森林結構的內涵及其分類

李 俊，晏 琪

（韶關學院英東農業科學與工程學院，廣東韶關512005）

森林結構的內涵及其分類

李 俊，晏 琪

（韶關學院英東農業科學與工程學院，廣東韶關512005）

以近20年國內外森林結構的內涵及其分類研究結果為研究對象，通過對比分析，探討森林結構的內涵及分類體系.研究結果表明：森林結構內涵方面，從屬性表達、屬性維度和對象相互作用等3個方面分析，國外論述較國內論述更加廣泛，國內90年代以非空間結構論述為主，2000年以后引入了空間結構；森林結構分類方面，從屬性表達、屬性維度、對象相互作用、屬性狀態、地理尺度及生物組織水平等6大方面進行了探索性分類.

林分結構；結構概念；分類體系；屬性特征

隨著全球氣候變暖，世界范圍內生態環境不斷惡化，中國國內空氣、水、土壤等自然環境也同樣面臨著嚴峻的污染形勢，特別是空氣污染狀況尤為嚴重，霧霾天氣將影響中國近6億民眾.森林是最大的天然陸地生態系統，它對生態環境的調節、修復及平衡具有無可比擬的作用.森林數量的多與少、質量的好與差、結構的優與劣都將直接影響著它的各類效能的發揮.森林結構是森林的內在本質，森林效能是結構的外在表現形式，兩者相輔相成，相互影響.結構決定了效能，效能又反作用于結構.本文以近20年國內外相關森林結構內涵的研究為研究對象，采用對比分析法進行分析，同時，對森林結構分類體系從多個角度進行探索性分類，以此明晰森林結構的內涵和完善森林結構分類體系.為森林結構相關研究開展奠定基礎及深化提供體系支撐.

1 森林結構的內涵

森林結構相關的概念在20世紀90年代初提出，至今有近20多年的發展，但至今也未有一個統一或權威的概念.國內外就森林結構概念的論述主要集中在森林屬性表達、屬性維度及對象相互作用等3個方面.根據國內外相關文獻對森林結構概念［1-17］在這3個方面的描述（見表1）可知：(1)森林結構屬性表達方面，國內相關概念中屬性論述較為具體，基本以現實可直接調查或獲取的具體因子為主，較少涉及抽象因子的論述；國外相關概念中論述較為廣泛，基本涵蓋了具體與抽象因子；(2)森林屬性維度方面，國內基本劃分為兩個階段，第一個階段是90年代，林分結構研究剛剛萌芽，因此概念的論述也基本以1維結構為主；隨著林分結構的發展，特別是空間結構研究的深入，21世紀初期，林分結構概念的論述更多的涉及到2維及3維結構方面.國外森林結構的論述從20世紀90年代至21世紀初均對1維、2維及3維結構均有所涉及.(3)森林對象相互作用方面，屬性關系分為直接關系、間接關系及模糊關系等3大類，不論是國內還是國外，對森林結構的論述中均只涉及到模糊關系中的分布關系，其他兩類關系均未涉及.高鵬程的結構概念較抽象，涵蓋了各類關系［10］.

綜上所述，森林結構是指森林內部各組分（對象）之間的關系及關系與關系之間的關系.具體研究時，以對象屬性作為關系的切入點進行研究.

表1 森林結構概念分析

2 森林結構的分類

森林結構分類研究較少有研究者涉及，僅有惠剛盈等對其進行了論述［7］，將林分結構分為空間結構和非空間結構2大類.非空間結構主要包括直徑結構、生長量和樹種多樣性等，空間結構主要包括林木空間分布格局、混交、大小分化等3個方面.惠剛盈等分類體系的核心是空間坐標，分類標準是以是否包含空間坐標屬性.坐標是確定位置關系的數據值集合.空間坐標，即現實可見的具體的3維空間體系的坐標；可以劃分為絕對坐標（經度、緯度和海拔）和相對坐標（X軸、Y軸和Z軸）或1維、2維和3維坐標；坐標不僅限于空間位置體系的空間坐標，還包括以各種屬性為軸的維度坐標等其他類坐標體系.以空間結構和非空間結構進行分類未能較好的對森林結構進行分類.空間結構只是森林結構體系中的很小的一類，而用非空間結構整體概述森林結構的另一大類過于籠統.因此，需要進一步探討森林結構的分類，為森林結構的進一步深入研究提供更加必要的分類技術支持.

森林結構可以進行多種分類，如果按照森林屬性劃分，將出現無數類，因為目前了解的森林屬性就已經有幾十種甚至上百種，隨著森林結構研究的深入將會挖掘出更多的屬性，而且各個屬性之間可以相互結合產生新的屬性，因此，單純從屬性角度劃分不是很合理，不便于森林結構的分類及指導研究.森林結構依據不同研究者的研究領域、研究需要、研究目分別有各自不同的分類，本研究從研究對象的屬性表達、屬性維度、相互作用、屬性狀態、地理尺度及生物組織水平等6大方面對森林結構進行探索性分類（見表2）.

