人工林的营建影响生物多样性是一个普遍的现象。在天然林被破坏殆尽的今天，人工林生态系统在陆地生态系统中的作用不容忽视，因此人工林物种组成及结构多样性研究成为国内乃至国际学者关注的热点。林下植被是人工林生态系统的重要组成部分，在促进人工林养分循环和维护林地土壤质量中起着不可忽视的作用，林下植被对维护整个人工林系统的物种多样性也十分重要。本文以东莞市大岭山森林公园内的三种人工林及天然次生林为研究对象，在样地调查的基础上，运用半球面影像方法拍摄冠层半球面影像，经半球面影像软件分析而获得一系列林冠结构和林下光照指标后，对四种林分的结构多样性及其环境因子进行了系统研究。此研究可为大岭山森林公园科学、快速地对生物多样性低、林分层次简单以及生态效益差的人工林的改造提供科学依据和改造措施，也可为我国林业的可持续发展和经营提供参考依据。 本项研究获得的主要结果有： (1)乔木层概况：天然次生林物种较多，物种优势度较明显，重要值最高为鸭脚木(29.39％)；三种人工林物种数都较少，桉树人工林中，尾叶桉的优势度很明显，重要值为45.85％;马尾松人工林物种优势度不明显，重要值最高为樟树(12.09％)；相思人工林中马占相思占绝对优势(56.62％)。林下植被概况：天然次生林林下植被较丰富，但优势度不明显，重要值最高为华良姜(14.39％)；三种人工林林下植被优势度相对较明显，重要值最高的分别为：弓果黍(12.55％)、芒箕(24.55％)、蔓生莠竹(21.18％)。 (2)林下植被：天然次生林中，华良姜、九节、草珊瑚和狗骨柴种群的空间分布格局为聚集分布，而露兜树种群为均匀分布；桉树人工林中，除了三叉苦种群的空间分布格局为均匀分布外，弓果黍、芒箕、玉叶金花和九节种群皆为聚集分布；马尾松人工林中，主要优势种群的空间分布格局皆为聚集分布；马占相思林中主要优势种群的空间分布格局皆为聚集分布。 (3)各林分中物种多度分布模式都呈现出多数物种的多度很低，少数物种拥有大量的个体，A≤50的物种数占各样地物种数的绝大部分；无论是林分内的频度分布，还是整个研究区的频度分布，基本上频度关系都为A>B>C>D>E，而且前两级所占物种数占据绝大比例，其它几级物种很少甚至缺失；各林分林下植被盖度等级关系一致为：B>C>A>D>E，其中前三级物种个体占了绝大部分。 (4)四种林分林下植物物种均匀度大小关系为：天然次生林>马尾松人工林>桉树人工林>马占相思林，除桉树人工林和马占相思林之间差异不显著外，其它两两之间差异极其显著(p<0.01)；林下植物Shannon-wiener多样性指数大小关系为：天然次生林>马尾松人工林>桉树人工林>马占相思林，除桉树人工林和马尾松人工林之间没有显著差异外，其它两两之间差异极其显著(p<0.01)。 (5)四种林型的林下植被物种组成存在极其显著的差异(p<0.01)；两种海拔因子条件下的林下植被的物种组成差异也极其显著(p<0.01)；两种坡位条件下的林下植被物种组成有极其显著的差异(p<0.01)；三种坡向的研究区林下植被的物种组成差异极其显著(p<0.01)；两种坡度的研究区林下植被物种组成间有极其显著的差异(p<0.01)；三种林冠开孔度条件下的研究区林下植被物种组成差异极其显著(p<0.01)；三种林下直射光强下研究区林下植被物种组成存在极其显著的差异(p<0.01)。 (6)根据本研究的结果，提出了进一步改造的措施。 在研究结果分析的基础上，本文讨论了大岭山森林公园三种人工林结构多样性较低的原因，提出了如何进一步科学，快速地改造森林公园内现有的人工林分的措施，为正确制定森林生态环境建设、正确选择改造树种和营林模式等提供了基本的科学理论和技术支持。在未来的热带，亚热带人工林的林业调查和监测等方面，应用便携快速且可获得可靠数据的数码相机外接鱼眼镜头的装置拍摄林冠半球面影像，运用室内专业半球面影像处理软件分析林冠层结构和林下光照指标，进而分析并解释森林结构多样性指标的综合方法，具有十分广泛的应用前景。