天然林保护和森林资源质量精准提升是当前国家生态安全的重大需求和林业在新时代的发展方向和任务。次生林质量低是我国森林资源的突出问题,如何提高次生林森林质量和优质木材生产成为当前林业急需解决的科学问题。硬木树种是次生林中能培育优质木材的主要对象,研究其种类组成、群落结构、空间格局及其影响因素,可为植被恢复与硬木资源储备相结合的战略提供科学依据。本文以湖南丘陵红壤区的次生林为研究对象,在编目并掌握区域硬木树种资源及其特性的基础上,采用随机抽样方法,基于丘陵红壤区典型地段的10个1 hm2样地数据,系统研究:(1)硬木资源在次生林中的种群结构;(2)硬木树种空间分布格局及种间关联;(3)决定次生林中硬木树种结构的主要外界因素。主要研究结果为:(1)湖南丘陵红壤区分布有9科23属43种硬木树种,多数种类具有适应性广,萌芽力强,生长速度中等偏慢,木材坚硬致密、色泽美的生物、生态学特征;以壳斗科(Fagaceae)、榆科(Ulmaceae)和蔷薇科(Rosaceae)和樟科(Lauraceae)种类最为丰富,共30种,占69.77%;落叶种类(25种,占58.14%)多于常绿种类(18种,占41.86%),体现出明显的亚热带植物区系特色;从分布和资源数量上来看,石栎(Lithocarpus glaber)、青 冈(Cyclobalanopsis glauca)、(Castanopsis sclerophylla)、樟树(Cinnamomum camphora)和南酸枣(Choerospondias axillaris)最为优势,其次为黄檀(Dalbergia hupeana)、白栎(Quercus fabri)和贵州石楠(Photinia bodinieri)等,而花榈木(Ormosiahenryi)和豆梨(Pyruscalleryana)等极为少见。(2)次生林中,常绿硬木个体数量(83.72%)明显多于落叶硬木(16.38%),是本区硬木资源(DBH≥ 3 cm)的主体;壳斗科植物分别占总属数、种数和株数的30.77%、41.18%和77.29%,是硬木资源的主要组成部分;不同林分中硬木树种、优势硬木树种(相对多度大于10%)分别表现出4-11种/hhm2和1-5种/hm2组成样式,345-1414株/hm2和226-1 270株/hm2的密度变异格局;群落中的优势硬木树种为石栎、苦槠、青冈、南酸枣、白栎(Ouercusfabri)、小红栲(Castanopsis carlesii)、樟树、黄檀(Dalbergiahupeana)或贵州石楠;多数次生林硬木树种径级结构呈偏态格局,具有增长型,但幼树更新不足的特点,少数次生林硬木树种结构呈L型或倒J型;不同硬木种类表现出明显差异的胸径结构,石栎、青冈、白栎、黄檀和贵州石楠为增长型种群,其中石栎在林分中可能出现幼树更新不足,而樟树、小红栲、南酸枣和苦槠表现为衰退型种群。(3)丘陵红壤区次生林中硬木树种个体和群体在所有尺度均表现为聚集分布格局;所有生长阶段中,数量丰富的硬木主要为聚集分布或在大尺度上趋于随机分布,数量少的硬木则表现随机分布或不明显的聚集分布;硬木树种间在空间上主要表现为相互独立。树种自身特性、更新策略和生境异质性可能是引起硬木树种聚集分布的主要原因。(4)地形、土壤和干扰历史因子对硬木树种组成和结构影响较大,共可解释46.88%的变异;其变异系数在0.16-2.06之间,纯地形因子(解释率为21.35%)比纯土壤(15.25%)和干扰历史(4.73%)解释了更多的硬木树种空间变异;坡向和土壤含石量分别是影响最大的地形和土壤因子;与生态位分化相关的确定性过程和与扩散限制相关的随机过程共同决定了次生林中硬木树种资源的分布格局。总之,湖南丘陵红壤区次生林硬木树种种类、数量及空间分布明显不均,结构也不甚合理,为加快次生林的植被恢复和培育优质大径材还需人为干预。