子午岭典型栎类林分结构功能评价

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栎类林分是子午岭地区典型地带性植被之一,是构成桥山林区森林群落的主要树种,在维持生态平衡和水土保持方面起着重要作用。本文以子午岭山脉桥山林区内松栎混交林、栎类乔林、栎类矮林等三种典型栎类林分为研究对象,分别从林分结构、林木生长和林分的生态功能三个方面对林分进行综合评价研究。首先建立直径和树高分布的模型、胸径和树高生长的模型,然后利用最优生长模型对平均生长量进行预估,并分析林分的涵养水源功能和净化空气功能。最后构建三种典型栎类林分的评价指标体系,利用三级模糊综合评判法进行综合评价,为该地区的森林经营提供一定的参考。本研究的主要结果归纳如下:  1.直径分布和树高分布结构研究。四种模型中韦布分布对三种林分直径分布拟合效果都是最优,拟合结果的判别指数大小存在差异:松栎混交林(0.936)>栎类乔林(0.914)>栎类矮林(0.441)。  立方分布曲线对三种类型林分的树高分布拟合度较高,R2均在0.7以上。其中松栎混交林的R2=0.909最大,其次是栎类乔林R2=0.868,栎类矮林最小R2=0.785。  2.胸径生长和树高生长研究。单分子方程对三种林分的胸径生长拟合效果都是最优,判别指数分别为:0.998(松栎混交林)、0.967(栎类乔林)、0.902(栎类矮林),均在0.9以上,因此,利用单分子方程对栎类达到成熟龄之前(80年)的胸径定期平均生长量进行预估。胸径定期平均生长量的变化规律呈现出第一生长阶段(0~20年):栎类矮林>松栎混交林>栎类乔林,此后规律均为:松栎混交林>栎类乔林>栎类矮林。  对树高生长曲线的拟合结果显示,单分子方程对松栎混交林和栎类乔林的拟合度最高,判别指数分别为0.997和0.978;理查兹方程对栎类矮林的树高生长拟合度最高,判别指数为0.963。因此,分别将拟合度最高的模型作为最优模型对栎类达到成熟龄之前(80年)的树高定期平均生长量进行预估。树高定期平均生长量的变化规律呈现出第一生长阶段(0—18年):栎类矮林>松栎混交林>栎类乔林,此后规律均为:松栎混交林>栎类乔林>栎类矮林。  3.涵养水源和净化空气功能研究。分别以林冠截留能力、枯落物持水能力、土壤蓄水能力作为涵养水源功能的研究指标,涵养水源总量从大到小排列为:松栎混交林(115.77 t/hm2)栎类乔林(111.478 t/hm2)栎类矮林(106.496 t/hm2)。净化空气功能以林内空气的CI指数为判别指标,结果显示:松栎混交林内的空气CI指数最高为0.684,栎类乔林为0.655,栎类矮林最低为0.625。  4.综合评价。最终模糊综合评判结果为:松栎混交林(2.9534)栎类乔林(1.9183)>栎类矮林(1.2807)。依据评判语,将松栎混交林林分划为优,栎类乔林林分划为良,栎类矮林林分划为一般。
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