金沟岭林场混交林TWINSPAN分类及演替序列分析
森林培育学重点
（二） 全期生长类型
全期生长类型 ：高生长期持续整个生长季。属全期生长类型的树种有： 落叶松、杉木、侧柏、柳杉、雪松、杨树、柳树、榆树、槐树、桉树、泡桐、山杏、悬铃木、杜仲等 全期生长类型的主要特点：高生长在整个生长季都在生长，而叶子生长、新枝条的木质化则是边生长边进行。全期生长类型的林木高生长在整个生 长季不是直线上升的，而是会出现 1~2 个生长缓慢期，有时甚至出现生长停滞，但不形成顶芽。对于全期生长的林木可以在整个生长季内施肥和灌溉。
前期生长类型（又称春季生长类型） ：这类树种的高生长以及侧枝生长期很短，多数为 1~3 个月（北方 1~2 个月， 南方 1~3 个月） ，而且每年只有 1 个生长期，一般到 5~6 月份高生长结束。属前期生长类型的树种有： 油松、樟子松、红松、马尾松、云南松、白皮松、华山松、白蜡、水曲柳、银杏、栓皮栎、麻栎、槲栎、核桃、云杉 属、冷杉属、臭椿等。 前期生长类型的主要特点：春季开始生长后高生长经过极短的生长初期即进入速生期，但速生期也较短，之后便很快停止生长。 以后主要是叶子的 生长和嫩枝的木质化，出现冬芽。根系和直径则继续生长。 前期生长类型的树种有时会出现二次生长，即当年形成的定芽在早秋又开始生长，成为秋生长或二次生长。二次生长的嫩枝在当年秋季不能充分木 质化，所以不耐低温和干旱，经过冬季后死亡率很高。
3ห้องสมุดไป่ตู้
林分高度郁闭，林内光照显著变弱，林下植被稀少，林分外貌基本定型，森林环境的特点比较显著。 林木生长加快，高生长达到最旺盛的时期，因此又称为干材林时期。 林木之间的竞争加剧，林木分化和自然稀疏非常强烈。 任务：此时主要应进行疏伐，调整林分密度。 （三）森林的成长时期 （中龄林时期） 特点： 森林的外貌及结构已经大体定型。 高生长逐渐变得缓慢，直径生长逐渐达到最高，材积生长也很旺盛，树冠生长也达到最旺盛的时期。 林木个体之间的竞争应然很激烈，自然稀疏应在进行，但比前期有所缓和。 任务：此时应主要进行疏伐，调整林分密度。 （四）森林的近熟时期（近熟林时期） 特点： 林木开始开花结实，林冠继续保持郁闭。 林木的直径和材积生长已经趋缓， 个体之间的竞争和自然稀疏明显减缓。 任务：在有条件的情况下，此时还应进行疏伐。 （五）森林的成熟时期（成熟林时期） 特点： 林木开始大量开花结实，郁闭的林冠开始开裂。 高、径和材积生长非常缓慢，林木在生物学和工艺方面已经进入成熟。 林木个体之间的矛盾缓和，自然稀疏基本停止。 任务：此时应进行主伐利用。 （六）森林的过熟时期（过熟林时期） 特点： 结实和种子质量开始下降，发生枯梢和生理衰老现象。 生长几乎停止或已经停止。 林分变得稀疏。 任务：从营林角度森林不宜保留倒这个时期，应进行主伐。 二 、林木群体的生长量 林分生长和林木的生长不同，林木个体的生长一直在增加，而林分的生长有可能出现减少的现象。 林分的生长量是增加量和枯损量（间伐量）之和，当枯损量大于增加量时，就出现负增长。通常用下列 指标作为测定对象： 林分平均树高，林分平均胸径，林分断面积，林分材积，林分重量。 第三节 森林的生产功能及其调控 一、 森林的生物产量及其形成的生理学生态学基础 （以木材为主的生物产量的形成受那些因素影响呢？） CO2 + H2O ---光--- (CHO) + O2 光合作用是生产有机物质的根本过程，而这个过程主要受以下因素影响。 (一）光合速率 光合速率越高，树木生长越快。一般树种的光合速率较低，为 5-10mg CO2/100cm2.h。提高光合 速率是提高人工林产量的基本途径。 光合速率的大小与下列二因素有关： 1）树种 速生树种光合作用大，慢生树种光合速率低。高光效的 C4 木本植物可能没有。选种。 2 ）外界环境影响 ： 光照、温度、湿度、CO2、水分、养分等，这些因子可通过调节林分群体结构，也 可采取抚育管理等措施进行调节。 (二）叶面积 ：林分要获得大量光合产物，还要有足够的叶面积。一般用叶面积指数（leaf area index, LAI） 来 表示，即 ： LAI＝总叶面积/单位面积 1）叶面积指数增加，光合作用增加，到一定值，光合作用开始下降。不同树种 LAI 不同，一 般 5~8，光合产量最高。
