第一篇:林學講義
Od..>..林學概論講義 考試內(nèi)部資料
馬新宇
緒論
林學是有關(guān)林業(yè)生產(chǎn)(特別是營林生產(chǎn))科學技術(shù)的知識系統(tǒng)及與其有關(guān)的科學基礎(chǔ)知識系統(tǒng)的集合,基本上是一門應(yīng)用學科。林學是一門研究如何認識森林、培育森林、經(jīng)營森林、保護森林和合理利用森林的應(yīng)用學科,它是一個相當廣闊的知識領(lǐng)域。林學概論則是這門學科的綜合的、概括的論述。它可以作為一切未來林業(yè)工作者的知識入門,也可以成為與林業(yè)有關(guān)的其他工作人員的常識基礎(chǔ)。因此這本《林學概論》中以森林植物學、森林生態(tài)學、林木育種學、造林學、森林保護學的基本知識作為主要內(nèi)容。
廣義的林學包括以木材采運工藝和加工工藝為中心的森林工業(yè)技術(shù)學科;
狹義的林學以培育和經(jīng)營管理森林的科學技術(shù)為主體,包含諸如森林植物學、森林生態(tài)學、林木育種學、造林學,森林保護學、木材學、測樹學、森林經(jīng)理學等許多學科,有時也可稱之為營林科學*,尤其是現(xiàn)在對于森林的重新認識,已經(jīng)把合理的可持續(xù)發(fā)展的經(jīng)營理念滲透到森林經(jīng)營中,重視的不是砍伐而是科學的經(jīng)營手段。
林學的主要研究對象是森林,它包括自然界保存的未經(jīng)人類活動顯著影響的原始天然 林,原始林經(jīng)采伐或破壞后自然恢復起來的天然次生林,以及人工林。森林既是木材和其它
林產(chǎn)品的生產(chǎn)基地,又是調(diào)節(jié)、改造自然環(huán)境從而使人類得以生存繁衍的天然屏障;與工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和人民生活息息相關(guān),是一項非常寶貴的自然資源。
林業(yè)是一項古老的經(jīng)營事業(yè),但林業(yè)的內(nèi)容隨時代的變遷而異.古代的林業(yè)主要是開發(fā) 利用原始林,以取得燃料、木材及其它林產(chǎn)品。中世紀以后,隨著人口增加及森林資源漸次 減少,局部地區(qū)出現(xiàn)缺林少材現(xiàn)象,人們開始關(guān)心森林的恢復和培育,保護森林和人工種植 森林逐漸成為林業(yè)的經(jīng)營內(nèi)容。近代的林業(yè)認識到森林資源,特別是木材的永續(xù)利用的必要 性,要使開發(fā)利用森林和培育保護森林保持相對的均衡,開始把林業(yè)經(jīng)營放在比較科學的基 礎(chǔ)之上。現(xiàn)代的林業(yè)則正在逐漸擺脫單純生產(chǎn)和經(jīng)營木材的傳統(tǒng)觀念,重視森林的生態(tài)和社 會效益,以多目的綜合經(jīng)營森林和高效率深度利用森林資源為其特征.
林學是一門實踐性很強的課程,講授與學習這門課程均力求理論聯(lián)系實際,加強實踐 性教學環(huán)節(jié)。林學又是一門與浩繁的生物界及多變的環(huán)境密切相關(guān)的學科,要掌握這門學科 必須要深刻理解其基本原理,具備必要的基本知識,并善于靈活地運用這些基本原理和知 識。結(jié)合具體地區(qū)的條件和特點,進行全面的周密的分析和綜合,得出適當?shù)慕Y(jié)論,以解決 林業(yè)生產(chǎn)上的問題。任何教條式的生硬套用,或違背基本科學原理的盲目行動都將是十分有 害的.
第一章 森林的基本知識
1.1森林的概念
森林是一個簡單的名詞,又是一個復雜的概念。一般人都知道“眾木為林”,漢《淮南子》一書中,就把“木叢曰林”作為森林的定義。但那只是人們認識森林的感性時期,很是膚淺。后來有“大地之上樹木叢生,謂之森林”之說。把森林看成活樹的集聚;又有“森林是林木和林地的總稱’的定義,把林木和林地視為統(tǒng)一體,在認識森林上大大進了一步。一直到當代,把森林看作是一種“生物地理群落”或“生態(tài)系統(tǒng)”。更好地揭露了森林的本質(zhì),這已是一個較為復雜的概念。
博采眾多的森林定義,歸納成簡短的文字。可以說:森林是以喬木樹種為主的具有一定面積和密度的木本植物群落,受環(huán)境的制約又影響(改造)環(huán)境,形成獨特的(有區(qū)別的)生態(tài)系統(tǒng)整體。
要理解這個定義,必須理解以下四方面的意義:(1)喬木樹種為主;(2)具有一定面積;(3)具有一定密度;(4)生態(tài)系統(tǒng)整體。
森林必須以喬木為主,這可以看作是人們的習慣標準,它不應(yīng)是嚴格的本質(zhì)的因素,因 為不少灌木樹種在不同地區(qū)條件下可以生長的比某些喬木樹種還高。我們可以理解為:喬木 無疑組成森林,而灌木往往構(gòu)不成森林。這里要看它們對外境的影響程度『建群作用』明顯
與否,聯(lián)系森林資源調(diào)查工作,灌木算不算森林,實踐中還欠統(tǒng)一。目前沒有定論,暴馬丁香最高可達14m高,但無法稱為森林。
—定的面積.也是說這片林木對周圍環(huán)境是否產(chǎn)生了明顯的影響。如果面積小、林木數(shù) 量少,郡落產(chǎn)生不了對環(huán)境的朗顯影響,是不能稱為森林的。
一定密度和—定面積緊密相關(guān)。一般認為,面積再大的果園不能稱為森林,其原因就是 稀疏的樹木,不能形成群體環(huán)境而明顯的影響周圍地區(qū)。但密度的更重要的意義在于形成森 林內(nèi)部的結(jié)構(gòu)和塑造林木的良好作用。
生態(tài)系統(tǒng)整體,是以上三方面因素形成的綜合指標。林木受環(huán)境的制約又影響著外界環(huán) 境,這個相互作用,不是更新造林時就具有的,也不是在森林發(fā)育的任何時期兩方面的作用 都是均衡的。環(huán)境決定了林木能否生存,幼苗或幼樹影響環(huán)境能力很弱,只有郁閉成林,對 環(huán)境的作用才明顯起來。此時,森林更加穩(wěn)定,生物量逐漸增加,食物鏈(網(wǎng))更加完整,生態(tài)系統(tǒng)的功能加強,形成有區(qū)別的、有獨特特征的森林生態(tài)系統(tǒng)。
1.森林的作用
森林不僅具有巨大的經(jīng)濟效益,更重要的是具有巨大的生態(tài)效益和社會效益。
1.2.1森林是人類的資源寶庫。
森林能夠提供大量木材和其它林產(chǎn)品,還能生產(chǎn)果品、藥材、皮毛、松香、栲膠、紫膠、樟腦、桐油、橡膠等具有很大經(jīng)濟價值的產(chǎn)品。當然現(xiàn)代森林的主要生產(chǎn)功能還是表現(xiàn)為它是—個巨大的原材料供應(yīng)者。木材及木制品(各種人造板、壓縮木、纖維紙漿等)在建筑、交通、采掘、輕紡、水利電力籌許多生產(chǎn)部門是不可缺少的物資。本材的化學加工產(chǎn)品[酒精、糠醛、木焦油、松香、松節(jié)油等等]及各種林副產(chǎn)品(桐油、生漆、樟腦、白蠟及各種果品、藥材、毛皮等等)也是重要的原材料及出口物資。
中國有繁多的經(jīng)濟林木樹種,林副產(chǎn)品極為豐富。被稱之為木本糧食的有:板栗、柿子、棗等;產(chǎn)食用油和工業(yè)用油的油料樹種有:油茶、油橄欖、文冠果、油桐、烏桕等;芳香原料和調(diào)味佐料有:樟樹、桉樹、八角、玫瑰、丁香等。屬于美味山珍的有蘑菇、木耳、竹筍等,特產(chǎn)品有生漆、紫膠、白蠟等。還有大量的中草藥材,多種稀有珍貴的野生動物。產(chǎn)品的豐富多彩,實在是舉不勝舉。這些產(chǎn)品從需要上講,不僅在國內(nèi)牽涉到各行各業(yè),不可缺少;而且其中許多產(chǎn)品在國際市場上享有聲譽,是國家重要的出口物資。
森林中有極其豐富的物種資源,僅熱帶雨林中的物種就占地球上全部物種的50%。在我國的森林中,既有大量的食用植物,又有很多油料植物,還有豐富的藥材資源。
現(xiàn)代的森林仍然是地球上一個重要的能源生產(chǎn)者。由于森林的面積大,同化層厚,又是多年生,它所固定的日光能量很大。據(jù)估計,地球上全部森林積累的生物量(以干物質(zhì)計)為一萬六干多億噸,約占全部陸地生物量的90%,地球上全部森林的每年凈生產(chǎn)量約為七百億噸,約占全部陸地年凈生產(chǎn)量的65%。森林在史前的地質(zhì)年代里曾經(jīng)起過巨大的作用,實質(zhì)上我們現(xiàn)在所用的煤和石油等能源基本上都是過去的森林所固定積聚的日光能。用木材作為能源約占全世界總能源消費約5%,特別是在第三世界,近80%的木材消耗是直接用于能源的。近年來,由于世界上一些化石能源漸漸枯竭,森林作為一種可以再生的能源,正在引起越來越大的重視。
1.2.2保持水土,涵養(yǎng)水源
森林是土壤的綠色保護傘。茂密的枝葉能夠截留降雨,減弱水流對土壤的沖刷;林下的草本植物和枯枝落葉層,如同一層松軟的海綿覆蓋在土壤表面,既能吸水,又能固定土壤;龐大的根系縱橫交錯,對土壤有很強的粘附作用。另外,森林還能抵御風暴對土壤的侵蝕。我國的有關(guān)觀測結(jié)果表明,有林地水土流失量比荒坡地小得多。森林能夠蓄水保肥,消洪補枯。防止水土流失,涵養(yǎng)水源。
森林是巨型蓄水庫。降雨落到樹下的枯枝落葉和疏松多孔的林地土壤里,會被蓄積起來,就像水庫蓄水一樣。雨過天晴,大量的水分又通過樹木的蒸騰作用,蒸發(fā)到大氣中,使林區(qū)空氣濕潤,降水增加。森林對于減輕旱澇災(zāi)害起著非常重要的作用。
水土流失也叫土壤侵蝕,是山區(qū)、丘陵區(qū)的森林植被受到嚴重破壞后,降落的雨水不能就地消納,順溝坡下流,沖刷土壤,使土壤和水分一起流失的現(xiàn)象。它是一種嚴重破壞人類生存環(huán)境的災(zāi)害。水土流失區(qū),由于肥沃土壤不斷隨水流失,最終使千里沃土變?yōu)轳け〔幻兀S土高原)從而喪失農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的基本條件。被沖刷下泄的泥沙,經(jīng)過輾轉(zhuǎn)搬運,填入下游的水庫、湖泊,或淤塞江河、渠道,或堆積入海河口,減少了水庫、湖泊的蓄水容量,阻礙了洪水的暢通流泄,很容易造成江河洪水泛濫成災(zāi)。另一方面,被沖刷的土壤對雨水的滲透力很差,降雨后很快形成地表徑流,絕大部分降水迅速流走,而土壤內(nèi)部能夠涵養(yǎng)的水分很少,因而泉源枯竭,河湖水量減少,甚至干涸。被沖刷的土壤面積愈大,地表的徑流量也就愈大,形成洪水的時間也愈短。這就使下游河流的河水易漲易落,使良性河流變?yōu)閻盒院恿?。這也是造成水旱災(zāi)害頻繁的一個原因。在坡度陡峭的山區(qū)和黃土高原地區(qū),降雨集中時還會發(fā)生塌坡和泥石流災(zāi)害,使人民生命財產(chǎn)遭受嚴重損失。
中國的水土流失問題十分嚴重,據(jù)估計,全國水土流失面積約有150萬平方公里,平均每年流失的土壤約50億噸,流失的土壤養(yǎng)分約相當于四五千萬噸化肥。中國西北黃土高原古代森林密布,土地肥沃,是中華民族燦爛文化的發(fā)祥地。自春秋戰(zhàn)國以來,歷代對自然資源的掠奪開發(fā)和對森林的長期破壞,致使 水土流失日趨嚴重,千里沃野變成了支離破碎的千溝萬壑。每年流入黃河的泥沙高達16億噸,使黃河下游河床每年淤高10厘米,給華北平原造成嚴重洪水威脅。南方土石山區(qū)水土流失的絕對量雖然比西北黃土高原少得多,但是因為土層原來不厚,從其后果的嚴重性來看,也是絲毫不能忽視的。
森林在水分循環(huán)中起到了“綠色天然水庫”的作用,雨多它能吞,雨少它能吐。地處四川北部丘陵的鹽亭縣林山鄉(xiāng),從1972年開始年年植樹造林和封山育林,營造了榿樹、柏樹混交林530多公頃,森林面積占全鄉(xiāng)總面積的43%。隨著樹木長大成林,地下的貯水量顯著增加。造林后第四年,原來已經(jīng)枯竭的山泉又重新出水,同時出現(xiàn)新泉162處。1978年雖然遇上嚴重干旱,但是由于有了泉水抗旱,糧食畝產(chǎn)仍然保持在350公斤以上,比造林前的產(chǎn)量提高了1倍多。
1.2.3 防風固沙,護田保土
風蝕也是土壤流失的一種災(zāi)害。風力可以吹失表土中的肥土和細粒,使土壤移動、轉(zhuǎn)移。在風沙危害嚴重的地區(qū),更是風起沙飛,往往埋沒了農(nóng)田和村莊。風對農(nóng)作物的直接危害更為普遍。在防護林和林帶的保護下,可以防止和減輕風的危害。當刮風時,氣流受到林木的阻擋和分割,迫使一部分氣流從樹梢上繞過,一部分氣流透過林間枝葉,分割成許多方向不同的小股氣流,風力互相抵消,強風變成了弱風。據(jù)各地觀測表明,一條10米高的林帶,在其背風面150米范圍內(nèi),風力平均降低50%以上;在250米范圍以內(nèi),降低30%以上。1981年5月10~13日,內(nèi)蒙古赤峰縣出現(xiàn)一場持續(xù)68小時的11級暴風。這個縣的太平地鄉(xiāng)由于有較好的防護林網(wǎng)和成片固沙林的保護,全鄉(xiāng)除了林帶缺口附近和邊緣地帶的1000畝農(nóng)地遭受嚴重災(zāi)害以外,其它6.5萬畝農(nóng)田苗全苗壯,秋收總產(chǎn)量仍然達到無災(zāi)的1980年的水平。與這個鄉(xiāng)相鄰的哈拉道口鄉(xiāng),由于大部分土地沒有營造防風林帶,播種的6.2萬畝農(nóng)田,在這次暴風中有4.7萬畝的活土層被風揭光。有的地塊被沙埋了半尺以上。
內(nèi)蒙古伊克昭盟烏審召鄉(xiāng),歷史上這一帶原是水草豐美的地方。明、清以來由于大量墾荒、棄耕,草原迅速沙化,新中國成立前,流動沙丘占到總面積的一半。1958年以后治沙種樹,建立起2000多公頃喬木、灌木和飼料(或草)三結(jié)合的牧場,僅喬木就有133萬棵。據(jù)中國科學院蘭州沙漠研究所在這里測定的數(shù)據(jù):每畝流動沙丘種240叢沙柳、沙蒿,種后4年就能固定沙丘,使近地表的風速由8級降為5級;每畝種旱柳50株,灌木和草200叢,沙丘5年固定,8級風削弱為3~4級,每畝旱柳一年又可收130公斤干樹葉作飼料。造林種草后,全鄉(xiāng)畜牧由1958年的4.9萬頭,發(fā)展到1978年的8.6萬多頭。
