天目山区针阔混交林树种测树因子特征研究

王敬 韦新良 徐建 范佩佩

（浙江农林大学环境与资源学院 浙江临安 311300）

天目山区针阔混交林树种测树因子特征研究

王敬 韦新良 徐建 范佩佩

（浙江农林大学环境与资源学院 浙江临安 311300）

为揭示天目山区针阔混交林树种测树因子的基本特征，调查了15个30m×30m针阔混交林样地，进行了林分树种测树因子的统计和分析。结果表明：天目山区针阔混交林中乔木层共有49个树种，物种丰富度较高；针叶类树种株数比例占34.71%，阔叶类占65.29%；林木平均密度为1260株/hm2，树种间密度差异明显；林木胸径范围为5.0cm-74.0cm，树高范围为3.4m-18.8m，东西冠幅范围为0.6m-10.6m，南北冠幅范围为0.7m-10.7m，同一树种不同个体间及不同树种间在测树因子上有着明显的差异，表明针阔混交林能较好地利用生长空间，为营造针阔混交林和针叶林阔叶化改造提供了理论依据。

针阔混交林；树种；测树因子；天目山

森林结构是森林生态系统构成要素的一种组织形式，森林的结构决定森林的功能[1]。林分结构是森林经营和分析中的一个重要因子,是对林分发展过程如更新方式、竞争、自然稀疏和经历的干扰活动的综合反映[2]。林分结构中，树种结构是最重要的基础因子，尤其是对于混交林，各树种的株数、胸径、树高、冠幅等基本测树因子的特征，直接影响到混交林的结构特征、生长过程和功能作用。

天目山区位于浙江省西北部，地处中亚热带北缘向北亚热带过渡性气候区，气候具有四季分明、季风强盛、气候温和、光照适宜、雨量充沛等特点。山麓年均气温14.9℃，年均降水量1535.6mm；山顶年均气温8.7℃，年均降水量1766.7mm[3]。区域内山地土壤种类复杂，垂直带谱明显。土壤大部分为亚热带红黄壤类型，同时随着海拔的升高逐步向温润的温带型过渡。区域内森林土壤类型状况较好，多由富含活性腐殖酸的腐殖质组成[3]。自山麓到山顶森林植被垂直带谱为：海拔870m以下为针阔混交林、常绿阔叶林，主要乔木树种有马尾松、杉木、青冈、枫香等；海拔870-1100m为常绿、落叶阔叶混交林，主要乔木树种有小叶青冈和天目木姜子等；海拔1100-1380m为落叶阔叶林，主要乔木树种有白栎和茅栗等[4]。在天目山区，针阔混交林总体发育和保存良好，乔灌成层明显，种类丰富，结构复杂。调查分析针阔混交林中组成树种的基本测树因子特征，对于研究和掌握针阔混交林的基本结构、树种竞争和群落演替规律，开展针阔混交林经营设计与营造、针叶林针阔叶化改造，以期通过有效调节森林结构来充分发挥森林功能，以及加强针阔叶林保护与经营管理和受损针阔混交林生态系统的恢复与重建具有重要的意义。

1 研究数据采集与处理

2011年在天目山区选择具有代表性且没有人为干扰的天然针阔混交林林地，设置30m ×30m样地15个，样地设置地坡度范围是10˚～40˚。采用全站仪进行样地边界测设和乔木（胸径≥5cm）每木定位，对木本植物个体进行种类识别、挂牌，以及测定胸径、树高、南北冠幅等每木检尺。2012年进行样地复位和每木复查。

对野外调查数据进行整理，采用SPSS软件进行树种基本测树因子的统计。

2 针阔混交林的树种基本因子特征

2.1 树种结构

经调查统计，所有样地内全部乔木层物种共有49种，共计1701株。采用重要值法计算，重要值列前的分别为马尾松、杉木、枫香、短柄枹、白栎、苦槠、山矾、锥栗、麻栎、黄连木、木荷、化香、山合欢等优势种13种，其中马尾松、杉木、枫香属于森林群落中优势较为明显的树种[5]。

针阔混交林样地内树种较多，具体可分为针叶类和阔叶类2个大类。针叶类可分为杉类和松类2个亚类，杉类主要有杉木和柳杉；松类主要有马尾松和金钱松。阔叶类按照树干木质密度分为Ⅰ类硬阔、Ⅱ类硬阔和软阔类等3个亚类。Ⅰ类硬阔的树干木材密度一般小于0.7g/cm3,树种主要有香樟、木荷、华东楠、豹皮樟、石楠等；Ⅱ类硬阔的树干木材密度一般大于0.7g/cm3，树种主要有冬青、青冈、栎类、苦槠、甜槠等；软阔类主要包括枫香、槭木、野桐、枫杨、檫木、杭州榆等[6-7]。五个亚类树种中，其株数比例大小排列顺序为：Ⅱ类硬阔＞软阔类＞杉木＞松类＞Ⅰ类硬阔，见图1。针叶类树种株数比例为34.71%，阔叶类为65.29%，从树种组成看，针叶类马尾松、杉木和阔叶类枫香、短柄枹等混交，其中杉木、马尾松、枫香所占株数比例达到46.41%。

