贵州黎平典型马尾松混交林的林分空间结构研究.pdf

No.3FORESTRESOURCESMANAGEMENT第3期June2023林业资源管理2023年6 月贵州黎平典型马尾松混交林的林分空间结构研究杨深钧12.3,谭伟1,2.3,陈歆宇1,2.3,唐佳俊12,杨泽钧1-2,吴宇洁1,2（1.贵州大学林学院，贵阳550 0 2 5；2.贵州大学林业信息工程研究中心，贵阳550 0 2 5；3.贵州大学贵州省森林资源与环境研究中心，贵阳550 0 2 5）摘要：探究贵州省黎平县典型马尾松混交林的林分空间结构特征，为该地区混交林经营及改造提供理论依据。以黎平县马尾松混交林中的马尾松为研究对象，根据混交树种及混交比例将研究区典型马尾松混交林划分为7 种林分类型，分别是马尾松占40%（类型A）、50%（类型B）、7 0%（类型C）的与多种阔叶混交的针阔混交林，马尾松占30%（类型D）、50%（类型E）、7 0%（类型F）的与杉木混交的针叶混交林以及马尾松纯林（类型G），采用角尺度、胸径大小比数、树高大小比数、混交度和空间结构综合评价指标，对其空间结构进行分析。结果表明，在研究区中：1）7 种林分类型中，马尾松均为轻度聚集分布状态，趋向于随机分布格局；2）类型F中，马尾松的树高、胸径处于中庸状态，其余类型中，马尾松的树高、胸径均处于亚优势状态；3）马尾松混交林的树种混交程度较高，通常在中度混交强度以上，而马尾松纯林处于弱度混交，接近于零度混交；4）林分综合评价排序为类型A类型D类型E类型B类型F类型C类型G；5）典型马尾松混交林中，马尾松的角尺度、胸径大小比数、树高大小比数之间无明显差异性，其空间结构的差异主要受混交度影响，混交林整体向随机分布、林木呈中庸竞争、混交度更高的顶级群落发展，但目前尚未达到自然顶级群落水平。关键词：黎平；马尾松；混交林；林分空间结构中图分类号：S758.5；S7 9 1.2 48文献标识码：A文章编号：10 0 2-6 6 2 2(2 0 2 3)0 3-0 10 5-10D0I:10.13466/ki.lyzygl.2023.03.014Study on Stand Spatial Structure of Typical Pinus massonianaMixed Forest in Liping County of Guizhou ProvinceYANG Shenjun,2,3,3,TAN Weil.2.3,CHEN Xinyu3,TANG Jiajun:2,1,2,3，YANG Zejun-2,WU Yujiel.2(1.Forestry College of Guizhou University,Guiyang 550025,China;2.Forestry Information Engineering Research Center of Guizhou University,Guiyang 550025,China;3.Forest Resources and Environment Research Center of Guizhou Province,Guizhou University,Guiyang 550025,China)Abstract:This paper explored the spatial structure characteristics of typical mixed forests of Pinusmassoniana in Liping County,Guizhou,and provided theoretical basis for the management andtransformation of mixed forests in this area.Taking Pinus massoniana in the mixed forest in Liping Countyas the research object,the typical Pinus massoniana mixed forest in the study area was divided into 7收稿日期：2 0 2 3-0 4-2 5；修回日期：2 0 2 3-0 5-17基金项目：贵州省科技支撑计划项目“黔中马尾松可持续经营研究与示范”（黔科合支撑【2 0 17】2 52 0-1号）作者简介：杨深钧（19 9 7），男，贵州毕节人，硕士研究生，主要研究方向：森林可持续经营。