福建青冈天然林林分结构特征分析及健康评价

摘要

本研究主要的目的是对福建青冈这一宝贵的亚热带常绿阔叶树种的天然林进行较为系统的研究,了解该区域福建青冈天然林的健康状况。研究过程中应用多种方法试图对该研究区域森林的林分结构、分布格局、年龄结构规律、空间结构参数等进行全面的分析并采用健康评价方法对其评价,不仅对福建青冈人工林的经营和改造具有较高的指导作用,还对合理改造混交树种状况提出了切合实际的科学措施。以下为本文的主要研究内容和结果:
　　 (1)福建青冈自然保护区中调查乔木树种中数量排名前10位的树种进行空间分布格局分析看出,通过对福建青冈、青冈、桃叶赤楠的种群聚集指数、平均拥挤度、负二项参数值等指标分析均得出集群分布,且集群度较高。优势种群中集群度从高到低依次为:青冈、福建青冈、桃叶赤楠、格药柃、细枝柃、黄瑞木、青冈栎和石栎。栲树和山乌桕的的分布格局呈现均匀分布,结果表明福建青冈自然保护区群落内种群总体呈现是较为显著的集群分布。
　　 (2)采用L-PRM、G-PRM、G-L-PRM等方法拟合福建青冈天然林中主要树种的直径分布模型,各个拟合方程的相关系数都比较高,拟合的结果也比较满意。本文采用L-PRM、G-PRM和L-G-PRM方法研究的结果与传统的方法进行比较,结果表明,G-PRM和G-L-PRM方法预测的合格率很高,也适用于研究福建青冈天然林林分胸径预测问题。
　　 (3)随着福建青冈天然林龄的增长,林分单位面积株数呈逐步减小的趋势,但是随着径阶的增大和冠层的发展不断增加,到后期的发展潜力仍然很大。福建青冈天然林的冠幅和冠长随径阶增大而平稳增长,到后期依然保持良好的发展态势。树冠(冠幅与冠长)与树高和胸径呈线性正相关,且随树高生长的增长速度大于随胸径生长的增长速度。
　　 (4)通过福建青冈种群的特定生命表,得到福建青冈种群存在着明显的周期性并且福建青冈种群的天然更新过程从个体数量的生长都是呈缓慢发展,但中间伴随着短周期波浪式发展；通过空间换时间的龄级分析,表明该群落处于发展阶段。
　　 (5)福建青冈天然林的林分空间结构参数分析,得出林分中混交程度比较高,福建青冈、栲树、青冈等树种大小比数较高,在竞争中处于优势地位。通过对林分各树种角尺度分析说明该林分的分布介于随机分布和不均匀分布之间；混交度分析说明福建青冈的种间隔离程度是随着时间推移逐渐减弱,大小比数分析说明福建青冈种群在中期和后期阶段逐渐占据优势地位,角尺度分析说明福建青冈种群的分布格局的演变方向是随机分布-团状分布-不均匀分布,这些研究为福建青冈混交复层的天然林的空间结构参数提供更多的分布信息。
　　 (6)森林健康评价中使用中小尺度下的可操作指标体系,从生产力、群落结构、抵抗力、土壤状况还有社会经济等5个方面对森林健康状况进行评价,得到各标准地的森林健康程度都不理想,居于亚健康水平；层次分析法和投影寻踪模型对森林健康评价结果都相同,但是比较发现,基于遗传优化算法的投影寻踪模型在森林健康评价中具有更重要的应用价值,可为不同森林类型建模提供新的思路和手段,

目录

文摘

英文文摘

1 引言

1.1 研究背景

1.2 研究目的意义

1.3 研究技术线路

1.4 国内外研究进展

1.4.1 空间结构研究进展

1.4.2 森林健康研究进展

2 研究区概况与资料收集

2.1 研究区概况

2.2 资料收集

2.3 数据处理方法

3.福建青冈天然林直径结构

3.1 直径结构概率密度函数法

3.2 直径结构预测法

3.3 方法比较分析

3.4 小结

4 福建青冈天然林树冠结构

4.1 福建青冈天然林的树冠生长发育规律

4.1.1 福建青冈天然林树冠长度的变化规律

4.1.2 福建青冈树冠发育规律与林木生长的关系

4.2 小结

5 福建青冈天然林年龄结构分析

5.1 年龄结构分析方法

5.2 静态生命表编制

5.3 谱分析方法

5.4 小结

6 福建青冈天然林林分空间结构

6.1 空间分布格局分析

6.1.1 空间分布格局的测定方法

6.1.2 主要种群的空间分布格局分析

6.1.3 福建青冈不同径阶空间分布格局

6.2 林分的空间结构参数

6.2.1 福建青冈天然林混交度分析

6.2.2 福建青冈天然林大小比数分析

6.2.3 福建青冈天然林角尺度分析

6.3 小结

7 森林健康评价

7.1 森林健康的研究内容

7.1.1 森林健康概念

7.1.2 影响森林健康的因素

7.1.3 森林健康评价方法

7.2 层次分析法评价

7.2.1 层次分析法介绍

7.2.2 层次分析法指标体系

7.2.3 层次分析法的指标权重

7.2.4 层次分析法的评价模型

7.2.5 指标数值

7.2.6 评价结果

7.3 投影寻踪法评价

7.3.1 投影寻踪方法原理介绍

7.3.2 森林景观评价投影寻踪模型的构建

7.3.3 评价结果

7.4 方法比较分析

8 结论与讨论

8.1 结论

8.2 讨论

参考文献:

致谢