防護林帶和農(nóng)田林網(wǎng)不僅能夠降低風速,還能增加和保持田間濕度,減輕干熱風的危害。中國廣大中原和華北平原是小麥的主要產(chǎn)區(qū),每年5、6月份小麥灌漿時期,常常受到干熱風的侵襲而使小麥逼熟、減產(chǎn)。在林網(wǎng)保護下的農(nóng)田比無林網(wǎng)農(nóng)田,小麥產(chǎn)量可以提高25%。
許多地區(qū)的實踐證明,在結(jié)構(gòu)合理的防護林帶背風面的15—20倍林帶高度的范圍內(nèi),森林的這種防護作用是明顯的。如果將林帶聯(lián)成體網(wǎng),并與襯宅植樹、成片造林結(jié)合起來,形成防護林體系,則其效果將更為顯著。
所謂森林的社會功能和效益,首先是指森林能美化、凈化環(huán)境,為人們提供良好的生活和游憩場所。隨著世界人口集中(都市化)的發(fā)展進程及世界森林資源的減縮,這個方面的需求也越來越突出。有許多發(fā)達國家已把相當大面積的森林劃為自然保護區(qū)和森林公園,以滿足生態(tài)平衡和群眾游憩方面的需求。我國近年來在這方面的工作也有所開展,特別是在—些大中城市附近,對個發(fā)揮森林的社會效益有迫切的要求。國外有些人還把森林的社會效益理解為開發(fā)林區(qū).發(fā)展交通、增加社會就業(yè)機會,促進以林為中心的整個林區(qū)社會的經(jīng)濟.文化事業(yè)的發(fā)展。這也是一個值得進一步探討的領(lǐng)域。綜上所述,森林作為一個陸地上最大的生態(tài)系統(tǒng),在生產(chǎn)、防護、社會各方面都起著重大的作用。培育、保護、經(jīng)營管理好森林就是要充分發(fā)揮這幾方面的效益,為人類服務(wù)。
森林在改變大氣候方面的作用,目前在理論上還沒有完全解決.例如,對于森林能增加水平降水這一點是肯定的,但對于森林能否增加垂直降水是有爭論的.盡管如比,已經(jīng)出現(xiàn)了一些森林破壞后引起大氣候惡化或增加森林覆被改善了大氣候的實例,可以為進一步研究這個問題提供基礎(chǔ)。重要的是,森林確實能改善鄰近地段的小氣候,如減少溫差,增加空氣濕度,降低風速,減少平流寒害,干熱風危害及地表風蝕的危害,(1)林內(nèi)的最高氣溫與最低氣溫相差較小,一般特點是冬暖夏涼。這是由于林冠的阻擋,林內(nèi)獲得太陽輻射能較少,空氣濕度大,日間林外熱空氣不易傳導到林內(nèi):夜間林冠又起到保溫作用,所以晝夜、冬夏溫差小,林內(nèi)最高氣溫低于林外空曠地,最低氣溫又比空曠地稍高或略低。(2)林內(nèi)的地表蒸發(fā)比無林地顯著減小,一般只相當于無林地的2/5至4/5。這是因為生長期間的林內(nèi)氣溫、土溫較低,風速很小,相對濕度大。同時林地有死地被物覆蓋,土壤疏松,非毛管性孔隙較多,阻滯了土壤中的水分向大氣散發(fā)。
森林是地球生物圈中大氣成分平衡的主要調(diào)節(jié)者。森林是龐大的氧氣制造廠。人類、動物和一些微生物都吸收氧氣,放出二氧化碳,工業(yè)燃燒更要大量消耗氧氣,排放二氧化碳。(二氧化碳雖然是無毒氣體,但是空氣中的含量達到0.05%時,人呼吸了就感到不適,高到4%時就會出現(xiàn)頭痛、耳鳴、嘔吐癥狀。樹木的光合作用能大量吸收二氧化碳和放出氧氣。1公頃的闊葉林,一天可以吸收1噸二氧化碳,釋放出0.73噸氧氣,可供1000人呼吸;城市里每個居民只要有10平方米的森林綠地面積,就可以全部吸收掉呼出的二氧化碳。但是城市由于工廠、車輛和生活等方面排出二氧化碳量高,實際每人需要30~40平方米森林綠地。)
如果大氣中的氧氣不足,二氧化碳的濃度過高,則不但對人體健康有害,而且還可能引起地球氣溫上升.冰山溶化,海平面上升等嚴重惡果。植物通過光合作用,吸收大氣中的二氧化碳,釋放出大量的氧氣,這樣才能使大氣中氧氣和二氧化碳的含量保持平衡,并具有強大的固碳作用。要維持大氣的成分平衡,主要靠綠色植物,尤其要靠森林。
二氧化碳的溫室效應(yīng)。由于工業(yè)化的飛速發(fā)展,使得大氣中的溫室氣體排放量逐年增加。大氣中二氧化碳的濃度由19世紀末的產(chǎn)業(yè)革命前的260~280ppm增加到1988年的350ppm[8,31],預計到21世紀中期將達到600 ppm左右[34,35,9]。世界各地的觀測資料表明,大氣中二氧化碳的濃度現(xiàn)在正以1ppm/y的速度增加。因為溫室氣體對太陽光幾乎是透明的,但卻強烈地吸收紅外熱輻射,它們在大氣中的存在減少了地球表面向外層空間散失熱量,從而使低層地球大氣和地面變暖[6]。研究表明如果沒有溫室氣體的存在,地球表面的溫度應(yīng)該是-18℃,而溫室氣體的存在及其溫室效應(yīng)的影響使地面的平均溫度達到15℃,這足以說明溫室氣體的增溫作用是十分明顯的。在所有的溫室氣體中二氧化碳的增溫效率并不高,但是其存活時間卻長達120~150y,這使得它成為近年來氣溫升高貢獻率最大的一種溫室氣體。日前,研究人員在大氣層的頂部發(fā)現(xiàn)一種非常有效的新溫室氣體,盡管它的含量現(xiàn)在還十分的少,這種氣體阻礙熱輻射逃逸出地球的能力至少是二氧化碳的17500倍,并且研究人員已經(jīng)基本確定該氣體是由于人為原因所造成的。科學家發(fā)現(xiàn)這種氣體是SF5CF3,現(xiàn)在對全球變暖的影響可以說是無關(guān)緊要的,但這種氣體目前正以每年6%的速 率在增加,如果仍舊以這樣的速率發(fā)展的話,用不了多久它就會造成很嚴重的后果
[10]。
1.2.5 森林是良好的吸塵器
攜帶各種粉塵的氣流遇到森林,風速就會降低,一部分塵粒降落地面,另一部分就被樹葉上的絨毛、粘液和油脂等粘住。每公頃森林平均每年能吸收粉塵50~80噸。城市中綠化地帶空氣的含塵量,要比非綠化地區(qū)少一半以上。放出負離子,保健作用強大,森林浴―森林吸氧。
吸附塵埃。塵埃、煤煙、炭粒、鉛粉等,是城市的主要污染物質(zhì)。長時間呼吸帶有這些污染物的空氣,能使人感染呼吸道疾病以至矽肺等病。樹木茂密的枝葉能夠降低風速,而且葉表面不平,多絨毛,能分泌粘性油脂及汁液,而使大粒灰塵沉降,吸附大量飄塵。一般每公頃松林每年可滯留灰塵36.4噸,每公頃云杉林每年可吸附灰塵32噸。據(jù)南京林產(chǎn)工業(yè)學院在南京市的測定,綠化地的灰塵比空曠地減少37.1%-60%。
1.2.6 森林是自然界的衛(wèi)生保健醫(yī)生
每一片樹葉就是一個濾毒器。在光合作用中,葉面上的氣孔敞開著,空氣中的有毒物質(zhì)隨著空氣進入葉組織,儲存在植物體內(nèi);而光合作用釋放出來的氣體則是純凈而無毒的。吸毒殺菌。許多樹木和植物能分泌出殺死結(jié)核、赤痢、傷寒、白喉等多種病菌的殺菌素,可把濃度不大的有毒氣體吸收,避免達到有害的濃度。對二氧化硫的吸收量大、抗性強的樹種有:加楊、國槐、桑樹、泡桐、紫穗槐、垂柳、大葉黃楊、龍柏、青桐、厚殼、夾竹桃、羅漢松、喜樹等,松林每天可從1立方米空氣中吸收20毫克的二氧化硫,1公頃柳杉每年可吸收720公斤二氧化硫。泡桐、梧桐、大葉黃楊、女貞及某些果樹的吸氟、抗氟能力比較強,是良好的凈化空氣樹種。黑胡桃、法國梧桐、檸檬、復葉槭、柏木、白皮松、柳杉、稠李、雪松等,有很強的殺菌能力,磨碎的0.1克稠李冬芽,能在一秒鐘內(nèi)殺死蒼蠅。
1.2.7森林是綠色的隔音墻
噪聲是一種物理污染,嚴重危害著人們的身心健康。枝葉茂密的樹冠,表面粗糙的樹干,對噪聲有很強的吸收和消減作用。減少噪音。噪音是現(xiàn)代城市的一種公害,它能使人煩惱和不安,損害人的聽力和智力。當噪音達到80分貝時,就能使人感到疲倦和不安;達到120分貝時,就使人耳朵產(chǎn)生疼痛感。林木有減輕噪音的作用,一般40米寬的林帶,可以減低噪音10~15分貝。
總之,森林既是一座綠色的寶庫,又是人類生存環(huán)境的綠色屏障。那么,我們?nèi)祟悜?yīng)該怎樣對待它呢?
1.3
我國的森林資源
我國的林業(yè)經(jīng)營有悠久的歷史。不但在保護森林的必要性和行政措施方面在二、三千年前的古書中早有敘述,就是只有一定生產(chǎn)規(guī)模的植樹造林工作也有千年以上的歷史。但是,長期的封建統(tǒng)治束縛了我國的林業(yè)生產(chǎn)和科學技術(shù)的發(fā)展,再加上頻繁的戰(zhàn)爭、落后的農(nóng)業(yè)經(jīng)營方式、外國殖民者的侵略,加速了森林資源破壞,使我國的林業(yè)直到解放前夕仍處于十分落后的狀態(tài)。解放后三十多年來,在中國共產(chǎn)黨和人民政府的領(lǐng)導下,我國林業(yè)走上了一條蓬勃發(fā)展的道路,無論在造林、經(jīng)營、采運、加工等的生產(chǎn)規(guī)模和技術(shù)方面,還是在林業(yè)人才的培養(yǎng),科研的開展,組織機構(gòu)的設(shè)置及政策、法令的制訂等方面都取得了巨 大的進步。我國的現(xiàn)有造林規(guī)模在世界上堪稱是最大的,我國的三北防護林建設(shè)工程在世界上也是享有盛名的。但是,從總體來看,我國的林業(yè)生產(chǎn)和科學技術(shù)水平還是很落后的,表現(xiàn)在森林覆被率低、造林保存率低、木材生長量低、木材綜合利用率低和森林資源消耗量大等方面。特別是由于多年來指導思想的一些偏差和投入產(chǎn)出失調(diào),使我國林業(yè)面臨森林資源危機和林區(qū)經(jīng)濟危困兩大困境。如任其發(fā)展,必將不利于國土保安相自然生態(tài)環(huán)境的改善,影響國家社會主義現(xiàn)代化建設(shè)和人民生活的提高。必須迅速扭轉(zhuǎn)我國林業(yè)當前的被動局面,實現(xiàn)林業(yè)的健康發(fā)展,這是擺在每一個林業(yè)工作者面前的緊迫任務(wù)。
發(fā)展林業(yè),必須按照林業(yè)的特點和客觀規(guī)律辦事,在指導思想上要明確遵循“經(jīng)濟效益、生態(tài)效益和社會效益相統(tǒng)一的原則,以及“森林資源永續(xù)利用”的原則。在當前,針對我國林業(yè)面臨兩大困境的現(xiàn)狀,為盡快扭轉(zhuǎn)我國森林資源下降的趨勢,實現(xiàn)森林生態(tài)和林業(yè)經(jīng)濟的良性循環(huán),還應(yīng)遵循對林業(yè)采取“經(jīng)濟扶持”的原則,變重取輕投為輕取重投,使得老林區(qū)得以休養(yǎng)生息,新林區(qū)得以順利開發(fā),各重點的速生豐產(chǎn)用材林基地和防護林建設(shè)工程得以加速建成,林產(chǎn)工業(yè)得以長足的發(fā)展。
從現(xiàn)在到2010年,我國林業(yè)正處在一個關(guān)鍵的發(fā)展階段,各級林業(yè)領(lǐng)導部門正在制訂到2010年的林業(yè)發(fā)展戰(zhàn)略目標和措施.從林業(yè)的特點出發(fā),對發(fā)展林業(yè)還要有一個更長遠的考慮,林業(yè)也像國民經(jīng)濟其它部門一樣,必須實現(xiàn)現(xiàn)代化。林業(yè)現(xiàn)代化的內(nèi)容有多方面,至少包括生產(chǎn)手段和條件的現(xiàn)代化以及經(jīng)營現(xiàn)代化,如各種作業(yè)的機械化、自動化,森林資源的擴大和合理配置,林區(qū)道路網(wǎng)密度的提高等等);生產(chǎn)按現(xiàn)代化(如林木良種化,培育集約化,林產(chǎn)品綜合利用和深度加工的現(xiàn)代化技術(shù)等等)及森林經(jīng)營管理上的現(xiàn)代化,資源管理、經(jīng)濟管理、行政管理的手段,方法和指標,林業(yè)法制的建設(shè)等方面,林業(yè)教育和科學研究當然也必須相應(yīng)地跟上去。實現(xiàn)林業(yè)現(xiàn)代化是一項艱巨的任務(wù),也是所有林業(yè)工作者為之奮斗的目標。
1.3.1中國森林資源的歷史演變
據(jù)考證,中國古代是一個多森林的國家。從第四紀最末一次冰期以后,中國天然植被的分布,從東南向西北大致是森林、草原及荒漠3個地帶,森林地帶主要是森林,草原、荒漠地帶也有天然森林分布?,F(xiàn)在森林植被稀少的西北黃土高原,古代也是覆蓋著茂密的森林。據(jù)泥炭沼孢粉的分析證明,北京郊區(qū)在2500~7500年前,分布著以櫟屬為主的松、榆、椴、樺、槭、鵝耳櫪、樸、核桃、榛等針闊葉混交林。但是,隨著人類社會的發(fā)展,對森林開發(fā)利用的規(guī)模擴大和對森林的種種破壞,以致森林面積逐步縮小或消失。長期的歷史過程說明,森林消失和減少是先從平原開始的,進而擴展到人煙稠密的附近山區(qū),直到交通沿線的深山高山區(qū)。新中國建立以前,中國遺留下來的森林多分布在邊遠山區(qū),就是這樣演變的結(jié)果。中國古代和近代森林資源所受到的破壞,究其原因,主要有以下幾個方面:(1).擴展農(nóng)耕,毀壞森林
森林本來是人類棲息、生存、繁衍的場所。但是到新石器時代,人類學會了用火和興起原始農(nóng)業(yè)以后,就采用了燒毀森林的刀耕火種方法擴展耕地。傳說堯時大地草木暢茂,禽獸繁殖,影響農(nóng)業(yè)的發(fā)展。為了解決這個問題,堯令舜采取措施,“舜使益掌火,益烈山澤而焚之,禽獸逃匿。”(《孟子》)既然指派專人掌火,可見當時放火焚燒山林的規(guī)模已經(jīng)很不小了。這種做法以后一直相沿成俗,至今中國有些地方還仍然放火燒山,毀林開荒種糧。農(nóng)業(yè)地區(qū)的擴大,森林地區(qū)也就相對縮小,因此也就意味著森林受到相當?shù)钠茐摹?/p>
