林木直径大小多样性量化测度指数的比较研究

[目的]为了客观恰当地量化表达林分水平上的林木直径大小多样性。[方法]采用6块定位样地数据,对比分析基于直径分布的Simpson(D_N)、Shannon(H_N)及单木断面积Gini系数(GC),基于直径大小分化度的Simpson(DT)、Shannon(HT)及其均值(T-)这6种林木直径大小多样性量化测度指数,筛选出符合逻辑排序且具有较好辨别能力的直径大小多样性量化测度指数。[结果]6块样地的林木直径大小多样性逻辑排序为吉林胡桃楸针阔混交林经营样地吉林胡桃楸针阔混交林对照样地甘肃锐齿栎阔叶混交林经营样地甘肃锐齿栎阔叶混交林对照样地北京油松落叶松人工混交林样地北京侧柏人工纯林;林木直径大小多样性为天然林高于人工林,更为成熟的吉林老龄林样地高于甘肃中龄林样地,经过至少5年结构化经营的样地高于对照样地,人工混交林样地高于人工纯林样地。基于直径分布的DN、HN和GC测度的6块样地林木直径大小多样性排序结果与逻辑排序不一致;基于直径大小分化度的D_T、H_T和珔T测度的各林分林木直径大小多样性排序与逻辑排序一致。[结论]基于直径分布的D_N、H_N和GC量化测度指数不能恰当地表达林木直径大小多样性。基于直径大小分化度的D_T、H_T和珔T量化测度指数能恰当表达林木直径大小多样性;相对D_T和H_T,珔T是一个连续型变量的测度指数,而且能从林分整体水平上量化林木间的大小分化程度,易于解释其生物学意义。因此,认为珔T是恰当表达及区分各林分林木直径大小多样性的最优量化测度指数。     

基于目标树经营的抚育采伐对云冷杉针阔混交林空间结构的影响

[目的]以长白山林区云冷杉针阔混交林为研究对象,分析目标树抚育采伐前后云冷杉针阔混交林空间结构参数的变化,探索目标树抚育采伐对森林空间结构的影响。[方法]基于6块面积1 hm~2的样地,首先遵循近自然森林经营的原理进行林木分类,选定目标树,伐除干扰树;再结合结构化森林经营的原理,计算并分析抚育采伐前后目标树空间结构参数和林分空间结构评价指数的变化。[结果]表明:经目标树抚育采伐后(1)目标树空间结构单元内的树种隔离程度得到进一步提高;林木透光条件有所改善;目标树的竞争压力得以减小;林木空间分布格局总体上得到优化。(2)林分空间结构评价指数进一步提高,林分空间结构水平稳中有升。[结论]通过采取合理的目标树抚育采伐措施能兼顾改善单木水平和林分水平的空间结构状况,在实现优化目标树空间结构的同时,保证林分整体空间结构的稳定。从目标树抚育采伐对林分整体空间结构的影响来看:所有样地的林分空间结构状况均得到进一步改善。     

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。     

天目山区针阔混交林树种测树因子特征研究

为揭示天目山区针阔混交林树种测树因子的基本特征,调查了15个30m×30m针阔混交林样地,进行了林分树种测树因子的统计和分析。结果表明:天目山区针阔混交林中乔木层共有49个树种,物种丰富度较高;针叶类树种株数比例占34.71%,阔叶类占65.29%;林木平均密度为1260株/hm2,树种间密度差异明显;林木胸径范围为5.0cm-74.0cm,树高范围为3.4m-18.8m,东西冠幅范围为0.6m-10.6m,南北冠幅范围为0.7m-10.7m,同一树种不同个体间及不同树种间在测树因子上有着明显的差异,表明针阔混交林能较好地利用生长空间,为营造针阔混交林和针叶林阔叶化改造提供了理论依据。     

