天然林林木分布格局分析方法的研究.pdf

1、林木分布格局是種群生物學(xué)特性、種內(nèi)與種間關(guān)系以及環(huán)境條件綜合作用的結(jié)果，是種群的基本數(shù)量特征之一，也是森林空間屬性的重要方面。對(duì)林木分布格局的研究和闡明有助于深化對(duì)森林結(jié)構(gòu)的認(rèn)識(shí)，了解單株林木的生長狀況，解決營造林中的植株配置和采伐問題，正確描述林木的分布格局對(duì)判定林木分布規(guī)律，掌握其演化過程，預(yù)測其變化趨勢均具有重要意義，因此，本研究在綜述國內(nèi)外有關(guān)格局研究的基礎(chǔ)上，從不同起測徑、不同樣地大小及不同判斷方法等三個(gè)方面對(duì)天然林林木分布格

2、局的分析方法進(jìn)行了探討，試圖找到較為科學(xué)合理的分析方法，使天然林林木分布格局得以真實(shí)的表達(dá)，為森林的合理經(jīng)營和開發(fā)利用提供有力的依據(jù)和參考。 為進(jìn)行此研究特在吉林省蛟河林業(yè)實(shí)驗(yàn)區(qū)東大坡經(jīng)營區(qū)設(shè)立了一塊100m×100m即1hm<'2>的天然林大樣地，利用全站儀進(jìn)行每木定位，記錄高度1.3m以上所有林木的樹種，實(shí)測胸徑等。此外，還用南美洲厄瓜多爾熱帶天然林的4塊100m×100m的大樣地進(jìn)行了輔助研究，該調(diào)查資料包含樹種、林木坐標(biāo)

3、、胸徑等。 采用Clark＆Evans指數(shù)和角尺度研究了不同起測徑對(duì)判定林木分布格局的影響，分析發(fā)現(xiàn)起測徑對(duì)格局分析有不確定的影響：起測徑不同判定的分布類型也有變化，并且由起測徑引起的這種變化帶有很大的隨機(jī)性。 采用雙相關(guān)函數(shù)和角尺度分析了不同樣地大小對(duì)林分的密度估計(jì)和格局分析的影響，分析發(fā)現(xiàn)樣地大小對(duì)林分密度估計(jì)和格局分析意義重大：隨著樣地面積大小的變化，由各窗口對(duì)應(yīng)林木株數(shù)估算的每公頃株數(shù)不同，由各窗口對(duì)應(yīng)林木斷面積

4、估算的每公頃斷面積也不同，樣地面積小的時(shí)候，估計(jì)值與實(shí)際值之間的差異大，當(dāng)樣地面積≥50m×50m時(shí)，估計(jì)值與實(shí)際值的差異小于10％；隨著樣地面積大小的變化，其對(duì)應(yīng)林木的空間分布格局不同，樣地面積小的時(shí)候這種變化尤為明顯，當(dāng)樣地面積≥50m×50m時(shí)，出現(xiàn)了對(duì)應(yīng)林木的分布格局和估計(jì)的每公頃密度均趨于穩(wěn)定的局面，這表明，在進(jìn)行林分密度估計(jì)和林木分布格局分析時(shí)，取樣面積應(yīng)有一定的大小才能較為真實(shí)地反映林分的特征。 通過30塊模擬林分

5、(其中隨機(jī)、均勻和團(tuán)狀各10塊)和5塊實(shí)地調(diào)查的天然林林分，對(duì)目前較為流行的三種分布格局判斷方法即基于Ripley K-函數(shù)的L-函數(shù)、雙相關(guān)函數(shù)和角尺度進(jìn)行了比較研究。研究發(fā)現(xiàn)角尺度比L-函數(shù)和雙相關(guān)函數(shù)更可行有效：距離法中雙相關(guān)函數(shù)比L-函數(shù)更準(zhǔn)確敏感，在模擬的均勻和團(tuán)狀分布樣地中，這種差別尤為明顯，雙相關(guān)函數(shù)曲線能表現(xiàn)出典型的均勻和團(tuán)狀，而L一函數(shù)曲線卻一直在隨機(jī)附近徘徊，均勻和團(tuán)狀分布的特征幾乎沒有表現(xiàn)出來；與L一函數(shù)和雙相關(guān)函

6、數(shù)相比，角尺度的一個(gè)突出優(yōu)勢就是，除了從角尺度分布圖作直觀定性的判斷外，它還能計(jì)算出角尺度均值，通過置信區(qū)間作定量的判斷，增強(qiáng)了判斷結(jié)果的準(zhǔn)確性。L-函數(shù)和雙相關(guān)函數(shù)野外測量林木坐標(biāo)需要花費(fèi)更多的時(shí)間和人力，使取得調(diào)查數(shù)據(jù)的成本較高，從而降低了它的有效性；而角尺度既可利用林木坐標(biāo)數(shù)據(jù)計(jì)算，也可以通過抽樣調(diào)查數(shù)據(jù)判斷，而且角尺度的計(jì)算是建立在4株最近相鄰木的基礎(chǔ)上，即使對(duì)較小的團(tuán)組，它也可以評(píng)價(jià)出各群叢之間的這種變異。根據(jù)本研究結(jié)果，在進(jìn)