收稿日期:２０１８－０７－０９㊀㊀修回日期:２０１８－１１－２１
基金项目：贵州省科技支撑计划项目(黔科合支撑(２０１７)２５２０－１号)ꎻ国家林业局资助项目(林资发(２０１１)２４８号)ꎻ贵州省林业厅资助项目(黔林资复(２０１２)３３１号)ꎻ贵州大学引进人才科研项目(贵大人基合字(２０１７)３７号).
花的颜色作者简介：严兰(１９９４－)ꎬ女.研究方向：森林经理.Ｅｍａｉｌ:９４５６６７２７８＠ｑｑ.ｃｏｍ.通信作者谭伟(１９７３－)ꎬ男ꎬ教授ꎬ博士.研究方向：森林经理.Ｅｍａｉｌ:ｗｔａｎ＠ｇｚｕ.ｅｄｕ.ｃｎ.
不同龄组柳杉人工林林分结构分析
严㊀兰ꎬ谭㊀伟ꎬ柴宗政(贵州大学林学院ꎬ贵州贵阳５５００２５)
摘要：选取平坝大坡林场的５个龄组２１个样地为研究对象ꎬ利用基于Ｒ软件的ｆｏｒｅｓｔＳＡＳ软件包ꎬ通过树种组成㊁胸径分布㊁树高分布㊁林分密度和林木分布格局来分析林分空间结构ꎬ并评价其林分空间异质性.结果表明：研究区域树种组成单一ꎬ林木优势度不明显ꎬ林分垂直结构简单ꎬ林木太密集使之可利用空间小ꎬ林分空间分布格局较为均匀ꎻ大坡林场柳杉林分空间结构异质性弱ꎬ林分结构多样性低ꎬ林分不稳定.关键词：柳杉ꎻ林分结构ꎻ空间结构异质性中图分类号:Ｓ７１８.５
文献标识码:Ａ
文章编号:１６７１￣５４７０(２０１９)０３￣０３１６￣０９
ＤＯＩ:１０.１３３２３/ｊ.ｃｎｋｉ.ｊ.ｆａｆｕ(ｎａｔ.ｓｃｉ.).２０１９.０３.００７淘客良品
ＡｎａｌｙｓｉｓｏｆｔｈｅｓｐａｔｉａｌｓｔｒｕｃｔｕｒｅｏｆＣｒｙｐｔｏｍｅｒｉａｆｏｒｔｕｎｅｉｐｌａｎｔａｔｉｏｎｕｎｄｅｒｄｉｆｆｅｒｅｎｔａｇｅｓ
ＹＡＮＬａｎꎬＴＡＮＷｅｉꎬＣＨＡＩＺｏｎｇｚｈｅｎｇ
(ＣｏｌｌｅｇｅｏｆＦｏｒｅｓｔｒｙꎬＧｕｉｚｈｏｕＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙꎬＧｕｉｙａｎｇꎬＧｕｉｚｈｏｕ５５００２５ꎬＣｈｉｎａ)
Ａｂｓｔｒａｃｔ:ＴｈｅｓｐａｔｉａｌｓｔｒｕｃｔｕｒｅａｎｄｈｅｔｅｒｏｇｅｎｅｉｔｙｏｆＣｒｙｐｔｏｍｅｒｉａｆｏｒｔｕｎｅｉｕｎｄｅｒｄｉｆｆｅｒｅｎｔａｇｅｓｗａｓｅｖａｌｕａｔｅｄｂａｓｅｄｏｎｔｒｅｅｓｐｅｃｉｅｓｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎꎬＤＢＨｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎꎬｔｒｅｅｈｅｉｇｈｔｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎꎬｓｔａｎｄｄｅｎｓｉｔｙａｎｄｆｏｒｅｓｔｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎｐａｔｔｅｒｎｕｓｉｎｇｆｏｒｅｓｔＳＡＳＳｏｆｔｗａｒｅｐａｃｋ￣ａｇｅｂａｓｅｄｏｎＲＳｏｆｔｗａｒｅ.Ｄａｔａｗａｓｃｏｌｌｅｃｔｅｄ
ｆｒｏｍ２１ｐｌｏｔｓｏｆＣ.ｆｏｒｔｕｎｅｉｒａｎｇｉｎｇｂｅｔｗｅｅｎ５ｄｉｆｆｅｒｅｎｔａｇｅｓｉｎＰｉｎｇｂａＤａｐｏＦｏｒｅｓｔＦａｒｍ.
