树种混交度——一个基于树种谱系的林分混交度新概念

doi:10.13466/j.cnki.lyzygl.2021.04.009

摘要/Abstract

摘要：

树种空间隔离程度是研究林分空间结构的一个重要内容,通常用混交度来进行描述。现有的各种混交度指数在描述对象木与最近邻木为其他种的概率时只有相同种或不同种两种结果,不能完全说明树种的混交程度。在传统混交度的基础上结合树种谱系关系提出树种混交度的概念,以湖南省内5个林区的25块样地数据,对传统混交度与树种混交度进行了比较分析,并使用树种混交度进行了林分模拟优化。结果表明:树种混交度与传统混交度之间存在较强的相关性,且能进一步细化结构单元中树种的隔离程度,可运用于林分空间结构的评价与优化。

关键词: 林木生物特性, 树种空间隔离程度, 混交度, 树种谱系, 树种混交度

Abstract:

Spatial segregation degree of tree species is an important content in the study of stand spatial structure,which is usually described by the mingling degree.The existing mingling degree indices only have the same species or different species results when describing the probability that the object tree and the nearest neighbor tree are different species,which cannot fully explain the mingling degree of tree species.Based on the traditional mingling degree and tree species pedigree relationship,the concept of tree species mingling degree was put forward in this paper.The traditional mingling degree and tree species mingling degree were compared and analyzed with 25 sample plots in 5 forest regions of Hunan Province,and the stand simulation and optimization were carried out by using tree species mingling degree.The results showed that there was a strong correlation between tree species mingling degree and traditional mingling degree,and tree species mingling can further refine the isolation degree of tree species in the structural unit,which can be used for the evaluation and optimization of stand spatial structure.

Key words: forest biological characteristics, tree species spatial segregation degree, mingling degree, tree species pedigree, tree species mingling degree

中图分类号:

S757

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图/表 10

表1

样地概况

研究区域	样地编号	调查株数/株	树种组成	目数	科数	属数	种数
大围山	M1	50	枫香、板栗、山茶、锥栗、樱桃	3	4	4	5
	M2	47	山茶、青冈、椴树、冬青、杉木	5	5	5	5
	M3	37	冬青、多脉青冈、小叶冬青、山茶、檵木、荚蒾	5	5	5	6
	M4	44	马尾松、多脉青冈、小叶青冈、荚蒾	3	3	3	4
	M5	57	枫香、杉木、鹅掌楸、含笑、木莲	4	3	5	5
龙虎山	M6	65	香樟、鹅掌楸	2	2	2	2
	M7	55	小叶青冈、香樟、马尾松	3	3	3	3
	M8	56	香樟、栓皮栎、牛鼻栓、白栎、小叶青冈、枫香、毛竹	5	4	6	7
	M9	59	香樟、小叶青冈、白栎、冬青、杉木、板栗、枫香	5	5	7	7
	M10	49	构树、枫杨、桑树、香椿、苦楝、水杉、小叶青冈、香樟	7	6	8	8
青石冈	M11	50	木荷、山茉莉、黄檀、青钱柳、赤杨叶、枫香、马尾松、小叶青冈	7	7	8	8
	M12	50	木荷、青冈、白栎、马尾松	3	3	4	4
	M13	38	枫香、小叶栎、檫木、木荷、板栗、黄檀、木姜子、山茶、山茉莉	5	6	9	9
	M14	49	青冈栎、枫香、杉木、檫木、冬青、黄檀、鹅掌楸、含笑花	6	7	8	8
	M15	58	木荷、枫香、杉木、白栎、含笑花、青冈、鹅掌楸、马尾松、木莲	7	6	9	9
芦头	M16	50	青冈、甜槠、南酸枣、杜鹃、黄杨、檵木、木油桐、山乌桕、杉木、油桐、枫香、猴头杜鹃、矩叶鼠刺、柳杉、鹿角杜鹃、拟赤杨	8	9	13	16
	M17	51	甜槠、细叶青冈、桃叶石楠、黄檀、山茶	3	4	5	5
	M18	39	青冈、狗骨柴、南酸枣、亮叶蚊母树、杨梅、冬青	5	6	6	6
	M19	45	小叶青冈、青冈、多脉青冈、梧桐、香樟、苦槠、米槠、马尾松	4	4	5	8
	M20	58	长叶石栎、鹿角杜鹃、青钱柳、杉木	4	4	4	4
乌云界	M21	50	苦槠、栲树、马尾松、小叶栎、枫香	3	3	4	5
	M22	54	栲树、苦槠、椴树、青冈、杉木、小叶青冈	3	3	4	6
	M23	38	石栎、多脉青冈、冬青、小叶冬青、檵木	3	3	4	5
	M24	51	甜槠、水青冈、枫香、黄檀	2	3	4	4
	M25	57	青冈栎、枫香、杉木、冬青、含笑花、山茶、鹅掌楸	7	6	7	7

