林分结构研究

以吉林汪清金沟岭林场1 hm2云冷杉针阔混交林数据为研究基础,对样地内树种组成、直径结构以及树种的空间分布结构进行分析。结果表明:1)优势物种云杉Abies nephrole-pis、冷杉Picea koraiensis、枫桦Betula costata大径阶的单木占多数,云冷杉的峰度值小于0,直径分布较为分散,枫桦峰度值大于0,直径分布比较集中。在物种的胸径分布格局解释上,负指数模型的解释程度要优于Weibull模型。2)该群落树种的平均角尺度为0.545,空间分布格局呈聚集分布,3种优势树种的平均角尺度为0.475～0.517,呈现随机分布特征。3)云杉、枫桦的平均混交度较高,而冷杉的平均混交度相对较低。4)样地所有物种的平均大小比数为0.496,3种主要树种的平均大小比数排序为云杉<冷杉<枫桦,表明云杉竞争力最大,冷杉次之,而枫桦的竞争力最小。该林分结构较为复杂,群落内树种以聚集分布为主,所以应调整林分林木分布格局,促进林木向随机分布格局发展,同时伐除上层的"霸王树"以及病腐木、弯曲树等处于竞争劣势的林木,将混交度维持在中度混交,从而尽可能保留维持群落的物种多样性。     

云冷杉过伐林主要树种结构特征分析

选择长白山针阔比9∶1、8∶2、7∶3的云冷杉过伐混交林,探讨直径结构、空间格局、蓄积生长、林下更新以及植物多样性等林分结构问题,为恢复红松为主的针阔混交林,提出结构调整思路。研究表明:由于过去以不合理的非经营性采伐,红松成主要择伐对象,红松不同年份各径阶株数变化幅度较大,直径18 cm开始出现缺损株数现象,缺乏中、大径组株数,导致母树数量、结实量和种源减少,造成在主要树种中红松更新最差的问题,不利于林分正向演替。不同针阔比混交林空间格局与其主要树种空间格局并非完全一致,在同一林分不同树种间存在差异。针阔比9∶1、8∶2、7∶3的混交林空间格局分别为随机分布、聚集分布和均匀分布。其中,红松分布格局主要呈聚集分布。因此,恢复以红松为主的针阔混交林,以红松和珍贵阔叶树种作为目标树种,采取目标树培育方法,伐除影响其更新和生长的林木,而将云冷杉和一般阔叶树作为伴生树种,逐渐减少云冷杉的优势,最终逐渐恢复成红松阔叶混交林;对针阔比8∶2和7∶3混交林红松分布格局,采取人工补植、间伐等措施,结合天然更新,向随机分布进行调整;采取人工补植、清理母树周围枯枝落叶层等措施人工辅助红松天然更新。     

镇沅县思茅松天然林空间结构特征分析

以云南省镇沅县思茅松天然林为研究对象,对森林资源连续清查的固定样地进行调查,应用林分角尺度、林分混交度和林分大小比数等空间结构指标,对思茅松天然林空间分布格局、树种隔离程度和林木生长竞争等进行综合分析.结果表明,在林木空间配置上,林分平均角尺度达0.53,反映出思茅松天然林主要呈现聚集分布的空间分布格局;在思茅松天然林...     

随机分布的角尺度置信区间及其应用

角尺度通过描述相邻木围绕参照树的均匀性来进行林木水平分布格局的判定。研究分析80 000个模拟随机分布林分的角尺度均值的标准差(σ珚W)发现:随机分布林分的角尺度均值的标准差主要受模拟株数(N)的影响,模拟窗口的大小对其的影响可以忽略不计;模拟株数与角尺度均值的标准差关系极为紧密,表现为模拟株数越少,标准差越大,且标准差随着模拟株数的增加而变小,这种关系用幂函数σ珚W=0.210 34N-0.488 72能够很好地表达,相关指数R2高达0.998;研究基于统计学正态分布原理建立了随机分布林分角尺度均值置信区间,95%的置信限为0.5±1.96σ珚W=0.5±1.96×0.210 34N-0.488 72;99%的置信限为0.5±2.58σ珚W=0.5±2.58×0.210 34N-0.488 72;并有当林分或某一种群的林木分布的角尺度均值珚W在所建立的置信区间[珚WLd,珚WLu]内,即在相应的置信水平上判断为随机,若珚W珚WLu时为团状分布,珚W珚WLd时为均匀分布。这个与调查株数有关的判定标准的提出进一步完善了角尺度理论,并为林分空间结构参数角尺度在实践中的应用提供了简洁方法。     