ｉｎＧｕｉｚｈｏｕＰｒｏｖｉｎｃｅ.Ｔｈｅｒｅｓｕｌｔｓｓｈｏｗｅｄｔｈａｔｓｐｅｃｉｅｓｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎｗａｓｓｉｎｇｌｅｉｎｔｈｅｓｔｕｄｙａｒｅａꎬｗｉｔｈｏｕｔｏｂｖｉｏｕｓｄｏｍｉｎａｎｃｅ.Ｖｅｒｔｉｃａｌｓｔｒｕｃｔｕｒｅｏｆｔｈｅｓｔａｎｄｓｗａｓｓｉｍｐｌｅꎬｗｉｔｈａｕｎｉｆｏｒｍｓｐａｔｉａｌｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎｐａｔｔｅｒｎꎬｒｅｓｕｌｔｉｎｇｉｎａｄｅｎｓｅｆｏｒｅｓｔｗｈｉｃｈｗａｓｄｉｆｆｉｃｕｌｔｔｏｍａｋｅ
ｕｓｅｏｆｔｈｅｓｐａｃｅ.ＴｈｅｈｅｔｅｒｏｇｅｎｅｉｔｙｏｆｆｏｒｅｓｔｓｐａｔｉａｌｓｔｒｕｃｔｕｒｅｉｎＤａｐｏＦｏｒｅｓｔＦａｒｍｗａｓｗｅａｋꎬｉｎｄｉｃａｔｉｎｇａｌｏｗｌｅｖｅｌｏｆｓｔｒｕｃｔｕｒｅｄｉｖｅｒ￣ｓｉｔｙａｎｄａｎｕｎｓｔａｂｌｅｓｙｓｔｅｍ.
Ｋｅｙｗｏｒｄｓ:Ｃｒｙｐｔｏｍｅｒｉａｆｏｒｔｕｎｅｉꎻｓｔａｎｄｓｔｒｕｃｔｕｒｅꎻｔｈｅｓｐａｔｉａｌｈｅｔｅｒｏｇｅｎｅｉｔｙｏｆｔｈｅｓｐａｔｉａｌ
森林经营的本质就在于通过林分结构的调控与优化ꎬ增加生物多样性ꎬ培育健康稳定的森林ꎬ进而增
强森林的服务功能[１].因此ꎬ不少学者利用基于相邻木之间联系的林分空间结构指标综合评价林分整体状态[２－７].已有学者在林分空间结构方面探索性地提出较为完整的林分空间结构指标体系[８].
柳杉(Ｃｒｙｐｔｒｏｍｅｒｉａｆｏｒｔｕｎｅｉ)是我国南方的特有树种ꎬ它具有木材优良㊁适用范围广的优点ꎬ是我国亚热
带低山区常见的造林树种.由于柳杉人工林广泛种植ꎬ国内对柳杉人工林的研究大多集中在种植㊁病虫害㊁生长过程㊁生长与收获㊁经济效益评价㊁群落结构特征㊁生物量及对土壤的影响等方面[９－１４].但大部分研究区域集中在福建㊁四川的中亚热带柳杉生长区和广西南亚热带柳杉种植林区ꎬ对贵州北亚热带季风湿润气候柳杉种植区的研究较少.
随着速生丰产柳杉林的迅速发展ꎬ加强柳杉中幼林的抚育管理是科学经营柳杉人工林㊁做好森林分类经营的重要措施.柳杉人工林经营集约管理程度日益提高ꎬ需要通过对其林分结构的分析判断该林分质量.本文以安顺市平坝区国有大坡林场作为研究区域ꎬ对其柳杉人工林进行标准地调查及每木检尺ꎬ并获取相应的空间信息ꎬ用基于Ｒ软件的ｆｏｒｅｓｔＳＡＳ软件包分析林分空间结构特征ꎬ为调控林分结构以及制定合理的柳杉林经营目标提供依据.
