人工林的生态问题一直以来都是国内外林学家们研究的重点和热点问题。杉木（Cunninghamialanceolata（lamb.）Hook.）是我国南方最重要的造林树种,杉木人工林多代连栽普遍存在地力衰退和生产力下降等严重的生态问题,直接制约着整个南方用材林基地和生态公益林建设。有鉴于此,本研究多年来积极消化吸收国内外学者提出的人工林经营新理论和新方法,对杉木人工林生态系统实施近自然生态恢复和重建技术以及生态系统经营管理的实践研究,本论文试图在已建立的两种近自然生态恢复模式（老龄杉木林模式和撂荒天然更新模式）的基础上,对不同生态恢复模式的组成、结构、功能及其动态过程进行全面而深入地研究,为退化的杉木人工林生态系统的恢复和重建以及杉木人工林的可持续经营提供科学的理论依据和实践指导。具体研究结论如下:（1）通过延长杉木轮伐期和依靠天然更新,老龄杉木林群落已初步形成了多层次、多物种的群落外貌特征。现有林分乔木层密度为1477株·hm^-2,林分总蓄积量为435.95 m³·hm^-2。目前杉木居于林冠上层,密度为662株·hm^-2,蓄积量占总蓄积量的88.9%,而进入乔木层的天然更新阔叶树达到28种,较大地丰富了林分的物种组成。坡位及坡向对该群落树种的密度和生长有明显的影响。该群落林下层更新有大量的幼苗幼树,共有乔木幼苗或幼树（包括小乔木和乔木树种）38种,总个体数量达到8151株·hm^-2,为老龄杉木林群落的后续演替提供了良好的种源条件。但没有发现杉木的林下更新。随着年龄的增长,老龄杉木的胸径、树高及材积连年生长量和平均生长量呈现出在前期逐渐增长,后期逐渐下降的趋势。（2）老龄杉木林群落总生物量为254.456 t·hm^-2,乔木层生物量占总生物量的97.06%,优势明显,其次为灌木层,草本层和凋落物层生物量所占比例较小。乔木层中树干的生物量所占比例最大,达到67.58%,其次为根、皮、枝及叶。乔木层生物量的径级分配和树高级分配均呈现出中间高,两头低的分配方式,即以胸径范围20-25 cm和树高范围20-25 m内地生物量所占的比例最大。该群落乔木层生物量相对集中于少数优势树种,杉木树种总生物量最大,占乔木层总生物量的82.21%,其次为木荷（Schima superba）和栲树（Castanopsis fargesii）,分别占乔木层总生物量的8.65%和3.53%。（3）乔木层物种的物种数和个体数在高度和胸径级上的分布具有相似的特性。物种数基本上呈现随着树高级和径级增加而减小的趋势,而个体数则均随着树高级和径级增加呈现双峰曲线的特点,这与天然更新的阔叶树进入乔木层有关。该群落具有较高的个体密度,平均密度为6.4株·m^-2,乔木层和林下植被层的物种数与个体数量成正比例关系。（4）老龄杉木林群落共有维管束植物63科,103属及128种,植物种类较为丰富。其中乔木层共有29个树种,其中杉木的重要值达到47.86%,优势明显。灌木层、草本层和藤本层的物种数分别为56、35和33种,灌木层以紫麻（Oreocnide frutescens）的重要值最大,草本层以薄盖短肠蕨（Allantodia hachijoensi）的重要值最大,藤本层以三叶崖爬藤（Tetrastigma hemsleyanum）的重要值最大。坡向对各个层次物种组成及其重要值有明显的影响。高位芽植物达到了68.75%,占了绝大多数。群落物种组成种类的叶级谱中以中小叶为主,达到86.72%。种子植物属的地理分布类型以泛热带分布为主,占29.55%。该群落的生活型谱、叶性质和种子植物属的地理分布类型与安曹下老龄杉木林相似。（5）老龄杉木林群落具有较高的物种多样性,Shannon-Wiener多样性指数（H）达到3.8600,高于安曹下老龄杉木林群落;并且各多样性指数和均匀度指数均呈现灌木层＞藤本层＞草本层＞乔木层的趋势。物种多样性异质性明显,坡向和坡位对老龄杉木林群落物种多样性都有明显的影响,尤其是对生态优势度指数。影响程度会因多样性指标的不同而有所不同。不同坡向的林分垂直结构异质性指标（VSI）和水平结构异质性指标（HHI）均存在一定的差异,总体呈现出西南坡＞东南坡＞北坡的趋势,说明西南坡的林分垂直和水平方向上的枝叶层次较复杂,提供的生境类型较多,能为各种动植物和微生物提供的小生境或食物的多样性就越大,林分总体的生物多样性就越高。恶（6）应用聚集强度的各指数来分析判断老龄杉木林群落乔木层各种群的空间分布格局,乔木层物种主要以随机分布为主,占总数的41.38%;乔木层植物物种之间x²检验中只有木荷（Schimasuperba）和细齿柃木（Enrya nitida）间呈现显著关联,其他均呈现无关联的状态,联结系数AC中负联结有281对,占总数的59.85%;乔木层中的杉木（Cunninghamia lanceolata）、栲树（Castanopsisfargesii）等个别物种的生态位宽度指数较大,各物种之间生态位重叠指数普遍较低,这些特点都体现了该老龄杉木林群落还仍处于演替的初级阶段。（7）老龄杉木林群落土壤孔隙状况、土壤水分状况及土壤养分都比较好,土壤肥力得到了一定的改善。坡向对土壤肥力各个指标的影响较为明显。且土壤肥力各个指标均呈现随着土壤深度增加而逐渐下降的趋势。（8）应用M.Godron稳定性测定方法分析老龄杉木林群落仍处于不稳定状态,但比15年生杉木人工林群落稳定性要高。（9）目前杉木人工林模式的乔木层生长和生物量均优于撂荒天然更新模式,但杉木人工林模式群落的结构单一,物种数很少（仅5种）。而撂荒天然更新模式林分结构较为复杂,物种数丰富（22种）,林分总密度比较高。特别是由于人工林模式中杉木占有绝对优势,杉木凋落物较难分解的特点也使得人工林模式群落凋落物生物量明显大于撂荒模式群落,这将不利于人工林群落养分循环。（10）两种模式群落物种数和个体数的高度级分布均呈现单峰曲线的特点;撂荒模式的树木密度和物种数呈现出随着胸径级的增加呈现逐渐减少的趋势,而人工林模式树木密度和物种数均呈现单峰的特点,但它们也存在一定的差异。（11）两种更新模式乔木层和灌木层物种组成存在较大差异,撂荒模式乔木层和灌木层物种数分别为22和30种,而人工林模式分别为5和20种。撂荒模式各层次和总体的物种丰富度指数（R）、各物种多样性指数和均匀度指数均高于人工林模式,尤其是乔木层。在人工林模式乔木层中,杉木（Cunninghamia lanceolata）的重要值最大,为51.70%,远大于撂荒模式中的杉木（Cunninghamialanceolata）（重要值为24.02%）;在撂荒模式乔木层中,重要值最大的是毛竹（Phyllostachysheterocycla）（31.35%）。两种更新模式灌木层重要值最大均是杜茎山（Maesa japonica）。并且两种更新模式中种子植物属的地理分布特征较相似。（12）土壤的水分和孔隙状况在两种模式群落中存在一定的差异,特别是土壤表层土,因杉木人工林模式经常受到人为活动影响,使得土壤的物理性质好于撂荒模式。撂荒模式对土壤化学性质有明显的改善,尤其是土壤表层（0-20cm）的有机质、有机碳和全N含量。