浙江省生态公益林物种多样性时空格局研究

通过380个浙江省生态公益林中常绿阔叶林、针阔混交林、松林、杉木林4种主要森林群落的典型样地调查,对不同群落类型物种多样性的时空格局进行研究,结果表明:在空间格局上不同群落类型物种多样性存在较大差异,乔木层多样性指数以针阔混交林和常绿阔叶林为最高;针阔混交林的下木层物种数最高,其次是常绿阔叶林,但下木层各指数在各林型间均无显著差异;杉木林下草本层物种数指数最高,松林草本层各项指数都最低。从时间格局分析,不同群落类型的多样性指数随年龄变化各不相同,常绿阔叶林和针阔混交林乔木层物种数在幼龄-中龄-近熟阶段趋势一致,均为先大幅增加然后略有下降,两种针叶林型的物种数都相对稳定;4种主要群落类型的乔木层Simpson生态优势度指数D,常绿阔叶林和针阔混交林随时间变化趋势一致,均为先增加后略有下降再增加,且显著高于同年龄级的针叶林;常绿阔叶林和针阔混交林乔木层Shannon-Wiener多样性指数H′随时间各异,但都极显著高于同年龄级针叶林的指数。常绿阔叶林和针阔混交林群落物种组成丰富、多样性指数高,是浙江省生态公益林的理想群落与目的群落。     

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。     

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。     

冀北山地落叶松四种典型林分的结构研究

对冀北山地落叶松四种典型林分的结构进行了研究,结果表明:(1)在树种组成复杂程度上,杉落针阔混交林落阔混交林落桦混交林落叶松纯林,而且杉落针阔混交林的树种组成比其他三个林分更加合理,结构更加稳定,在空间利用上也更加充分;(2)在水平结构上各个树种直径大小分布上,均匀程度比较:杉落针阔混交林落阔混交林落桦混交林落叶松纯林,除了杉落针阔混交林为均匀分布,其他都比较接近团状分布;(3)在垂直结构上,分层情况比较:杉落针阔混交林、落阔混交林落桦混交林落叶松纯林,其中杉落针阔混交林和落阔混交林分层比较明显,而落桦混交林与落叶松纯林无明显分层;(4)在林分空间结构格局上,从角尺度来说,林分D的分布是随机分布,其他为团状分布;从大小比数来说,处于优势状态林分的百分比为:DCB;从混交度来说,落桦混交林属于弱度混交,落阔混交林属于强度混交,杉落针阔混交林属于极强度混交。     

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。     

基于2017年森林资源连续清查样地的广东省典型植被型植物多样性研究

为了揭示广东7 种典型的植被型植物多样性的差异及其规律。从广东省森林资源连续清查固定样地中抽取267 个有林地的固定样地开展植物多样性调查调查,以Margalef 指数作为物种丰富度指标、以Shannon-Wiener 指数作为物种多样性指标、以Pielou 指数作为均匀度指标对每种植被型的乔木层、灌木层和草本层进行植物多样性评价。结果显示：乔木层的丰富度指数、多样性指数和均匀度指数总体呈现出常绿阔叶林＞常绿落叶阔叶混交林＞暖性针阔混交林＞热性针阔混交林＞暖性针叶林＞热性针叶林＞阔叶林型（人工植被）;灌木层的丰富度指数、多样性指数和均匀度指数总体表现为常绿落叶阔叶混交林＞热性针阔混交林＞暖性针叶林＞暖性针阔混交林＞常绿阔叶林＞阔叶林型（人工植被）＞热性针叶林;草本层的丰富度指数、多样性指数和均匀度指数总体趋势为热性针阔混交林＞常绿落叶阔叶混交林＞阔叶林型（人工植被）＞热性针叶林＞常绿阔叶林＞暖性针叶林＞暖性针阔混交林。     

