宝天曼栎类天然次生林林分结构量化分析

摘要

林分结构是林分特征的重要内容，是森林保护利用、森林经营管理、森林健康评价等有关森林研究的基础。林分空间结构是林分结构的重要方面，是对传统的林分结构缺乏空间分布信息的重要补充。本文选择宝天曼国家级自然保护区栎类天然次生林作为研究对象，利用32块临时样地，分别从树种组成、直径分布、树高结构等林分基本结构进行表述。然后利用10块固定样地数据，在arcview3.2软件中获取相关空间信息，结合Excel进行计算，采用分布型指数法和距离法分析了林木的空间分布格局，然后利用混交度、大小比数和角尺度三个空间结构参数分别详细地描述分析了林分的空间结构，为更好地保护利用森林提供依据。 对林分基本结构的研究表明：(1)树种组成，对各树种基本特征和重要值分析显示：该地区树种丰富，锐齿栎为绝对优势树种，其次为短柄袍树和栓皮栎。利用3个多样性指数对不同林分类型进行分析，结果各林分类型树种多样性指数有一定差异，但反映了相同趋势：锐齿栎+短柄袍林和短柄袍+栓皮栎林多样性指数处于比较高的位置，锐齿栎林的多样性指数最低。(2)直径分布：应用5种概率密度函数对锐齿栎等7种主要树种进行拟合，经X2检验知，用五种函数均不能很好地拟合锐齿栎，其他树种拟合较好，其中Weibull分布对这6种树种直径分布拟合最好，Bata分布次之。对特征数分析知，整个林分中，中、小径阶的林木占多数；短柄袍树、化香、三桠乌药的径阶分布离散程度大，其余4种树种径阶分布离散程度小而集中。(3)树高分布：对树高因子基本特征分析表明，树高各样地间平均高变化较大，标准差变化不大，而各样地内的标准差变化较大；对于树种，几个主要树种都呈现出林木株数最多分布在平均高附近的非对称山状曲线，中层木最多，峰值右边的上层木普遍较少。栓皮栎分布在林分的上层，锐齿栎在中上层，椴树和三桠乌药分布在林分的下层。对几个主要树种用2参数weibull分布函数拟合，X2检验结果表明除锐齿栎外的其它树种拟合较好，与直径分布规律一致。 应用基于样方的分布型指数法的几种不同指标和距离法有关的聚集指数法对林木空间格局进行计算，对结果进行综合分析认为本次调查的Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ龄级的栎类天然次生林均为随机分布，分布类型相同，但从各指标值上反映出：三个龄级随机性程度有所差异，Ⅱ龄级最低，也即具有一定的聚集特征，随机性程度按龄级依次升高。 采用林分空间结构参数进行分析的结果为：(1)通过对栎类天然次生林的混交度分析，结果表明，该地区的林分的混交度普遍较低。但不同龄级的混交度有所变化，从低龄级到高龄级混交度有所增大。不同树种间的混交度表现出了很大的差异。锐齿栎混交度较低，其他树种多呈强度混交和极强度混交。(2)大小比数分析表明，在直径因子上，各龄级平均直径大小比数值变化不大，但各树种的大小比数分布频率变化较大，总体上优势树种低于其他树种。在各树种间，化香、三桠乌药、短柄袍树都受到了较强的抑制，在林分中处于劣势，锐齿栎一直处于优势状态，伴随龄级增加，这种优势状态受到削弱。在树高因子上，各龄级各树种的变化趋势大体和在直径上的变化一致，通过对二者的变化规律进行相关分析表明，在反映各龄级林分和各树种生长优势方面，二者有很强的一致性。(3)角尺度分析表明，不同龄级的角尺度变化差异不大，以Ⅱ龄级最大为0.511，根据判定标准，Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ三个龄级都为随机分布状态。从角尺度值上看，Ⅱ龄级明显偏大，相对Ⅲ、Ⅳ龄级有偏聚集分布的特征，即从低龄级向高龄级生长的过程中，林分由开始的聚集分布向随机分布发展，并逐渐趋于稳定。从树种看，多数树种周围4株最近相邻木为随机分布，各树种周围林木出现绝对均匀分布的情况非常少，几乎没有。

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致谢

摘要

1.文献综述

1.1林分基本结构研究概述

1.1.1树种组成

1.1.2年龄结构

1.1.3直径结构

1.1.4树高分布

1.1.5林分基本结构研究存在的问题

1.2林木空间分布格局研究概述

1.2.1林木空间分布格局种类

1.2.2林木空间格局的研究进展

1.2.3林木空间格局研究方法存在的问题

1.3林分空间结构研究概述

1.3.1林分空间结构参数的种类

1.3.2林分空间结构参数研究进展

1.4宝天曼地区科学研究概述

2引言

3研究地区概况

3.1宝天曼自然保护区自然概况

3.2宝天曼自然保护区植物资源概况

4研究材料与研究方法

4.1研究材料

4.1.1林分基本结构分析材料收集

4.1.2林木空间分布格局和结构参数分析材料收集

4.2研究方法

4.2.1林分基本结构研究方法

4.2.2林木空间分布格局研究方法

4.2.3林分空间结构研究方法

5栎类天然次生林林分基本结构研究

5.1树种结构

5.1.1树种结构特征

5.1.2树种多样性研究

5.2直径分布

5.2.1概率分布函数拟合

5.2.2模型拟合效果分析

5.2.3直径分布特征数分析

5.3树高分布

5.3.1树高基本特征

5.3.2树高分布模型拟合

5.4小结

6林木空间分布格局分析

6.1研究结果与分析

6.1.1聚集度指标法

6.1.2距离法

6.2小结

7林分空间结构参数分析

7.1最佳空间结构单元的确定

7.2林分空间结构分析结果

7.2.1最佳结构单元的距离尺度分析

7.2.2栎类林的混交度分析

7.2.3栎类林的大小比数分析

7.2.4栎类林的角尺度分析

7.3小结

8讨论与建议

参考文献：