古代發(fā)展農(nóng)業(yè),最早多在平原地區(qū),平原地區(qū)的森林因而也就最先受到破壞,以至于消失。陜西的關(guān)中平原,晉南的汾涑流域,河南的伊洛河下游以及太行以南地區(qū),春秋時期有相當多的森林。但是由于這些地方適宜發(fā)展農(nóng)業(yè),同時人口眾多,土地開墾進展迅速,到秦漢時期已是“富者田連阡陌”(《漢書》卷 二十四上《貨殖列傳》董仲舒語),除了關(guān)中平原有些皇家園林和竹林外,基本上沒有什么森林了。華北平原中南部,戰(zhàn)國時代人口比較多,開拓桑林草原的速度也比較快,因而已有“宋(古國名,建都今河南商丘南)無長木”的記載。到公元前2世紀末,山東山地丘陵西麓,已經(jīng)是“頗有桑麻之業(yè),無林澤之饒”了。黃土高原的隴東、陜北、晉西北及寧夏南部、內(nèi)蒙古毛烏素沙地和東勝一帶,古來是處于農(nóng)牧業(yè)交替變動的地帶。從秦代以后多次向這個地區(qū)移民屯墾,森林植被受到嚴重破壞。明清時代,這里不僅平原沒有“棄地”,就是丘陵溝壑以至山區(qū)坡地,也都在開墾之列。公元1589年(明神宗萬歷十五年),在雁門三關(guān)以南的山西鎮(zhèn)和陜西都司(包括陜西行都司防區(qū))共屯田20多萬頃,神宗萬歷二十年又在延綏鎮(zhèn)屯田48000余頃。處在呂梁山林區(qū)的山西永寧(今離石縣)等地,屯田有的“錯列在萬山之中,岡阜相連”;有的更是“鋤山為田”,由永寧到延綏之間,“即山之懸崖峭壁,無尺寸不耕”。山西蘆芽山西面的興縣,到清代中葉還是舉火焚燒叢翳的山林,墾荒播種?,F(xiàn)在這個地區(qū)到處是千溝萬壑、光山禿嶺,成為水土流失最嚴重的地區(qū),長期以來毀林種糧是主要原因之一。長江流域擴展耕墾始于東漢,比起北方時間為晚。但是到南宋時期,高山耕耘已有“層層而上至頂”的景況。而且在以后的歷代中,墾山耕種的情況愈來愈嚴重,到1947年,全流域的森林面積僅有81000多平方公里。(2)統(tǒng)治階級大興土木,大肆砍伐森林
在幾千年的封建統(tǒng)治歷史中,歷代封建王朝在政權(quán)確立之后,都要大興土木,修建富麗豪華的宮殿、苑囿、官署、宅第,使森林遭到大面積的破壞。秦始皇統(tǒng)一中國后,在咸陽附近修建有名的阿房宮,征集70多萬人砍伐蜀、楚等地的森林,正如唐代詩人杜牧所說:“蜀山兀,阿房出”,說明當時秦嶺一帶山林所受到的破壞是非常嚴重的。洛陽是東漢魏晉諸王朝的故都,由于歷經(jīng)戰(zhàn)亂,使這座城市多次淪為廢墟,又多次重新興建。北魏遷都洛陽時仿照前代舊居,另建新都,其規(guī)模的宏大,為當時黃河流域少有的都會。隋唐兩代建都長安,同時把洛陽定為東都。在建設(shè)這兩座都城時,他們和北魏建都洛陽一樣,都是因襲前代舊名,重新建城。而且隋唐兩代長安的建筑比北魏洛陽的規(guī)模更為宏大,耗用的木材更多。這些木材無疑是從各地采伐來的,僅就長安附近來說,唐代除了在寶雞、眉縣、周至、戶縣等地附近山中采伐以外,還遠到岐山、隴山和當時嵐州(今嵐縣)、勝州(今內(nèi)蒙古準格爾旗、達拉特旗、伊金霍洛旗、東勝一帶)。像岐山這樣不高的山,到北宋時就變成了赭色的土山。宋代在開封建都時所用木材,有取自湖南長沙所產(chǎn)的杉,也有衡陽、道縣、零陵、常德、澧縣等地的珍貴樹種梌、櫧、楠、樟等。近地因洛陽附近黃河南北的山嶺都成了童山禿嶺,不得不遠去呂梁山采伐,而破壞最嚴重的是渭河上游的森林。據(jù)記載,北宋王朝剛一建立,到秦隴之間采伐木材的人就絡(luò)繹不絕,除了私采私販的以外,每年采得的大木在萬株以上,竟使當時開封城內(nèi)的良木堆積如山。明清兩代在北京建都所耗費的木材十分驚人。明成祖遷都北京后,從公元1416年開始,在元大都的基礎(chǔ)上營造新的宮殿苑囿,到1420年宮殿建筑才基本完工。為了從江南各地大量采伐木材,曾“以十萬眾入山辟道路”,可見對森林砍伐的規(guī)模是相當大的。明代對山西北部雁門、偏關(guān)之間長城附近森林的破壞,也是一個典型例證。這里本是北方的重要邊防地區(qū),山勢高險,林木茂盛,明初達到了“人鮮徑行,騎不能入”的程度??墒堑搅嗣鞔腥~,北京的達官貴人,邊地駐軍將士,當?shù)鼐用瘢浩鹂撤?,采伐的人“百家成群,千夫為鄰,逐之不可,禁之不從”。?jù)說,單是每年販運到北京的木材,就不下百余萬根。清代為了整修擴建北京紫禁城的建筑群,除在各省索取木材外,更是經(jīng)年不息地在四川等地采運楠木。歷代封建皇帝,生前要修建富麗堂皇的宮殿、苑囿、廟壇供自己享用,死后還要大規(guī)模地修建陵寢。僅以明代萬歷皇帝朱翊鈞修建定陵為例,從他22歲開始,修建時間長達6年,耗用的木材幾乎遍及全國各省。(3)戰(zhàn)火摧殘 由于戰(zhàn)爭而毀壞大森林,在歷史上也是不乏其例的。在中國幾千年的歷史中,曾經(jīng)發(fā)生過無數(shù)次大大小小的戰(zhàn)爭。木材是戰(zhàn)爭中必備的物資,大軍到處往往要開路、架橋,砍伐林木。同時在戰(zhàn)術(shù)上,交戰(zhàn)雙方常常利用森林作為掩護,以便進攻對方,取得戰(zhàn)爭的勝利,由此而引起對森林的破壞?!对娊?jīng)》里有一首西周朝廷祭祀先祖亶父的詩,頌揚了亶父治國的功績。其中一段就說到亶父在討伐異族時,采取先伐掉進軍途中的柞棫,開通道路的辦法,這樣就便于出兵,征服了敵人。春秋時期,晉文公在晉楚城濮之戰(zhàn)中,曾下令把小國有莘(今河南陳留)的森林砍掉。三國時有“火燒連營七百里”的故事。在這個戰(zhàn)役中,東吳大將陸遜利用火攻,燒掉劉備設(shè)置在從四川巫山到彝陵深山密林里的40多座營寨,同時也燒掉了沿途五六百里的大面積森林。統(tǒng)治階級在鎮(zhèn)壓歷次的農(nóng)民起義中,毀壞森林、清除起義軍活動的隱蔽體,也是他們慣常采用的手段。東漢時,馬援奉命圍剿尋陰山區(qū)農(nóng)民起義軍,曾有這樣的獻策:“除其竹木,譬如嬰兒頭多蟣虱,而剃之蕩蕩,蟣虱無所復依?!焙颖笔∩絽^(qū)在北宋時森林還是茂密的,但宋、遼、金及元代的統(tǒng)治者,害怕人民嘯聚山林,反抗官府,對這一地區(qū)的山林大肆破壞。清代曾國藩為了鎮(zhèn)壓太平天國的革命,清兵“兵燹所至,無木不伐”。廣州附近的白云山、羅浮山等地的森林,以及長江流域湖北以下各省的不少森林,都在這一時期受到重大損失。其中湖南衡陽、衡南等地的廣闊森林,就是在這次被焚燒毀壞以后,長期不能恢復??谷諔?zhàn)爭時期,日寇侵入中國華北、華中、華南,到處砍伐、焚燒森林,使多數(shù)省區(qū)的森林受到破壞,其木材損失約占全國總蓄積量的10%以上。(4).帝國主義掠奪
鴉片戰(zhàn)爭以后,帝國主義侵入中國,肆意掠奪中國各種資源。最早侵入的沙皇俄國帝國主義,在17世紀中葉同其他帝國主義者相勾結(jié),強迫腐敗的清朝政府,先后簽訂了一系列不平等條約,割去中國東北邊疆150多萬平方公里的土地,強占了外興安嶺以南,黑龍江以北廣大地區(qū)的富饒森林資源。然而,沙皇帝國主義還不滿足,他們在黑龍江北岸立足以后,又肆意伸入中國境內(nèi)采伐木材,把黑龍江南岸沿岸10多公里范圍內(nèi)的森林砍得凈光。
20世紀初,沙皇俄國在中國東北修筑中東鐵路,修路所用木材、機車燃料和數(shù)萬名修路職工的燒柴等,全部依靠砍伐附近的森林來供給。與此同時,俄、日、英、美、瑞典等國的伐木商也乘機而入,對鐵路兩側(cè)的森林資源進行掠奪,在本世紀初的20多年中,把從滿洲里至綏芬河鐵路沿線將近50公里范圍內(nèi)的原始森林全部毀掉。日俄戰(zhàn)爭結(jié)束后,俄國在戰(zhàn)敗的情況下與日本簽訂條約,把經(jīng)營南滿鐵路、安奉鐵路以及在鴨綠江右岸伐木的權(quán)力,轉(zhuǎn)讓給日本。在前后不過30年的時間里,沿鐵路兩側(cè)50公里以內(nèi)的森林,都被砍伐凈盡;被砍最遠的距離,有的竟達百里。清朝末年到民國初年,日本帝國主義通過中日合辦的鴨綠江采木公司,掠走中國大量木材?!熬拧ひ话恕笔伦円院?,日本帝國主義侵占中國東北,對東北的森林資源進一步大肆掠奪。在東北被侵占的14年中,共掠奪采伐木材6400萬立方米,約為當時東北林區(qū)森林總蓄積量的2%,采伐面積不少于400萬公頃。此外,受到日本帝國主義掠奪的還有中國臺灣省、海南省等地的森林資源。
1.3.2現(xiàn)狀
由于森林具有巨大的生產(chǎn)效益、生態(tài)效益相社會效益,所以森林是一項非常重要的自然資源,森林資源的多少和好壞與一個國家或一個地區(qū)的國計民生關(guān)系密切。我國按自然條件來說,有一半以上的國土(主要在東南半壁)適合于森林生長,在歷史上也曾有過廣袤的森林,但由于長期的戰(zhàn)爭和不合理經(jīng)營活動的破壞,造成了近代森林資源少而不均的局面。建國五十多年來,雖經(jīng)黨和政府的倡導及人民群眾的多方努力,在恢復和發(fā)展森林資源方面取得了一定成績,但終因科技落后、法治不嚴、某些階段的政策失誤等種種原因,使這方面的成效受到限制,不夠理想。根據(jù)第五次森林資源清查統(tǒng)計結(jié)果,全國合計林業(yè)用地面積26329.47萬公頃,森林面積 15894.09萬公頃,全國合計森林覆蓋率為16.55%(其中,經(jīng)濟林覆蓋率 2.11%,竹林覆蓋率 0.45%); 活立木總蓄積量1248786.39萬立方米,森林蓄積量1126659.14萬立方米。全國合計針葉面積6985.79萬公頃,蓄積量632670.86萬立方米; 闊葉林面積6449.78萬公頃,蓄積量6449.78萬立方米。(按郁閉度0.1-0.2之間計算)從上述基本森林資源數(shù)字可見,我國森林資源的絕對數(shù)量還是很可觀的,但由于我國土地遼闊,人口眾多,從保持良好生態(tài)環(huán)境、滿足國家建設(shè)及人民生活需要來看,我國森林資源又是非常貧乏的。與世界森林資源相比,我國土地總面積約占世界土地總面積的7%,人口近世界總?cè)丝诘奈宸种?,而森林面積僅占世界森林面積的4.1%,林木總蓄積僅占世界林木總蓄積的2.9%。按人口平均占有量計算,全國人均有林地為0.12公頃,蓄積9.1立方米,分別相當于世界人均水平的18%和13%。因此,屬于少林國家之列。我國的森林資源還存在分布不夠均勻、結(jié)構(gòu)不夠合理、林地生產(chǎn)力較低的缺陷。全園林分平均每公頃蓄積90立方米,相當于世界平均每公頃110立方米的81.8%;全國林分平均生長量為1.8立方米(公頃/年),遠遠低于世界上林業(yè)先進國家的相應(yīng)指標(新西蘭7.5立方米,奧地利6.12方米,聯(lián)邦德國5.5立方米,瑞典3.3立方米,美國3.1方大米,日本3.1立方米)。
從另一角度看,我國的森林資源也有些有利方面。我國的宜林地面積較大,說明有較大的擴大森林資源的潛力。我國地跨緯度幅度大,垂直高差也大,氣候類型多樣,森林植被類型比較復雜,樹種資源極為豐富,森林中其它有用動植物資源出很豐富。我國的一些地區(qū),特別是南方地區(qū),無論是從林地的熱量條件及水分條件來看,還是從林地的土壤條件來看,都具有能使林木速生豐產(chǎn)的巨大潛力。所有這些都有利于我國森林資源的恢復、發(fā)展和質(zhì)量的提高。
1.3.3森林資源特點
(1)種類豐富、總量可觀
我國是森林植被類型最為多樣化的國家,森林植物的組成種類相當復雜。在我國廣袤的林區(qū)和眾多的森林公園內(nèi),具有豐富的動植物區(qū)系,分布著高等植物3.2×104種,其中特有珍稀野生植物就達1×104余種,林間棲息著特有珍稀野生動物100余種。種類的豐富程度僅次于馬來西亞和巴西。我國是木本植物最為豐富的國家之一,共有115科、302屬、7000多種;世界上95%以上的木本植物屬在我國都有代表種分布。在中國森林植物中,屬于本土特有種的植物也甚多,共有3科、196屬、1000多種。為此,從物種總數(shù)和生物特有性程度的角度,我國已被列入世界上12個“生物高度多樣性”國家之一。
中國是世界上森林樹種、特別是珍貴稀有樹種最多的國家。據(jù)中國植物學家統(tǒng)計,中國有種子植物2萬余種,其中,屬于森林樹種的有8000余種,僅喬木樹種就有2000多種,而材質(zhì)優(yōu)良、樹干高大通直、經(jīng)濟價值高、用途廣的喬木樹種約有千余種。針葉類的松、杉種,是構(gòu)成北半球的主要樹種,全球約有30屬,而中國就占有20屬、近200種。其中有8個屬為中國特有,他國所無。8個特有屬為水杉屬、銀杉屬、金錢松屬、水松屬、臺灣杉屬、油杉屬、福建柏屬和杉木屬。闊葉樹種更為豐富,達200屬之多,其中有大量特有樹種,如珙桐屬、杜仲屬、旱蓮屬、山荔枝屬、香果樹屬和銀鵲樹屬等等。
在種類繁多的樹種中,有很多珍貴稀有樹種,例如,水杉、銀杏、銀杉、鐵杉、油杉、紅豆杉、白豆杉、臺灣杉、金錢松、陸均松、水松、雪松、竹葉松、竹柏、福建柏、珙桐、山荔枝、香果樹、銀鵲樹、紫檀、降香黃檀、格木、蜆木、樟木、楠木、紅木、柚木、輕木、鐵力木、黃楊木、天目姜子、海南石梓、桃花心木、花櫚木、青皮、坡壘、紅椿、綠楠、青鉤栲、木荷、胡桃楸、水曲柳、黃波羅、杉木、樹蕨等等。這些珍貴稀有樹種,都是建筑、橋梁、車船、家具和工藝雕刻上不可缺少的良材美木。這些樹種,絕 大多數(shù)都分布在中國南方林區(qū)。這是因為南方林區(qū)有更多的適宜各類樹種生長的條件。(2)經(jīng)濟林木異常豐富
中國森林資源中的再一個特點是,經(jīng)濟林資源非常豐富。在全部經(jīng)濟林中,有大量木本糧油林、果木林、特用經(jīng)濟林和其它經(jīng)濟林。而每一類經(jīng)濟林中,又有許多樹種,每一樹種,又有幾十個、甚至幾百個品種。如大棗、油茶、板栗、核桃、荔枝等都是這樣。中國的經(jīng)濟林分布最廣,從南到北,從東到西,凡是有森林分布的地方,幾乎都生長有各種各樣的經(jīng)濟林,它在中國國民經(jīng)濟中占有很重要的地位。
中國的木本糧油林,資源多,分布廣,產(chǎn)量大,經(jīng)濟價值高,自古以來在國民經(jīng)濟中占有特殊地位。這類經(jīng)濟林,主要樹種有:板栗、大棗、柿子、核桃、油茶、文冠果、毛梾、油棕、椰子、油橄欖、巴旦杏、油渣果、腰果、香榧、山杏、橡子樹等等。
中國的果木林種類繁多,具有代表性的有:蘋果、桃、梨、李子、梅子、葡萄、柑桔、廣柑、橙子、柚子、香蕉、荔枝、龍眼、檳榔、菠蘿、杏等等。
中國的特用經(jīng)濟林,不僅種類多,且有很多屬于中國特產(chǎn)。在眾多的特用經(jīng)濟林中,主要樹種有:漆樹、白蠟、油桐、烏桕、橡膠、栓皮櫟、杜仲、茶樹、桑樹、花椒、八角、肉桂、黑荊樹、枸杞、黃楝樹等等。
(3)人均數(shù)量和森林覆蓋率較低、森林分布不勻
