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[期刊] 北京林业大学学报
[作者]
惠刚盈 赵中华 胡艳波 张岗岗 张弓乔 程世平 卢彦磊
【目的】深入剖析林分空间结构参数四元分布的生态意义，构筑基于相邻木关系的林分空间结构多样性综合评价指数，为制订有的放矢的森林结构调整策略提供理论依据。【方法】基于生物多样性概念，以参照树与其最近的4株相邻木组成的结构单元为对象，有机整合结构参数角尺度、混交度、大小比数和密集度的四元分布及结构单元树种数和林层数，运用遗传绝对距离公式、自然对数分别表达结构单元类型均匀性和丰富度，构造表达林分空间结构多样性测度指数，并运用长期定位监测样地数据进行验证。【结果】运用本研究提出的林分空间结构多样性指数（D_(FS)）对处于不同气候带或不同起源的森林类型的空间结构多样性测度表明，锐齿栎天然林的D_(FS)值（0.854）与阔叶红松林的D_(FS)值（0.852）几乎相等，二者具有相似的空间结构多样性。侧柏人工林结构参数四元分布类型较多，高于锐齿栎天然林和红松阔叶林，但其空间结构多样性为3个林分类型中最低的（D_(FS)=0.382），主要原因是其垂直结构（D_(FSv)=0.369）和水平结构（D_(FSh)=0.562）多样性方面都比两类天然林低。结构单元中的平均树种数表现为天然林高于人工林，锐齿栎天然林为4.23，阔叶红松天然林为4.09，而侧柏人工林则为1.98，结构单元树种数能充分体现结构单元树种丰富程度。【结论】林分空间结构参数四元分布、结构单元树种数和林层数3者的有机整合是构造有效的林分空间结构多样性指数的基石。基于生物多样性概念提出的林分空间结构多样性指数D_(FS)，既是对结构参数四元分布合适的量化表达，也是对结构参数四元分布生态意义恰当的诠释，更是对林分空间结构多样性的科学综合评价，能够测度出不同林分类型林分空间结构多样性的差异。
[期刊] 北京林业大学学报
[作者]
惠刚盈
森林经营是林业发展的永恒主题,其原理就是道法自然,即遵从自然规律进行既定目标的森林结构调整。森林结构可以帮助我们了解森林的发展历史、现状和生态系统将来的发展方向,已经成为分析和管理森林生态系统的关键因子。森林结构主要通过空间多样性、物种多样性和大小多样性来表征,在很大程度上由相邻木的空间关系所决定。基于相邻木关系的林分空间结构参数角尺度、混交度和大小比数等在国内外关于林分空间结构分析、林木竞争与优势度计算、物种多样性测度以及结构恢复重建与优化调整等研究中被广泛使用,并取得了良好的效果。挖掘空间结构参数新的应用领域以及对结构参数理论体系的进一步完善将是基于相邻木关系的林分空间结构研究亟待解决的首...
[期刊] 北京林业大学学报
[作者]
白宇 杨华 温静 王全军
【目的】林分是森林生物多样性的重要组成部分,典型多样性指数由于其复杂性或缺乏生态相关性,不能在空间尺度进行分析,因此无法反映物种和空间结构的内部变化。【方法】以吉林省汪清县金沟岭林场的落叶松-云冷杉混交林为例,采用相邻格子法建立了2块60 m×60 m典型样地,对描述邻近木空间单元多样性的新指数——邻近木多样性指数进行评估。【结果】(1)研究区落叶松-云冷杉林直径结构曲线呈多峰的反"J"型曲线,中小径阶林木所占比例较高,大径阶林木较少,径阶株数分布连续且较为合理。(2)落叶松-云冷杉林的物种多样性和林木直径大小多样性高,树种和径阶分布较为均匀,混交程度强,水平结构变异大,林分结构复杂。(3)按3种邻近木多样性指数(物种多样性H_s、按径阶分布的结构多样性H_(dcd)、按直径变化的结构多样性S_(dv))的分析结果与传统的Shannon多样性指数的结果保持一致,对具有相似结构的林分计算时得到了接近的指数值。【结论】邻近木多样性指数可以描述林分多样性及空间结构特征,并反映物种和结构多样性的空间变化,且具有明显的生态意义,可应用于林分结构调整,为森林合理经营提供理论依据。
关键词：
邻近木 结构多样性 空间尺度 林分结构
[期刊] 北京林业大学学报
[作者]
惠刚盈 胡艳波 赵中华
树种分隔程度是林分空间结构的重要组成部分,对其恰当描述是进行近自然森林经营的首要条件。该文提出了基于相邻木关系的树种分隔程度空间测度方法;利用2类8种理论数据和3个不同气候带的3种不同森林群落类型的实际调查数据,对树种分隔程度进行分析,并与目前的计算树种分隔程度的林分混交度计算公式进行了比较。结果表明,树种的分隔程度取决于树种数量及其空间分布,树种数量越多且混交度越大,树种分隔程度就越高;相同树种数量的树种分隔程度取决于树种在林分中的空间分布情况,树种混交度越大其分隔程度越高。该文提出的树种分隔程度空间测度指数,既能恰当地进行不同群落树种分隔程度的比较,也能对同一群落的树种分隔程度相对大小做出...