（1）依據研究對象的屬性表達，可以將森林結構劃分為具體結構和抽象結構2大類.具體性結構是指屬性為客觀存在著的或可以為人類直接所認識的相對具體性信息.抽象性結構是指從具體事物中被抽取出來的或不能為人類所直接所認識的相對抽象性信息.（2）依據研究對象的屬性維度，可以將森林結構劃分為1維結構、2維結構、3維結構及3維以上結構等4類結構.維度的劃分是以研究所涉及的屬性個數為劃分標準的.（3）依據研究對象之間的相互作用，可以將森林結構劃分為直接關系結構、間接關系結構和模糊關系結構等3類結構，直接關系結構又可以進一步細分為共生結構、競爭結構、寄生結構和捕食結構等4類結構.直接關系是指兩種物種生活在一起，相互直接發生影響的關系.共生是指兩個不同物種之間共同生活在一起，兩者相互有利或對一方有利而對另一方無害的關系.競爭是指兩個及以上對象之間，對共有資源進行爭奪，而形成的一種生存競爭現象.寄生是指一個種寄居于另一個種的體內或體表，靠寄主體液、組織或已消化物質獲取營養而生存.捕食作用，即一種生物攝取其他種生物個體的全部或部分為食的關系.間接關系是指兩種物種沒有直接生活在一起，而是通過第三方或中介而產生單方面影響或相互影響的關系.模糊關系是指兩種物種沒有生活在一起或無法明確兩者是否有間接關系存在的關系.（4）依據研究對象的屬性狀態，可以將森林結構劃分為靜態結構和動態結構2大類，靜態結構是指單個屬性或對象屬性基于某類屬性無變化狀態下的結構特征表達；動態結構是相對靜態結構而言，是指對象屬性基于某類屬性變化狀態下的結構特征表達.這種動態結構不僅限于時間屬性的變化的結構特征，而是涵養了所有屬性變化狀態下的結構特征.（5）依據研究對象的地理尺度，可以將森林結構劃分為微尺度、小尺度、中尺度、大尺度及超大尺度等6大類.微尺度是指以個體或個體部位為研究對象的結構特征.小尺度是指以樣地為研究對象的結構特征.中尺度是指縣域、經營單位或自然保護區等范圍為研究對象的結構特征.大尺度是指以省域或國家范圍為研究對象的結構特征.超大尺度是指以全球范圍為研究對象的結構特征.（6）依據生物組織水平，可以將森林結構劃分為分子結構、個體結構、種群結構、群落結構、生態系統結構、景觀結構等6大類.

表2 森林結構分類

3 結語

森林結構是森林內在的本質，森林效能是森林結構外在的表現形式，內因決定外因，外因又反作用于內因，兩者相互影響、相輔相成.森林結構具有抽象性，不能為外界直接了解、獲取.森林結構的屬性相對結構本質是可了解的和可獲取的.研究者可以通過對森林結構屬性的研究來洞悉森林結構的本質.

森林結構的概念一直未有較權威及統一的論述，限制了森林結構較為系統性的研究.現有相關森林結構概念及內涵的論述以具體屬性為切入點，易于表達也易于理解，但對森林結構的內涵表述而言，過于狹義、局限，不易于擴展［18］.限制了森林結構更加廣泛和深入的研究.

森林結構的分類研究尚處于初期探索階段，研究者較少，研究成果也非常少，導致森林結構的研究主要集中于某些方面，而無法進行更加有效的擴展，也無法完善某類體系研究，阻礙了某類研究的進一步發展及深入.森林結構的分類因研究者的背景、出發點、目的等等不同而有無數種不同的分類，但并不是每一種分類都對森林結構的研究具有指導、推動作用，分類的好與壞直接影響到研究體系的構建及擴展.

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［18］李俊．南方集體林區典型林分類型結構特征及生長模型研究［D］．長沙：中南林業科技大學，2012．

Study on forest structure connotation and classification

LI Jun，YAN Qi
（College of the Yingdong Agricultural Science and Engineering,Shaoguan University, Shaoguan 512005,Guangdong,China）

Taking the related researches of forest structure connotation and classification in recent 20 years at home and abroad as the study objects,forest structure connotation and classification was explored through comparative analysis.The results of research were as followed:in the aspect of forest structure connotation,the discussion at abroad is more extensive than that at home from the analysis in three aspects of attribution expression,attribution dimension and object interactions.The non-spatial structure was main in discussion in 1990s at home,spatial structure was introduced after 2000.In the aspect of forest classification,exploratory analysis was carried on in six aspects of attribution expression,attribution dimension,object interaction, attribution state,geographical scales and biological organization level.

stand structure;structural concepts;classification system;attribute characteristics

S757

：A

：1007-5348（2014）08-0069-04

（責任編輯：邵曉軍）

2014-02-24

韶關學院科研項目（韶學院［2012］202）；韶關學院博士啟動基金（韶學院［2011］81）.

李俊（1975-），男，江西豐城人，韶關學院英東農業科學與工程學院講師，博士，主要從事森林結構模型及生態效能方面的研究.