在約占世界總量7%的我國土地上,生活著占世界總量22%的人口,生長著面積和蓄積僅占世界總量4 23%和2.66%的森林,因而我國人均有林地面積、森林蓄積量、年木材消耗量和森林覆蓋率分別相當于世界平均數(shù)的19.8%、11.5%、17.6%和56.22%;我國現(xiàn)有森林資源與實際需要相比,除特用林外,其余4大林種都遠遠不敷需要。我國現(xiàn)有用材林中成過熟林每年赤字達5473×104m。而我國森林資源的地理分布不勻,又加劇了大部分地區(qū)森林資源的稀缺。
我國大部分森林分布在東北和西南這兩大國有林區(qū)以及東南部亞熱帶和熱帶地區(qū);而在我國幾大林區(qū)的森林資源的狀況也不盡相同:東北、西南林區(qū)是天然防護林、用材林的分布地,而有林地和人工造林則以南方集體林區(qū)為主。我國目前農(nóng)業(yè)生產(chǎn)之所以經(jīng)常遭受旱、澇、風、沙、霜、雹的自然災(zāi)害,木材和林副產(chǎn)品供應(yīng)之所以緊張,森林資源貧乏與分布不勻和森林生態(tài)系統(tǒng)的環(huán)境服務(wù)功能不強是一個重要原因。(4)資源結(jié)構(gòu)欠佳
大片林地少,原始森林面積小。在我國現(xiàn)有的森林資源中,針葉林比例過少,從而給加工利用帶來困難,也降低了林木的經(jīng)濟生產(chǎn)價值,給森林資源的持續(xù)發(fā)展增加了難度;在林種結(jié)構(gòu)方面,用材林的面積、蓄積比重太大,防護林、薪炭林及經(jīng)濟林、特用林比重過少,從而影響著森林資源多處效益的充分、持續(xù)地發(fā)揮;在我國目前用材林的林齡結(jié)構(gòu)中,幼林齡偏大,使得近期可供采伐利用的森林資源偏少。加上我國龐大的人口增長和迅速的經(jīng)濟發(fā)展這雙重壓力,使我國在今后相當長的時期都將面臨資源短缺的局面,從而對長期支持人類生存的環(huán)境的壓力也日益增長,必將影響到我國社會的持續(xù)發(fā)展。(5)質(zhì)量較差、生產(chǎn)力低
用材林可采資源少,撫育少,林分衰退。病蟲害嚴重。
森林資源的質(zhì)量不僅體現(xiàn)在直接可以利用的經(jīng)濟價值多少上,更重要的是體現(xiàn)在森林生態(tài)系統(tǒng)的生產(chǎn)力和生物多樣性上。我國森林資源的林地生產(chǎn)力不高,如全國林分平均蓄積量每公頃僅75.05m,只相當于世界平均水平的64.7%;用材林為71.26m,人工林為33.31m,林分和用材林的郁閉度為0.60和0.59,都遠遠低于世界上林業(yè)發(fā)達國家水平。
林業(yè)土地資源是發(fā)展森林資源的物質(zhì)基礎(chǔ),因而各國都把林業(yè)用地的利用程度作為衡量一個地區(qū)林業(yè)發(fā)達水平的重要標志之一。林業(yè)發(fā)達國家的林業(yè)用地利用率多在80%以上,而我國的有林地只占林業(yè)用地的50.5%。長期以來,天然林經(jīng)營中普遍存在伐好留劣現(xiàn)象,致使我國有林地單位面積蓄積量持續(xù)下降,3
3用材林成過熟林蓄積大徑木比重下降至59.9%;每年有近44×104hm的有林地變成無林地,使得森林生態(tài)系統(tǒng)表現(xiàn)出衰退的趨勢。我國對天然林只重利用、不重保護,致使珍貴樹種的面積以及生態(tài)系統(tǒng)的功能和過程削弱,森林資源質(zhì)量持續(xù)下降。就森林資源質(zhì)量看林業(yè)持續(xù)發(fā)展,中國不僅是如何發(fā)展人工林,更重要的是如何經(jīng)營和管理好天然林,以保護森林資源中的生物多樣性,這是林業(yè)與環(huán)境、森林資源持續(xù)發(fā)展中的一個核心問題。
作為社會經(jīng)濟發(fā)展的基礎(chǔ),森林資源的持續(xù)利用要求在長期發(fā)展的時間尺度內(nèi),森林資源的數(shù)量和質(zhì)量能保持相對穩(wěn)定與持續(xù)的供給。要做到這一點,首先必須要維護好現(xiàn)有的森林環(huán)境,管理好森林資源,使森林資源具有雄厚的資源儲備。在此基礎(chǔ)上,一方面盡快擴大森林資源,同時在不破壞其再生能力的前提下搞好森林資源的合理利用。
加強森林資源管理就是維護森林環(huán)境,就是掌握森林資源消耗與生長變化動態(tài),對森林資源保護、培育、利用實行監(jiān)督、管理,以提高森林質(zhì)量,促進森林資源增長,同時嚴格監(jiān)督與控制森林資源消耗,以充分發(fā)揮森林的多種效益。持續(xù)發(fā)展的思想豐富了森林資源管理內(nèi)容。持續(xù)發(fā)展要求森林資源管理能提供社會經(jīng)濟發(fā)展所需要的有形產(chǎn)品,并使森林生態(tài)系統(tǒng)的環(huán)境要素的功能和環(huán)境的承載能力得到維護并不斷改善。同時要求對森林資源采用資產(chǎn)化管理,從而使森林資源的有形產(chǎn)品價值直接體現(xiàn)在經(jīng)濟系統(tǒng)之中,而景觀、游憩等的價值則體現(xiàn)在社會、文化系統(tǒng)中。
增加森林資源,首先是堅持多林種、多樹種、多形式、多層次的植樹造林,以擴大森林面積。同時要突破目前我國森林生態(tài)環(huán)境建設(shè)局部、分散、整體效益不高的狀況,建設(shè)好地域布局合理、生產(chǎn)力高、多層次、多功能的森林資源體系和比較完備的林業(yè)生態(tài)體系,實現(xiàn)我國森林生態(tài)環(huán)境體系的覆蓋普及、布局合理、結(jié)構(gòu)穩(wěn)定、功能齊全、整體效益最佳。同時抓好森林資源集約經(jīng)營、提高森林單位面積生產(chǎn)力,以增加森林資源內(nèi)涵。
森林資源的持續(xù)利用需要對森林資源進行多功能開發(fā),包括維持森林景觀、提供游樂機會、保存原始林相、提供動植物生境、治理森林流域、生產(chǎn)木材及林產(chǎn)品和保護生物多樣性等。生態(tài)旅游是強調(diào)建設(shè)持續(xù)社會、爭取經(jīng)濟建設(shè)和自然保護密切結(jié)合的產(chǎn)物。森林不僅是一種重要的自然旅游資源,而且又為其他自然、人文和社會旅游資源提供了良好的生態(tài)環(huán)境條件,因而森林是生態(tài)旅游的主要對象。為此,要進一步開發(fā)新的森林景觀資源,把以森林公園和森林旅游為主體的生態(tài)旅游辦成林業(yè)的支柱產(chǎn)業(yè)之一。要維持木材資源基地,就必須發(fā)展林產(chǎn)工業(yè)。在資源有限的國情下達到森林資源的持續(xù)利用,其重要途徑就是擴大木質(zhì)森林資源的綜合利用。木質(zhì)資源的綜合利用是多層次的,包括原木和剩余物的綜合利用。為此,要調(diào)整產(chǎn)品結(jié)構(gòu)、生產(chǎn)布局和企業(yè)生產(chǎn)規(guī)模,鼓勵和推動利用再生資源和再生能源,大力發(fā)展清潔產(chǎn)品生產(chǎn),使我國利用有限的資源生產(chǎn)的木質(zhì)產(chǎn)品在品種、質(zhì)量、材料消耗等方面都能滿足國民經(jīng)濟發(fā)展和人民生活的需要。中國非木質(zhì)林產(chǎn)品豐富,經(jīng)濟價值十分可觀,是人民生活和社會發(fā)展所不可缺少的重要資源。非木質(zhì)林產(chǎn)品主要有纖維產(chǎn)品、食用產(chǎn)品、藥用植物產(chǎn)品和植物中的提取物(如樹膠、樹脂、單寧、芳香油等)及非食用性動物及其產(chǎn)品。這些非木質(zhì)林產(chǎn)品是森林資源高效利用的重要組成部分。非木質(zhì)產(chǎn)品不僅是我國經(jīng)濟果品、油料與化工、醫(yī)藥等工業(yè)原料基地,而且植物纖維原料可通過制成木制品以替代木材原料,均是節(jié)約木材資源的有效途徑。為此,應(yīng)合理利用非木質(zhì)森林資源,提高林化工業(yè)的產(chǎn)品質(zhì)量、經(jīng)濟效益、創(chuàng)匯能力和管理水平。
充分利用林木、林地為主體的自然資源,就是要充分利用自然力和密集型勞力,發(fā)展農(nóng)林復合生態(tài)系統(tǒng),實行林農(nóng)結(jié)合、林牧結(jié)合、林經(jīng)結(jié)合。要根據(jù)作物和樹木的生物學特性,將不同的作物、樹木合理配置,最大限度地在時間順序上、空間位置上利用土壤、陽光、水分等自然力作用,開展田間植樹、林間種草和果園放牧等,并利用山林資源、栽培藥材、發(fā)展食用菌生產(chǎn)。同時,把多種經(jīng)營向規(guī)模和效益型方向發(fā)展。逐步形成木材生產(chǎn)、林產(chǎn)工業(yè)和多種經(jīng)
2營的“三足鼎立”的局面。林業(yè)既屬于大農(nóng)業(yè),又屬于基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)和原材料工業(yè)。在社會主義市場經(jīng)濟體制下,林業(yè)又必須與社會體制和社會需求相協(xié)調(diào),以市場需求為導向、以最終產(chǎn)品為龍頭,建立將森林培育、資源開發(fā)、產(chǎn)品加工和銷售一體化的綜合生產(chǎn)部門。為此,林業(yè)生產(chǎn)應(yīng)針對原來單一生產(chǎn)及林木培育與加工之間產(chǎn)業(yè)分割弊端,沖破舊經(jīng)濟體制的束縛,以森林資源為依托,以林產(chǎn)工業(yè)為龍頭,建立林工副貿(mào)結(jié)合和經(jīng)營一體化的新型產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)。
1.4森林結(jié)構(gòu)特征
1.4.1 構(gòu)成森林的植物成分
在一個林分(一片森林,如內(nèi)部特征一致,與周圍有明顯區(qū)別,這個森林地段稱為林分)內(nèi)有各種不同的植物成分。根據(jù)他們的性質(zhì)以及在林分中的地位、作用和經(jīng)濟意義,可分為以下幾種: 林木:樹高大、通直,冠小集中頂部,枝下高甚高(約3/4),樹干尖削度?。?孤立木:樹低矮、彎曲,冠大幾乎布滿樹干,枝下高甚低約1/4,樹干尖削度大。
他們必然區(qū)別還有:前者根系不發(fā)達、結(jié)實較晚、質(zhì)量差;而后者根系發(fā)達、結(jié)實較早、質(zhì)量高。
環(huán)境的差異是形成以上差別的土要原因。林木,生長在密集的林內(nèi),隨著年齡增長,植株之間愈顯密集,上方光被高大林木的部分樹冠(上端)所利用,矮小的林木和高大林木的下層樹冠的光照不足,樹木為了爭奪上方光而競高生長;林內(nèi)無風,不易風倒起了配合作用,飽滿的樹于和不發(fā)達的根系相應(yīng)形成。林內(nèi)光照不足。下部枝條脫落,樹冠被濟們窄小,無疑影吶結(jié)實的時間、數(shù)量和質(zhì)景。孤立木在自由的空間里,上方光、側(cè)方光照充足,周圍空曠,使樹冠很大而下部枝條長期生長不落。風的作用不利于高生長、反促使根系的發(fā)達。結(jié)實特點和干形尖削也都與空曠、多風的環(huán)境條件相吻合。
上述道理關(guān)系到造林的密度理淪(包括林木的競爭和分化),也關(guān)系到撫育間伐的開始 期和間伐強度。這些都是造林和營林中的重要而復雜的問題。
枯立木:林木中常常由于自然枯死或感染病蟲害而枯死的稱為枯立木。
森林是以喬木為主的植物群落,除喬木樹種外其他植物成分還很多。各種植物成分 都反映著森林特點,起著不同的作用。有些森林效益的產(chǎn)生,起主要作用的不是喬木樹種,而是森林巾的其他植物成分。按其高度和性質(zhì),森林植物成分有以下類別:
(一)立木層
是所有喬木樹種的總稱。每一株樹木稱為立木或林木。立木層中的樹種 因其經(jīng)濟價值、作用和特點不同,又分為以下幾類:
優(yōu)勢樹種又稱建群樹種。它是群落中數(shù)量最多的樹種,它決定著群落特點(如共他植
物的種類、數(shù)量、功物區(qū)系、更新演替等),支配環(huán)境。(個體數(shù)量多、投影蓋度大、生物量高、體積較大、生活能力較強,總之優(yōu)勢度較大的種)
主要樹種:又稱目的樹種。是符合人們經(jīng)營目的的樹種,一般具有最大的經(jīng)濟價值。主要樹種同時又是優(yōu)勢樹種,是比較理想的,但是有些天然林中,主要樹種不一定數(shù)量最多;次生林中,往往缺少主要樹種。
伴生樹種:又稱輔佐樹種。它是陪伴主要樹種生長的樹種,一般比主要樹種耐蔭,生長速度同步而終生高度略低。伴生樹種的作用主要是促使主要樹種干材通直,抑制其萌條和側(cè)枝發(fā)育。在防風為主的防守林帶中,伴生樹種可增加樹冠層的厚度和緊密度,提高防護效益。
次要樹種:又稱非目的樹種。它是群落中不符合經(jīng)營目的要求的樹種,經(jīng)濟價值低。經(jīng)濟價值通常以木材價值為準,木材松軟的軟雜木多屬次要樹種。次生林大多由次要樹種組成。
先鋒樹種:穩(wěn)定的森林被破壞后,跡地裸露,小氣候劇變,特別是光強、溫度變幅大,此時,穩(wěn)定群 落中的原主要樹種難以更新,而不怕日灼、霜害,不畏雜草的喜光樹種,依靠其結(jié)實和傳播的能力,適者生存搶先占據(jù)了地盤。這些樹種,被人們譽為先鋒樹種。很多次生林組成樹種屬先鋒樹種。白樺。
(二)下木層
下木即林內(nèi)的灌木,但其高度一般終生不超過成熟林分平均高的一半(這一點是與幼樹區(qū)別的重要標志)。下木數(shù)量多少和種類因地區(qū)和建群種而異,陽性樹種為優(yōu)勢樹種的林下一般下木數(shù)量多。下木種類與荒山上的灌木種類不同,森林形成后,原有的灌木種類減少或消失;森林采伐后,原林下的下木種類又會減少或消失。下木對防護、更新有重要影響。也具有經(jīng)營上的意義。
幼苗幼樹層:林內(nèi)或采伐跡地上更新起來的將來能夠長成大樹的喬木樹種。幼苗:1-2年生以下的闊葉樹和3-5年生以下的針葉樹
