粗木质残体(coarse woody debris,CWD)是森林中大头直径≥10cm的死木质物的总称,在天山雪岭云杉林生态系统中起着重要的结构性和生物地球化学作用,深刻影响森林生态系统中的养分循环、碳贮存和水文生态过程,对维护森林生物多样性、林木更新等具有重要作用。解释其储量特征是研究CWD的基础,但在天山林区尚未有大尺度研究见诸报道,而以往小样方尺度上的研究无法避免空间取样尺度对研究结果的影响和限制。USDA Forest Service和LTER制定的CWD定义规范,将大头直径≥10cm的木质残体界定为粗木质残体(CWD)。CWD的具体类型则采用Harmon and Sexton(1996)进行的规定:倾斜率(偏离垂直方向)<45°,大头直径≥10 cm,高度≥1 m的木质残体为枯立木(Snags);倾斜度≥45°的则归为倒木(Logs);高度<1m,但其它特征与枯立木相似的则判定为树桩(Stumps)。本文以天山雪岭云杉8 hm~2森林动态监测样地为研究对象,基于样地调查、实验室试验以及数据分析相结合的方法,调查了样地内CWD的储量组成、径级以及分解等级、空间格局等储量基本特征,在此基础上又探讨了CWD储量的影响因子。结果表明:(1)天山雪岭云杉8 hm~2固定大样地内共有大头直径≥10cm的CWD 936株,主要以枯立木、倒木和树桩的形式存在。天山雪岭云杉为大样地内CWD的单一组成树种。CWD的密度、体积和储量分别为117株/hm~2,15.13 m~3/hm~2,4.52 t/hm~2,远低于全球针叶林CWD储量的平均值,但处于中国针叶林储量范围的下限。从CWD的组成形态来看,树桩的密度最大,占全部CWD数量的41.03%;但倒木对CWD体积和储量的贡献最多,分别占CWD总体积和总储量的45.41%,52.21%;是天山雪岭云杉林中CWD的构成主体,枯立木在CWD体积和储量中占比最少,仅占20%左右。(2)天山雪岭云杉林内CWD径级分布高度偏向小径级个体,CWD的密度随着径级的增大而急剧减少,呈典型的倒“J”型结构;直径<30cm的CWD占全部CWD的83%。林内不同类型CWD的储量在径级分布上各有差异,但总体上表现为先降低后增长的“U”型结构,其径级储量排序为:小径级(55.6%)>大径级(25%)>中径级(19.4%)。(3)天山雪岭云杉林内全部CWD和枯立木的分解等级总体表现为近似正态分布,Ⅱ、Ⅲ分解等级居多。树桩集中于Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ分解等级,倒木则没有表现出明显的分布规律。从储量上来看,林内全部CWD的储量主要集中在Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ分解等级,约占全部CWD储量的85%,Ⅳ、Ⅴ分解等级则仅占15%。天山雪岭云杉林内CWD总体上处于以Ⅱ、Ⅲ分解等级为主的中度分解状态。样地内CWD径级越大,分解程度越高。(4)天山雪岭云杉林中不同类型、不同径级、不同分解等级的CWD空间聚集强度均随尺度增大而逐渐减小,总体上呈现出小尺度下聚集分布、大尺度下随机分布的分布格局。天山雪岭云杉林CWD空间格局主要受到种内关系、干扰及雪岭云杉自身的生物学特性的影响。(5)天山雪岭云杉森林CWD的储量及分布特征的形成受到其自身特性、自然环境、人为干扰历史以及森林发育阶段等多种因素的综合影响。众多环境因子中,土壤因子等对CWD结构特征解释程度则较低,林分密度、郁闭度和海拔则对天山雪岭云杉林CWD结构特征影响显著。本研究在较大研究尺度上量化了天山雪岭云杉林CWD的储量,分析了CWD的分布特征及储量特征影响因子,可为天山雪岭云杉林的可持续发展与经营提供基础科学依据,并可能有助于制定天山森林保育及管理准则。