关键词：
树种分隔程度 林分混交度 空间测度
[期刊] 林业科学研究
[作者]
向钦 郭秋菊 艾训儒 姚兰 朱江 薛卫星 周云 赵奂敦 吴举扬
[目的]探究林分空间结构、物种多样性随尺度变化的规律及林分空间结构与物种多样性的相互关系，为鄂西南常绿落叶阔叶混交林可持续经营提供科学依据。[方法]以鄂西南七姊妹山自然保护区、木林子自然保护区和金子山国有林场3个研究区的典型植被——亚热带常绿落叶阔叶混交林为研究对象，基于各研究区大样地调查数据，分析从20 m×20 m到200 m×200 m不同尺度下，林分空间结构指标和物种多样性指数及其随尺度变化的规律，结合Pearson相关系数法解析尺度变化影响下的空间结构指标与物种多样性的相关性。[结果]鄂西南地区常绿落叶阔叶混交林中物种丰富，常见优势乔木树种为川陕鹅耳枥、多脉青冈和锥栗。林分空间结构特征在尺度≥120 m×120 m后变化趋于稳定，整体表现出微聚集分布、大小分化中庸且混交良好的状态。不同尺度上林分空间结构参数角尺度与林分物种多样性存在中度相关性（P
[期刊] 北京林业大学学报
[作者]
周健平 王树力
为探讨林分上下层间结构与树木多样性的关系,以阿什河流域天然次生杂木林为对象,构建了立地条件-林分上层结构-林分上层树木多样性-林分下层结构与树木多样性的结构方程模型。结果表明:立地条件(ξ1)对林分上层结构(ξ2)具有直接正影响,影响系数为0.59;对林分上层树木多样性(ξ3)具有正影响,总影响系数为0.75,直接影响系数为0.43;对林分下层结构与树木多样性(ξ4)具有负影响,总影响系数为-0.58,直接影响系数为-0.12。林分上层结构(ξ2)对林分上层树木多样性(ξ3)具有直接正影响,影响系数为0.55;对林分下层结构与树木多样性(ξ4)具有负影响,总影响系数为-0.55,直接影响系数为...