幼樹:2年以上的闊葉樹,3-5年生以上的針葉樹,胸徑未超過8厘米,樹高未達到主林層一半高度的稱為幼樹。(速生人工林和林下小老樹不在此列)
(三)地被物層
(活地被物層和死地被物層)
這是林內(nèi)的草本植物和半灌木、小灌木、苔蘚、地衣、真菌等組成的植物層次,居林內(nèi)最下層,往往又可分兩個層次:草本層和苔蘚層。草本層又可分出亞層。這經(jīng)草本苔蘚植物受群落中立木層和下木層的制約,上層的不均勻性造成活地被物種類數(shù)量分布差異。上層愈縣郁閉,活地被物中喜光的種類愈少.總數(shù)量也隨之減少,活地被物明顯影響森林的防護作用和更新過程?;畹乇晃镏杏兄鴺O豐富的藥用植物和經(jīng)濟植物,如人參、天麻、三
七、何首烏、半夏、黨參等均生長在林下。有些種雖也能人工培育,但質(zhì)量不及天然的好?;畹乇晃飳α⒌?、林型有指示作用。
死地被物層:指林地上的枯枝落葉層。它是林地腐殖質(zhì)和肥力的來源,對土壤性質(zhì)有很大的影響。要注意保護和改良,才能有效利用。
(四)層外植物,又稱層間植物。是林內(nèi)沒有固定層次的植物成分。如藤本植物、附生植物、寄生植物,(東北:五味子、冬青、老牛肝)以及土壤中的細菌、真菌、藻類等。層外植物往往是濕熱氣候的標志,亞熱帶、熱帶林內(nèi),比在高緯度或高山寒冷氣候條件下的林內(nèi)發(fā)達得多。層外植物利害具有雙重性:有的具有很高的 經(jīng)濟價值,有的纏繞在樹干上可使;林木致死,被稱為“絞殺植物”。
1.4.2 森林結(jié)構(gòu)特征
我們要認識森林先要劃分林分,劃分林分要以樹種組成、林相、林齡、疏密度、起源.地位級等林分特征為依據(jù)。(1)樹種組成
林分的樹種組成,指喬木樹種所占的比例,以十分法表示。這個表示式稱為組成式。計算各樹種的比例一般按其株數(shù)、蓄積或胸高斷面積,在幼齡林中多用株數(shù)比例。在防護林、水土保持林中,灌木有時也計算在組成中。表示方法4云3冷2白1落,樹種數(shù)量上不及2%,應(yīng)在組成式后加注“-”,若數(shù)量占林分總蓄積量的2-5%,應(yīng)在組成式后加注“+”,各種樹種前的數(shù)字稱為組成系數(shù)。
林分由一個樹種組成者,稱為單純林;由兩個或兩個以上的樹種組成者,稱為混交林。
樹種組成,是決定林分價值的重要標志。天然林的樹種組成與立地條件,尤其與氣候條件密切相關(guān)。我國南方氣候濕熱,多混交林;而高緯度和高海拔地區(qū)氣候寒冷,樹種組成簡單,如我國大興安嶺林區(qū)多落葉松純林,樟子松純林;西南高山林區(qū)多云杉純林、冷杉純林。(2)林相(林層)喬木林冠的層次狀況,稱為林相。林冠集中在一個層次,稱為單層林;林冠分為兩層或兩層以上的稱為復層林;林冠層次不清,上下連接構(gòu)成垂直郁閉者,稱為連層林。
自然界的森林,在林相方面也表現(xiàn)出復雜多樣性。森林調(diào)查工作者經(jīng)常遇到劃分林相方面的困難,因此,劃分林層要有一些具體標準。一般層間高差要大于20%,每層林木要有一定的數(shù)量〔經(jīng)理調(diào)查中規(guī)定每林層立木蓄積每公頃大于30立萬米〕。這些規(guī)定都以是否具有經(jīng)營上的意義為依據(jù),差別不大或數(shù)量太少,不值得采取不同的經(jīng)營措施,就不必單獨劃分林層了。
天然林中的復層林多由耐蔭樹種組成,陽性樹種和耐蔭樹種可以組成過渡性的復層林(如楊、樺類在上層,云杉、冷杉在下層)。人工林欲構(gòu)成穩(wěn)定的混交復層林,要注意選擇樹種和立地條件。
另外(疏密度:主林層不小于0.3,次林層不小于0.2;次林層平均直徑在8cm以上)。(3)林齡
林齡是林分的年齡,它是按齡級劃分的。齡級是按樹種的生長速度和壽命確定的,我國樹種繁多,有幾種齡級組的樹種。
按林分內(nèi)樹木的年齡結(jié)構(gòu),可分為同齡林和異齡林;林分內(nèi)所有樹木年齡完全相同-絕對同齡林,如人工落葉松。林分內(nèi)樹木年齡相差不超過一個齡級的為相對同齡林。林分內(nèi)樹木年齡相差超過一個齡級的稱為異齡林。
齡級:林木在一定年齡范圍內(nèi)(5、10、15年),各個體生長發(fā)育特點相似,經(jīng)營方式相同,這個 年齡范圍稱為齡級用ⅠⅡⅢ……表示。
20年一個齡級:適用于生長慢、壽命長的樹種,如云杉、冷衫、紅松、樟、櫟等。
10年一個齡級:適用于生長和壽命中庸的樹種,如樺木、槭樹、油松、馬尾松和落葉松等。5年一個齡級:適用于速生樹種和無性更新的軟闊葉樹種,如楊、柳、杉木、桉樹等。
竹子一般1年或2年一個齡級,因為它生長迅速,齡級期長了就反應(yīng)不出它的變化,對
指導生產(chǎn)不利。(4)疏密度、密度、郁閉度
疏密度:森林的疏密程度。說明林木對空間利用的程度,疏密度越大說明生產(chǎn)力愈高。疏密度用每公頃蓄積(或斷面積)與相同條件下“標準林分”(當?shù)赝粌?yōu)勢樹種最大蓄積量的林分)的蓄積量或斷面積之比來表示。(標準林分蓄積可查)
郁閉度:即林冠相互銜接的程度。以林冠在林地投影所占面積與林地總面積之比的十分法表示。1.0最高郁閉,0.1-0.2郁閉度為疏林地。
密度:每公頃林地上林木的株數(shù)。直接影響未來森林的形成速度和質(zhì)量。(5)林型
林分是一些具體森林地段,有自身的特征,也具有經(jīng)營意義:但只依靠上述特征還不只以滿足經(jīng)營要求。如兩個落葉松林分,其立木特征相同,地位級都是Ⅳ,但一個是山坡地,—一個是河岸沼澤地。顯然它們的經(jīng)營措施不應(yīng)該相同。林型是對林分的分類.它是根據(jù)一系列的綜合特征確定的。如,白樺落葉松林、河岸落葉松林、高山偃松林、杜鵑白樺林等(6)地位級
是適地適樹程度的標志,是某立地對某樹種的生產(chǎn)力指標。
圖2—2是個模式圖,自然界也有這樣的具體地段。它的規(guī)律是,同樹種、同年齡的林木,山頂部者低矮,山坡腹者中庸,愈向下樹木愈高。其原因很容易想到是土地生產(chǎn)力有差別,頂部的細土、水分向坡下移動,故土層薄、肥力低,而坡下腹則生產(chǎn)力高。這個概念林學上稱為地位級。一般分5級。
由于樹高生長受林分密度影響較小,對立地反應(yīng)敏感,所以用樹高的差異編成地位級表。確定林分的地位級時,用測得林分平均高去查地位級表。地位級表有通用的,也有按樹種編制的;實生林和萌生林應(yīng)分別編表和查表。
立地指數(shù)的意義扣地位級基本相同,只是編制立地指數(shù)表時,是測定部分優(yōu)勢術(shù)高,用某樹種基準年齡(指數(shù)齡)的樹高表示。確定林分立地指數(shù)時也只測定部分優(yōu)勢木高,所以立地指數(shù)應(yīng)用較為簡便、直觀。我國已有杉木.油松等樹種的立地指數(shù)表。(7)森林起源
即森林的形成方式,一般指林分的繁殖方式。
實生林:由種子發(fā)芽成長形成林分,主干通直,生長高大,根系良好,壽命較高,不易感染病蟲害。無性繁殖林:由插條,伐根萌芽、根蘗等方式形成的森林。特點,發(fā)生快、衰老早、易感病蟲害,不宜培育大徑材。
次生林中,實生林為喬林;萌生林為矮林;上層實生,下層為萌芽,林業(yè)上稱為中林。
第二章 森林生態(tài)
2.1森林環(huán)境
森林環(huán)境:指對生物的生長發(fā)育具有直接或間接影響的外界環(huán)境要素。
森林所生存地點(包括林木地上和地下兩部分)周圍空間的一切因素,就是森林的環(huán)境,對林木來說,它們彼此之間也互為環(huán)境。環(huán)境影響著森林,反過來森林也影響著環(huán)境的變化。環(huán)境因子對森林(或植物)有作用的,稱為生態(tài)因子(對生物生長發(fā)育具有直接或間接影響的外界環(huán)境要素),這些因子綜合在一起構(gòu)成森林的生態(tài)環(huán)境或簡稱生境,林學上稱為立地條件或立地。自然界沒有孤立存在的生態(tài)因子,或者單一因子的生態(tài)環(huán)境,光、熱、水、氣、礦質(zhì)營養(yǎng)總是共同存在,相互影響,起著綜合性的生態(tài)作用。自然界也沒有不變的生態(tài)因子或靜止的生態(tài)空間,因子間的相互配合,產(chǎn)生了干差萬別的生態(tài)環(huán)境。各種生態(tài)因子可以區(qū)分為下列類別:
氣候因子:光、溫度、水分、空氣、雷電等。
土壤因子:土壤有機和無機物質(zhì)的物理、化學性質(zhì),以及土壤微生物等。生物因子:包括植物和動物因子。
地形因子:山岳、高原、平原、洼地、坡向、坡度等,這些都是間接生態(tài)因子。
各種生態(tài)因子分別加以敘述,有利于闡明各種因子的作用,例如講到植物在55℃的高溫下,會遭受熱的直接損害,或者降水是決定某一樹種分布的限制因子。但這樣卻容易造成一種錯覺,認為每種因子只是以單獨的力量作用于林木,忽略各因子相互聯(lián)系的綜合作用。所以最后進行分析時,有關(guān)各因子還必須同時加以考慮。森林環(huán)境這一部分,不僅討論各種環(huán)境因子對森林的作用,而且也研究森林對這些因子的反作用,即森林對環(huán)境的改造和保護。生態(tài)因子與森林植物相互作用的基本規(guī)律,將在本篇后面加以討論。
2.1.1 光因子(太陽輻射)
地球上生命活動的能量來自太陽輻射,由綠色植物的光合作用將太陽輻射能轉(zhuǎn)化為化學能,積蓄在合成的有機物質(zhì)中,除供本身消耗外并提供給其它生物體,為地球上幾乎一切生命提供了生長、運動、繁殖的能源。太陽輻射還對植物的各種生理活動,組織、器官的分化,形態(tài)結(jié)構(gòu),生長發(fā)育等有著直接或間接的影響。此外,由于太陽輻射,在空間(不同緯度和高度上)與時間(一年的不同季節(jié)以及一天晝夜之間)上的分配,直接影響著地球表面各種氣候變化與季節(jié)變化為生物的生長發(fā)育提供了條件。因此,太陽輻射 具有十分重要的生態(tài)意義。(1)太陽輻射
是由各種不同波長所組成,通過大氣層投射到地球上的太陽輻射,波長在0.29—30微米(um)之間,其中被植物色素吸收具有生理活性的波段稱為生理輻射(其中直接參與植物光合作用的部分被稱為光合有效輻射),約在0.38一0.76微米之間,這個波段與可見光的波段基本相符,對植物有重要的意義。因此生態(tài)學上往往著重研究可見光與植物之間的關(guān)系。波長小于0.38微米為紫外線,大于0.76微米波長的光被稱為紅外線。葉綠素吸收最強的光譜部分是640-660nm波長的紅光和430-450nm的藍紫光,吸收最少的是綠光。
(2)光對林木生長的作用 ①光對林木生長發(fā)育的作用 不同種類的光對植物生長的影響:
植物光合作用對波長為0.6-0.7微米的紅光和橙光利用率最高,其次是藍光和紫光。因為紅、橙光能夠促進CO2的分解和葉綠素的形成。
藍、紫光能夠促進植物生長和嫩芽的形成,并決定植物的向光性。
紫外線抑制林木生長,促進花青素的形成,高山地區(qū)的太陽輻射中含有大量紫外線,所以高山植物常生長矮小、節(jié)間短。
紅外線具有增熱效應(yīng),其波長越長,增熱效果越顯著。
按陽光到達地面的光照性質(zhì)分為直射光和散射光:直射光含生理輻射較少,散射光中含生理輻射較多。光照強度對植物的影響:
光照強度是單位時間單位面積上接收熱量的卡數(shù),表示光照強弱的指標
補償點:光合作用吸收二氧化碳量和呼吸作用放出二氧化碳量達到平衡時的光照強度。對植物開花結(jié)實和芽的發(fā)育的作用,增加光強可以使樹木提前開花和結(jié)實。對植物開花的影響,(光周期反應(yīng):植物開花對晝夜周期的適應(yīng)現(xiàn)象)。②光對樹木形態(tài)的影響 A樹木個體反應(yīng):
全光照:孤立木樹冠龐大,樹干低矮、尖削度大; 光照微弱:林中樹木,樹冠狹小,樹干細長較圓滿 單方向光照:樹木偏冠、樹干偏斜和髓心不正。B葉片反應(yīng):
充分光照:陽性葉,葉子小而厚質(zhì)地稍硬,葉脈發(fā)達而稠密,常具角質(zhì)層或蠟質(zhì)層 光照不足:陰生葉,葉子大而薄,質(zhì)地柔軟,葉脈稀少 C根系:
光照增強,根系重量增加
(3)樹種的耐蔭性:樹種忍耐庇蔭的能力 根據(jù)樹種耐蔭性將其分為三大類:
A 陽性樹種(喜光樹種):是指在全光照或強光照條件下正常生長發(fā)育而不耐庇蔭的樹種。落葉松、白樺、樟子松、楊屬、柳屬;
B陰性樹種:能耐庇蔭、能在弱光下生長的樹種。如云杉、冷杉、紫杉、紅豆杉;
C 中性樹種:對光照的要求介于上述兩者之間。紅松、椴樹、杉木、毛竹;有的中性偏陽或中性偏蔭。陽性樹種與耐蔭樹種的區(qū)別: 書上P139(4)林內(nèi)光照條件的變化
林內(nèi)光照的基本特點:光照強度減弱、光質(zhì)改變、分布不均以及日照時間縮短。影響林內(nèi)光照條件的因素: A樹種組成:陽性樹種和陰性樹種 B 不同季節(jié) C 郁閉度(5)光照調(diào)節(jié)
a 育苗方面:搭蔭棚和有色塑料薄膜覆蓋是調(diào)節(jié)苗床光照的有效措施;
b 在造林工作中做到適地適樹(荒山荒地造陽性樹種、營造混交林時陽性樹種和耐蔭樹種合理配置,形成層次結(jié)構(gòu)、有效利用光能,提高生產(chǎn)力)
c 森林經(jīng)營中,人工整枝、撫育采伐來調(diào)整林分的郁閉度和密度,提高林木的結(jié)實量和種子品質(zhì) d 育種工作,選擇與培育高光效的優(yōu)良樹種,提高光能利用率
2.1.2 溫度因子
(1)溫度與森林分布 六個溫度帶,六種林型
赤道帶:稀樹草原、紅樹林、椰林等; 熱帶:熱帶雨林,人工種植的橡膠林; 亞熱帶:季雨林、常綠闊葉林;
暖溫帶:落葉闊葉林、松櫟混交林、森林草原; 溫帶:紅松闊葉林、云冷杉林、草原、荒漠; 寒溫帶:落葉針葉林(興安落葉松)。高等自然地理課程的必要性
(2)溫度與樹木的生理活動 溫度三基點,最低、最適與最高 光合作用的最低溫度,書P142 呼吸作用溫度需求
(3)溫度與林木的生長發(fā)育 樹木生長發(fā)育的溫度范圍。
按照對溫度要求的程度,東北地區(qū)的樹種劃分為三類
耐寒樹種:很強的耐寒性,對熱量不苛求。落葉松、樟子松、云杉冷杉、白樺、山楊和黑樺;