Email:通讯作者：谭伟（19 7 3），男，贵州遵义人，教授，博士生导师，主要研究方向：森林可持续经营、林业信息及3S技术。Email:106第3期林业资源管理forest types based on the mixed tree species and proportion.The types were broad-leaved mixed forestwith Pinus massoniana propotion of 40%(type A),50%(type B),70%(type C)and coniferous mixedforests mixed with Chinese fir with Pinus massoniana propotion of 30%(type D),50%(type E),70%(type F)and pure forests of Pinus massoniana(type G).The spatial structure of all types were analyzedusing comprehensive evaluation indicators such as angular scale,diameter at breast height ratio,treeheight ratio,mingling degree and spatial structure.The results showed that:1)The seven types of Pinusmassoniana stands in the study area were all in a light aggregation distribution state,tending to a randomdistribution pattern;2)The Pinus massoniana in type F of the study area had a moderate height anddiameter at breast height,while the Pinus massoniana in other types were subdominant in height anddiameter at breast height;3)The mingling degree in the Pinus massoniana mixed forest in the study areawas relatively high,usually above moderate mingling degree,while the pure forest of Pinus massonianawas in weak mingling degree and nearly zero mingling degree.4)The ranking of forest standcomprehensive evaluation was:Type A Type D Type E Type B Type F Type C Type G;5)There was no significant difference in the spatial structure of typical Pinus massoniana in the study area interms of angular scale,ratio of diameter at breast height to size,and ratio of tree height to size.Thedifferences in spatial structure were mainly influenced by the mingling degree.The mixed forest as a wholeqas developing towards a top level community with random distribution,moderate competition amongtrees,and higher mingling degree,but it had not yet reached the level of natural top level community.Key words:Liping County;Pinus massoniana;mixed forest;stand spatial structure长期的人工纯林经营，导致树种组成单一、森林抗逆性减弱 1、林分结构简单 2 、森林生产力低下、生态功能减弱、土壤肥力衰退等问题较为突出 3-4。