[期刊] 中南林业科技大学学报
[作者]
匡一龙 谭骏珊 张怀清
通过研究了模拟林分的方法,发现存模拟林分方法中缺少一种共性的机制。没有通过利用林分结构作为模拟林分的规则,只是通过定性的模拟而不是将模拟指标量化,主要通过人为设定并且不能对于混交林进行模拟,缺乏合理性、真实性、广泛性。本研究提出了一种基于空间结构的林分模拟方法,通过量化的林分结构指标模拟林分来模拟林分,为林业科研工作与经营管理提供更可靠的模拟数据来源。
[期刊] 北京林业大学学报
[作者]
周超凡 张会儒 徐奇刚 雷相东
【目的】林层是林分空间结构垂直尺度上的一种结构,也是当前林分空间结构的研究热点。对于林层的研究多集中于林层划分的方法以及各林层内的结构分析,而对林层间的关系研究较少。细致的林分结构分析是森林精准经营的前提,探讨林层结构的分布及其与生长量的关系可以丰富结构化森林经营的理论基础,对竞争指数的构建也有一定指导价值。【方法】基于相邻木关系,区分对象木和相邻木在上、中、下林层中的分布,将林层比(L)的5种情形细化为45种"林层结构类型",结合林层比对蒙古栎林分的林层结构的株数分布进行深度解析,并探讨与林木生长量之间的关系规律。【结果】(1)蒙古栎林分林层结构较复杂:对象木结构单元中4株相邻木都与对象木同层的情况较少,而2株或3株相邻木与对象木不同层的情况较多;对象木结构单元中5株林木在3个林层都有分布的情况是最多的,其次5株林木倾向于分布在相邻的两个林层中,且中层分布有较多林木的林层结构类型的数量较多。(2)蒙古栎林分林层比类型间生长量的差异显著度为:下层>上层>中层;当对象木同层的相邻木从4株到0株时,下层对象木生长量有显著下降趋势,上层有明显上升趋势,而中层的相邻木的作用复杂,导致生长量没有显著变化趋势。(3)影响蒙古栎林上层对象木生长的林层因素较为单一,主要为上层相邻木的侧向挤压作用;而林层因素影响蒙古栎林中、下林层生长的作用是较为复杂的:中层对象木主要受上层的遮盖影响较大,其次是中层的侧向挤压;下层对象木主要受中层的遮盖影响较大,其次是下层的侧向挤压或上层的遮盖影响。【结论】本文构建的"林层结构类型"在分析林层结构的数量分布、解释生长量的大小方面都有较好的效果,可以系统又全面地解析林层间结构。
[期刊] 浙江农林大学学报
[作者]
吕康婷 张二山 李思颖 靳姗姗 周梦丽 闫东锋
[目的]探究黄山松Pinus taiwanensis人工林林分空间结构对林下植物多样性影响的主导因子,旨在为营造健康稳定的黄山松人工林提供科学依据。[方法]以河南省大别山区黄柏山林场40年生黄山松人工林为研究对象,计算林分角尺度、混交度、空间密度指数、林层指数、开敞度和Hegyi竞争指数等6个林分空间结构参数和林下草本、灌木以及更新树种植物多样性测度指标,分别采用灰色关联度分析、Pearson相关分析和典型相关分析方法研究了林分空间结构对林下植物多样性的影响。[结果]灰色关联度分析结果表明:所有林分空间结构参数中,与林下草本植物多样性灰色关联度最大的为角尺度,而与灌木和更新植物多样性灰色关联度最大的为混交度。Pearson相关分析结果表明:角尺度与林下草本Shannon多样性指数、Margalef丰富度指数以及灌木Simpson优势度指数呈极显著正相关(P<0.01),混交度与草本Pielou均匀度指数、灌木Shannon多样性指数和Margalef丰富度指数呈显著正相关(P<0.05),而空间密度指数与林下更新树种Margalef丰富度指数呈极显著正相关(P
[期刊] 北京林业大学学报
[作者]
胡艳波 惠刚盈
林木密集程度是林分空间结构的重要属性,反映林木的疏密程度,包含一定的竞争信息,同时直观表达了林冠层对林地是否连续覆盖。如何通过构建空间结构参数准确量化单株林木周围和林分整体的密集程度是本研究的主要目的。以相邻木空间关系为基础,采用模拟林分数据和实际林分调查数据相结合的方法,提出了一种新的与林木距离有关的林分空间结构参数——密集度,它以林分空间结构单元为基础,通过判断林分空间结构单元中树冠的连接程度分析林木的密集程度。密集度有5种取值,以中度级为岭脊,明确地定义了参照树所在的结构单元的林木密集程度,密集度的值越大说明参照树所处小环境林木密集程度越高,参照树可能面临的竞争越激烈,林冠层越连续覆盖;...
