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。     

云中山天然南岭栲林分空间结构分析

在安溪云中山自然保护区南岭栲天然林群落中设置样地,应用混交度、大小比数、角尺度3个结构参数对南岭栲天然林群落林分空间结构特征进行分析,结果表明:南岭栲在该群落乔木层中占绝对主导地位,群落混交程度大,种间竞争压力明显;林分大小比均值为0.507,林木总体分化程度较均匀,但各树种间分化差异明显;林分整体分布形式属于均匀分布。     

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。     

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。     

河北省北沟林场针阔混交林空间结构优化技术研究

为了研究针阔混交林空间结构特征,用林分直径分布特征以及空间结构3个参数(角尺度、混交比和大小比数)对河北省北沟林场的华北落叶松、白桦混交林进行了分析。结果表明:该林分直径分布中,白桦的直径分布均匀,落叶松较差;林分平均角尺度为0.352 6,林分基本处于均匀分布状态;林分平均混交度为0.425,处于中度混交;从大小比数来看,林分中白桦处于优势地位,更新树种五角枫被压严重。以林分空间结构3个参数为依据,提出林分结构调整的几种方法,使林分结构更加接近最优状态。     

三峡库区马尾松天然林林分结构特征分析

以三峡库区无干扰马尾松天然林为研究对象,调查了群落物种组成和天然更新状况,并选择角尺度、混交度和大小比数3个空间结构参数及直径分布等非空间结构参数,对马尾松天然林林分结构特征进行分析,为马尾松次生林的科学经营提供理论依据。研究结果表明:研究地区马尾松群落物种数量丰富,共出现维管束植物117种,林下天然更新状况良好,共有树种24种,数量达5 221株·hm^-2,其中高度小于100 cm的幼苗占48.9%。林分随着直径增大,林木株数逐渐减少,呈典型异龄林直径分布特征。林分平均角尺度为0.508,林木整体分布格局属随机分布;林分平均混交度为0.60,整体处于中度以上混交;林分平均大小比数为0.50,大部分林木个体分化程度较高,处于不同竞争地位的林木个体数量基本相等。优势树种马尾松属轻度聚集分布,接近中度混交,且60.2%的个体处于竞争优势或亚优势地位。     

苍山东坡云南松次生林林分结构特征

为研究云南省大理市苍山东坡云南松人工次生林林分结构,测量和分析其物种组成、直径结构、树高分布、角尺度、大小比、混交度和密集度等指标。结果显示:(1)苍山东坡云南松次生林中物种多样性较丰富,各树种低度混交,伴生树种株数稀少。(2)不同径阶直径和不同树高距的树高均呈偏左分布,林分树高有向正态分布演替的趋势(呈现单峰曲线)。(3)林分角尺度均值为0.4804,整体呈随机分布,林木生长处于中庸状态■,各树种呈现极弱度混交状态■,林木稀疏■。(4)角尺度对大小比、混交度与密集度均有一定影响。因此建议在林中空旷地块补植乡土树种,改善林窗环境,提高光照利用率,促进向顶级植被演化进程。研究结果将为云南大理苍山东坡云南松次生林可持续经营提供参考。     

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。     

北京八达岭油松人工林结构分析

用传统林分结构因子配合混交度、大小比、角尺度3参数来分析北京八达岭林场油松人工林空间结构特征.结果表明:该林分的树种组成式为8油松1槲树1山梨 暴马丁香,林分密度为1 325 株/hm2.林分的平均角尺度为0.478,林分立木空间分布格局为随机分布.平均混交度为0.433,不同树种间呈现中度混交,种间隔离程度较小.林分平均胸径大小比为0.389,平均树高大小比为0.464,说明处于优势地位的株数较多,林分分化明显,且林分的发展空间还很大.胸径大小比数和树高大小比数在反映各树种参照树与相邻木之间的生长优势方面具有较强的一致性.     

杉阔混交人工林林分空间结构分析

选择以杉木和木荷为优势树种的中亚热带人工林为研究对象,结合树种组成Ⅰ和Ⅱ,利用混交度、大小比数和角尺度3种结构参数,分析了杉阔混交人工林林分空间结构.结果表明:优势树种杉木和木荷以弱度混交和中度混交为主,林分平均混交度分别为0.45和0.52,树种空间配置较简单,林分树种混交程度较低;杉木、木荷和苦槠大小比数分布比较均匀,平均大小比数在0.5左右;其余树种大小分化明显,平均大小比数在0～0.88之间,既有占优势的树种(泡桐、马尾松和丝栗栲),也有受压的树种(柯木、漆树、枫香、青冈和虎皮楠),林分平均大小比数分别为0.50和0.52,处于中庸生长状态,乔木层树种不稳定;在角尺度研究中,相对空间结构单元而言,林木水平分布存在波动性变化,分布格局呈聚集分布,平均角尺度分别为0.549 9和0.536 4.这些林分空间结构信息可为指导杉阔混交人工林合理择伐经营提供科学依据,通过合理择伐经营进行林分结构调整,提高林分质量,优化林分空间结构,以便更好地发挥其功能.     

