林业科学

作者：张晓红1,2,周超凡1,2,张状1,2,冯林艳1,2,王利华4,符利勇1,2,谭炳香1,3,*

单位：1. 中国林业科学研究院资源信息研究所 北京 1000912. 国家林业和草原局森林经营与生长模拟重点实验室 北京 1000913. 国家林业和草原局林业遥感与信息技术重点实验室 北京 1000914. 河北省张家口市崇礼区林业和草原局 张家口 075000

关键词：空间结构优化模型,华北落叶松人工林,冬奥核心区,采伐

目的: 以崇礼冬奥核心区华北落叶松人工林为研究对象, 开展林分结构特征分析和空间结构优化模拟研究, 为制定华北落叶松人工林结构调控措施提供科学依据。方法: 设置3块面积0.09 hm2(30 m×30 m)标准地, 基于标准地调查数据分析林分结构特征, 以空间结构最优为目标, 采用乘除法对角尺度W、混交度M、密集度C、交角竞争指数UaCI和林层指数S共5个林分空间结构指标进行多目标规划, 构建林分空间结构优化模型, 对比模拟采伐前后林分空间结构的变化。结果: 3块标准地华北落叶松断面积比例达70%以上, 白桦为伴生种, 径阶分布在6~26 cm之间, 均呈近似正态分布, 树高分布呈非对称型单峰山状, 且峰值均出现在14 m树高级。林分平均角尺度${\bar W}$、混交度${\bar M}$、密集度${\bar C}$、交角竞争指数$\overline{{\rm{UaCI}}}$和林层指数${\bar S}$分别为0.460、0.106、0.918、0.297和0.363, 处于林木均匀分布、低度树种混交、高度树冠竞争和垂直结构分化较差的状态。模拟采伐后采伐强度均低于20%, 林分空间结构目标函数值提升13.62%。在${\bar M}$、${\bar S}$分别提高21.17%和15.23%的同时, ${\bar C}$、$\overline{{\rm{UaCI}}}$分别下降10.22%和5.19%。结论: 研究区华北落叶松人工林结构简单、树种单一, 林木分化程度较弱, 树冠竞争明显, 整体表现出同龄纯林的特征。模拟采伐后林分树种隔离程度和林层分化提高, 林分光照竞争压力得以缓解, 采伐能够最大限度地优化林分空间结构, 构建的空间结构优化模型可为华北落叶松人工林抚育间伐提供可行的方法参考。

来源：2022年第10期

《林业科学》期刊编辑部

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