三种森林经营空间尺度上天然云冷杉针阔混交林主要树木种群结构的研究
三种森林经营空间尺度上天然云冷杉针阔混交林主要树木种群结构的研究三种森林经营空间尺度上天然云冷杉针阔混交林主要树木种群结构的研究*臧润国(中国林业科学研究院森林生态环境与保护研究所 北京 100091)摘要 本文选择东北东部山区蛟河实验林场的一云冷杉和阔叶树组成的针阔混交林为对象，研究了林木的种群结构随三种森林经营空间尺度（小班，林班和景观）的变化规律。
结果表明：大部分树种在小班水平上的种群结构是不固定的，而其在林班水平上的种群结构有较为固定的形式，景观水平上各树种的种群结构大都与其在林班水平上的种群结构是一致的。
小班水平所显示的种群结构并不一定是种群的真正结构，而林班水平及其以上空间尺度上所表达的基本上是种群的固有结构。
通过对三种空间尺度上林木种群特征的比较可以看出，林班水平上林木的种群特征可“上推”到景观水平，而景观水平上林木的种群特征亦可“下推”到林班水平。
但小班水平上林木的种群特征一般不能“上推”到林班或景观水平，而林班或景观水平上林木的种群特征一般也不能“下推”到小班水平。
小班水平上所表现出的可能并非是林木种群的固有特征，林班水平及景观水平上所表现的基本上是林木种群的固有特征。
就所研究森林而言，小班（面积一般在8hm 2以下）这种空间尺度对于表现林木种群的特征来说是不够的，而林班（面积一般在100 hm 2以上）这样的空间尺度对于表现林木种群的特征才是足够的。
关键词 空间尺度 种群结构 云冷杉针阔混交林1 1 引言引言引言任何事物的存在都是以一定的空间和时间尺度为基础的，当时空尺度发生变化时，事物的属性就可能发生不同程度的变化。
生态学中所研究的各种对象都是以一定的空间范畴为基础的。
同时生态学上许多问题的争议在很大程度上是由于尺度的不同而造成的（邬建国，1992）。
生态学现象发生在一系列不同的时空尺度，而每个生态学者所选择的研究层次或“观察窗口”往往只对应于某一尺度，以不同尺度为基础所研究出的结论又往往会有很大的差异。
杉木混交林营造技术分析
杉木混交林营造技术分析杉木混交林是指通过在杉木林中引入其他树种，形成多层次的林木组合，促进林木间的协调生长和相互影响，以提高森林生产力和林木品质的一种林业经营方式。
该种植技术可以有效改善单一品种杉木林的单调性和缺陷，提高经济效益和生态效益。
杉木混交林的关键技术包括林分结构设计、适宜树种选择、间伐技术、育苗技术和病虫害防治等。
林分结构设计是杉木混交林营造的基础。
通过科学合理地设计林分结构，可以使不同树种在树高、树冠大小和形状、树干直径等方面相互协调，最大限度地利用光、水、土壤和营养资源，提高林木生长速度和品质。
适宜树种的选择对于杉木混交林的成功营造至关重要。
一方面，应根据杉木的生长习性和特点选择与之相适应的树种，如与杉木生长速度相近的苦楝、木荷等；还可以引入具有较高经济和生态价值的树种，如樟树、杜仲等，以丰富林木种类，提供多样化的产品和生态服务。
间伐技术是杉木混交林管理的关键环节之一。
适时进行间伐可以调整林分结构，减轻林木间的竞争，为优势树种提供更多的生长空间和养分，促进其快速生长和发育。
间伐还可以增加林分的光照和空气流通，改善林分环境，有利于提高林木的抗病虫害能力和抗逆性。
育苗技术在杉木混交林营造中也起着重要的作用。