喜溫樹種:要求生長季有較多的熱量,耐寒性低。主要生長在長白山和遼東半島等南部地區(qū),有油松、櫟、鵝耳櫟、紫杉、沙松、赤松、刺槐。
中庸樹種:介于二者之間,有一定耐寒性,而幼年易受早晚霜的危害,有紅松、椴、色木、胡桃楸、水曲柳、黃菠蘿和蒙古櫟。
一年中樹木從樹液流動開始到落葉為止的天數(shù)叫做生長期。
造林時間的選擇:北方秋季土壤凍結(jié)前、春季土壤化凍后造林和南方冬季造林利用土溫稍低于氣溫的 特點,樹木根系繼續(xù)生長,對樹木的吸水和吸肥最為有利。
(4)樹種對溫度的要求與適應(yīng) 樹種的分布以及對溫度的要求 生長季
樹種對溫度日變化節(jié)律的反應(yīng),稱為溫周期現(xiàn)象; 整個生長發(fā)育周期按季節(jié)進行的程序叫物候現(xiàn)象; 有效積溫: K =(X-X0)Y 式中:K-有效積溫;
X-為某一生長發(fā)育階段的平均溫度;
X0-為生物學零度或稱為下限溫度,低于此溫度,生長發(fā)育就不能進行。在溫帶地區(qū)以5℃為生物學零度;
Y-天數(shù)。
活動積溫的計算是將生物學零度換成物理學零度0℃。
東北大米特點,晝夜溫差大,白天溫度較高,積累的有機物質(zhì)較多,晚間溫度低,呼吸作用較弱消耗的有機物質(zhì)少,所以積累較多的營養(yǎng)物質(zhì)。
(5)極限溫度對林木的危害
溫度超過樹木所能適應(yīng)的范圍時稱為極限溫度。
A 極端低溫的危害與防止(五種現(xiàn)象見書P145)掌握概念 B 極端高溫對樹木的危害與防止
(6)森林對溫度的影響 林內(nèi)外的溫度差異
森林對溫度影響主要取決于樹種、年齡、郁閉度;更取決于森林類型、數(shù)量和分布狀況 森林對土壤溫度的影響。
2.1.3 水分因子
(1)水分的生態(tài)意義 生命之源。形態(tài)、重要性(2)樹種對水分的需要
年降水量在400mm以上的地區(qū)一般才有森林分布
樹木需要的水分大部分用于蒸騰,用于制造碳水化合物的水分不超過1%。蒸騰強度和蒸騰系數(shù)表示樹木對水分的需要
蒸騰強度:一定時間內(nèi)100克葉所蒸騰水分的公斤數(shù)
蒸騰系數(shù):植物每生產(chǎn)一克干物質(zhì)所需要的水分量――利用效率問題(3)樹種對水分的適應(yīng)
依據(jù)樹種對水分適應(yīng)的不同,可以區(qū)分為 A 旱生樹種p148-149 B 濕生樹種 C 中生樹種
(4)森林對水分的影響 A 林內(nèi)水分狀況
林冠對水分的截留; 林內(nèi)的蒸發(fā)和林木的蒸騰
林內(nèi)枯枝落葉與腐殖質(zhì)層的吸水與阻截作用 森林對土壤水分的影響
B 森林在水分循環(huán)中的作用以及對降水的影響 水平降水和垂直降水
C 涵養(yǎng)水源、保持水土(5個原因)P151簡要介紹 D 森林的水土凈化功能(簡要介紹)
2.1.4 大氣因子
(1)大氣組成與生態(tài)意義
氮氣:78%,氧氣 21%,二氧化碳0.03%。氧氣:
二氧化碳:生物循環(huán)、地區(qū)化學循環(huán) 全球變化:
(2)大氣污染與林木凈化(3)風的生態(tài)作用P158 風既有害又有利。
加強蒸騰作用,適當使枝葉放熱和降溫;
促進植物與環(huán)境氣體進行交換,有利于有益和有害氣體的排放; 種子傳播。防火功能
2.1.5 土壤因子
(1)土壤的形成
億萬年的時間,且是大部分生物的生存基底。(2)土壤物理性質(zhì)對林木的影響
礦物質(zhì)、有機質(zhì)、水分和空氣這四種基本成分的比例決定著土壤性狀和肥力,根據(jù)土壤中礦物顆粒的大小,形成土壤質(zhì)地的不同,把土壤分為沙土、粘土和壤土 一般林地生產(chǎn)力主要取決于土層厚度(3)土壤化學性質(zhì)對林木的影響 養(yǎng)分需求
根據(jù)養(yǎng)分需求的不同將樹種分為三類p162(4)土壤微生物對林木的影響 決定土壤的質(zhì)地和肥力(5)森林土壤的特點p163-165(6)提高森林土壤肥力的方法p165-166,8種方法 2.1.6 地形因子(1)地形及其類別
地形:地球表面的形態(tài)特征,統(tǒng)稱為地形。形態(tài)上地貌的基本起伏可分為山地和平原。
山地根據(jù)海拔高度、相對高度和坡度的不同分為:高山、中山、低山和丘陵(標準見書p167)(2)山地地形與森林
隨山地地形的分布規(guī)律,森林植物分布和生長呈規(guī)律性變化
海拔高度:海拔每升高100m溫度下降0.6℃;形成高山林線,偃松800m,岳樺,1600m上限,對于氣候變化研究十分有力的證據(jù)。(3)坡向
南北坡的差異導致溫度的差異,從而導致樹種分布界限的限制(4)坡度
坡度影響接受的輻射量、降水量、排水狀況和地表徑流以及土壤厚度和質(zhì)量 坡度分級:六級(5)坡位
指山坡的不同部位:可分為:山脊、中坡和下坡三部分; 實際上也是陽光、水分、養(yǎng)分和土壤條件的變化;
溫度逆增現(xiàn)象,影響森林垂直分布現(xiàn)象,太白紅杉和巴山冷杉。
2.1.7 生物因子
(1)森林植物之間的相互作用 森林植物之間的直接作用
共生、寄生、附生:藤本植物:絞殺植物:根系連生:機械作用:p169 森林植物之間的間接作用
通過環(huán)境之間的關(guān)系接觸和影響對方,種間競爭(2)森林動物與植物之間的相互作用p170(3)營林事業(yè)對生物關(guān)系的控制和調(diào)節(jié)
2.1.8 火因子` 以后在林火生態(tài)部分專門講述
2.1.9 生態(tài)因子特點綜述
1.綜合性 每一個生態(tài)因子都是在與其他因子的相互影響、相互制約中起作用的,任何一個因子的變化都會在不同程度上引起其他因子的變化。例如光強度的變化必然會引起大氣和土壤溫度和濕度的改變,這就是生態(tài)因子的綜合作用。
2.非等價性 對生物起作用的諸多因子是非等價的,其中必有1~2個是起主要作用的主導因子。主導因子的改變常會引起許多其他生態(tài)因子發(fā)生明顯變化或使生物的生長發(fā)育發(fā)生明顯變化,如光周期現(xiàn)象中的日照長度和植物春化階段的低溫因子就是主導因子。
3.不可替代性和互補性 生態(tài)因子雖非等價,但都不可缺少,一個因子的缺失不能由另一個因子來替 代。但某一因子的數(shù)量不足,有時可以靠另一因子的加強而得到調(diào)劑和補償。例如光強減弱所引起的光合作用下降可靠CO2濃度的增加得到補償,鍶大量存在時可減少鈣不足對動物造成的有害影響。
4.限定性 生物在生長發(fā)育的不同階段往往需要不同的生態(tài)因子或生態(tài)因子的不同強度。因此某一生態(tài)因子的有益作用常常只限于生物生長發(fā)育的某一特定階段。例如低溫對某些作物的春化階段是必不可少的,但在其后的生長階段則是有害的;很多昆蟲的幼蟲和成蟲生活在完全不同的生境中,因此它們對生態(tài)因子的要求差異極大。
2.2 森林群落
2.2.1 森林更新
生長、發(fā)育、衰老、死亡是所有生物生命過程的規(guī)律,也是森林生活的規(guī)律。生物都能夠不斷延續(xù)自己的后代,森林也不例外。森林有著強大的天然更新能力,自然條件下可以自行更新。
森林更新:不論用什么樣的手段或方式,幼苗幼樹發(fā)生,新林代替老林的過程稱為森林更新。更新一般可分為人工更新和天然更新兩種:
人工更新:人為手段改變或促進森林的更新,以滿足人類對森林資源的需求(造林學范疇)天然更新:自然條件下森林通過自己的種子或繁殖器官完成的森林更新 因為人工更新的方式和方法多種多樣,取得的效果也不一樣,這里不做敘述 森林更新是森林永續(xù)利用的基礎(chǔ)。(1)種子更新
過程:林木結(jié)實、種子傳播、種子發(fā)芽、幼樹穩(wěn)定 A 林木結(jié)實:
林木提供大量種子的年齡稱為該樹種的更新成熟齡。一般陽性樹種結(jié)實早、間隔期短;
影響因素:樹種差異、林分密度(林分郁閉度0.7以上,結(jié)實量陡減、質(zhì)量降低)、光照條件(孤立木結(jié)實早、結(jié)實量大、質(zhì)量高)、經(jīng)營措施(疏伐改善林分內(nèi)的條件)B 種子傳播:
傳播方式:
母樹傳播,采伐跡地和火燒跡地;
風,山楊、樺木種子可借風傳播到1km以外,方向性和不均勻性; 動物傳播,偶然性和選擇性,往往達不到更新要求。地表徑流:遷移種子
C 種子發(fā)芽:
需要條件:溫度、水分和空氣,缺一不可。不利條件:過冷濕的林地、干燥的土壤。
多數(shù)種子發(fā)芽不需要光照條件、土壤肥力與種子發(fā)芽無關(guān) 人為創(chuàng)造條件:
森林經(jīng)營中創(chuàng)造種子發(fā)芽的條件,疏伐以提高土壤溫度,加速死地被物分解;采伐后搔動地表,使種子接觸土壤;沼澤地排水等。D 幼樹穩(wěn)定:
更新過程的最后一步是形成穩(wěn)定的幼樹 決定因素:樹種喜光性和林分條件
陽性樹種不能在陽性樹種或耐蔭樹種的林冠下進行更新,只能在采伐跡地或火燒跡地或疏林地形成穩(wěn) 定的森林;
耐蔭樹種可以在本身或陽性樹種的林冠下更新成林;
先鋒樹種不能林下更新,而在跡地或荒山上最先更新(2)無性更新
無性更新:林木不是以種子,而是以其干、根、枝等營養(yǎng)器官繁育成林者,稱為無性更新。通常闊葉樹種均具有萌芽能力,萌芽條是由休眠芽或不定芽發(fā)育而成。A 萌芽更新p174 一般闊葉樹,針葉樹不行;
萌芽力與立地條件的關(guān)系: 萌芽林的生長以及撫育 B 萌蘗更新
利用根蘗進行的更新稱為萌蘗更新(3)種子更新和無性更新的比較
見p175表
2.2.2 森林演替
運動和變化是森林生態(tài)系統(tǒng)最基本的特征之一,任何生態(tài)系統(tǒng)都隨時間不停發(fā)生變化 森林演替:指在一個地段上,一種森林被另一種森林所代替的過程。森林演替是森林內(nèi)部各組成成分間運動變化和發(fā)展的必然結(jié)果。(1)森林演替實例p176-177 云冷杉林和楊樺林的相互更替 闊葉紅松林演替
頂極群落,先鋒樹種山楊白樺為紅松的幼苗生長起到了庇蔭、除草的作用 闊葉紅松林:
皆伐-草地、灌叢-楊樺林或闊葉混交林
火燒-(草地)――楊樺林
擇伐――闊葉紅松林
亞熱帶常綠闊葉林的更替:材料14頁
(2)原生演替(森林生態(tài)p224,原生演替速度舉例)開始于原生裸地上的植物群落演替稱為原生演替。
旱生演替:原生演替開始于裸露巖石、沙地等干旱基質(zhì)上的演替;一般從巖石風化開始,最后形成森林p177 水生演替:從積水(淡水湖泊、池塘中)發(fā)生的原生演替。P178(3)次生演替
起始于次生裸地上的演替稱為次生演替。P179 次生演替的特點:
進展演替和逆行演替的區(qū)別:(4)演替頂極
單元頂極學說:該學說由美國的Clements(1916)提出,認為一個地區(qū)的全部演替都將會聚為一個單
一、穩(wěn)定、成熟的植物群落或頂極群落。這種頂極群落的特征只取決于氣候。給以充分時間,演替過程和群落造成環(huán)境的改變將克服地形位置和母質(zhì)差異的影響。至少在原則上,在一個氣候區(qū)域內(nèi)的所有生境中,最后都將是同一的頂極群落。該假說并把群落和單個有機體相比擬。
多元頂極學說:由英國的A.G.Tansley(1954)提出,這個學說認為:如果一個群落在某種生境中基本穩(wěn)定,能自行繁殖并結(jié)束它的演替過程,就可看作是頂極群落。在一個氣候區(qū)域內(nèi),群落演替的最終結(jié)果,不一定都要匯集于一個共同的氣候頂極終點。除了氣候頂極之外,還可有土壤頂極、地形頂極、火燒頂極、動物頂極;同時還可存在一些復合型的頂極,如地形-土壤和火燒-動物頂極等等。
頂極格局假說:對單元和多元頂極的繼承,由美國Whittaker(1953)提出,首先它認為植物群落雖然由于地形、土壤的顯著差異及干擾,必然產(chǎn)生某些不連續(xù),但從整體上看,植物群落是一個相互交織的連續(xù)體。其次,認為景觀中的種各以自己的方式對環(huán)境因素進行獨特的反應(yīng),種常常以許多不同的方式結(jié)合到一個景觀的多數(shù)群落中去,并以不同方式參與構(gòu)成不同的群落,種并不是簡單地屬于特殊群落相應(yīng)明確的類群。這樣,一個景觀的植被所包含的與其說是明確的塊狀鑲嵌,不如說是一些由連續(xù)交織的種參與的、彼此相互聯(lián)系的復雜而精巧的群落配置。提出用環(huán)境梯度解釋植被分布。認為頂極概念的中心之點是群落的相對穩(wěn)定性,頂極群落的組成、結(jié)構(gòu)由生態(tài)系統(tǒng)總環(huán)境所決定,而不是其中某種因子的作用,是多種因子綜合作用的結(jié)果,2.2.3 天然林保護工程
封山育林是國人無奈的舉動,因為長期以來形成的傳統(tǒng)觀念和思想束縛著廣大的群眾,靠山吃山和靠水吃水的傳統(tǒng)思想仍舊左右著人們,如果采取科學的態(tài)度對待森林,用科學的經(jīng)驗理念和方法保護森林的發(fā)展,采取合理采伐、合理利用、合理經(jīng)營,根本用不著封山育林,本來就是“天人合一”的,人與自然是一體的,是應(yīng)該和諧共進的。所以今天不講封山育林而講天然林保護工程。
在講天然林保護工程之前談?wù)勥^去對農(nóng)業(yè)和林業(yè)的錯誤認識: 過去對農(nóng)林業(yè)的認識的錯誤觀點:
林木生長慢,生長周期長,收益慢是對林業(yè)發(fā)展的制約,嚴重缺點;但從現(xiàn)在觀點上來看,林業(yè)的生長周期長,積蓄了更多的養(yǎng)分,形成更加復雜和合理的生態(tài)功能,對生態(tài)環(huán)境的穩(wěn)定性具有重要意義。對維護和改善生態(tài)環(huán)境的質(zhì)量,促進可持續(xù)發(fā)展、維護生態(tài)平衡作用巨大。如果沒有林業(yè)的生態(tài)安全屏障,農(nóng)業(yè)的發(fā)展不就是一紙空談嗎?(沿海農(nóng)業(yè)和風沙區(qū)的農(nóng)業(yè)發(fā)展都需要農(nóng)田防護林的保護),林業(yè)具有為農(nóng)業(yè)發(fā)展起保駕護航的作用。
