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本研究针对冀北山区防护林结构不合理、生态退化等关键区域问题,研究了冀北山区三种典型林分(落叶松桦木混交林、山杨桦木混交林和油松蒙古栎混交林)优势树种群落的主要林分结构和生态功能,为解决冀北生态林建设和林场林木生产经营的可持续发展提供参考。落叶松桦木混交林标准地有56种植物,山杨桦木混交林标准地有53种植物,油松蒙古栎混交林标准地有44种植物,落叶松桦木混交林是在天然次生林基础上的引针入阔林,所以落叶松的优势地位十分明显,灌木层的优势种毛榛和红瑞木,草本层种类很多,优势地位不是很突出,草本优势种有糙苏、山尖子和披针苔草。山杨桦木混交林优势树种是山杨和白桦,灌木层中毛榛的优势地位与其他物种相比很明显,草本层优势种有糙苏和类叶升麻。油松蒙古栎混交林的优势树种是油松和蒙古栎,灌木层的优势种是照山白和绣线菊,草本优势种有高山露珠草、披针苔草和小红菊。林分总蓄水能力是由地上部分持水量和土壤层持水量组成,林分总持水量越大,表明林分涵养水分的能力越强,在综合比较中发现土壤是森林水源涵养的主要场所。三种林分类型最大蓄水量比较中山杨桦木混交林(2289.79 t/hm2)>落叶松桦木混交林(1987.05 t/hm2)>油松蒙古栎混交林(1855.05 t/hm2)。影响乔木层生物多样性指数最直观的因素是群落类型,不同群落的物种丰富度、多样性指数、均匀度存在较大的差异。群落总体分布比较均匀,群落的Menhinick丰富度指数相对偏低,Shannon-Weiner指数油松蒙古栎混交林大于山杨桦木混交林大于落叶松桦木混交林;灌木层生物多样性指数总体上油松蒙古栎混交林>山杨桦木混交林>落叶松桦木混交林;草本多样性指数同一林分中坡下>坡中>坡上,三种林分类型比较油松蒙古栎混交林>山杨桦木混交林>落叶松桦木混交林。乔灌草三种类型的比较重指数变化趋于一致。土壤中各种养分的含量变化没有明显的规律,但在实验测定值上整体水平较于华北土壤衡量标准普遍偏低。通过三种林分的标准地调查数据,从结构性、功能性和适应性三个方面8个指标运用层次分析法确定指标权重,结合复合结构功能指标法对三种林分进行综合比较,比较结果结果为落叶松桦木混交林在森林健康评价结果处于亚健康水平,山杨桦木混交林和油松蒙古栎混交林处于健康水平。三种林分类型在自然生长更新中都存在一定的问题,落叶松桦木混交林在林分结构落叶松优势地位明显,但没有幼苗更新且土壤养分含量偏低还需要人为干扰抚育经营;油松蒙古栎针阔混交林中油松和蒙古栎优势地位明显,伴生树种随机分布,且物种多样性指数油松蒙古栎针阔混交林总体要大于其他两个林分类型,群落成复层结构,被认为是冀北山地顶级森林群落结构。经营好这一群落类型可以其他的林分类型的森林经营提供依据。