合理选择育苗方法和育苗基质，控制育苗时间和育苗密度，可以提高苗木的成活率和生长速度，为混交林的建立提供优质的幼苗资源。
对于病虫害的防治是杉木混交林管理的重要内容。
通过科学合理的病虫害监测和预警机制，根据不同病虫害的发生规律和特点，采取针对性的防治措施，可以有效降低病虫害对杉木混交林的危害，并保证林木的健康生长和良好品质。
杉木混交林营造技术涉及到林分结构设计、适宜树种选择、间伐技术、育苗技术和病虫害防治等多个方面。
通过科学合理地应用这些技术，可以提高杉木混交林的经济效益和生态效益，实现可持续发展目标。
第2章-林分调查
同龄林（even—aged stand）和异龄林
（uneven—aged stand）
• 同龄林 －林木年龄相差不超过一个龄级 的林分 。同龄林又分： （1）绝对同龄林 －林木年龄完全相同 的林分 ，如人工林； （2）相对同龄林 －组成林分的林木年 龄相差不足一个龄级的林分 。
• 异龄林 －林木年龄相差在一个龄级以上 的林分 ，如天然林
2.1.1 林分起源
林分起源是一个有重要意义的不可缺少的 调查因子。 • 起源不同的林木其生长过程也不同，与萌生林 相比，实生林在幼小时生长较慢，以后生长加 快，寿命较长，采伐年龄一般也比萌生林大 • 实生林可以培养贵重的木材，一般树干通直， 材质较好，并且一般生活力和抵抗病虫害的能 力较强。 • 对于同一树种而起源不同的林分，不仅采取的 经营措施不同，而且在营林中所使用的数表也 不相同。所以，
表示 • 龄级是对林木年龄的分级，用罗马数字表示，I，II，III…。
1)慢生树种以20年为一个龄级，如云杉、红松等； 2)生长速度中等的树种以10年为—个龄级，如白桦等； 3)生长较快的树种以5年为一个龄级，如杉木、杨树等； 4)生长很快的树种以2～3年为一个龄级，如桉树等。 • 龄组分：幼龄林、中龄林、近熟林、成熟林和过熟林等
• 它是反映林木高度平均水平的测度指标 • 平均高分为林分平均高和优势木平均高。 1）条件平均高－在树高曲线上，与林分平均直
径（Dg）相时应的树高，简称平均高 • 树高曲线（height—diameter curve）：反映树
高随胸径变化的曲线 • 从树高曲线上根据各径阶中值查得的相应的树
高值，称为径阶平均高。
第一节 林分调查因子
林分调查和森林经营中最常用的林分调查因子主要有以下10种：
林分类型的划分
1、按树种组成，分为由一种树种组成的纯林和由2种或数种树种组成的混交林；
2、按森林起源，分为由种子培育而成的实生林和由伐根上萌芽长成的萌芽林；
3、按林分的外形，分为单层林（由单一树冠组成）和复层林（由2个或数个树冠组成）；
4、按林龄划分为幼龄林、中龄林、成熟林、过熟林等；
5、按林型；
6、按地位级划分为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ级。
不同的林分，需要采取相应的经营管理和育林措施。
合理划分林分是确定森林经营措施的重要依据。
[2]
另外，按照其他方式划分，有以下几种类型：
一、按播种式不同可分为:
(1)天然林:由自然媒介的作用,树木种子落在林地上发芽生根长成树木,而由这些树木所形成的森林称作天然林。
(2)人工林:由人工直播造林、植苗或插条等造林方式生成树木,这些树木所形成的森林称着人工林。
二、按是否种生可分为:
(3)实生林:凡是由种子起源的林分称为实生林。
(4)萌生林:当原有的林木被采伐或自然灾害破坏后,有些树种可以由根株上萌发或根蘖形成新林。
杉木混交林营造技术分析
杉木混交林营造技术分析杉木混交林是指以杉木为主要树种，与其他适宜的树种进行混交种植的林业经营方式。
杉木混交林营造技术可以有效提高森林生产力、保护生态环境、增加经济效益，并且促进杉木林木的更新和更新。
以下将对杉木混交林营造技术进行分析。