農(nóng)業(yè):生產(chǎn)周期短,短期效益較大,但對生態(tài)環(huán)境的貢獻幾乎沒有,隨著人口數(shù)量的急劇增加,對生態(tài)環(huán)境的破壞卻顯而易見!事實上很多時候農(nóng)業(yè)在違背自然規(guī)律辦事,所以農(nóng)民很辛苦,因為在本應(yīng)該按自然規(guī)律生長森林的地方,他們卻開墾成農(nóng)田,但這也是沒有辦法的事情,原因很簡單隨著人類社會的發(fā)展和進步,人口數(shù)量增加,原先可以滿足他們生活的地方和資源已經(jīng)不能滿足需要,所以他們才會開荒種地,發(fā)展農(nóng)業(yè),農(nóng)業(yè)的發(fā)展是促進了人類社會的進一步發(fā)展和進步,但事實上從現(xiàn)在而言,農(nóng)業(yè)的過渡開發(fā)已經(jīng)嚴重破壞了生態(tài)平衡。北大荒的開發(fā)誰說是成功的,當時是一片十分重要的森林濕地生態(tài)系統(tǒng),為了當時經(jīng)濟的發(fā)展,迫不得已,但實際回復這片重要的原生生態(tài)系統(tǒng)付出的代價,哪些糧食是遠遠不夠的。
美麗的北大荒六、七十年代曾因數(shù)十萬人的過度開墾使生態(tài)環(huán)境受到嚴重破壞,如今北大荒墾區(qū)人又投入到恢復生態(tài)的重建中。位于黑龍江省東北部,地處三江平原、松嫩平原和小興安嶺山麓的北大荒,是世界上僅有的三大黑土帶之一,總面積達536萬公頃。50年前,這里林木茂密,沼澤遍布,是一片人跡罕至的原始生態(tài)系統(tǒng),北大荒由此而得名。
新中國成立后,我國政府為解決幾億人口的吃飯問題,動員十幾萬部隊專業(yè)官兵開赴北大荒燒荒種地。到了六、七十年代,又有54萬城市青年來到北大荒,累計開墾出200萬公頃耕地,建起了我國最大的商品糧基地。這里每年運出的糧食達65億公斤,可供香港、澳門總?cè)丝诔?年多,北大荒成為名符其實的“北大倉”。然而,過量的開墾土地、人為的砍伐植被,使北大荒的原始生態(tài)一天天消失……
今年55歲的葛柏林,1968年從浙江插隊來到北大荒時,是個剛20歲的毛頭小伙子,那時他擔任知青連隊的炊事班長,每天除了做飯,就是帶領(lǐng)炊事班一班人上山砍樹燒火。
據(jù)了解,從20世紀50年代到90年代,北大荒的林區(qū)面積和濕地面積從536萬公頃減少到113萬公頃,銳減了79%。由于原始生態(tài)平衡遭到破壞,致使水土流失、沙化嚴重。近幾年,北大荒每年發(fā)生沙塵暴都在十幾次以上。重建北大荒,還北大荒一片清山秀水已經(jīng)迫在眉睫。
1994年,黑龍江省政府率先在北大荒建建立了19.8萬公頃的三江平原自然保護區(qū)。位于保護區(qū)的前鋒、洪河、亞陸河、龍江等4個農(nóng)場各退出50公頃耕地,用以恢復原有的濕地風貌。
從17歲就跟隨父親來到北大荒的姜春義,二十世紀六、七十年代親眼目睹了父親和戰(zhàn)友們一起開荒種地的情景。父輩們當年吃苦耐勞是為國家多產(chǎn)糧食,而今,已擔任紅旗嶺農(nóng)場副場長的姜春義,主要任務(wù)就是把父輩們開墾的耕地再恢復成原來的植被。
為避免當?shù)乩习傩諏竦卦斐啥纹茐?,紅旗嶺農(nóng)場已動員居住在核心區(qū)的居民全都遷移到保護區(qū)外居住。當年曾帶領(lǐng)知青上山砍樹的葛柏林,在大批知青返城時,他自愿留在了北大荒,請求承包洪河農(nóng)場的8000畝土地植樹造林,如今,葛柏林不僅自家植樹3000多畝,還帶動農(nóng)場的人一起綠化荒山。
提起種樹,葛柏林有一肚子說不完的話。今年58歲的老葛已在北大荒種下了30萬棵樹,他表示要在有生之年栽夠一百萬棵樹,不圖別的,就為了確一樁心愿。
自1999年以來,北大荒墾區(qū)已實施退耕還林面積175萬畝,營造水土保持林和防風固沙林18.9萬畝。退還濕地面積6.5萬公頃。隨著北大荒生態(tài)小氣候區(qū)的逐漸形成,這座綠色銀行所產(chǎn)生的生態(tài)效益已開始顯現(xiàn)出來。
過去,農(nóng)民種地常常是旱澇不均,靠天吃飯,年成好的時候畝產(chǎn)也就七、八百斤。退還濕地后,濕地資源發(fā)揮著天旱時灌溉,天澇時蓄水的雙重功能,使莊稼年年都能旱澇保收。
嘗到甜頭的遠不止這些糧食增收的農(nóng)民,過去世代以捕魚為生的漁民,如今又能張網(wǎng)捕魚了。住在洪河岸邊的漁民姜喜望,家里的魚網(wǎng)已經(jīng)閑置了二十多年,從2000年開始,姜喜望購置了魚船,重新過起了漁民的生活。
一些遷出濕地的農(nóng)民則根據(jù)山區(qū)的資源情況,在山上養(yǎng)殖絨山羊,山下種植高品
質(zhì)水稻等農(nóng)作物。
在建三江、紅興隆等農(nóng)墾分局采訪時,記者看到,大片的綠色植被和濕地資源又展現(xiàn)在眼前,原來幾乎絕跡的野生動物也逐漸遷徙回來。
北大荒的原始風貌正在一天天恢復,勤勞樸實的北大荒人正在把這塊曾被開墾的土地裝扮成錦繡河山。
見材料“取之有禁、用之不竭”
2.2.4 林型和立地條件類型
(1)森林分類
(2)林型:森林分類的最小單位,根據(jù)綜合特征對森林的分類,一般相同的林分劃分為一個林型。有林地區(qū)以建群種為主,結(jié)合其它特征對森林進行分類。
蘇卡喬夫:林型必須依據(jù)土壤地理因素,認為所有的植物群落與其周圍的環(huán)境一起形成一個整體。林型的定義P184 林型的命名法:二名法
優(yōu)勢樹種是命名中的必有成分,置于最后;前面采用林型特征最突出的因素作為形容詞
(3)立地條件類型
生態(tài)學派林型分類的三個級別
A 立地條件類型:波格列勃涅克認為,土壤水文條件相同的林地和無林地,聯(lián)合成同一立地條件類型,氣候條件可以不同;
B 林型:土壤、水文和氣候條件都相同的林地或無林地,聯(lián)合成同一林型; C 林分型:土壤、水文、氣候和林木都相同的森林地段,聯(lián)合成同一林分型。
波格列勃涅克關(guān)于立地條件的劃分方法,他認為立地條件的好壞(肥力)決定于土壤養(yǎng)分和水分。他把養(yǎng)分分為四級,把水分分為六級,一共24個立地條件類型。A-貧瘠;B-較貧瘠;C-較肥沃;D-肥沃四個營養(yǎng)級;
012345分別代表極干燥、干燥、潮潤、濕潤、潮濕和水濕六個濕度級。東北東部原始林類型劃分舉例:見綠皮書P52(4)我國林型和立地類型學的發(fā)展
2.3 森林生態(tài)系統(tǒng)
2.3.1 概念與分類
(1)生態(tài)系統(tǒng)概念:生物群落與其生存環(huán)境之間,以及生物種群相互之間密切聯(lián)系、相互作用,通過物質(zhì)交換、能量轉(zhuǎn)換和信息傳遞,成為占據(jù)一定空間、具有一定結(jié)構(gòu)、執(zhí)行一定功能的動態(tài)平衡整體,稱為生態(tài)系統(tǒng)(ecosystem)。
(2)森林生態(tài)系統(tǒng):是森林生物群落與其環(huán)境在物質(zhì)循環(huán)和能量轉(zhuǎn)換過程中形成的功能系統(tǒng)。也就是以喬木樹種為主體的生態(tài)系統(tǒng)。
(3)分類:水體生態(tài)系統(tǒng)(海洋-灘涂、淺海和深海生態(tài)系統(tǒng)和淡水生態(tài)系統(tǒng)-流水和靜水生態(tài)系統(tǒng))、陸地生態(tài)系統(tǒng)-森林、草原、荒漠、高山、凍原等生態(tài)系統(tǒng)。
森林生態(tài)系統(tǒng)又可以根據(jù)其所處溫度帶的不同分為:熱帶林、溫帶林和寒溫帶森林生態(tài)系統(tǒng)。(4)森林生態(tài)系統(tǒng)的特點
A占有巨大的生態(tài)空間――地上部分林冠可高達數(shù)十米至上百米,地下根系可以深入土壤數(shù)米甚至數(shù)十米。這樣大的生態(tài)空間不僅為生物提供了廣闊的生長棲息環(huán)境,而且也擴大了對其它生態(tài)系統(tǒng)的影響。
B 植物種類繁多,枝葉茂密,光合面積大,根系發(fā)達,能充分利用營養(yǎng)空間,生產(chǎn)力和生物量高 C 森林生態(tài)系統(tǒng)具有層次結(jié)構(gòu)。地上和地下形成不同的生態(tài)環(huán)境,支持不同的生物區(qū)系,構(gòu)成森林生態(tài)系統(tǒng)的整體。
D 在森林生態(tài)系統(tǒng)的發(fā)展和演替過程中,隨著生境條件的改善,動植物種類的增加與更替,森林生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和成分也日趨復雜,修復干擾和自我調(diào)控的能量也越大,最后趨于穩(wěn)定。2.3.2 森林生態(tài)系統(tǒng)成分與結(jié)構(gòu)
(1)生態(tài)系統(tǒng)成分:
所有生態(tài)系統(tǒng)都是由生物成分和非生物成分所組成,其中,生物成分由植物、動物和微生物組成;非生物成分由光、溫度、水分、空氣、溫度和土壤等無機物及死的有機質(zhì) 生物成分:依據(jù)其概功能的不同又可以分為:生產(chǎn)者、消費者和分解者
生產(chǎn)者:又稱初級生產(chǎn)者(primary producers),指自養(yǎng)生物,主要指綠色植物,也包括一些化能合成細菌。這些生物能利用無機物合成有機物,并把環(huán)境中的太陽能以生物化學能的形式第一次固定到生物有機體中。初級生產(chǎn)者也是自然界生命系統(tǒng)中唯一能將太陽能轉(zhuǎn)化為生物化學能的媒介。
消費者:異養(yǎng)生物,主要指各種動物,他們直接或間接以植物為食,包括植食動物、肉食動物、雜食動物和寄生動物等。根據(jù)其食性又可分為食草動物和肉食動物,其中食草 動物被稱為一級消費者,以食草動物為食的動物稱為二級消費者,依此類推。
分解者(decomposers或reducers)異養(yǎng)生物,它們分解動植物的殘體、糞便和各種復雜的有機化合物,吸收某些分解產(chǎn)物,最終能將有機物分解為簡單的無機物,而這些無機物參與物質(zhì)循環(huán)后可被自養(yǎng)生物重新利用。分解者主要是細菌和真菌,也包括某些原生動物和蚯蚓、白蟻、禿鷲等大型腐食性動物。按其對生態(tài)系統(tǒng)的作用大小又可以分為:基本成分和非基本成分 基本成分:綠色植物和分解者 非基本成分:一切消費者
在森林生態(tài)系統(tǒng)中,生產(chǎn)者主要是喬木,通常還有灌木、草本和地衣、苔蘚等。消費者主要是鳥獸和昆蟲,動物種類較豐富。
喬木樹種是生態(tài)系統(tǒng)的主要生產(chǎn)者,決定森林生產(chǎn)力的高低,劃分森林生態(tài)系統(tǒng)的主要依據(jù)。(2)結(jié)構(gòu)
包括形態(tài)結(jié)構(gòu)和營養(yǎng)結(jié)構(gòu)兩種p200 2.3.3 森林生態(tài)系統(tǒng)功能
(1)生態(tài)系統(tǒng)的能量流
①生態(tài)系統(tǒng)中能量存在的形式
能量在生態(tài)系統(tǒng)中以多種形式存在,主要有以下5種。
A輻射能,來自光源的光量子以波狀運動形式傳播的能量,在植物光化學反應(yīng)中起著重要的作用; B化學能,化合物中貯存的能量,它是生命活動中基本的能量形式;
C機械能,運動著的物質(zhì)所含有的能量。動物能夠獨立活動就是基于其肌肉所釋放的機械能; D電能,電子沿導體流動時產(chǎn)生的能量。電子運動對生命有機體的能量轉(zhuǎn)化是非常重要的;
E生物能,凡參與生命活動的任何形式的能量均稱為生物能。
此外,熱能是大家眾所周知的能量形式。熱能在同一溫度下是不能做功的。不同溫度下,由高熱區(qū)向低熱區(qū)流動,稱為熱流。以上所述各種形式的能,最終都要轉(zhuǎn)化為熱這一形式。
生態(tài)系統(tǒng)中這些不同形式的能量可以貯存和相互轉(zhuǎn)化,如輻射能量可以轉(zhuǎn)變成其他的運動形式能。②生態(tài)系統(tǒng)能量流遵循熱力學定律
A熱力學第一定律
又稱為能量守恒與轉(zhuǎn)化原理,它指熱(Q)與機械功(W)之間是可以轉(zhuǎn)化的,即 W=JQ,式中:J為熱功當量,J=4.1885焦耳/卡
在生態(tài)系統(tǒng)中,能量的形式不斷轉(zhuǎn)換,如太陽輻射能,通過綠色植物的光合作用轉(zhuǎn)變?yōu)榇嬖谟谟袡C物質(zhì)化學鍵中的化學潛能;動物通過消耗自身體內(nèi)貯存的化學潛能變成爬、跳、飛、游的機械能。在這些過程中,能量既不能創(chuàng)生,也不會消滅,只能按嚴格的當量比例由一種形式轉(zhuǎn)變?yōu)榱硪环N形式。因此,對于生態(tài)系統(tǒng)中的能量轉(zhuǎn)換和傳遞過程,都可以根據(jù)熱力學第一定律進行定量,并列出平衡式和編制能量平衡表。B熱力學第二定律 熱力學第二定律表達有關(guān)能量傳遞方向和轉(zhuǎn)換效率的規(guī)律。若用自由能(free energy,即系統(tǒng)的可用能)概念表述熱力學第二定律,則可表示為:①物體自由能的提高不可能是一個自發(fā)的過程;②任何產(chǎn)生自由能貯備的能量轉(zhuǎn)換都不可能達到百分之百有效。
熵(entropy)是系統(tǒng)熱量被溫度除后得到的商,在一個等溫過程中,系統(tǒng)的熵值變化(△S)為:△S=△Q/T。式中,△Q為系統(tǒng)中熱量變化(焦耳),T是系統(tǒng)的溫度(K)。
若用熵概念表示熱力學第二定律,則①在一個內(nèi)能不變的封閉系統(tǒng)中,其熵值只朝一個方向變化,常增不減;②開放系統(tǒng)從一個平衡態(tài)的一切過程使系統(tǒng)熵值與環(huán)境熵值之和增加。
生態(tài)系統(tǒng)是一個開放系統(tǒng),它們不斷地與周圍的環(huán)境進行著各種形式能量的交換,通過光合同化,引入負熵;通過呼吸,把正熵值轉(zhuǎn)出環(huán)境。