在可持续发展和当前的环境压力下，林业行业愈发重视森林质量的精准提升，我国林业的生产重心逐步由纯林经营向混交林经营转变。混交林的研究内容主要是树种之间的种间关系和种内关系，通常包括树种搭配 5、混交模式 6 、混交比例 7 等。大量研究发现，与纯林相比，混交林具有更好的生物多样性(8-9 ,抗逆性更强10-1，林地生产力更高 12 ,在林分稳定性 13 和土壤养分返还 14方面具有显著优势。林分空间结构是林分的基本特征之一，是立木树种、位置、大小、树高等立木因子的综合体现 15,是森林经营的重要调控指标。掌握林分空间结构，有助于生产经营者了解森林资源的利用情况、空间占有状况以及不同种群中的种间关系，可完整了解森林发展的历史、现状以及未来林分发展的方向 16 。在研究林木空间结构时，为消除林缘效应引起的误差，利用8 邻域平移法，消除林缘效应 17 ，利用维诺（Voronoi）图确定相邻木和林分空间结构单元 18 。在确定空间结构基本单元的基础上，通常用角尺度、大小比数、混交度等空间结构参数描述林木的空间分布格局、林木大小分化程度以及树种隔离程度 19 。董灵波等 2 0 在前人研究的基础上，提出用林分空间结构指数（ForestSpatialStructureIndex，FSSI）和林分空间结构距离（ForestSpatialStructureIndex，FSSD）两个空间结构指标对林分进行综合评价，有效避免了由单一参数所造成的评价偏差。相关研究表明，合理的林分空间结构有利于提高林分生产力 2 1-2 ,高度混交有利于提升林分的稳定性和适应性生 2 3-2 4；结构越复杂的林分，林分小气候越稳定25-26。随着结构化森林经营的发展，林分空间结构的研究已经在不同森林类型中得到广泛应用 2 7 -2 8 。因此通过空间结构指标进行定量分析，从林木空间分布格局、林木大小、高度分化程度、树种空间隔离程度等方面开展混交林林分空间结构特征分析，对混交林经营或改造具有重要意义。马尾松（Pinus massonianaLamb.）属于松科（Pi n a c e a e）松属（Pinus）乔木，以耐薄、速生丰产、全树综合利用度高、木材质量好等优势，成为南方的主要造林树种，为贵州省木材市场提供了大量的107杨深钧等：贵州黎平典型马尾松混交林的林分空间结构研究第3期木质资源。黎平县作为马尾松的中心产区，立地质量较高，马尾松生长迅速，是贵州重要的生态安全防线，但由于长期以来的“重造轻管”，导致出现林分质量及生态效益下降等问题，营造混交林是森林质量精准提升的重要举措之一，因此探究混交林的空间结构对马尾松林的经营管理具有重要的战略意义。本研究以黎平县马尾松混交林中的马尾松为研究对象，根据混交树种及混交比例，将研究区典型马尾松混交林划分为7 种林分类型，基于传统的林分空间结构分析方法，对不同林分类型的马尾松林的空间结构进行量化分析，同时引人林分空间结构指数和林分空间结构距离进行空间结构分析，可避免由单一参数导致的结果偏差问题，从而准确揭示黎平县典型马尾松混交林中马尾松的空间结构，为该地区混交林营造及经营提供科学的理论依据。1材料与方法1.1研究区概况研究区位于贵州省黔东南苗族侗族自治州的黎平县德顺乡（2 6 18 N，10 9 32 E）和东风林场（2 6 33 N10918E），海拔39 0 12 56 m，地处云贵高原东南边缘斜坡地带，苗岭山脉余脉横贯全境，地势呈西北高，东北、东南、西南低；属中亚热带季风湿润气候，全年最低温度出现在1月，最高温度出现在7 月，平均温度16。雨水充沛，年平均降水量130 2 mm，年平均蒸发量12 0 3mm，年均湿度7 5%8 6%。研究区土壤属于典型的黄壤，土壤呈酸性。