选择适宜的混交树种。
杉木混交林的优势在于可以利用不同树种之间的生态互补作用，提高林地的生产力和生态效益。
在选择混交树种时，需要考虑各树种的生长特性、适应性和相互关系等因素。
可以选择与杉木生长速度互补的树种，或者是与杉木具有共生效应的树种，以提高混交林的生产力。
合理的栽植密度和配置方式。
杉木混交林的栽植密度应根据不同树种的生长速度和森林经营的目标进行确定。
一般来说，可以采用密植、平均密度或间伐式稀植的方式进行栽植，以便实现快速生长和经济可持续性。
根据不同树种的生长特点，合理配置各树种的栽植位置，使得各树种可以相互利用和调节生态环境。
科学的管理和保护措施。
杉木混交林的管理和保护需要注意以下几个方面：及时进行病虫害防治，防止病虫害对混交林的危害。
定期进行间伐和剪除，促使每棵树木的生长空间和养分得到合理利用，提高混交林的生产力。
还要加强对混交林的火灾防范和护林工作，以保护林地的生态环境和经济价值。
提供科技支持和培训。
杉木混交林的营造技术是一个综合性的工程，需要依靠科技的支持和专业的人才来实施。
相关的研究机构和技术人员可以提供种子选育、栽培技术、防治措施等方面的支持，并开展相关培训，提高林农的技术水平和管理能力。
杉木混交林营造技术的分析主要包括选择适宜的混交树种、合理的栽植密度和配置方式、科学的管理和保护措施以及提供科技支持和培训等方面。
通过科学的技术分析和实施，可以提高混交林的生产力和经济效益，实现森林资源的可持续利用和生态保护。
简析人工混交林营林技术
L i n y e y u a n y i人工混交林是一种新型的营林管理模式，利用人工将多个树种进行合理布局，混栽在一起，形成一个适应区域环境、林木间相互促进的优质树林。
人工混交林是现代林业和生态环境发展的产物，是提高林业经济效益与环境保护水平的必然选择。
本文对人工混交林营林技术进行了分析，希望能为混交林营林提供帮助。
在开展混交林营林之前，要全面了解混交林的技术重点，对混交林中的不同树种给予正确认识和合理调节，使树种间的关系和谐，充分发挥人工混交林的优越性。
要避免出现不合理混交的问题，混交不合理只会导致人工混交林的失败。
人工混交林营林需采取科学的方法，主要做好以下各项工作：一、选择适宜的混交树种1、人工混交林树种配置规律在进行人工混交林营林中，应首先按照树种在混交林中所处的地位，将其区分主要树种和次要树种，而次要树种就是人工林的混交树种。
主要树种是营造人工混交林的目的树种，依靠主要树种产生经济效益和社会效益。
而次要树种虽然也可以发挥主要树种的作用，但作用的程度较小。
主要树种应具备适应当地营林条件，成活率、成材率、经济价值、生态环境价值较高的要求，而次要树种是与主要树种伴生，并对主要树种的生长有促进作用的林木，主要作用是改良土壤、防水土流失、营造林间优良环境气候等。
次要树种应选择比较耐荫的中性的树种，确保其可以与主要树种相互搭配和协调，而且本身也具有比较高的经济与生态价值。
有的人工混交林还搭配一定数量的灌木树种，为主要树种的生长创造有利的条件。
灌木树种可以利用自身茂密的枝叶，对杂草的生长产生抑制作用，可以更有利于土壤改良及固土护土。
2、混交树种的选择人工混交林营林的重要环节是首先确定主要树种，然后再选择适宜的混交树种，保证混交林可以充分发挥调节树种间关系的作用，达到营造混交林的目的。
主要树种应根据营林的目的和树种的特性来选择，主要考虑的条件是其应具有生长迅速、成材率高、树形优美、经济价值和生态价值高等，而选择次要树种时，要以促进主要树种生长为目的，使主要树种的价值得以良好体现。
林分的特征结构
林分是指内部特征相同，与其周围有明显区别的一片具体的森林地段。
任何一个林区，都是由一个个林分组成的。
森林是一个较抽象的概念，林分是一个具体的森林地段，区别林分之间的差异，是通过下列内部特征来实现的。