１㊀研究区概况
平坝区国营大坡林场地处黔中地区ꎬ位于平坝城区西北部１７ｋｍ２处ꎬ东经１０５ʎ５９ᶄ １０６ʎ３４ᶄꎬ北纬
福建农林大学学报(自然科学版)第４８卷第３期
ＪｏｕｒｎａｌｏｆＦｕｊｉａｎＡｇｒｉｃｕｌｔｕｒｅａｎｄＦｏｒｅｓｔｒｙＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ(ＮａｔｕｒａｌＳｃｉｅｎｃｅＥｄｉｔｉｏｎ)
２０１９年５月
２５ʎ１５ᶄ ２６ʎ３７ᶄꎬ地处十字㊁齐伯㊁乐平三乡的结合部ꎬ东邻清镇市甘沟林场ꎬ南接十字乡大坪村ꎬ西连乐平乡大尧林场ꎬ北界齐伯乡水江村江龙寨.地貌以中山为主ꎬ地处 安凤林区 中段ꎬ地势呈南北走向ꎬ海拔
１３５０~１６００ｍꎬ经营总面积６８０ｈｍ２.大坡林场位于北亚热带地区ꎬ属季风湿润气候.年均气温１３ħꎬ年平均降水量１３００ｍｍꎬ相对湿度８３％.林木生长周期长ꎬ森林资源丰富.土壤主要以黄壤为主ꎬ地质以沉积岩为主.沉积岩主要有页岩ꎬ部分为砂页岩ꎬ易于风化.形成的母岩粘重ꎬ养分丰富ꎬｐＨ值４~６ꎬ水湿条件较好ꎬ比较适宜杉木㊁柳杉㊁华山松㊁马尾松及各种阔叶乔木树种的生长.平坝区国营大坡林场内植被类型以人工植被为主ꎬ主要有杉木林㊁柳杉林㊁马尾松林㊁华山松林㊁竹林以及阔叶林.
平坝区国营大坡林场ꎬ林地面积６６３.１９ｈｍ２ꎬ森林覆盖率９２.３０％ꎻ非林地面积１６.８１ｈｍ２ꎬ占２.４７％.林业用地中ꎬ公益林面积２１３.７１ｈｍ２ꎬ商品林面积４５６.６７ｈｍ２ꎬ分别占林业用地面积的３１.１４％和６８.８６％.经营区内林地立地质量好ꎬ生长潜力大ꎬ林木总蓄积量１１８６２０.４０ｍ３ꎬ林分平均产量１７８.８６ｍ３ ｈｍ－２.其中柳杉优势种面积２３３.５２ｈｍ２ꎬ蓄积３２８５８.８０ｍ３ꎬ分别占林地的３５.２１％和２７.７０％.韭菜肉饺子
２㊀方法
２.１㊀样地调查
通过平坝区的林业部门获取研究区１ʒ１万的地形图㊁高分１号影像数据及平坝大坡林场林班数据库ꎬ并实地踏查ꎬ在柳杉人工林小班中选取具代表性的地段.于２０１７年１０月在大坡林场根据龄组设置２０ｍˑ３０ｍ的标准样地ꎬ共２１块.其中ꎬ５块样地为幼龄林标准样地ꎬ６块样地为中龄林标准样地ꎬ３块样地为近熟林标准样地ꎬ４块样地为成熟林标准样地ꎬ３块样地为过熟林标准样地.记录样地内林木的相对位置坐标(ｘꎬｙ)ꎬ依次编号挂牌标记ꎬ并检尺标准地内的每株树木(胸径大于５ｃｍ)的树种㊁胸径㊁树高㊁冠幅.样地调查的基本情况如表１所示.
