国家将森林划分为商品林和生态公益林,实行林业分类经营,生态公益林经营的好坏,影响区域生态环境。因此,经营好生态公益林对促进现代林业建设和生态文明建设具有重要意义。以福建省三明市陈大国有林场米槠为优势树种的生态公益林为研究对象,在实地林分调查和资料收集的基础上,运用林学、测树学、森林经理学和结构化森林经营理论,通过分析研究区林分树种组成、直径分布、树高分布、蓄积结构和空间结构规律,结合前人相关研究,提出林分结构优化调整的目标,耦合林分的空间结构特征,从择伐和补植2个角度构建生态公益林优化调整技术,以期为生态公益林的经营管理和优化建设提供理论参考。主要研究结果如下:(1)研究区生态公益林林分共9种树种组成,米槠为优势树种。林分直径分布整体上表现为:随直径的增大,株数逐渐减少,2cm径阶林木株数呈明显的倒J型分布,负指数拟合q值为1.38,林木径阶分布合理,符合异龄林典型的倒J型结构。林分树高整体是随胸径的增大而增高,二者曲线斜率在胸径≤30cm时较大,树高增长较快,当胸径>30cm之后,树高增速减缓。林分蓄积大致处在175.42～312.61 m3/hm2之间,小、中、大和特大径组林木蓄积比为1:3:4:2,其中蓄积的主体为26cm径阶以上的大径木,比例占到52%～72%。(2)利用角尺度、混交度、大小比数、竞争指数和开阔比数,分析了研究区生态公益林林分的空间分布格局、树种隔离程度、大小分化程度和竞争情况。结果表明,研究区林分平均角尺度为0.526,空间分布格局属聚集分布;林分平均混交度为0.48,接近中度混交,不同树种之间的混交度差异较大,优势树种米槠较其他树种,混交度相对较低,其株数比例占优势,故对林分平均混交度影响大;林木平均胸径大小比数为0.52,不同标准地各个等级上的分布比例呈现两极化,不同树种大小分化程度差异显著;林分平均竞争指数为4.38,主要树种竞争指数排序为木荷>杉木>苦槠>米槠>马尾松,米槠在竞争中处于有利地位;林分平均开阔比为0.31,66%的林木生长空间不足。(3)为评价研究区林分空间结构,利用乘除法思想,通过角尺度、混交度、大小比数、竞争指数和开阔比5个空间结构参数,本研究创新性地构建了表征林分空间结构的综合指数(Z)。研究区林分空间结构综合指数处于0.343～0.413之间,平均值仅为0.379。(4)通过灰色关联法确定了研究区林分混交度、角尺度、大小比数、竞争指数、开阔比和林分空间综合指数的关联度分别为0.841、0.852、0.791、0.782和0.842,根据关联度排序为角尺度>开阔比>混交度>大小比>竞争指数,提出了基于关联度的空间结构调整次序。(5)研究运用可持续森林经营理论,通过对研究区林分结构特征分析,提出了研究区生态公益林优化调整的经营目标,围绕经营目标从择伐和补植两个角度构建了研究区生态公益林优化调整技术:①方式以生态疏伐为主②择伐强度控制在10%～15%③借鉴结构化森林经营的思想,根据林木空间结构参数确定择伐木:当林木为聚集分布时,从角尺度>0.5的林木所在的空间结构单元中筛选;当林木为均匀分布时,从角尺度<0.5的林木所在的空间结构单元中筛选,优先选择挤在参照树同侧开阔比≤0.5、混交度≤0.5、大小比数为>0.5的林木,与保留木株距<0.5m的林木作为择伐对象。针对林分密度、郁闭度较低的林分,研究提出生态公益林均匀或局部补植技术,补植树种可以从季相的角度确定,补植营造方式以混交为主。补植位置:基于Voronoi图确定林木生长空间,采用K-均值聚类法确定补植适宜性等级,利用空间插值技术确定补植适宜区域图,补植林木间距>3m,尽量使补植木与最近四株林木保持相近的夹角,以72°左右为宜。(6)通过择伐案例和补植案例模拟,林分经营调整后林木为随机分布,角尺度处于0.50～0.52,混交度和开阔比增加10%以上,说明研究提出的优化调整技术可以为生态公益林的经营改造提供理论依据和实践指导,从而提高区域生态公益林的功能效益。