一、林相林相：林分中乔木树种的树冠所形成的层次状况，也称林层。
（1）单层林：只有一个林冠层的林分，如一般的人工纯林；（2）复层林：有2个或2个以上林冠层的林分，如天然林和某些人工纯林；（3）连层林：林冠层次不清，上下连接构成垂直郁闭的林分，如热带雨林；（4）在复层林中，蓄积量最大，经济价值最高的林层称为主林层，其余林层称为副林层。
二、林龄及其结构林龄通常是指林分的平均年龄。
对于组成林层的各树种，分别求其平均年龄，但一般情况下是以优势树种的平均年龄阶段代表林分的年龄。
表示林分的年龄通常用龄级，龄级是根据不同的年龄阶段划分的年龄等级。
不同树种，龄级的长短不同，龄级的产地主要是根据树种的生长速度和寿命确定的。
生长慢。
寿命长的树种，如云杉、红松、楠木等20年为一个龄级；生长速度中等的树种，如马尾松、油松等10年为一个龄级；生长迅速的树种，如杉木等5年为一个龄级；生长很迅速的树种，如泡桐、桉树等2~3年为一个龄级；毛竹一般1~2年为一个龄级。
龄级自幼林起，用Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ……等表示。
林分年龄不同，林木的生物学、生态学特性不同，通常也可用下列等级表示林分年龄：幼龄林，干材林，中龄林，近熟林，过熟林。
林分中林木的年龄结构状况也是林分的重要性质特征。
林分内林木之间的年龄相同或者彼此之间的差异不超过一个龄级，称为同龄林；同龄林多为人工林，异龄林多为天然林。
三、密度、郁闭度和疏密度（1）密度：是单位面积上的株数，用株/h㎡表示；（2）郁闭度：是林冠投影面积与林地面积之比，用0~1.0表示，郁闭度反映林冠的闭合程度，在较大程度上决定林分的外貌特征和生产力水平；（3）疏密度：是现实林分的胸高断面积与标准林分胸高断面积之比。
疏密度用0~1.0表示，标准林分的疏密度是现实林分生产力和经营水平高低的反映。
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第33卷 第1期2009年1月 南京林业大学学报(自然科学版)
JournalofNanjingForestryUniversity(NaturalSciencesEdition
)
Vol.33,No.1Jan.,2009
金沟岭林场混交林TWINSPAN分类及演替序列分析张会儒1,汤孟平2(1.中国林业科学研究院资源信息研究所,北京 100091;2.浙江林学院环境科技学院,浙江 临安 311300)摘要:采用TWINSPAN分类方法,对吉林金沟岭林场混交林进行了数量分类,并分析了混交林演替规律。结果表明:利用该方法可将研究区域混交林分为7种森林类型,其分布特点是从白杨榆杂阔叶混交林到云冷杉红松混交林的面积比例逐渐增大,其中所占比例最大的是云冷红-椴枫色针阔混交林,其次是云冷红-白杨枫椴针阔混交林,这两类混交林合计比例为5514%,该区的顶极群落———阔叶红松林所占比例仅为814%。说明云冷杉红松针阔混交林是金沟岭林场的主要森林类型。演替规律分析表明,7种混交林类型呈现出明显的演替特征。总的趋势是先锋树种由强变弱,伴生树种和针叶顶极树种由弱变强,呈后来者居上的趋势,最终将形成具有稳定树种组成结构的阔叶红松林。关键词:混交林;TWINSPAN分类;演替分析;金沟岭林场中图分类号:S757 文献标志码:A 文章编号:
1000-2006(2009)01-0037-06
ClassificationandsuccessionanalysisofmixedforestinJingoulingforestfarmusingtheTWINSPANmethod
ZHANGHui2ru1,TANGMeng2ping2(1.ResearchInstituteofForestResourceInformationTechniques,ChineseAcademyofForestry,Beijing100091,China;