图1 树种株数比例

2.2 树种株数密度

林分乔木层平均密度为1260株／hm2。株数密度居前15位的树种依次是杉木、马尾松、枫香、短柄枹、苦槠、檵木、白栎、山矾、锥栗、麻栎、山合欢、青冈、化香、木荷、无患子，各树种分布密度差异明显。其中，密度较大的树种分别是杉木、马尾松、枫香和短柄枹，其平均密度分别为225.93株 /hm2、198.52株/hm2、160.00株 /hm2和126.67株 /hm2，密度均在100株 /hm2以上，居于其后的树种密度均在100株 /hm2以下。密度处于10株/hm2-100株 /hm2之间的树种有15种，密度小于10株/hm2的树种有20种，密度最小的树种是豹皮樟，密度为0.74株 /hm2。

2.3 树种胸径

林分中林木胸径幅度为5.0cm-74.0cm，林木间胸径差异明显。不同树种间的胸径幅度差异不一，其中种内差异最大的是马尾松，其胸径幅度为5.0cm-74.0cm；其次是白栎，其胸径幅度为5.1cm-73.4cm。平均胸径15cm以上的树种有华东楠、黄连木、马尾松、檫木、中华槭、山樱、白栎等；平均胸径10cm以下的树种有29个，所占比例为59.18%。大胸径林木在林木的比例相对较高，见表1。

表1 各树种胸径值

2.4 树种树高

林分中林木树高变化幅度为3.4m-18.8m。其中最高的树种是杉木、马尾松、枫香，其最大树高分别达到18.5m、18.8m、18.7m。树高平均值10m以上的树木有华东楠、黄连木、马尾松、檫木、中华槭、青皮木、柳杉。树高10cm以下的树种有43个，所占比例为87.76%，见表2。

表2 各树种树高值

2.5 各树种冠幅特征

在实际调查中，冠幅分为南北冠幅（SN）和东西冠幅（EW）。EW冠幅幅度在0.6m-10.6m，平均值变化范围在1.8m-4.8m。 EW冠幅最大的树种是马尾松、白栎、木荷，EW冠幅都在10m以上。SN冠幅变化幅度在0.7m-10.7m，平均值变化范围在1.5m-6.7m，SN冠幅最大的树种是白栎、木荷，SN冠幅在10m以上，最小的SN冠幅是0.7m。见表3。

表3 各树种冠幅值

3 结论与讨论

天目山区针阔混交林中，乔木层树种种类达49个，尤其是阔叶树树种种类相当丰富。树种组成相当复杂，优势树种则以马尾松、杉木、枫香、短柄枹等为主，是一种典型的亚热带北缘针阔混交林结构。林分中乔木层林木平均密度为1260株／hm2，相对比较适中。无论是树种内个体间，还是不同的树种种类个体间，林木个体在胸径、树高、冠幅等测树因子方面有着明显的差异，表明林木个体和树种间生长有着明显的分化，无论是在水平空间还是垂直层次上，不同的树种对生境有着不同的利用空间，林分生态空间利用程度较高。

天目山区针阔混交林中丰富的树种种类，有着丰富的生物物种资源和开发利用价值，能为针叶林阔叶化改造和针阔混交林营造提供种质资源。针阔叶林中复杂的树种结构和林木生长空间结构，有助于指导森林结构的优化和生长空间的高效利用设计。天目山区针阔混交林是经过长期的封山育林和自然保护而形成，也表明了为增加森林中的树种种类和形成复杂的林分结构，采用封山育林，加强森林保护和管理，充分利用森林的自然生产力，是一种十分有效的森林经营管理途径和方式。对于针阔混交林的结构和功能，则还需要开展进一步深入的研究。

[1]岳永杰.北京山区防护林优势树种群落结构研究[D].北京:北京林业大学,2008.

[2]雷相东,唐守正.林分结构多样性指标研究综述[J].林业科学,38(3),2002:140-146.

[3]周重光，柴锡周，沈辛作等.天日山森林土壤的水文生态效应[J].林业科学研究,1990,3(3):215-221.

[4]周秀佳, 马炜梁, 刘永强.西天目山森林植被类型及其分布规律[J].生态学杂志,1987, 6(3):17-20.

[5]张志华，韦新良等.天目山针阔混交林中枫香的结构特征[J].浙江农林大学学报,2012,29(6):867-874.

[6]应宝根，袁位高，葛永金，等.浙江省重点公益林松类生物量模型研究[J].浙江林业科技,2008, 28(2):1-5.

[7]袁位高，江波，葛永金，等.浙江省重点公益林生物量模型研究[J].浙江林业科技,2009,29(2):1-5.

Survey of Species Measurement Factor in Tianmu Mountain on Coniferous-Broadleaved Mixed Forest

WANG Jing，WEI Xin-liang*，XU Jian，FAN Pei-pei
(School of Environmental and Resource Science,Zhe jiang A&F University,Lin'an 311300,Zhe jiang,China)

To reveal the basic characteristics of tree species factor in Tianmu Mountain on coniferous-broadleaved mixed forest, fifteen 30m × 30m coniferous -broadleaved mixed forest plots were conducted, and tree factor were measured. The results showed that species were rich with 49 species in total; the proportion of coniferous trees was 34.71%,65.29% was broadleaf; the average density of stand was 1260 trees / hm2,and it was different significantly between different species; range of DBH was from 5.0cm to 74.0cm, range of height was from 3.4m to 18.8m, range of west crown from 0.6m to 10.6m, south crown was from 0.7m to10.7m. There was a big difference between different individuals of the same species and between different species on the same measurement factors, it suggested that Coniferous-Broadleaved mixed forest can use the better space to grow, it provided a theoretical basis to create a better Coniferous-Broadleaved mixed forest.

coniferous-Broadleaved Mixed forest; Species; measurement factor;TianmuMountain

S758.5

A

1004-7743（2014）01-0035-05

2014-01-15