本文以吉林省临江林业局桦树林场的长白落叶松人工林为研究对象,在试验地设计了带状皆伐（皆伐带宽度分别为20m、30m和40m）和择伐（择伐强度分别为25%、35%和45%）两种主伐方式。采伐后在试验地内设置了21块固定样地,利用后调查的固定样地的林分冠层结构和林下光环境、林下草本物种多样性和土壤化学性质的数据,对草本物种多样性与林分冠层结构和土壤化学性质的关系进行了分析,研究发现:科学的采伐方式和适当的采伐强度可以改善林分的群落结构,调节林下的光照强度,增加林分内草本植物的物种多样性、提高土壤养分的循环速度,从而提高林分的生产力。具体结论如下:（1）对落叶松人工林进行带状皆伐后,皆伐带两侧的林墙会对皆伐带内的光环境产生影响。皆伐带宽度不同,对皆伐带内的光环境影响的程度也会不同。叶面积指数在不同皆伐带内表现为:20m皆伐带>30m皆伐带>40m皆伐带,冠层开度与之相反;林下散射辐射、林下直射辐射和林下总辐射表现出相同的趋势为40m皆伐带>30m皆伐带>20m皆伐带,且40m皆伐带显著高于其他宽度皆伐带（P<0.05）。择伐三年后随着择伐强度的增加冠层开度呈逐渐增加的趋势,25%强度与CK样地差异不显著,说明经过三年的恢复,择伐强度较低的样地林冠恢复得较为完整。各择伐样地叶面积指数普遍低于CK样地。45%强度的冠层开度、林下散射辐射、林下直射辐射和林下总辐射均为最大值。（2）样地内草本植物资源非常丰富,共调查到草本植物80种,隶属38科69属,菊科、伞形科在样地中占据绝对优势。20m皆伐带、30m皆伐带和40m皆伐带重要值≥1%的草本植物种分别为38种、34种、32种。CK样地中水金凤、山茄子、大齿山芹、野芝麻、白花碎米荠等物种在皆伐后重要值下降,甚至在不同宽度皆伐带中消失。皆伐后出现了翼柄翅果菊、荷青花、普通凤丫蕨等物种。CK样地、25%强度、35%强度和45%强度择伐样地种重要值≥1%的草本植物种类分别为16种、18种、25种和24种。CK样地中宽叶荨麻、荨麻叶龙头草、白花碎米荠、盘果菊等物种在择伐后重要值下降,择伐后出现三脉紫菀、冷水花、路边青、薹草等物种。分析发现皆伐和择伐都能够提高草本植物的物种数量,改变优势种组成,其中20m皆伐带和35%强度草本植物种类最丰富。（3）采伐能够提高物种多样性,但不同皆伐带宽度和不同择伐强度表现出不同的规律。草本层的Pielou均匀度指数(Jsw)在20m皆伐带时最高,Shannon-Wiener多样性指数（H）、Simpson多样性指数（H′）和物种丰富度（D）在皆伐带中有相同的趋势,即20m皆伐带>30m皆伐带>40m皆伐带>CK样地。Pielou均匀度指数在不同择伐强度下同样差异不显著,35%强度时数值为（0.906±0.03）最高。Shannon-Wiener多样性指数和Simpson多样性指数在不同处理间表现为35%强度>45%强度>25%强度>CK样地,不同择伐强度间物种丰富度无显著差异,但35%强度和45%强度最高。皆伐和择伐后草本物种多样性显著提高,其中20m皆伐带和35%择伐强度草本植物物种多样性最高。（4）在土壤化学性质的对比分析中,带状皆伐和择伐样地均呈弱酸性。0-10cm土层的土壤全磷（TP）、全钾（TK）、全氮（TN）和有机质（OC）含量显著高于其他土层（P<0.05）。20m皆伐带内土壤TP、TN、OC含量显著高于其他处理（P<0.05）;TK含量在不同皆伐带中差异不显著,但在20m皆伐带中含量最高。择伐后土壤TK含量在不同强度间无显著差异,土壤TP、TK、OC含量在35%强度时最高,显著高于25%强度、45%强度。皆伐和择伐后土壤养分含量显著提高,其中20m皆伐带和35%强度的土壤养分含量最高。（5）相关性分析结果显示:冠层开度（CO）与叶面积指数（LAI）呈显著负相关（P<0.05）,CO越大,林下散射辐射（Dif）和林下直射辐射（Dir）量越多（P<0.05）;林下光辐射量增多会使草本植物的H和D增多;LAI与D极显著负相关。土壤OC和土壤TN是影响草本层物种多样性的主要因素。综上,长白落叶松人工林带状皆伐后光照增多,草本层物种种类增加,物种多样性提高,土壤养分显著增加。3种皆伐带宽度以20m物种多样性最丰富,并且最有利于土壤养分的提高。择伐对林分冠层结构、林内光环境、林下草本物种多样性和土壤养分均有显著影响,择伐能明显增加长白落叶松人工林林下草本物种多样性,其中以35%强度最优。就维持人工林林木生长和物种多样性角度来说,建议择伐强度不宜超过35%。因此,不论采用哪种主伐方式对长白落叶松人工林进行采伐,都应使林分保持适当的密度,采伐虽然损失一定的林分蓄积量,但是,可以使林分具有较高的物种多样性,并使土壤保持良性发育,肥力不断提高,从而使林分在较长的时间内保持较高的生产力。