研究区主要阔叶树种为枫香（Liquidambarformosana）、麻栎（Quercusacutissima）、构树（Broussonetiapapyrifera）、米褚（C a s t a n o p s i s c a r l e s i）、光皮桦（Betula luminifera）、木（Cornus macrophylla）、木荷（Schima superba）、朴树（Celtis sinensis）、香樟（Cinnamomum camphora）、白栎（Quercus fabri）、木姜子（Litsea pungens）、丝栗烤（castanopsisfargesi）；主要灌木为覆盆子（Rubusidaeus）、油茶（Camellia oleifera）、滇鼠刺（Itea yun-nanensis）、山莓（Rubus corchorifolius）、杜鹃（Rhodo-dendron simsi）、锡叶藤（Tetracera sarmentosa）、紫麻（O r e o c n i d e f r u t e s c e n s）；主要草本植物为芒（Miscant-hus sinensis）、东风草（Blumea megacephala）、蕨（Pt e r i d i u m a q u i l i n u m v a r.l a t i u s c u l u m）。研究区的马尾松林均为人工林，混交林的森林类型为马尾松与杉木混交的亚热带常绿针叶人工天然混交林以及马尾松间伐后自然演替而成的亚热带针阔人工天然混交林。1.2样地布设结合黎平县第四次森林资源规划设计调查数据，在全面踏查研究区典型马尾松混交林状况和特征的基础上，将研究区马尾松林分划分为7 种林分类型，分别是马尾松占40%（类型A）、50%（类型B）、7 0%（类型C）的与阔叶混交的针阔混交林；马尾松占30%（类型D）、50%（类型E）、70%（类型F)的与杉木混交的针针混交林以及马尾松纯林（类型G）。每种林分类型设置3个标准地，共设置2 1个2 0 m30m的矩形样地。对样地内所有胸径5cm的乔木进行每木检尺，实测胸径、树高、冠幅、状态、相对坐标等指标。样地基本情况如表1所示。表1样地基本情况Tab.1Basic information of sampleland林分样地林龄/平均密度/海拔/坡度/树种组成郁闭度坡向坡位类型编号a(株/hm)m（）类型A14马尾松4香樟2 木荷+木399990.546230北山脊24马尾松4香樟1枫香1木荷米褚木357660.749540东南上34香樟3马尾松2 木荷1丝栗烤+枫香构树木347490.556415西南山脊类型B45马尾松2 香樟2 米褚1木荷木麻栎3211990.642233东南上55马尾松3香樟1枫香1木荷木光皮桦3010820.660040东南上65马尾松3香樟1木1枫香木荷3110650.763315东南上类型C76马尾松2 香樟2 木荷枫香一木-麻栎309320.646238南中87马尾松2 香樟1木荷+木396830.643715西南上97马尾松2 香樟1木荷-光皮桦-木-麻栎木荷349160.643815西北山脊108第3期林业资源管理（续表）林分样地林龄/平均密度/海拔/坡度/树种组成郁闭度坡向坡位类型编号a(株/hm)m(）类型D107杉木3马尾松307330.645415东南下117杉木3马尾松359490.651615南下126杉木4马尾松339320.645615西北下类型E135马尾松5杉木3210990.747030西上145马尾松5杉木3310150.646815北上155马尾松5杉木318490.746035南上类型F166马尾松4杉木3110820.641510东南下177马尾松3杉木348490.65135东南中187马尾松3杉木317490.65673无平地类型G1910马337490.748215北上2010马427330.545035东南山脊2110马308360.646040东南中1.3研究方法1.3.1边缘矫正及空间结构单元确定在样地中，边缘树木由于缺少周围参照树，会存在林地边缘效应，因此采用基于拓扑学原理衍生的8邻域平移法，消除边缘效应带来的误差。8 邻域平移法的原理是,将原始样地作为基准点，向样地的正北、东北、正东、东南、正南、西南、正西、西北等8 个方向进行平移复制，将样地扩大成一个大样地，以原始样地为核心区，在原始样地外围设置宽度为5m的缓冲区,将缓冲区内的林木作为核心区边缘林木的相邻木，从而达到消除边缘效应的目的。利用维诺(Voronoi)图确定对象木周围4株相邻木，从而构成空间结构基本单元（图1）。Voronoi图是按照对象最近属性将空间划分成若干单元区域，图中任一凸多边形所包围区域的点到该凸多边形的对象点的距离，都小于该点到其他任何对象点的距离。