表1

图1

表2

图2

表3

表4

表5

$\bar{M}$与 TSM — —计算结果及相关性分析

样地号	$\bar{M}$	$TSM -$	Pearson相关性
M1	0.63	0.57	0.936^**
M2	0.74	0.74	1.000^**
M3	0.70	0.62	0.840^**
M4	0.62	0.53	0.772^**
M5	0.71	0.69	0.957^**
M6	0.37	0.37	1.000^**
M7	0.57	0.57	1.000^**
M8	0.62	0.56	0.963^**
M9	0.72	0.66	0.860^**
M10	0.81	0.72	0.762^**
M11	0.37	0.37	1.000^**
M12	0.45	0.44	0.992^**
M13	0.63	0.59	0.963^**
M14	0.71	0.70	0.996^**
M15	0.68	0.67	0.996^**
M16	0.73	0.63	0.896^**
M17	0.57	0.41	0.827^**
M18	0.80	0.79	0.954^**
M19	0.71	0.35	0.652^**
M20	0.61	0.61	1.000^**
M21	0.67	0.29	0.638^**
M22	0.64	0.25	0.619^**
M23	0.59	0.37	0.656^**
M24	0.62	0.39	0.743^**
M25	0.64	0.64	0.989^**

表5

表6

表7

表8

参考文献 17

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vp取值	取值说明
vp=1	对象树树种与相邻树树种属于不同目、不同科、不同属、不同种关系
vp=0.5	对象树树种与相邻树树种属于相同目、不同科、不同属、不同种关系
vp=0.25	对象树树种与相邻树树种属于相同目、相同科、不同属、不同种关系
vp=0.125	对象树树种与相邻树树种属于相同目、相同科、相同属、不同种关系
vp=0	对象树树种与相邻树树种属于相同目、相同科、相同属、相同种关系

情况种类	相邻木1	相邻木2	相邻木3	相邻木4	M_i
(1)	1	1	1	1	1
(2)	1	1	1	0	0.75
(3)	1	1	0	0	0.5
(4)	1	0	0	0	0.25
(5)	0	0	0	0	0

情况种类	相邻木1	相邻木2	相邻木3	相邻木4	TSM_i
(1)	1	1	1	1	1
(2)	1	1	1	0.5	0.875
(3)	1	1	1	0.25	0.8125
(4)	1	1	1	0.125	0.78125
(5)	1	1	1	0	0.75
?	?	?	?	?	?
(66)	0.125	0.125	0.125	0.125	0.125
(67)	0.125	0.125	0.125	0	0.09375
(68)	0.125	0.125	0	0	0.0625
(69)	0.125	0	0	0	0.03125
(70)	0	0	0	0	0

林木编号	所属样地	树种	竞争指数	大小比数	角尺度	林层指数	开阔比	树种混交度	均质性指数	优化处理
1	M1	枫香Liquidambar formosana Hance	2.54	0.75	0.5	1	0.25	0.75	212.48	保留
2	M1	枫香Liquidambar formosana Hance	4.07	0.75	0.75	0.5	0	0.5	65.40	保留
3	M1	锥栗Castanea henryi Rehd	2.99	0	1	0.17	0.25	0.3125	108.25	保留
4	M1	山茶Camellia japonica L.	6.58	0.75	0.5	0.33	0.25	0.75	66.15	保留
5	M1	山茶Camellia japonica L.	7.07	1	0.75	1	0	1	63.91	保留
6	M1	板栗Castanea mollissima Blume	2.77	0.5	0.75	0.33	0.25	1	152.01	保留
7	M1	枫香Liquidambar formosana Hance	4.85	1	0.75	0.5	0.25	0	41.33	采伐
$\vdots$	$\vdots$	$\vdots$	$\vdots$	$\vdots$	$\vdots$	$\vdots$	$\vdots$	$\vdots$	$\vdots$	$\vdots$
43	M1	山茶Camellia japonica L.	8.56	1	0.25	0.5	0	0.75	49.57	采伐
44	M1	枫香Liquidambar formosana Hance	2.66	0	0.5	0.33	0.25	0.75	239.76	保留
45	M1	锥栗Castanea henryi Rehd	2.11	0.25	0.5	0.33	0.25	0.53125	197.51	保留
46	M1	锥栗Castanea henryi Rehd	5.05	1	0.5	1	0.25	0.78125	110.73	保留
47	M1	板栗Castanea mollissima Blume	3.32	0.5	0.75	0.5	0.25	1	149.24	保留
48	M1	板栗Castanea mollissima Blume	4.4	0.5	0.5	0.17	0.25	0.3125	71.10	保留
49	M1	枫香Liquidambar formosana Hance	3.39	0	0.5	0.17	0.25	0.5	149.92	保留
50	M1	枫香Liquidambar formosana Hance	1.87	0.5	0.5	0.75	0.25	0.25	191.10	保留

取值区间	评价等级
[0,0.2]	1
(0.2,0.4]	2
(0.4,0.6]	3
(0.6,0.8]	4
(0.8,1.0]	5