2.SchoolofEnvironmentalSciencesandTechnology,ZhejiangForestryCollege,Lin’an311300,China)
Abstract:Inthispaper,theTWINSPANclassificationmethodwasusedtoquantitativelyclassifymixedforestinJingoulingforestfarm.Thentheclassificationresultswasusedtoanalyzesuccessionlawofmixedforest.Themixedforestofthefarmwasdividedintoseventypeswithcharacteristicsofareaproportionincreasedgradually.TheproportionofmixedconiferandbroadleafforestofPiceasp.,Abiessp.,P.koraiensis,Tiliasp.,B.costataandAcersp.wasthehighest,thesecondwasmixedconiferandbroadleafforestofPiceasp.,Abiessp.,P.koraiensis,B.platyphylla,
Populussp.,B.costataandTiliasp..Theproportionofthesetwotypeswas5514%oftotal.ItshowedthatmixedconiferandbroadleafforestofPiceasp.,Abiessp.,andP.koraiensiswasmainforesttypeinthefarm.TheproportionofmixedforestofbroadleafandP.koraiensis,theclimaxcommunityofthisregionwasonly814%.Successionlawanalysisindicatedthatsuccessioncharacteristicsofseventypesweredistinctive.Thetotaltrendswerethatpioneertreespecieschangedfrompuninesstomightiness,associatedtreespeciesandclimaxconifertreespecieschangedfrommightinesstopuniness.Itwellformedmixedforestofbroad2leavedtreeandKoreanpinewithsteadytreespeciesstructurefinally.TheresultsshowedthatusingTWINSPANmethodtoclassifyandsortmixedforestwasfeasible.Keywords:mixedforest;TWINSPANclassification;successionanalysis;Jingoulingforestfarm
收稿日期:2007-11-02 修回日期:2008-02-24
基金项目:国家“十一五”科技支撑计划(2006BAD03A08) 作者简介:张会儒(1964—),研究员,博士,研究方向为森林可持续经营。E2mail:huiru@caf.ac.cn
引文格式:张会儒,汤孟平.金沟岭林场混交林TWINSPAN分类及演替序列分析[J].南京林业大学学报:自然科学版,2009,33(1):
37242.
