乡土树种(native tree species)的保护与利用是新时代林业发展的关键。其中壳斗科(Fagaceae)的栎属(Quercus L.)树种是当前乡土树种研究领域的热点,栎属是壳斗科中种类最多、分布最广的属,尤其是在我国北方地区,是阔叶林森林群落中非常重要的树种。本研究以乡土栎属树种的生长与分布,物候观测,叶片性状(本研究以叶片形态和叶片氮元素含量为例)的差异性为研究重点,利用Arcgis、Morpho J、SPSS等软件分析方法,分析得出以下结论:(1)在乡土栎属树种的生长与分布研究中,以北京地区为例,乡土栎属树种常见为蒙古栎(Quercus mongolica Fischer ex Ledebour)、槲栎(Quercus aliena Blume)、槲树(Quercus dentata Thunberg)和栓皮栎(Quercus variabilis Blume),主要分布区为郊区山地,多见于松栎混交林中,管理粗放,甚至破坏严重。另一方面,本研究对北京市内城市景观进行了调查,调查发现,乡土栎属树种在北京市内城市景观中十分匮乏,只有极少数的城市景观中,以蒙古栎作为景观绿化树种进行种植。以山西省交口县为例,交口县栎属树种资源丰富,为发展林业扶贫、建立栎属树种保护园,具体调查地点位于交口县脑脑峪,多为异龄混交林,各级别径材储备丰富。蒙古栎在该林分中占突出优势,这也与当地林业部门的调查结果一致。(2)物候观测研究中,主要观测地点位于北京林业大学鹫峰实验林场,主要观测树种为槲栎、槲树、栓皮栎,每年从3月到11月,一般每周或每两周观测一次,展叶期和花期的观测频率更为频繁。通过物候观测,我们得到了该地区槲栎、槲树、栓皮栎的芽期,展叶期,花期,果熟期等重要物候信息。三种栎属树种的:芽期、展叶期、花期大致都在3月份到4月份,果熟期大致都在4月底到9月份。且3种栎树的各个物候期都存在一定的重合现象,尤其是3种栎树的花期存在普遍重合现象,为3种栎树的杂交提供了可能。(3)叶片形态差异性研究中:应用:(1)普氏叠印法(Generalized Procrustes Analysis,GPA)将两物种的所有个体进行叠印,以散点图的形式表现出两个树种叶片各自的平均形态,并将叶形数据分为了叶片大小和叶片形状。(2)主成分分析(Principal Component Analysis,PCA)对叶形数据进行降维处理,使用前两个PC轴数据研究这两个物种的叶形变异,结果表明两树种的叶片形态存在显著差异。(3)异速生长分析(Two Blocks Partial Least Squares,2B-PLS)用来分析叶片形状和大小的共变关系,即异速生长。研究发现这两个树种的叶片均存在异速生长模式,即随着叶片越来越大,这两个树种的叶片形态都各自有明显的变化。(4)判别分析(Discriminant Analysis,DA),基于判别函数利用叶片的形态将样品进行归类判别,结果表明槲栎和槲树通过它们的叶片形态特征可以完全的被区分开来,区分率达百分之百。(4)叶片氮元素含量差异性研究中:不同地理位置,不同海拔高度槲栎叶片中的氮元素含量是有差异的。利用SPSS软件对槲栎叶片中氮元素含量与地理因子进行相关性分析,得出槲栎叶片的氮元素含量与这几个调查采样地点经度和纬度的相关性不显著,但与海拔高度这一地理因子呈显著负相关关系,这几个调查采样地点的海拔越高,槲栎叶片的氮元素含量越低。