北京九龙山侧柏生态公益林空间结构分析与评价

[目的]分析侧柏生态公益林空间结构并进行经营迫切性评价,为侧柏生态公益林空间结构的优化调整及区域内其它生态公益人工林空间结构优化调整奠定理论基础。[方法]基于北京九龙山侧柏生态公益林的实测数据,选取混交度、大小比数、角尺度、密集度、林层指数、开敞度和竞争指数7个空间结构参数分析侧柏生态公益林的空间结构特征,并从密度、格局、竞争和混交等方面选取10个指标构建了经营迫切性评价指标体系并确定评价标准,进而对侧柏林进行了经营迫切性评价。[结果]侧柏生态公益林空间结构较为简单,林分呈均匀分布,树种组成单一,以零度和弱度混交为主,呈现单种聚集趋势;林木大小分化不明显,侧柏的优势度最大;林木之间较为密集,处于很密集和比较密集的林木比例较高;林分中所有林木几乎都分布在中林层与上林层,林层指数为0.288,林层结构不太明显;林分开敞度和竞争指数分别为0.274和0.318,总体处于生长空间不足、中度竞争状态;侧柏林的经营迫切性指数为0.8,经营迫切性等级为特别迫切,说明侧柏人工林大多数状态特征不符合标准,急需通过采取有效的经营措施优化林分配置,改善森林状况,以实现侧柏人工林可持续发展的目的。[结论]林分空间结构的分析与经营迫切性评价,不仅能够发现林分结构的不合理方面,还能针对性的制定空间结构调整措施,促进侧柏生态公益林不断向健康稳定的方向发展,实现其生态、经济和社会效益的持续发挥。     

结构化森林经营方法在阔叶红松林中的应用

介绍了结构化森林经营的基本理论与主要技术,包括数据调查、林分状态特征分析、经营设计以及经营效果评价等,并以东北阔叶红松林经营实践为例,具体介绍了结构化森林经营方法的应用。应用结构化森林经营方法分析表明,经营阔叶红松林林分为次生林状态,经营类型为抚育间伐型,经营迫切性评价等级为比较迫切,经营方向为提高林分的健康水平和顶极树种的优势程度。本次经营调整顶极树种竞争势及树种混交76株,采伐不健康林木122株。经营后效果评价表明:经营强度属于轻度干扰,顶极树种和主要伴生树种红松、杉松、黄波罗、椴树、核桃楸等的优势度较经营前明显上升,林分中健康林木比例明显上升。本次经营达到了经营目标。     

基于林层指数的青椆混交林林层结构研究

分析林层比的优劣,研究其改进的方法,提出林层指数的量化指标,并应用于南洞庭湖龙虎山林场青椆混交林的林层结构研究。结果表明:在保留了林层比的简便和较好预测效果以及数据易于获得等特点的基础上,林层指数增加了对林层结构多样性的表达,能更好地描述林分的垂直分布格局。同时,对3块样地的青椆混交林林层分析显示,林层结构从复杂到简单依次为P2>P3>P1。而从树种方面分析显示,青椆最为稳定,更新良好;白栎比较稳定,但部分地区可能因自然或人为因素,使下层木受到破坏;枫香与苦槠基本上没有下层木,更新困难,需要加强管护,并通过人为干预以维持其稳定的生长。     

基于林分状态特征的森林自然度评价——以甘肃小陇山林区为例

从树种组成、林分结构、树种多样性、林分活力和干扰程度5个方面选择树种(组)株数组成、树种(组)断面积组成、径级结构、林木分布格局、树种隔离程度、顶极树种优势度、林层结构、树种多样性指数、树种均匀度指数、林分更新状况、林分蓄积量、林分郁闭度、枯立木状况及采伐强度和次数14个指标,采用层次分析法和熵权法相结合的方法,提出基于林分状态特征的森林自然度评价方法,并以甘肃小陇山林区8类典型林分类型为例对该评价方法进行验证.各类林分自然度表现为:未受人为干扰的锐齿栎天然林(0.839)＞皆伐后天然恢复锐齿栎天然林(0.752)＞择伐后自然恢复锐齿栎林(0.646)＞带状割灌改造华山松林(0.546)＞带状割灌改造油松林(0.484)＞全面割灌改造华山松林(0.483)＞全面割灌改造油松林(0.459)＞全面割灌改造日本落叶松林(0.317).     