关键词：
林分结构参数 林木密集度 结构单元
[期刊] 浙江农林大学学报
[作者]
张结存 徐丽华 张茂震 汤孟平
混交度是描述混交林中不同树种之间隔离程度的重要空间结构指数。由于忽略对象木周围邻近木的空间分布,传统混交度、树种多样性混交度和树种分隔程度空间测度指数在计算混交度时,使得一些不同混交程度混交林具有相同混交度;全混交度对只有几株对象木的结构单元,不能够体现出完全混交的状态。这些给混交林的混交度调查和不同混交林之间的混交度比较带来困难。鉴于此,依据物种空间结构特征和树种多样性,考虑结构单元中树种类型及分布差异,提出一种更具普遍意义的改进型混交度。通过不同的理论典型混交林和天目山不同混交程度的样地数据对不同混交度指数进行对比分析。结果得到:①对于混交程度不同的混交林,改进型混交度计算结果不同;②对于...
[期刊] 长江流域资源与环境
[作者]
黄庆丰 陈龙勇 郝焰平 宫守飞
林分空间结构是指林木在林地上的分布格局,以及林木之间树种、大小、分布等空间关系。林分空间结构决定了树木之间的竞争势及其空间生态位,在很大程度上决定了林分的稳定性、发展的可能性和经营空间的大小。研究目的在于揭示麻栎混交林林分空间结构与物种多样性特征,为林分空间结构调整和物种多样性保护提供理论依据。利用混交度、大小比数和角尺度3种空间结构参数,以及丰富度指数、Shannon-Wiener指数、Pielou指数等物种多样性数量指标,分析了青阳县麻栎混交林林分空间结构以及群落物种多样性特征。结果表明:乔木层优势树种麻栎多为中度以下混交,小叶栎和枫香多为强度和极强度混交;麻栎在空间大小和重要值对比上占有...
关键词：
麻栎 混交林 林分空间结构 物种多样性
[期刊] 林业科学
[作者]
周红敏 惠刚盈 赵中华 胡艳波
选择1块100m×100m的实地调查样地并设置10块100m×100m的模拟样地,从空间结构参数大小比数、混交度和角尺度以及参与计算的株数比例等方面对距离缓冲区、8邻域对称式、8邻域平移式和第4邻体距离判定法这4种边界校正方法进行比较。结果表明:1)距离缓冲区法、8邻域平移式和第4邻体距离判定法在空间结构分析方面优于8邻域对称式;2)第4邻体距离判定法在样地形状的适用性方面优于8邻域平移式;3)第4邻体距离判定法在信息利用程度方面优于距离缓冲区法。
[期刊] 林业科学
[作者]
雷相东 唐守正
生物多样性保护是森林可持续经营一个重要目标。生物多样性指标 ,大致可分为三类 :物种和群落 ,结构 ,过程。物种只是一个不完整的替代指标。本文综述了林分尺度结构多样性指标的研究进展 ,可分为与距离有关的林分结构多样性指标和与距离无关的林分结构多样性指标 ,它们反映林分的树木大小多样性、树木的水平分布格局、树种的空间隔离程度及空间结构的复杂性。文章最后讨论了进一步要研究的问题
关键词：
生物多样性 林分结构多样性指标
[期刊] 草业科学
[作者]
曹小玉 李际平 委霞
林分空间结构对林下草本物种多样性有显著的影响。为明确其影响林下草本物种多样性的主导因子,以亚热带杉木纯林、杉木混交林和天然次生林为研究对象,在量化分析3种林分的空间结构指数和林下草本物种多样性指数差异特征的基础上,采用灰色关联度分析林分空间结构和林下草本物种多样性的关系。结果表明:1)天然次生林的树种隔离程度、林层多样性、竞争态势和林木空间分布格局整体上最优,杉木混交林次之,杉木纯林最差。2)天然次生林、杉木混交林和杉木纯林的林下草本物种丰富度、Simpson多样性指数、Shannon-Wiener多样性指数、Simpson均匀性指数和Pielou均匀度5个指数都表现出天然次生林>杉木混交林>杉木纯林的规律。3)影响杉木纯林、杉木混交林和天然次生林林下草本物种多样性的共同空间结构因子是混交度。因此,欲提高杉木纯林和混交林的林下草本物种多样性,可选择通过改善树种结构的人为干扰措施来实现。
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