表１㊀样地基本情况
Ｔａｂｌｅ１㊀Ｂａｓｉｃｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎｏｎｓａｍｐｌｅｐｌｏｔｓ
龄组样地号林龄/ａ林分密度
株 ｈｍ－２
平均胸径ｃｍ平均树高
ｍ平均蓄积ｍ３
幼龄林
１４３５８３６.５０５.５００.０１２５４１８３８.３８６.２２０.０２３８
２５８３９.６０
６.１００.０３４
１０１７００１５.１０９.９００.１１５１０３１３３１１.００７.３００.０４中龄林
６１２２７３３８.０４６.９００.０２７１２２４３３９.４０７.４０
０.０４８１５１４３３２１.３０１６.５００.３２９
１５１４１７１９.９０１６.４００.２８１０
１８１４１７２１.３０１３.８００.２８１１１８１５８３１８.１０１２.８００.２３近熟林
１２２３１８００２０.５０２０.１００.３７１３２４１６１７２２.５０２１.４００.４５１４２４１５６７２４.９５２０.１１０.５３成熟林
１５２８９５０
２８.６９２０.５８０.７４１６３０１８１７２０.６０２０.９００.４０１７
３０９６７２９.４１２２.４４０.７９１８３２８８３２８.６９２０.５８１.３３过熟林
１９３６８８３３４.９０２６.８０１.２８２０３７６５０３４.６３２７.００１.２８２１３９５８３３８.５６２４.９１１.４１２.２㊀边缘消除方法
在分析林分空间结构时ꎬ由于样地边缘的林木在样地外围缺乏参照树ꎬ因此存在边缘效应.为了消除这种边缘效应ꎬ采用扩大面积进行边缘校正.较为常见的方法是八邻域平移式ꎬ该方法实际上是基于拓扑学原理ꎬ分别在原始方向的上㊁下㊁左㊁右㊁左上㊁左下㊁右上㊁右下方向以平移的方式复制原样地ꎬ形成９个相同样地组成的大样地ꎬ以原样地为核心区进行计算[１５].在分析林分空间结构时仅将原样地(２０ｍˑ３０ｍ)
７１３ ㊀第３期严兰等：不同龄组柳杉人工林林分结构分析
作为核心区ꎬ将其内部林木作为参照树ꎻ在样地外围选取宽度为５ｍ的缓冲区ꎬ处于缓冲区的林木只作为核心区林木的相邻木处理.这种消除边缘效应的方法能够保证所分析林木的相邻木均能处于样地内部[１６].
２.３㊀林分空间结构
基于空间结构单元ꎬ选择混交度㊁大小比数㊁林层差异化㊁密集度以及角尺度作为林分空间结构参数ꎬ分别表述树种组成㊁胸径分布㊁树高分布㊁林分密度以及林木分布格局ꎻ以Ｒ语言为平台ꎬ将ｆｏｒｅｓｔＳＡＳ程序包代入标准地林木调查数据ꎬ进行空间结构参数的计算ꎬ评估林分空间结构异质性.
２.３.１㊀空间结构单元㊀利用最近邻体法确定空间结构单元.本文采用一定数量最近邻体进行分析ꎬ一个结构小组由林分内任意一株林木与它最近的４株相邻木组成ꎬ因此既有林木本身的属性ꎬ也考虑到其与相邻木的关系ꎬ进而揭示林木在群落内的状态.
２.３.２㊀空间结构参数体系㊀选取树种多样性㊁直径分布㊁树高分布㊁林分密度㊁林木分布格局５个主要林分结构特性ꎬ利用树种混交度(Ｍｉ)㊁胸径大小比数(Ｕｉ)㊁林层差异化(Ｈｉ)㊁密集度(Ｃｉ)㊁角尺度(Ｗｉ)５个森林空间结构参数[１７－２０]ꎬ构建柳杉林空间结构指标体系ꎬ来揭示森林空间
做生意的电视剧结构异质性.混交度㊁大小比数㊁林层差异化㊁密集度以及角尺度的取值如表２所示.这些参数的取值均为０~１ꎬ但是根据其指标特性ꎬ可将其划分为３种类型:(１)戒上型ꎬ指标最优值为１ꎬ取值越趋于１越好ꎻ(２)中间型ꎬ最优值为０.５ꎬ取值越趋于０.５越好ꎻ(３)戒下型ꎬ最优值为０ꎬ取值越趋于０越好(表３).森林空间结构参数平均值反映所测指标的整体分布情况ꎬ可用下式计算:
Ｐ＝
１ｎðｎｉ＝１Ｐｉ
(１)
式中ꎬＰ为所测的森林空间结构参数均值ꎻｎ为所观察的参照树的数量ꎻＰｉ为树种的第ｉ个所测的森林空间结构参数值ꎻＰ表示所测森林空间结构参数ꎬ如混交度㊁差异化㊁理想态㊁密集度㊁角尺度㊁大小比数等.Ｐ值越接近所测森林空间结构指标的最优值ꎬ说明该空间结构指标越理想.