基于 VBA 的杉阔混交人工林林分择伐空间结构分析

基于VBA建立的林分空间结构分析系统,主要包括林分空间参数自动化计算及林分择伐优化两部分。利用ExcelVBA对混交度、大小比数和角尺度3个空间结构参数的数学模型进行编码,实现林分空间结构自动分析计算,采用第4邻体距离判定法校正边缘效应,提高空间参数计算的准确性;在ExcelVBA编辑器中通过编写宏语言设置择伐参数进行模拟采伐,对比分析林分择伐前后空间结构,在择伐强度满足要求的前提下,对林分空间结构进行多次调整优化。以杉阅混交人工林为例,林分空间结构分析系统在分析现实林分空间结构的基础上,合理确定采伐木,使调整后的杉闹混交人工林分空间结构趋向合理。结果表明：基于ExcelVBA建立的林分择伐空间结构分析系统,其计算过程简化,结果可靠,能为林分近自然经营提供科学依据。     

Evaluating Natural Forest Management Efficiency

According to the structure-based forest management theory,the appraisal indices system of natural forest management efficiency was established from spatial utilization,species diversity, constructive species competition and tree composition,which could be used to depict stand status,and its metewand was given.Relative weight was endowed by The Analytic Hierarchy Process (AHP),and then the conception of natural forest management efficiency comprehensive appraisal index was put forward for the first time and applied to four different sampling plots of natural forest, three of them from Dongdapo forest region,Jiaohe, Jilin province,and one from Baihua forest area, Xiaolongshan,Gansu province,China.The results are as following:the stand status was obviously improved after being managed and plot A,B got a mark of "medium" while C and D were "perfect". From high to low,the arrangement of forest management efficiency comprehensive appraisal index was C>D>A>B.This appraisal result abided by the phenomenon detected in the practical field.The forest management efficiency comprehensive appraisal index brought up in this paper could be taken as a way of comprehensive quantitative change of stand state which directly reflects the effort of forest management and affords scientific basis of natural forest management effort.     

天然林经营效果评价方法及其应用

根据结构化森林经营理论,从描述林分状态的空间利用程度、物种多样性、建群种竞争态势和林分组成等4个方面构建了天然林经营效果评价指标体系并给出了相应的评价标准。运用层次分析法确定权重,在此基础上提出了天然林经营效果综合评价指数的概念,并将其应用于吉林蛟河市东大坡林区(包括A、B、C共3块样地)和甘肃小陇山百花林场(D样地)天然林经营评价。结果表明:经营后林分状态明显改善,A、B样地经营效果等级为"中",C、D经营效果等级为"好",按经营效果综合评价指数从高到低排列为C>D>A>B,评价结果与林地中实际观察到的现象一致。本文提出的经营效果综合评价指数是林分状态综合量化的一种表达方式,能够直观简洁地反应出经营效果,可为天然林经营评价提供科学依据。     

Evaluating spatial structure of a mixed broad-leaved/Korean pine forest based on neighborhood relationships in Mudanfeng National Nature Reserve,China

China’s 13 th 5-year forestry plan explicitly requires the end of commercial harvesting and the improved management of natural forests by means of adjusting and optimizing forest structure and developing high-quality forest production.This requires the quantification of stand structure and species diversity.In this study,species distribution,association and size differentiation in a mixed broad-leaved/Korean pine(Pinus koraiensis Siebold&Zucc.)forest in Mudanfeng National Nature Reserve were analyzed using three spatial structure indices:uniform angle index,complete mingling index,and size differentiation index.The results show that the species were randomly distributed,with a moderate size differentiation and high mixed structure.Three dominant species exhibited different patterns in terms of the three indices and their bivariate distribution.Overall,Korean pine showed an opposite trend to Manchurian maple(Acer mandshuricum Maxim.),whereas the distribution pattern of Manchurian linden(Tilia mandshurica Rupr.&Maxim.)was similar to that of the entire stand.Our work contributes to further the knowledge of population structure in order to optimize the structure of secondary forests and plantations.     

城市风景林经营技术及经营效益评价研究

在搜集大量相关文献的基础上,综述了我国城市风景林经营的研究现状、经营原则及城市风景林经营技术,包括造林树种的选择、林分空间配置、抚育采伐及林分更新技术等.并构建了一种由专家打分法和问卷调查法相结合而成的城市风景林经营效益评价机制,用以监督城市风景林经营管理,评价其经营效果.