祖山林区不同海拔混交林类型特征分析

为了系统研究祖山林区不同海拔混交林类型特征、物种多样性现状,解决传统营林生产中存在的问题,根据连续5a外业调查资料,对祖山林区不同海拔的混交林类型进行了划分,并采用角尺度、大小比数、混交度、Shannon-Wiener指数法等对各混交林类型特征进行了分析,结果表明:祖山林区不同海拔混交林类型划分为针针混交林类型、针阔混交林类型、阔阔混交林类型,其中针针混交林类型分为3种,针阔混交林类型分为7种,阔阔混交林类型分为15种;混交林类型中除鹅耳枥径级分布为瑞利分布外,其他优势树种的径级分布均为正态分布,相关拟合指数为0.906 9~0.981 6,总体拟合效果较好;在林分空间结构格局中,优势树种中针叶树种为平均分布,平均角尺度为0.367~0.453,而阔叶树种为随机分布,平均角尺度为0.512~0.592;混交类型为强度混交、极强度混交,林分平均混交度为0.913~1.000,混交林类型中乔木层和草本层多样性较低,乔木层多样性指数为1.037~1.595,草本层多样性指数为1.002~1.237。     

京西油松水源保护林林分结构特征

以北京西部张家口市涿鹿林场油松水源保护林为研究对象,研究林分的直径结构、树高结构、空间分布格局等结构特征。结果表明：(1)油松林树种组成式为10油-椴-栎-桦-榆-山。(2)直径径阶(树高距)划分不同,直径(树高)分布规律明显不一致;林分直径不符合正态分布,峰值偏左,中小径阶株数较多;林分树高不符合正态分布,峰值偏右,树高较大的株数偏多。(3)林分角尺度大于0.524,混交度为0.193,大小比数为0.493,林木竞争指数为1.08。综合来看,油松林分整体上呈轻度的聚集分布,大小分布均匀,混交度较小,树种单一,林木竞争较小。     

小兴安岭红松针阔混交林林分空间结构分析

用角尺度、混交度、大小比数3个空间结构参数对黑龙江省凉水自然保护区的红松针阔混交林进行分析,用Hegyi竞争指数分析种内种间竞争关系,为制定合理的森林保护措施提供依据。分析结果表明:林木分布格局为随机分布;总体来看该林分处于强度混交向极强度混交过渡的状态,单一树种聚集在一起的情况较少,大多与其它不同树种混交;各树种在林木大小分化程度上存在很大差异,针叶树种较占优势,阔叶树种则分化严重,既有占优势树种又有受压树种;林分的种内竞争大于种间竞争。     

林木空间分布格局分析方法比较及其适应性

【目的】对比研究各类林木空间分布格局分析方法及其对不同应用场景的适应性,为选取最适宜的空间分布格局方法提供参考。【方法】以模拟样地和实际调查样地为数据源,采用MATLAB和R语言工具,对比分析最近邻体法、角尺度、Voronoi变异系数法、Ripley’s L函数和双相关函数5种方法在工作原理、使用方式和评价标准上的异同以及各方法对不同样地条件的适应性。为便于比较,按照是否依赖于空间尺度将空间分布格局分析方法分为固定尺度型和可变尺度型两大类。【结果】研究区阔叶林具有显著的空间分布规律,以聚集分布和随机分布为常见格局。固定尺度型方法依赖空间邻域,适用于小尺度,在林分经营和林分微结构调控中应用广泛。可变尺度型方法与空间尺度密切相关,能提供更为丰富的空间信息,适合复杂条件下对森林进行长期监测。角尺度和Voronoi变异系数法对空间分布格局的判断较为一致,实际应用中可互相验证或替代,而最近邻体法对空间分布格局则可能产生误判。多数情况下,概率密度函数(双相关函数)比累计分布函数(Ripley’s L函数)更易于解释和分析,双相关函数优于Ripley’s L函数。角尺度与双相关函数和Ripley’s L函数的性能优劣尚存争议,每种空间分布格局分析方法均有其适用前提和条件,性能优劣只是相对而言。固定尺度型和可变尺度型两大类空间分布格局分析方法均受林木样本量、样地大小、林分密度等因素影响,样地越大、样本越多,评价结果越准确,但也会增加样地调查和分析计算的工作量。【结论】各类空间分布格局分析方法有其自身特点及适用前提,实际应用中应结合具体样地条件选择合适的方法。林木空间分布格局研究不应仅仅局限于对整体数据是聚集分布、均匀分布或随机分布的简单描述上,还应将其应用于优化和调节森林结构以充分发挥森林的多种功能,为林业数据精准分析以及林业生产经营实践提供参考和科学依据。     