表２㊀林分空间结构参数１)
Ｔａｂｌｅ２㊀Ｓｔａｎｄｓｐａｔｉａｌｓｔｒｕｃｔｕｒｅｐａｒａｍｅｔｅｒｓａｎｄｖａｌｕｅｉｎｔｅｒｐｒｅｔａｔｉｏｎ公式
０
０.２５０.５０.７５１混交度(Ｍｉ)Ｍｉ＝１４ð４ｊ＝１ｖｉｊ
零度混交弱度混交中度混交强度混交极强混交大小比数(Ｕｉ)Ｕｉ＝１４ð４ｊ＝１ｋｉｊ优势㊀㊀亚优势㊀中庸㊀㊀劣势㊀㊀绝对劣势林层差异化(Ｄｉ)Ｄｉ＝Ｎｉ－１４
无差异㊀弱度差异中度差异强度差异显著差异密集度(Ｃｉ)Ｃｉ＝１４ð４ｊ＝１ｙｉｊ很稀疏㊀稀疏㊀㊀中度密集比较密集很密集㊀角尺度(Ｗｉ)Ｗｉ＝
１４ð４ｊ＝１ｚｉｊ
很均匀㊀
均匀㊀㊀
随机㊀㊀
不均匀㊀
很不均匀
㊀㊀
１)
ｉ㊁ｊ分别表示参照树和相邻木的结构单元数.
表３㊀森林空间结构指标的差异
Ｔａｂｌｅ３㊀Ｄｉｆｆｅｒｅｎｃｅｓａｍｏｎｇｓｔａｎｄｓｐａｔｉａｌｓｔｒｕｃｔｕｒｅｉｎｄｉｃｅｓ
林分结构特性森林空间结构指标侧重点取值范围最优值类型树种多样性㊀树种混交度(Ｍｉ)差异[０ꎬ１]１.０戒上型树高分布㊀㊀林层差异化(Ｄｉ)[０ꎬ１]１.０戒上型林分密度㊀㊀密集度(Ｃｉ)分布[０ꎬ１]０.５中间型林木分布格局角尺度(Ｗｉ)
[０ꎬ１]０.５中间型胸径分布㊀㊀
胸径大小比数(Ｕｉ)
大小
[０ꎬ１]
０.０
戒下型
㊀㊀优度系数(ｐｖ)能够反映现实林分的空间结构参数向理想结构逼近或远离的趋势ꎬ来修正森林空间结构指标均值导致的数据偏差.
ｐｖ＝１－
ðｎｉ＝１ｄｉ
２
ｎ
＝１－
ðｎｉ＝１Ｉｉ－Ｏ()
２ｎ
(２)
８１３ 福建农林大学学报(自然科学版)第４８卷㊀
式中:ｐｖ为优度系数ꎬ取值[０ꎬ１]ꎻｎ为树种个体数ꎻＩｉ为结构单元的指标值ꎻＯ为空间结构单元指标的最优值ꎬ戒上型指标为１ꎬ中间型指标为０.５ꎬ戒下型指标为０ꎻｉ为以树种为参照树的结构单元数.
光辉岁月鼓谱２.３.３㊀林分空间结构异质性评价㊀在均值和优度系数的基础上ꎬ利用指标均值评价方法(ＩＡＶＥ)和指标优度评价方法(ＩＰＶＥ)ꎬ对林分空间结构指标进行多指标综合评价ꎬ反映林分空间结构的综合状况[８].
ＩＡＶＥ＝１－
ðＮｉ＝１ｓｐＩｉ－ｓｐＯｉ()
２
Ｎ
(３)
ＩＰＶＥ＝１ＮðＮｉ＝
１ｐｖ＝１ＮðＮ
ｉ＝１
１－ðｎｉ＝１Ｉｉ－Ｏｉ()
２
学习教育
ｎ
(４)
式中:Ｎ为选取的森林空间结构指标ꎻｓｐ表示树种ꎻｓｐＩｉ为森林空间结构指标均值ꎻｓｐＯｉ为ｓｐＩｉ所对
应的森林空间结构指标最优值ꎻｓｐＩｉ－ｓｐＯｉ以及Ｉｉ－Ｏｉ表示已将各空间结构参数统一量纲ꎬ取值[０ꎬ１]的戒上型指标的数值越大越好.
指标均值评价和指标优度评价的结果均处于[０ꎬ１]ꎬ依据其评价结果的数值大小可将森林空间结构异质性划分为低劣[０ꎬ０.４)㊁平均[０.４ꎬ０.６)㊁良好[０.６ꎬ０.８)㊁优质[０.８ꎬ１]４种状态.指标均
值评价和指标优度评价结果越趋于１ꎬ表明森林空间结构异质性越强ꎬ林分结构多样性越高ꎬ林分越稳定.
