林下更新的幼苗幼树是森林重要的组成部分,其数量与分布格局决定了未来林分的结构和功能,天然更新良好的林分对森林生态系统的稳定和可持续发展发挥着重要作用。因此研究林下幼苗幼树的结构、空间分布和生长具有重要意义。本研究根据黑龙江省帽儿山实验林场48块天然阔叶林幼苗幼树调查数据,分析幼苗幼树的地径、树高结构和空间分布规律,采用混合效应模型分别建立了阔叶林下主要更新树种幼苗幼树的地径—树高模型和树高生长模型,并对模型进行评价和独立样本检验,具体结果如下:坡度是影响天然更新的主要地形因素,在一定范围内坡度越大,林下更新株数越多。树种组成是影响天然更新的主要林分因子,一般来说,上层林分中胸高断面积占总断面积比重越大的树种,其幼树于林下更新越好。幼苗幼树的地径分布和树高分布能够反映出林下更新苗木的水平结构和垂直结构。将幼苗幼树按照一定标准分级分别统计各级株数,分析幼苗幼树更新株数随地经级和高度级不同而产生的变化。总体来看,幼苗幼树株数随着地径级、树高级的增大而减小,呈反“J”型分布。地径2cm以下的幼树株数最多,0.3m树高以下的幼苗株数最多,水曲柳初期更新株数极多,但很快死亡。更新最优的树种为色木槭和白牛槭,以下依次为春榆、裂叶榆、青楷槭、椴树、胡桃楸,水曲柳、柞树和山杨更新较差。采用方差均值比率(C0)、负二项指数(K)、聚块性指数(PAI)、Morisita指数(I)等七类与距离无关的指标来判断幼树的空间分布格局。在不同取样尺度下,幼树均呈现聚集分布,根据聚块性指数(PAI)、负二项指数(K)和Morisita指数(I)的值来判定聚集强度,幼树在5m×5m尺度下聚集强度最大,在30m×20m尺度下聚集强度最小,即随着取样尺度的增大,幼树分布逐渐呈扩散趋势。在同一取样尺度下,不同树种不同地径级的幼树呈现不同的分布格局,总体来看,聚集分布一般发生在小地径级,大地径级为均匀分布或者随机分布,这说明林木的空间分布格局会随着个体的生长发生改变,由聚集分布逐渐扩散为随机分布。基于多项式和幂函数或指数函数,采用混合模型分别建立了阔叶林下主要更新的色木槭、椴树、水曲柳等10个树种的地径—树高模型和树高生长模型。结果表明,地径—树高模型的拟合效果很好,Ra2都在0.85以上,除了模型选择恰当之外,地径和树高的紧密关系也是拟合效果好的一个原因。与之相比,树高生长模型拟合效果稍差Ra2在0.3-0.7范围内,一是由于树高随着年龄的改变变异较大,二是数据量相对较少。基于基础模型构建样地水平的混合效应模型,大部分树种的混合模型的赤池信息准则(AIC)会比基础模型的AIC值小,提高拟合效果,对模型进行独立样本检验,混合模型的平均绝对误差(MAE)和平均预测误差百分比(MPSE)都小于基础模型,这说明混合效应模型不仅能提高模型的拟合效果还能提高模型的预测精度。