森林是人类巨大的自然资源,具有多种功能。然而我国森林质量低下,迫切需要其提高生产力。天然林作为森林资源的主体,研究其生长规律,通过异龄林生长模型对其生长动态进行预测,并据此制定合理的经营方案,是当今林业研究的重大课题。本文在充分总结分析森林生长模型建模方法的基础上,以长白山云冷杉混交林为对象,利用大量皆伐样地样木数据和固定样地长期复测数据,建立了异龄林的生长动态模型预测体系,得到的主要结论有：(1)以年龄为自变量的胸径、树高和材积生长方程都以Gompertz方程精度最高,根据森林数量成熟龄推算,红松、冷杉、云杉、椴树、色木和枫桦的胸径分别达到36.2cm、44.4cm、42.2cm、59.4cm、25.8cm、48.9cm即可采伐；普通树高曲线的R2在0.74左右,而标准树高曲线的R2在0.86-0.91之间,表明增加了树木和林分因子的标准树高曲线,其精度有大幅提高。普通的一元材积方程精度最差；二元材积方程的精度最高；推导的一元材积方程精度居中。在胸径和树高都测量时,可使用本文建立的二元材积方程分别三个树种计算材积；在只测量了胸径时,则使用推导的一元材积方程分别树种计算材积。(2)本研究综合考虑竞争因子(胸径、大于对象木的断面积、相对胸径、林分每公顷断面积、林分每公顷株数、林分密度因子)、林分属性因子(阔叶树断面积比重、树种本身的断面积比重、采伐强度)和立地因子(海拔、坡度、坡向、腐殖质厚度、土壤厚度)建立长白山云冷杉混交林中三个优势树种冷杉、云杉和红松的直径生长模型,结果表明,直径生长模型中应引入林分属性因子。其中采伐强度,不仅作为调节密度的指标,也通过影响周围环境影响林分的直径生长。此外,本文使用二分类的logistic回归,建立了冷杉、云杉和红松的枯损模型,结果表明,使用logistic回归可以有效地反映树木的枯损情况,所建模型均较合理。(3)Weibull分布用来拟合天然异龄林的典型反J型直径结构效果最好,负指数相对于p和weibull分布效果较差。三种分布中,负指数的参数随时间变化有明显规律。本研究使用回归方法模拟负指数的参数变化,得到了直径结构的预测模型,该模型可以用来预测10年内的直径结构和断面积结构。此外,通过研究q值的变化规律发现,在未干扰林分中,q值随时间呈递减；在有采伐的样地中,采伐后q值增加,随后又开始下降。(4)基于固定样地复测数据,使用多分类logistic回归模型建立不分树种,以及分别冷杉、云杉、红松和其他树种组的矩阵模型,结果表明所有模型均具有较好的预测性和解释性。此外,本文以局4样地为例对未来50年的生长动态进行预测,结果表明,采伐周期为10年,采伐强度为10%为最优的采伐方案。本研究的主要创新点有如下三个方面：(1)本研究以长白山云冷杉混交林为例,基于大量样木和固定样地复测数据,首次系统地建立了异龄林的生长动态模型预测体系。(2)本研究首次在国内的异龄林直径生长模型中引入采伐强度这一变量。(3)本研究首次在国内使用多分类logistic回归求解矩阵模型中的转移概率。进一步的研究可在以年龄为自变量的胸径、树高和材积生长模型,以及各种材积方程中,增加竞争因子等变量,以提高模型精度；可对合理的树种组划分深入研究,并尝试使用树高和直径的关系或者过去的生长量作为立地因子；建立与距离有关的生长模型；在用矩阵模型预测时,可以综合森林的多种目标,建立林分经营的多目标规划模型；使用新的方法如误差度量模型、混合效应模型等。