答卷人３㊀结果与分析
３.１㊀树种组成
从表４可知ꎬ调查的２１个样地中ꎬ共出现２１８８株林木(ＤＢＨȡ５ｃｍ)ꎬ包括５个树种ꎬ即柳杉㊁马尾松㊁杉木㊁华山松和桦木.其中柳杉为群落中的优势树种ꎬ多度为２１４２株ꎬ占总株数的９７.９０％ꎬ在群落中占据绝对优势ꎻ马尾松㊁杉木㊁华山松㊁桦木为其他树种.
幼龄林有４个树种ꎬ即柳杉㊁马尾松㊁杉木和华山松ꎬ马尾松㊁杉木㊁华山松均零星分布于个别样地.中龄林有５个树种ꎬ即柳杉㊁马尾松㊁杉木㊁华山松和桦木.马尾松㊁杉木㊁华山松㊁桦木分布较其他龄组多ꎬ多度占其他树种总株数的７３.９１％.近熟林包括柳杉和马尾松.成熟林㊁过熟林均为纯柳杉林.结果表明ꎬ该研究区的林分树种隔离程度低ꎬ树种混交种类少ꎬ树种单一.
幼龄林中ꎬ林分的树种混交度均值为０.０２６３ꎬ树种混交度的优度系数为０.０１９５ꎻ中龄林中ꎬ林分的树种混交度均值为０.０７２２ꎬ树种混交度的优度系数为０.０５３８ꎻ近熟林中ꎬ林分的树种混交度均值为０.００６１ꎬ树种混交度的优度系数为０.００４０ꎻ成熟林中ꎬ树种混交度均值为０.０３
１３ꎬ树种混交度的优度系数为０.０２１０ꎻ过熟林中ꎬ林分树种混交度均值为０ꎬ树种混交度的优度系数为０.从龄组上来看ꎬ各龄组林木的混交程度不高ꎬ林木大多为零度混交(图１)ꎬ林分均处于零混交状态ꎬ但是在中龄林的混交度较高ꎬ因为中龄林林内环境适合某些树种散生.
表４㊀不同龄组柳杉林树种的组成
Ｔａｂｌｅ４㊀ＣｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎｏｆｔｒｅｅｓｐｅｃｉｅｓｉｎＣ.ｆｏｒｔｕｎｅｉｆｏｒｅｓｔｕｎｄｅｒｄｉｆｆｅｒｅｎｔａｇｅｓ
树种名称拉丁名
树种多度幼龄林中龄林近熟林成熟林过熟林柳杉㊀ＣｒｙｐｔｏｍｅｒｉａｆｏｒｔｕｎｅｉＨｏｏｉｂｒｅｎｋｅｘＯｔｔｏｅｔＤｉｅｔｒ２１４２
８２４
６２４２９６２７２
１２６
马尾松ＰｉｎｕｓｍａｓｓｏｎｉａｎａＬａｍｂ.
２１１
杉木㊀Ｃｕｎｎｉｎｇｈａｍｉａｌａｎｃｅｏｌａｔａ(Ｌａｍｂ.)Ｈｏｏｋ.３１５２６华山松ＰｉｎｕｓａｒｍａｎｄｉｉＦｒａｎｃｈ.１０４２
４光皮桦
ＢｅｔｕｌａｌｕｍｉｎｉｆｅｒａＨ.Ｗｉｎｋｌ.
３
３３.２㊀胸径分布
幼龄林中ꎬ林木胸径为５.００~２５.５０ｃｍꎻ中龄林中ꎬ林分的林木胸径为５.００~３４.９０ｃｍꎻ近熟林中ꎬ林分的林木胸径为５.２０~４４.９０ｃｍꎻ成熟林中ꎬ林分的林木胸径为６.２０~５２.９０ｃｍꎻ过熟林中ꎬ林分的林木胸径为１７.６０~５４.２０ｃｍ.随着林龄的增长ꎬ林木平均胸径增加ꎬ胸径变异系数总体上降低ꎬ表明林木胸径随着林龄的增长分布趋于集中.
