树冠是树木光合作用、蒸腾作用的主要部位,其结构特征影响着树木的生长及各组分产量的分配,对树木生理生态过程的作用巨大。为了解马尾松(Pinus massoniana)人工林的树冠结构特征和生长规律,解决树冠枝条属性因子及林木各组分生物量的估测难点。本文以分布于黔中地区的4个龄组的马尾松人工林为研究对象,在样地调查、枝条解析因子调查、生物量测定和树干解析的基础上,分析不同类型林木的树冠结构和生物量分配规律,构建树冠和枝条属性因子及其生物量的预估模型和林木地上部分各器官生物量的预估模型。可为提高马尾松人工林的生产力和木材质量提供理论依据,也为马尾松人工林的可持续经营奠定基础。主要研究结论归纳如下:(1)在不同龄组及优势等级林木中,树冠各测量因子表现出不同程度的差异。随龄组增加,其枝条数、枝基径、枝长、活枝高和冠长均增加,冠长率降低。随优势等级增加,枝条的数量和平均基径也增加。枝条的基径与枝长、枝天顶角及着枝深度均呈显著的正相关,枝长与天顶角、着枝深度及着枝高度均呈显著正相关。枝条长度和基径的垂直分布规律总体表现为树冠下层大于上层,枝条数量的冠层垂直分布变化与之相反。(2)采用多种方式构建树冠及枝条属性因子的预估模型,其中冠长预估模型以二元(胸径、枝下高)抛物线组合模型的拟合效果最好。总枝条数量模型以冠长为自变量的二次函数最优。从单木水平和枝条水平分别构建枝条长度和基径的预估模型,其单木水平上的模型均以胸径为自变量的二次函数最优,枝条水平的枝长模型以着枝深度、冠长率和活枝高为自变量构建的三元抛物线组合模型为最优,枝条水平的枝基径模型以着枝深度、胸径和冠长为自变量构建的三元抛物线组合模型为最优。(3)枝条生物量模型的构建选择枝基径和枝弦长为自变量,树冠生物量模型的构建选择胸径、活枝高和高径比为自变量。枝条及树冠生物量模型的预估效果均表现出抛物线组合模型>幂指数异速生长模型>逐步线性回归模型。各林木类型的树冠生物量的垂直分布出现差异,树龄小或优势等级低的林木树冠生物量垂直变化的差异不大,树龄较大或较优势的林木树冠生物量主要集中在树冠中层。各林木类型的枝叶生物量比值总体随冠层深度的增加而增加。(4)生物量的器官分配规律在不同龄组和不同优势等级林木中表现出差异,但树干生物量仍然占主要部分。随着树龄的增大,树干生物量所占地上生物量的比例逐渐增大,树枝和树叶的生物量比例逐渐减小,树皮生物量比例呈先增大后减小的规律。除胸径、材积和树高外,活枝高、冠长和冠长率也是影响马尾松生物量的重要因素。但对于大部分器官的生物量模型,仅使用一元幂函数即可。采用总量控制法分别构建不同优势等级马尾松各器官生物量的相容性模型,模型满足了单木总生物量等于各组分生物量之和的条件。