原始样地8邻域平移后的大样地马尾松枫香木荷光皮桦木香樟图18 邻域平移法的Voronoi图Fig.1 Voronoi diagram of 8 neighborhood translation method109杨深钧等：贵州黎平典型马尾松混交林的林分空间结构研究第3期1.3.2林木水平分布格局角尺度（W）是确定林木空间水平分布格局的空间参数，用于描述围绕对象木的4株相邻木的相对位置分布的均匀性，任意2 株相邻木有2 个夹角，将小角设置为，将标准角视为相邻木均匀分布时的夹角（=72)29。W.则被定义为小于标准角。的小角的个数所占比例，计算公式为：4W.=11Z(1)一4j=1式中：Z，为离散变量，当对象木i与第株相邻木的夹角大于标准角时,Z，为0,否则,Z，为1。通常情况下，W，的取值为0,0.2 5,0.5,0.7 5，1；对应的分布情况分别为：极度均匀、均匀、随机、不均匀、聚集。惠刚盈等 19 根据大量的数据计算指出，当林分平均角尺度W0.517时，为聚集分布。1.3.3林木大小分化程度大小比数（U.）用于描述林木大小分化程度，即在1个结构单元中,4株相邻木胸径、树高或者冠幅大于对象木的株数所占比例，它有效量化了对象木与其相邻木的大小相对关系 30 ，用胸径大小比数U。表示林木的水平分化程度，树高大小比数Uh表示林木的垂直分化程度。计算公式为：U.=K44Ki(2)i=1式中：K，为离散型变量，当对象木i比第j株相邻木小时,K，=1；反之,K，=0。U,的取值为00.25,0.5,0.751；对应的情况分别为绝对优势、亚优势、中庸、劣势、绝对劣势1.3.4树种隔离程度混交度（M，）是在1个结构单元中n株最近相邻木和对象木i不属于同一树种的株数所占的比例,用于描述树种的空间隔离程度 31,计算公式为：M.=云41V(3)4=1式中：V为一个离散变量，当对象木i与第i株相邻木非同种时,V=1;反之,V,=0。M,的取值为0,0.25,0.5,0.75,1，对应的树种状态分别为零度混交、弱度混交、中度混交、强度混交、极强度混交。1.3.5林分空间结构综合评价指标1)FSSI。林分空间结构指数与林分空间结构参数之间的函数关系，能够对林分空间结构进行直观的量化 2 0 ,计算公式为：M(1-U,)2 W)0.333,，W50FSSI:M(1-U,)2 (1-W)0.333(W50(4)式（4）只考虑了林分个体的水平分化程度，未考虑林分个体的垂直分化程度，因此本研究对FSSI进行改进，加入平均树高大小比数（U，）进行计算，从而对林分整体进行综合评价，改进后计算公式为：FSSI,=M(1-U,)(1-U,)2 W0 33,W50(5)M(1-U,)(1-U,)2(1-W)0 33,W50式(4)一(5）中：FSSI为林分空间结构指数；FSSI,为改进的林分空间结构指数；W,U。,U h,M 分别为林分的平均角尺度、平均胸径大小比数、平均树高大小比数、平均混交度；其中,0 FSSI1，0M1,0U,1,0U1,0W1。2)FSSD。林分空间结构距离用“三维散点图”表示现实林分的空间结构与理想林分结构逼近或远离的程度利，能够较为直观的量化现实林分与理想林分空间结构的距离 2 0】,计算公式为：FSSD(M-1)?+U2+(W-0.5)2(6)与对FSSI的改进原因相同,加人平均树高大小比数（U）的计算公式为：FSSD,=(M-1)?+U?+U?+(W-0.5)(7)式(6)一（7)中：FSSD为林分空间结构距离；FSSD,为改进的林分空间结构距离；W,U，U h,M 分别为林分的平均角尺度、平均胸径大小比数、平均树高大小比数、平均混交度；其中,0 FSSD1.5，0M1,0U,1,0U1,0W1。1.4数据处理用Excel2016软件进行数据处理，用Winkel-mass计算林木空间分布参数。110第3期林业资源管理2结果与分析2.1不同林分类型中马尾松的水平分布格局分析利用对象木与4株相邻木的角尺度，分析林木的水平分布格局。从不同林分类型中马尾松的平均角尺度（图2）可以看出，在7 种典型林分类型中，马尾松的平均角尺度在0.554 0.59 5之间，差异不明显；平均角尺度均大于0.517，最大值为0.59 5；最小值为0.554，表明马尾松呈聚集分布。