森林分类是森林经营的基础工作。森林类型划分主要依据地理、气候等环境条件和森林的林学特征(外貌和结构)进行综合划分。树种组成是森林的重要林学特征之一,常作为划分森林类型的基本依据,而
优势树种是划分森林类型的主要依据[1]。在森林分类中,根据优势树种很容易判别纯林和相对纯林。混交林是多个树种共同生长在小范围内的林分,种间竞争是影响生长和经营的主要因子。因此,混交林树种组成与种间关系较复杂,难以识别。在欧洲多采用Langhammer分类系统[2],但该系统更适用于人工林的定性分类。双向指示种分析
TWINSPAN(Two2WayIndicatorSpeciesAnalysis)是一种多元的等级制分类方法,在植物群落分析和景观分类中有着广泛应用[3211]。该方法曾被成功地应用于森林立地分类研究[12]。笔者以吉林省汪清林业局金沟岭林场的混交林为研究对象,引入双向指示种TWINSPAN分类方法,进行混交林的数量分类研究,在此基础上揭示该区混交林的演替规律,以期为其他地区的混交林分类提供借鉴。
1 材料与方法1.1 研究区概况 吉林省汪清林业局金沟岭林场(130°5′～130°20′E,43°17′～43°25′N)地处长白山西北坡图们江上游发源地。该场地貌属低山丘陵地带,海拔为550～1100m。一般阳坡较陡,阴坡平缓,平均坡度10°～25°,
个别地段在35°以上。总的地形地势是四面环山,中间为河谷平地的低山丘陵盆地。该区主要针叶树种有:红松(Pinuskoraiensis)、冷杉(Abiessp.)、云杉(Piceasp.)、长白落叶松(Larixolgensis)等。阔叶树种主要有:白桦(Betulaplatyphylla.)、杨树(Populussp.)、榆树(Carpinussp.)、水曲柳(Fraxinusmandshurica)、柞树(Quercusmongolica)、椴树(Tiliasp.)、色木(Acersp.)、枫桦(Betulacostata)和其他杂木。根据中国森林分区,该研究区属于东北温带针叶林及针阔叶混交林地区[1]。从植物区系上看,属“长白植物区系”中心分布区。该区地带性森林植被为温性针阔混交林,其特征是以红松为主构成针阔混交林,即阔叶红松林。这种森林类型是这一地带内长期适应自然环境条件形成的稳定森林群落。由于多树种之间以及与环境相互作用,加上长期的自然和人为干扰,形成多种过渡的森林类型,从外貌和结构上表现为多种多样的森林类型及演替阶段。1.2 研究方法常用数量分类方法是聚类分析,但聚类分析难以排序出类间可能存在的某种环境梯度关系[13]。为此,采用双向指示种TWINSPAN分析方法对混交林进行分类。TWINSPAN是由指示种分析修改而成的。指示种分析仅给出样方分类,TWINSPAN则同时完成样方和种类分类[8]。TWINSPAN分析过程主要包括两个阶段:(1)首先对原始数据矩阵用对应分析CA/RA进行排序,得到样方和种的第1排序轴;(2)根据第1排序轴分别对样方和种进行分类,样方和种的分类过程一致。TWINSPAN分析在分类中采用了假种的概念。假种的含义是同一种在不同多度情况下具有不同的指示意义而被视为不同“种”来处理。可用每个树种的组成数作为该树种的多度,例如某树种在树种组成中占10%或20%,分别视为该树种假种1或假种2。根据树种组成式中各树种的组成数把假种分为4级。分类中涉及的参数为:最后列表的最大树种数200个(默认值),每组样本个数的最小值为5(小于5的组不再划分),最大划分层数为4,每次划分最大区别树种数为4。1.3 数据来源以1997年该林场二类调查的773个混交林小班,共13个树种作为样本数据进行数量分类。提取每个小班的林班号、小班号、小班面积、树种组成等因子。对定量因子如林班号、小班号等直接引用,对定性因子如树种等进行编码作为分类的基础数据。
2 结果与分析211 混交林分类 数量分类结果把773个混交林小班、13个树种排列成TWINSPAN双向分类矩阵。矩阵的上方是小班编号,左侧是树种编号,下方是小班的分类结果,右侧是对树种的分类结果。2.1.1 树种分类结果通过3次(D1～D3)划分,将8个树种分为4类(图1)。根据图1的树种分类结果可以看出,分类矩阵按行从下向上,树种的排列顺序恰好反映了研究区地带性森林植被———阔叶红松林各演替阶段优势树种出现的时间梯度。按照此梯度进一步把13个树种并为3
组。第1组:先锋树种,由阔叶树种组成,包括白桦、杨树、榆树、水曲柳和杂木等5个树种。先锋树种在森
83南京林业大学学报(自然科学版) 第33卷