福寿林场杉木人工林林分空间结构的研究

以福寿林场杉木人工林为研究对象,用角尺度、大小比和混交度3个空间结构参数分析了其空间结构特征。结果表明:林分平均混交度是0.138,为零度混交和弱度混交过渡类型。说明树种的空间隔离程度较小,林分的稳定状态差。平均角尺度为0.533,分布格局为聚集分布。大小比数为0.478,林木大小比数分布均匀,表明林分内林木个体胸径差异不大,林木分化不严重。     

不同演替阶段红松阔叶混交林空间结构研究

本文旨在探讨不同演替阶段红松阔叶混交林林分空间结构特征,为明确各林分结构与功能、合理保护和经营红松阔叶混交林提供科学依据。采用TOPCON全站仪在吉林省蛟河市林业实验区管理局不同演替阶段红松阔叶混交林内分别设置4块100 m×100 m监测样地,并进行群落调查,在Visual Studio平台上编写应用程序对不同林分的混交度和大小比数进行计算。结果表明:不同演替阶段林分的平均混交度在0.66和0.78之间,树种之间隔离程度较大;4种林分中树种数量最多的前5个树种平均混交度取值范围为0.69～0.82,其中过熟林最大,近熟林最小,按平均混交度数值大小排序为过熟林中龄林成熟林近熟林。中龄林、近熟林、成熟林和过熟林林分平均胸径大小比数分别为0.48、0.53、0.49、0.49,平均树高大小比数分别为0.48、0.50、0.49、0.49,平均冠幅大小比数分别为0.34、0.42、0.38、0.41。可以看出,胸径和树高平均大小比数取值范围相近,反映林木大小分化程度上具有一致性,而与平均冠幅大小比数取值范围具有一定的差异,说明用树高及胸径计算大小比数得出的结果较冠幅更为可靠。不同演替阶段红松阔叶混交林整体上呈现出一个由不同树种组成、处于强度混交向极强度混交过渡的复杂森林群落,且树种之间大小分化程度明显。     

滇池面山半湿润常绿阔叶林林分结构特征研究

为了探明半湿润常绿阔叶林林分结构特征,为制定科学、合理的经营管理措施,改善林分生长状况提供依据,以滇池面山半湿润常绿阔叶林为研究对象,在固定监测样地调查的基础上,采用数学统计和数量分析法对调查林分的结构特征进行研究。结果显示:(1)乔木层以锥连栎占据主要优势,并伴生有滇青冈、高山栲、滇石栎等树种;主要树种中,以滇石栎在水平方向上的竞争优势最大,而锥连栎在垂直方向上占据显著优势。(2)林分平均角尺度为0.566,整体呈聚集分布;各等级大小比数差异不大,整体接近中庸状态;全林分平均混交度为0.275,林木以零度混交和弱度混交为主,锥连栎、滇青冈多为分叉树或同种簇生,混交度极低。研究结果表明:该林分的结构比较单一,根据结构化经营理论,应调整林木分布格局,使其向随机分布格局发展,并对同种簇生的树丛进行疏伐,同时引进其他乡土树种,从而提高林分的树种多样性。