1.00.80.60.5610.5670.5950.5550.5590.5540.5610.40.20.0类型A类型B类型C类型D类型E类型F类型G林分类型图2不同林分类型中马尾松的平均角尺度Fig.2 Mean of uniform angle index of Pinus massonianaindifferent stand type从不同林分类型中马尾松的角尺度分布频率（图3）可知，在7 种典型林分类型中，马尾松的角尺度分布频率整体呈正态分布，分布频率为0 的占比最低，除类型B和类型F有极少量外，其他类型均无分布，说明极度均匀分布的林木占比极少甚至不存在。均匀分布的林木占比在15%2 0%之间；随机分布占比最大，在48%6 1%之间，说明大多数林木呈随机分布；林木呈不均匀分布的占比仅次于随机分布，在16%2 6%之间；呈聚集分布的林木占比较少，在6%11%之间。.2不同林分类型中马尾松的水平分化程度分析胸径大小比数是反映空间结构单元内树木水平大小分化的指标，其值越小，说明对象木在空间结构单元内越具有优势，生存竞争越小。从不同林分类型中马尾松的平均胸径大小比数（图4）可以看出，在7 种林分类型中，马尾松的平均胸径大小比数在0.47 3 0.50 1之间，类型F的平均胸径大小比数最大，为0.50 1，说明在该类型中林木大小分化较大，林分整体水平处于胸径中庸竞争状态；而其他类型中，马尾松处于胸径亚优势竞争状态。100类型A类型B类型C类型D80类型E类型F类型G%/率源604020类型B类型F000.250.50.75角尺度图3不同林分类型中马尾松的角尺度分布频率Fig.3 Frequency distribution of uniform angle index of Pinusmassoniana in different stand type1.00.80.60.475 0.491 0.488 0.475 0.4730.5011.0.4850.40.20.0类型A类型B类型C类型D类型E类型F类型G林分类型图4不同林分类型中马尾松的平均胸径大小比数Fig.4 Mean of DBH neighborhood comparison of Pinusmassoniana in different stand type从不同林分类型中马尾松的胸径大小比数的分布频率（图5）可以看出，在7 种林分类型中，马尾松的胸径大小比数分布频率较为平均，胸径大小分化明显，优势树与被压树并存；处于绝对优势的马尾松频率大小排序为类型D类型C类型B类型A类型G类型F类型E，类型D的马尾松胸径呈现绝对优势的频率最大，为2 3.4%，说明此类型中，马尾松在林分中的竞争能力较强；胸径处于亚优势的马尾松频率大小排序依次为类型G类型E类型B类型C类型F类型D类型A;胸径处于绝对劣势的马尾松频率大小排序为类型C111杨深钧等：贵州黎平典型马尾松混交林的林分分空间结构研究第3期类型F类型G类型D类型A类型E类型B,类型C的马尾松胸径处于绝对劣势的频率最大，且处于绝对优势的马尾松频率较大，说明类型C的胸径分化严重。100类型A类型B80类型C类型D类型E类型F类型G%/率604020000.250.50.751胸径大小比数图5不同林分类型中马尾松的胸径大小比数分布频率Fig.5 Distribution frequency of DBH neighborhood comparisonof Pinus massoniana in different stand type2.3不同林分类型中马尾松垂直分化程度分析树高大小比数是反映空间结构单元内树木垂直分化的指标，其值越小，说明对象木在空间结构单元内越具有优势，生存竞争越小。从不同林分类型的马尾松林的平均树高大小比数（图6）可以看出，不同类型的马尾松林分的平均树高大小比数差异性不显著，树高大小比数在0.48 2 0.50 2 之间，类型F的平均树高大小比数最大，树高大小比数为0.502，说明该林分中林木高度分化比其他几种类型大，林分整体处于树高中庸竞争状态，其他类型中，马尾松处于树高亚优势竞争状态。从不同林分类型的马尾松树高大小比数分布频率（图7）可以看出，在7 种林分类型中，马尾松的树高大小比数分布频率较为平均，树高大小分化明显，优势树与被压树并存。树高处于绝对优势的马尾松频率大小排序为类型C类型D类型B类型F类型G类型A类型E；树高处于亚优势的频率大小排序为类型E类型G类型A类型F类型B类型C类型D;树高处于绝对劣势所马尾松频率大小排序为类型C类型F类型D类型E类型G类型B类型A;类型C中树高处于绝对优势的马尾松频率最大，为2 4.3%，且处于绝对劣势的马尾松频率也是最大，为2 1.1%，说明类型C中马尾松树高分化较为严重。