1986年8月28日15号强台风袭击了长白山自然保护区,长白山西、南两坡海拔750-2,000m的原始森林遭受了严重的破坏,造成了大面积风倒,风倒迹地面积达11,386hm~2。此次强台风在我国中纬湿润的林区形成大面积风倒区尚属首次被观察与记录,且台风干扰后关于土地覆被变化机制的研究较少。风灾区的形成,使原有的林地演变成了草地,自然环境和生物多样性也发生了变化。按照一般的演替规律,风倒区首先生长先锋树种,如落叶松和白桦,但通过阅读文献和实地调查发现,风倒区首先演替为草甸,之后演替为灌木-草甸,与一般的演替规律不相符。鉴于植物群落演替方向的多重性和演替规律地方性的特点,土地覆被变化也存在不确定性。本研究以长白山西南坡风灾区为研究对象,首先基于长期样地植被调查数据,风灾前、后7个时段的遥感数据,通过目视解译探究台风后30a风灾区的土地覆被变化,然后利用森林景观模型(LANDIS PRO)模拟不同土地类型上植被在未来300a的演替动态,揭示长白山风灾区植被自然恢复过程中土地类型的变化规律,得到以下主要结论:(1)长白山风灾区30a土地覆盖变化结果:利用ENVI5.0软件,依据一定的分类系统和分类原则,对台风前1期、台风后6期遥感影像进行目视解译,得到长白山风灾区土地覆被分类图,土地覆被类型主要有草本灌木、岳桦林、针叶林、阔叶林、水体。利用ArcGIS10.2统计分析得到30a的恢复总体变化趋势是:草本灌木面积减少,乔木面积增加,阔叶林恢复速度快于针叶林和岳桦林。整个研究区由细小零碎的斑块逐渐形成连片完整的斑块,恢复顺序先是草本灌木,后是乔木。(2)长白山风灾区未来300a土地覆盖趋势结果:利用LANDIS 6.0模型,基于实地调查数据,通过初始化和参数化设置,预测未来300a长白山风灾区的植被演替方向和土地覆被情况,分析得到:研究区树种截面积先上升后下降,林分密度总体上呈现持续下降的趋势,不同树种以及不同土地类型上存在差异。利用LANDIS PRO统计分析得到,不同树种达到演替顶级的时间不同,臭冷杉、岳桦、落叶松、云杉达到演替顶级的时间分别是200a、200a、250a、300a。(3)对模型的模拟结果进行检验:将实地调查的样地的树种截面积与LANDIS模型模拟的2015年树种截面积做差异显著性检验,检验结果为P>0.05,没有出现显著性差异,说明模拟结果可靠,可以用来预测研究区未来300a植被演替和覆被变化。(4)长白山风灾区土地合理利用规划的对策和建议:由于干扰因素的存在,研究区自然恢复的效果并不理想,所以在此基础上,通过人工造林,可以促进研究区的土地利用更加趋于合理化。针对不同的土地利用类型,应当因地制宜,采取相应的措施和方式。草本区应当严整土地,定期清草,提供苗木生存空间;针叶林区要建立隔火带,阔叶林区则注重对次生林的保护,遵循“栽针保阔”的原则;岳桦林区因为种源丰富,可以通过封山育林的方式,保护种源而依靠自然恢复。在短期和长期恢复的过程中,让土地利用更加趋于合理化,促进森林生态系统的稳定。