贵阳市长坡岭林场次生林林分空间结构分析

2017年7月,在贵阳长坡岭林场次生林,选择典型地段设置2个60 m×50 m的样地,运用混交度、角尺度和大小比数3种林分空间结构参数对林分的空间结构进行分析。结果表明:(1)林场林分乔木层主要由13种树种组成;朴树Celtis sinensis,灯台树Bothrocaryum controversum,女贞Ligustrum lucidum,刺槐Robinia pseudoacacia,亮叶桦Betula luminifera,红麸杨Rhus punjabensis var.Sinica,白栎Quercus fabri,梓Catalpa ovata,山桐子Idesia polycarpa,盐肤木Rhus chinensis,山樱花Cerasus serrulata,椤木石楠Photinia bodinieri,刺楸Kalopanax septemlobus等;(2)林分各混交类型所占的比例呈逐渐上升的趋势,林分整体呈强度混交状态;(3)林分的平均角尺度在0.475~0.517范围,林木整体水平分布格局为随机分布;(4)林分大小比数在不同等级的分布比较均匀,整体上接近于中庸状态。     

云冷杉针阔混交林更新幼树密度的影响因素

为明确混交林更新幼树密度的关键影响因子,以利于云冷杉针阔混交林幼树生长更新。以东北针阔混交林为研究对象,测量样地海拔、坡度、坡向等立地因子,利用Voronoi图确定林分结构单元,计算林分结构指数;统计分析乔木层各树种株数,计算得出树种多样性指标;然后利用Pearson相关性分析、通径分析法探索各影响因素与混交林更新幼树密度间的相关关系,总结得出各因子对幼树密度的贡献大小。研究结果表明:林分平均混交度为0.74,总体属于强度混交;林分平均角尺度为0.43,林分为均匀分布;林下更新幼树状况不佳,小径级幼树居多,总体处于递减状态。混交度、角尺度、辛普森指数、香农指数、均匀度指数对更新幼树密度影响显著(P<0.05),但其他变量对幼树密度的影响均不明显,可能是各样地间立地因子差异并不显著的原因。通径分析结果表明,影响因子对幼树密度的贡献大小依次为辛普森指数、均匀度指数、香农指数、混交度、角尺度。因此,要想改善天然混交林更新幼树生长状况,现阶段应以调整乔木树种多样性为主。     

冀北山地杨桦次生林林分空间结构研究

在木兰林管局桃山林场选取面积为100 m×100 m的杨桦次生林样地,以每株林木树高、胸径和坐标为基础数据,运用混交度、大小比数和角尺度等林分空间结构参数分析了杨桦次生林的空间结构特征。结果表明:(1)该林分中山杨Populus davidiana和白桦Betula platyphylla在株数和断面积比例上占优势,为林分内优势树种;(2)林分各混交类型的比例相差不大,林分整体呈中度混交状态;(3)林分优势木和亚优势木相对较多,基于胸径、树高得到的平均大小比数结果基本一致,均能客观反映林分的分化规律;(4)林分平均角尺度为0.504,属于随机分布,林下伴生树种以集聚分布为主,但优势树种的随机分布趋势起决定作用。     

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。     

小陇山锐齿栎天然林空间结构特征

研究小陇山3个类型锐齿栎天然林的直径分布和空间结构参数(混交度、角尺度和大小比数),分析其空间结构特征.结果表明:王安沟100多年未经人为干扰的锐齿栎天然林和响潭沟皆伐迹地上经近40年封山后自然恢复的次生林均表现为异龄林的直径分布特征,但从q值来看,王安沟锐齿栎天然林直径分布较响潭沟次生林更加合理,白营西沟择伐林的直径分布虽然表现为小径木占的比重比较大,但各径阶间的变幅平缓,有明显人为干扰的痕迹;王安沟锐齿栎天然林和白营西沟次生林林木个体分布角尺度均值分别为0.489和0.487,林分内林木整体分布格局属随机分布,响潭沟次生林林分角尺度均值为0.520,其林木水平分布格局表现出轻微的团状分布,群落还处于演替的早期阶段;3个林分中王安沟锐齿栎天然林的树种隔离程度最高,响潭沟次之,白营西沟最低,混交度分别为0.598,0.542和0.451;白桦、华山松在不同的林分中所处的地位不同,从王安沟锐齿栎天然林、响潭沟次生林到白营西沟择伐林表现出大小比数依次降低的趋势,而锐齿栎、漆树等树种则在3个林分中所处的地位一致;人为干扰对白营西沟次生林的结构特征有明显的影响.     

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。     

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...     

基于抗风性的湛江湖光岩风景区天然林群落空间结构分析

开展基于群落空间结构抗风性研究,对于雷州半岛沿海防护林的构建具有重要的意义。以湛江湖光岩风景区天然林为研究对象,应用传统林分结构因子,结合混交度、角尺度、大小比数3个林分结构空间参数,开展抗风性天然林空间结构调查。结果表明:湖光岩风景区天然林内植物种类丰富度高,样方共30种乔木树种,林分水平结构分布均衡,空间分配合理,垂直结构层次明显,以9 m、15 m为界点可分为三林层;林分平均混交度为0.605,属中强度混交林,树种隔离程度较高,结构稳定;林分平均角度尺为0.582,为弱度团状分布;平均大小比数为0.491,属大小分化均衡。因此,湛江湖光岩风景区天然林的空间结构林分处于抗风性稳定演替状态。     

河北雾灵山自然保护区蒙古栎林空间结构分析

以河北雾灵山蒙古栎林为研究对象,利用混交度、大小比和角尺度3个空间结构参数分析了蒙古栎天然林空间结构特征。结果表明:蒙古栎种群密度和断面积占有优势,蒙古栎林平均混交度为0.253,蒙古栎林空间配置简单,林分混交度较低;蒙古栎种群和核桃楸种群以优势和亚优势为主,分别占总林分的57%和64%;在角尺度研究中,相对空间结构单元而言,该林分空间分布格局为聚集分布。在对林分以森林生态系统健康为前提的经营时,应以森林群落自然生长和演替过程为依据。     

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。