1.00.80.60.4880.498 0.482 0.496 0.4860.5020.4890.40.20.0类型A类型B类型C类型D类型E类型F类型G林分类型图6不同林分类型中马尾松平均树高大小比数Fig.6 Mean of height neighborhood comparison of Pinusmassoniana in different stand type100类型A类型B类型C类型D80类型E类型F类型G60%/率归4020000.250.50.751树高大小比数图7不同林分类型中马尾松树高大小比数分布频率Fig.7 Frequency distribution of height neighborhoodcomparison of Pinus massoniana in different stand type2.4不同林分类型中马尾松树种隔离程度分析混交度表示林分的物种隔离程度，也可以说是林分的树种组成和空间配制的情况，人们普遍认为混交度越大，林分的植物多样性更为丰富，其林分状态更加稳定，从不同林分类型中马尾松林的平均混交度（图8）可知，类型A、类型B和类型E为强度混交向极强度混交过渡的状态，类型C、类型F为中度混交向强度混交过渡的状态，类型D为强度混交，类型G为弱度混交，接近于零度混交的状态。112第3期林业资源管理1.00.80.7040.6970.6140.5780.60.4280.4220.40.20.0210.0类型A类型B类型C类型D类型E类型F类型G林分类型图8不同林分类型中马尾松林的平均混交度Fig.8 Mean of mingling degree of Pinus massonianaindifferent stand type从不同林分类型中马尾松的混交度分布频率（图9)可知：类型B中，林木为零度混交的频率为4.3%，弱度混交的频率为9.6%，中度混交的频率为2 1.17%，强度混交的频率为2 9.6%，极强度混交的频率为35.3%，极强度混交林木所占的比例明显高于其他几种类型。类型G中,9 6.2%的林木处于零度混交的状态，说明类型G的林分稳定性较差。在7 种林分类型中，林木处于强度混交的频率大小依次是类型B类型A类型F类型E类型D类型C类型G,类型B的树种隔离程度最高,林分稳定性最强,类型G最次。7 种林分类型中不同混交度的林木均有分布，其中，类型A、类型D、类型E、类型F的马尾松在混交度上，株数呈现先增加后减小的趋势，大致呈正态分布，峰值出现在混交度为0.5附近时，类型B的马尾松株数随混交度增加而增加。100类型A类型B80类型C类型D类型E类型F类型G60%/率4020000.250.50.751混交度图9不同林分类型中马尾松的混交度分布频率Fig.9 Frequency distribution of mingling degree of Pinusmassoniana in different stand type2.5不同林分的林分空间结构综合评价为更加直观地对林分空间结构进行综合评价，引入林分空间结构指数和林分空间结构距离作为综合评价指标，对7 种不同马尾松林分进行评价，林分空间结构指数越大，说明林木空间分布越合理；林分空间距离指数越小，说明现实林分越逼近理想林分。从表2 可以看出，7 种林分类型中，在马尾松的角尺度、胸径大小比数、树高大小比数差距不是很大的情况下,FSSI与FSSD受混交度的影响较为显著。在马尾松针阔混交林中，类型A的林分空间结构最好，FSSI（0.550）最大，且FSSD（0.8 0 1）最小，说明类型A的林分空间结构最为稳定，最逼近理想林分；其次是类型B，FSSI 和FSSD分别为0.514和0.876；类型C的林分空间结构最差，FSSI和FSSD表2 不同林分类型的空间综合评价指标Tab.2 Spatial comprehensive evaluation indicators of different stands types角尺度胸径大小比数树高大小比数混交度林分空间结构林分空间结构类型(W)（U 径）（U 