２１个样地中ꎬ胸径大小比数在５个等级(Ｂｉ＝０ꎬ０.２５ꎬ０.５０ꎬ０.７５ꎬ１)中均有分布ꎬ且分布的频率差别不大.胸径大小比数属于优势林木(Ｂｉ＝０)的相对频率均值为２０.７７％ꎻ属于亚优势林木(Ｂｉ＝０.２５)的频数
９１３ ㊀第３期严兰等：不同龄组柳杉人工林林分结构分析杨府山公园
最大ꎬ相对频率均值为２０.８２％ꎻ属于中庸林木(Ｂｉ＝０.５０)的相对频率均值为２０％ꎻ属于劣势林木(Ｂｉ＝０.７５)的相对频率均值为１９.０２％ꎻ属于绝对劣势林木(Ｂｉ＝１.００)的相对频率均值为１９.３９％.从图２可知ꎬ大小比数不同等级的林木比例差异不大ꎬ约为０.２０ꎬ表明林分间胸径差异不大ꎬ林木分化不严重ꎬ胸径分布较均匀.胸径大小比数均值为０.４６５５~０.５１４５ꎬ总体均值为０.４８５７.表明林分整体处于中等竞争状态ꎬ林木优势不明显.幼龄林㊁中龄林㊁近熟林㊁成熟林和过熟林的平均大小比数分别为０.４９０５㊁０.４９４２㊁０.４８６４㊁０.４８６８㊁０.４８２２ꎬ说明林木的分化程度均不高ꎬ林分均处于中等竞争状态ꎬ没有随着林龄的变化而出现较大变化ꎬ都趋于亚优势
.
图１㊀不同龄组柳杉林混交度分布
Ｆｉｇ.１㊀ＭｉｎｇｌｉｎｇｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎｏｆＣ.ｆｏｒｔｕｎｅｉｆｏｒｅｓｔｕｎｄｅｒｄｉｆｆｅｒｅｎｔａｇｅｓ
３.３㊀树高分布
幼龄林中ꎬ林木树高为４.２０~１２.００ｍꎻ中龄林中ꎬ林分的林木树高为３.２０~１９.８０ｍꎻ近熟林中ꎬ林分的林木树高为３.２０~２５.１０ｍꎻ成熟林中ꎬ林分的林木树高为８.１０~２５.９０ｍꎻ过熟林中ꎬ林分的林木树高为１７.５０~２８.８０ｍ.随着林龄的增长ꎬ林木平均树高增加ꎬ树高变异系数降低ꎬ表明林木树高随着林龄的增长ꎬ分布逐步趋于集中.
２１个样地中ꎬ林层差异化分布于５个等级(Ｈｉ＝０ꎬ０.２５ꎬ０.５ꎬ０.７５ꎬ１)中ꎬ林层差异化属于无差异林木(Ｈｉ＝０)的相对频率均值为２３.４５％ꎻ属于弱度差异林木(Ｈｉ＝０.２５)的频数最多ꎬ相对频率均值为５７.１７％ꎻ属于中度差异林木(Ｈｉ＝０.５)的相对频率均值为１６.９３％ꎻ属于强度差异林木(Ｈｉ＝０.７５)的相对频率均值为２.２３％ꎻ属于显著差异林木(Ｈｉ＝１)的相对频率均值为０.２１％.从图３可知ꎬ林层差异化均值处于０.０７４４~０.３８４５ꎬ总体均值为０.２２９
７.表明研究区森林类型整体为复层林ꎬ林分内处于４~５个林层的结构单元所占的比例较小ꎬ林层差异化水平较低ꎬ林分垂直结构简单.
㊀㊀幼龄林㊁中龄林㊁近熟林㊁成熟林和过熟林的林层差异化均值分别为０.２６５９㊁０.２１９１㊁０.２０３０㊁０.２７３４㊁０.２７６１ꎬ各龄组的林层差异化优度系数依次为０.２４８５㊁０.２０６０㊁０.１８８０㊁０.２５１９㊁０.２５７８.表明林层差异化表现为林分垂直结构ꎬ林分差异化随着林龄的增加先减小后增加ꎬ但是林层差异化水平较低ꎬ林分垂直结构简单.
３.４㊀林分密度
幼龄林中ꎬ林木冠幅为０.５０~４.８０ｍꎻ中龄林中ꎬ林分的林木冠幅为１.００~５.００ｍꎻ近熟林中ꎬ林分的林木冠幅为１.００~４.４０ｍꎻ成熟林中ꎬ林分的林木冠幅为１.２０~５.００ｍꎻ过熟林中ꎬ林分的林木冠幅为３.００~６.００ｍ.随着林龄的增长ꎬ林木冠幅增大ꎬ冠幅变异系数呈增大 减小 增大 减小的变化趋势.表明林木冠幅随着林龄的增长ꎬ呈现多样化分布.
０２３ 福建农林大学学报(自然科学版)第４８卷㊀