高）(M)指数(FSSI)距离(FSSD)均值标准差均值标准差均值标准差均值标准差均值标准差均值标准差类型A0.5610.0090.4750.0030.4880.3500.7040.0300.5500.0060.8010.012类型B0.5670.0080.4910.0100.4980.3440.6140.1220.5140.0430.8760.076类型C0.5950.0210.4880.0140.4820.3430.4280.0890.4490.0501.0180.073类型D0.5550.0140.4750.0140.4960.3720.6970.0370.5480.0090.8120.022类型E0.5590.0130.4730.0240.4860.3350.5780.0180.5170.0210.8730.028类型F0.5540.0360.5010.0060.5020.3580.4220.0230.4540.0110.9960.015类型C0.5610.0270.4850.0120.4890.3550.0210.0300.1690.1411.3330.027113杨深钧等：贵州黎平典型马尾松混交林的林分分空间结构研究第3期分别为0.449 和1.0 18。在马尾松针叶混交林中，林分空间结构最好的是类型D,FSSI和FSSD分别为0.548 和0.8 12；其次是类型E，FSSI 和FSSD分别为0.517 和0.8 7 3；类型F最差，FSSI和FSSD分别为0.454和0.9 9 6。整体而言，类型G的林分空间结构最差，FSSI和FSSD别为0.16 9 和1.333，说明类型G的林分空间结构较不稳定，远离理想林分结构。3讨论与结论林分空间结构是林分的基本特征之一，在林业生产经营上，通常通过调整林分空间结构达到调节林木之间竞争的目的 32 。选择角尺度、胸径大小比数、树高大小比数、混交度等空间结构参数，定量分析林木空间结构，通过空间结构指数和空间结构距离两个综合评价指标对林分进行综合评价，可以全面了解7 种林分类型的马尾松林木空间分布格局、胸径和树高的大小分化程度及树种隔离程度从马尾松的角尺度可知：7 种林分类型中，马尾松林都处于轻度聚集分布，随机分布林木所占的比例最大，均匀和不均匀分布稍低，极度不均匀分布较少,几乎没有极度均匀分布的林木。张建华等 3通过研究冀北山区典型华北落叶松群落空间格局，发现该区域主要种群空间分布格局表现为聚集分布，与本研究一致。贺燕等 34 对长白山杨桦次生林不同演替阶段的空间格局进行研究发现，随着演替的进行，林分的空间分布格局由聚集分布向随机分布发展，与本研究一致。正常情况下，顶级群落的混交林林木水平分布格局通常是随机分布，但由于林分的微环境和立地条件不断变化，会因乔木风倒、雪压等原因，砸压幼树幼苗，对幼树幼苗的更新产生影响，暂时打破林分稳定演替的状态，林木水平分布格局会因此变成轻微聚集分布 35，又或是由于其他物种的侵人，破坏了林分通过自然指数可能形成的随机分布状态,对林分形成干扰 36 。从马尾松的胸径、树高大小比数可知：7 种林分类型平均胸径、树高大小比数均在0.5左右，差异不显著，但马尾松胸径和树高大小分化程度较为明显，在胸径、树高大小比数的分布频率较为平均，优势树与受压树并存，类型F中马尾松为中庸竞争状态，其余几种类型均为亚优势趋向于中庸竞争状态，类型C的胸径和树高大小分化较为严重。从马尾松的混交度可知：马尾松混交林的树种混交程度较高，通常在中度混交强度混交以上，马尾松纯林处于弱度混交接近于零度混交。7 种林分类型中，不同混交度的林木均有分布,其中，类型A、类型D、类型E、类型F的马尾松在混交度上，株数呈现增加后减小的趋势，大致呈正态分布，峰值出现在混交度为0.5附近时，类型B的马尾松株数随混交度增加而增加。根据演替的一般规律，未受到干扰的森林群落能按照自然规律向顶级群落演替，空间分布格局为随机分布，树种隔离程度较高，并且林木大小分化十分明显 37-41,可判断只有类型FL7为地带性顶级群落，其他类型的林木还处于聚集分布状态，随着演替的发展，将加剧林木间的竞争，从而产生自疏作用，林木空间格局会逐步向随机分布发展，逐渐发展为稳定的地带性顶级群落。综合上所述，在研究区中：1)7 种林分类型的马尾松林分为轻度聚集分布状态，趋向于随机分布格局；2)类型F的马尾松为树高、胸径中庸竞争状态，其余类型的马尾松处于树高、胸径亚优势竞争状态；3）马尾松混交林的树种混交程度较高，通常在中度混交强度混交以上，而马尾松纯林处于弱度混交，接近于零度混交。4）混交林的林分综合评价优于纯林，林分综合评价排序为类型A类型D类型E类型B类型F类型C类型G;5