③ 食物鏈和營養(yǎng)級
生態(tài)系統(tǒng)中貯存與有機物中的化學能,通過一系列的吃與被吃的關(guān)系,把生物與生物緊密地聯(lián)系起來,這種生物成員之間以食物營養(yǎng)關(guān)系彼此聯(lián)系起來的序列,稱為食物鏈(Food chain)。食物鏈中每一個生物成員稱為營養(yǎng)級(trophic level)。
Elton(1942)是最早提出食物鏈概念的人之一,他認為由于受能量傳遞效率的限制,食物鏈的長度不可能太長,一般食物鏈都是由4~5個環(huán)節(jié)構(gòu)成的,如鷹捕蛇、蛇吃小鳥、小鳥捉昆蟲,昆蟲吃草,最簡單的食物鏈是由3個環(huán)節(jié)構(gòu)成的,如草→兔→狐貍。
食物鏈的類型 在任何生態(tài)系統(tǒng)中都存在著兩種最主要的食物鏈,即捕食食物鏈(grazing food chain)和碎屑食物鏈(detrital food chain),前者是以活的動植物為起點的食物鏈,后者是以死生物或腐屑為起點的食物鏈(圖5-3)。在大多數(shù)陸地生態(tài)系統(tǒng)和淺水生態(tài)系統(tǒng)中,生物量的大部分不是被取食,而是死后被微生物所分解,因此能流是以通過碎屑食物鏈為主。例如,在潮間帶的鹽沼生態(tài)系統(tǒng)中,活植物被動物吃掉的大約只有10%,其他90%是在死后被腐食動物和小分解者所利用,這里顯然是以碎屑食物鏈為主。據(jù)研究,一個楊樹林的生物量除6%是被動物取食外,其余94%都是在枯死后被分解者所分解。在草原生態(tài)系統(tǒng)中,被家畜吃掉的牧草通常不到四分之一,其余部分也是在枯死后被分解者分解的。
還有一種就是寄生性食物鏈,由宿主和寄生物構(gòu)成。它以大型動物為食物鏈的起點,繼之以小型動物、微型動物、細菌和病毒。后者與前者是寄生性關(guān)系。如哺乳動物或鳥類與 跳蚤,原物動物與 細菌、病毒。④林德曼定律和生態(tài)金字塔(ecological pyramids)。
而林德曼效率似乎是一個常數(shù),即10%,生態(tài)學家通常把10%的林德曼效率看成是一條重要的生態(tài)學規(guī)律,但近來對海洋食物鏈的研究表明,在有些情況下,林德曼效率可以大于30%。對自然水域生態(tài)系統(tǒng)的研究表明,在從初級生產(chǎn)量到次級生產(chǎn)量的能量轉(zhuǎn)化過程中,林德曼效率大約為15~20%;就利用效率來看,從第一營養(yǎng)級往后可能會略有提高,但一般說來都處于20~25%的范圍之內(nèi)。這就是說,每個營養(yǎng)級的凈生產(chǎn)量將會有75~80%通向碎屑食物鏈。
生態(tài)金字塔 是指各個營養(yǎng)級之間的數(shù)量關(guān)系,這種數(shù)量關(guān)系可采用生物量單位、能量單位和個體數(shù)量單位,采用這些單位所構(gòu)成的生態(tài)金字塔就分別稱為生物量金字塔、能量金字塔和數(shù)量金字塔。⑤深入分析生態(tài)系統(tǒng)能量流動過程,可劃分為三個能流: 見p202-203 ⑥能量流動特點
能量是單向性和逐級減少
生態(tài)系統(tǒng)能量的流動是單一方向的(one way flow of energy)。能量以光能的狀態(tài)進入狀態(tài)進入生態(tài)系統(tǒng)后,就不能再以光的形式存在,而是以熱的形式不斷地逸散于環(huán)境中。
能量在生態(tài)系統(tǒng)中的流動,很大部分被各個營養(yǎng)級的生物利用,通過呼吸作用以熱的形式散失。散失到空間的熱能不能再回到生態(tài)系統(tǒng)參與流動。因為至今尚未發(fā)現(xiàn)以熱能作為能源合成有機物的生物。從太陽輻射能到被生產(chǎn)者固定,再經(jīng)植食動物,到肉食動物,再到大型肉食動物,能量是逐級遞減的 過程,這是因為:a各營養(yǎng)級消費者不可能百分之百地利用前一營養(yǎng)級的生物量;b各營養(yǎng)級的同化作用也不是百分之百的,總有一部分不被同化;c生物在維持生命過程中進行新陳代謝,總要消耗一部分能量。
2.3.4 生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)
(1)概念及原理
但是能量流動和物質(zhì)循環(huán)的性質(zhì)不同,能量流經(jīng)生態(tài)系統(tǒng)最終以熱的形式消散,能量流動是單方向的,因此生態(tài)系統(tǒng)必須不斷地從外界獲得能量。物質(zhì)的流動是循環(huán)式的,各種物質(zhì)都能以可被植物利用的形式重返環(huán)境(圖5-34)。能量流動和物質(zhì)循環(huán)都是借助于生物之間的取食過程而進行的,但這兩個過程是密切相關(guān)不可分割的,因為能量是儲存在有機分子鍵內(nèi),當能量通過呼吸過程被釋放出來用以作功的時候,該有機化合物就被分解并以較簡單的物質(zhì)形式重新釋放到環(huán)境中去。物質(zhì)循環(huán)的基本原理──物質(zhì)不滅定律和質(zhì)能守恒定律
物質(zhì)不滅定律認為,化學方法可以改變物質(zhì)的成分,但不能改變物質(zhì)的量,即在一般的化學變化過程中,察覺不到物質(zhì)在量上的增加或減少。
質(zhì)能守恒定律認為,世界不存在沒有能量的物質(zhì)質(zhì)量,也不存在沒有質(zhì)量的物質(zhì)能量。質(zhì)量和能量作為一個統(tǒng)一體,其總量在任何過程中都保持不變的守恒。
質(zhì)能守恒和物質(zhì)不滅定律在生態(tài)學的運用,使得物流過程平衡表的制作成為可能。
A生物地球化學循環(huán):各種化學元素在不同層次、不同大小的生態(tài)系統(tǒng)內(nèi),乃至生物圈里,沿著特定的途徑從環(huán)境到生物體,又從生物體再回歸到環(huán)境,不斷地進行著流動和循環(huán)的過程。
B地質(zhì)大循環(huán):物質(zhì)或元素經(jīng)生物體的吸收作用,從環(huán)境進入生物有機體內(nèi),然后生物體以死體、殘體或排泄物形式將物質(zhì)或元素返回環(huán)境,進入五大自然圈(氣圈,水圈,巖石圈,土壤圈,生物圈)的循環(huán)的過程。這是一種閉合式循環(huán)。
C生物小循環(huán):環(huán)境中元素經(jīng)生物吸收,在生態(tài)系統(tǒng)中被相繼利用,然后經(jīng)過分解者的作用再為生產(chǎn)者吸收、利用。這是一種開放式循環(huán)。(2)水循環(huán)
水的主要循環(huán)路線是從地球表面通過蒸發(fā)進入大氣圈,同時又不斷從大氣圈通過降水而回到地球表面(圖5-36)。每年地球表面的蒸發(fā)量和全球降水量是相等的,因此這兩個相反的過程就達到了一種平衡狀態(tài)。蒸發(fā)和降水的動力都是來自太陽,太陽是推動水在全球進行循環(huán)的主要動力。地球表面是由陸地和海洋組成的,陸地的降水量大于蒸發(fā)量,而海洋的蒸發(fā)量大于降水量,因此,陸地每年都把多余的水通過江河源源不斷輸送給大海,以彌補海洋每年因蒸發(fā)量大于降水量而產(chǎn)生的虧損。生物在全球水循環(huán)過程中所起的作用很小,雖然植物在光合作用中要吸收大量的水,但是植物通過呼吸和蒸騰作用又把大量的水送回了大氣圈。(3)碳循環(huán)
碳對生物和生態(tài)系統(tǒng)的重要性僅次于水,它構(gòu)成生物體重量(干重)的49%。
植物通過光合作用從大氣中攝取碳的速率和通過呼吸和分解作用而把碳釋放給大氣的速率大體相等。大氣中二氧化碳是含碳的主要氣體,也是碳參與循環(huán)的主要形式。碳循環(huán)的基本路線是從大氣儲存庫到植物和動物,再從動植物通向分解者,最后又回到大氣中去。在這個循環(huán)路線中,大氣圈是碳(以CO2的形式)的儲存庫,二氧化碳在大氣中的平均濃度是0.032%(或320/100萬,即320ppm)
碳的另一個儲存庫是海洋。實際上海洋是一個更重要的儲存庫,它的含碳量是大氣含碳量的50倍。更重要的是,海洋對于調(diào)節(jié)大氣中的含碳量起著非常重要的作用。
2.3.5生態(tài)系統(tǒng)生產(chǎn)力
p207-211 2.3.6自然生態(tài)平衡
1、生態(tài)平衡的概念
生態(tài)平衡(Ecological equilibrium, ecological balance)指一個生態(tài)系統(tǒng)在特定的時間內(nèi)的狀態(tài),在這種狀態(tài)下,其結(jié)構(gòu)和功能相對穩(wěn)定,物質(zhì)與能量輸入輸出接近平衡,在外來干擾下,通過自然調(diào)節(jié)(或人為調(diào)控)能恢復原初的穩(wěn)定狀態(tài)。
生態(tài)平衡概念包括兩方面的含義,①生態(tài)平衡是生態(tài)系統(tǒng)長期進化所形成的一種動態(tài)平衡,它是建立在各種成分結(jié)構(gòu)的運動特性及其相互關(guān)系的基礎(chǔ)上的;②生態(tài)平衡反映了生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)生物與生物、生物與環(huán)境之間的相互關(guān)系所表現(xiàn)出來的穩(wěn)態(tài)特征,一個地區(qū)的生態(tài)平衡是由該生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和功能統(tǒng)一的體現(xiàn)。
2、生態(tài)平衡的失調(diào)和破壞
當外來干擾超越生態(tài)系統(tǒng)自我調(diào)節(jié)能力,而不能恢復到原初狀態(tài)的現(xiàn)象謂之生態(tài)失調(diào),或生態(tài)平衡的破壞。
發(fā)生的原因
(1)生物種類成分的改變。在生態(tài)系統(tǒng)中引進一個新種或某個主要成分的突然消失都可能給整個生態(tài)系統(tǒng)造成巨大影響,如據(jù)估計,生物圈內(nèi)每消失一種植物,將引起20-30種依賴于這種植物生存的動物隨之消失。
(2)森林和環(huán)境的破壞。森林和植被是初級生產(chǎn)的承擔者,森林、植被的破壞,不僅減少了固定太陽輻射的總能量,也必將引起異養(yǎng)生物的大量死亡。
(3)環(huán)境破壞如不合理的資源利用、水土流失、氣候干燥、水源枯涸等,都會使生態(tài)系統(tǒng)失調(diào),生態(tài)平衡遭到破壞。
3、森林生態(tài)系統(tǒng)在維持生態(tài)平衡中的作用p213,已經(jīng)講過
4、解決生態(tài)平衡失調(diào)的對策
生態(tài)平衡失調(diào)最終給人類帶來不利的后果,失調(diào)越嚴重,人類的損失也越大。因此,時刻關(guān)注生態(tài)系統(tǒng)的表現(xiàn),盡早發(fā)現(xiàn)失調(diào)的信號,及時扭轉(zhuǎn)不利的情況至關(guān)重要。同時,以生態(tài)學原理為指導保護生態(tài)系統(tǒng),預防生態(tài)失調(diào),則可事半功倍。
(1)自覺地調(diào)和人與自然的矛盾,以協(xié)調(diào)代替對立,實行利用和保護兼顧的策略。其原則是:①收獲量要小于凈生產(chǎn)量;②保護生態(tài)系統(tǒng)自身的調(diào)節(jié)機制;③用養(yǎng)結(jié)合;④實施生物能源的多級利用。(2)積極提高生態(tài)系統(tǒng)的抗干擾能力,建設(shè)高產(chǎn)、穩(wěn)產(chǎn)的人工生態(tài)系統(tǒng)。(3)注意政府的干預和政策的調(diào)節(jié)。
2.4 森林分布
因受地理位置、氣候、地形、土壤等因素的影響,地球上的植被群落是多種多樣的。主要的地帶性森林類型:熱帶雨林、常綠闊葉林、落葉闊葉林、北方針葉林。
(一)熱帶雨林
1.熱帶雨林是指分布于赤道附近的南北緯10℃之間的低海拔高溫多濕地區(qū),由熱帶種類所組成的高大繁茂、終年常綠的森林群落,為地球表面最為繁茂的植被類型。
2.植被特征:①種類組成特別豐富,均為熱帶分布的種類。②群落結(jié)構(gòu)復雜:層次多而分層不明顯,喬木高大挺直,分枝少,灌木成小樹狀,群落中附寄生植物發(fā)達,有葉面附生現(xiàn)象,富有粗大的木質(zhì)藤本和絞殺植物。③喬木樹種構(gòu)造特殊:多具板狀根、氣生根、老莖生花等現(xiàn)象;葉子在大小形狀上非常一致,全綠,革質(zhì),中等大小;多昆蟲傳粉。④林冠高低錯落,色彩不一,無明顯季相交替,終年常綠。⑤生物量高
3.分布:主要分布于南北緯度10℃之間的區(qū)域,全球可分為三大群系。
①美洲雨林群系:主要分布亞馬遜河流域,面積最大。②非洲雨林群系:主要分布剛果盆地一帶。
③亞洲雨林群系:主要分布在馬來半島、蘇門答臘附近島嶼、婆羅洲、伊里安及菲律賓群島。向西可達緬甸和印度的阿薩姆,向北經(jīng)中南半島可達中國的臺灣、廣東及云南南部,向東南可一直延伸到澳大利亞大陸的東部。以龍腦香科植物為標志。
④我國的熱帶雨林為北方邊緣,不很典型,分布于臺灣、兩廣、藏、滇的南部。群落中絞殺植物較多,但龍腦香科的種類不多??煞譃闈駶櫽炅帧⒓居炅?、山地雨林三個植被亞型。
(二)紅樹林
1.指分布于熱帶濱海地區(qū)受周期性海水侵淹的一種淤泥海灘上生長的喬灌木植物落。
2.植被特征:①主要由紅樹科的常綠種類組成,其次為馬鞭草科、海???、爵床科等的種類,共10余科,30多種。②外貌終年常綠,林相整齊,結(jié)構(gòu)簡單,多為低矮性群落。③具特殊的胎生現(xiàn)象,具支柱根或呼吸根,以及旱生、鹽生的形態(tài)和生理特點。分布:有兩個分布中心。
①東方紅樹林:分布于太平洋和印度洋沿岸的熱帶、亞熱帶濱海地區(qū)。②西方紅樹林:分布于太平洋東岸和大西洋沿岸的熱帶、亞熱帶濱海地區(qū)。
③我國的紅樹林屬東方紅樹林的一部分,主要分布于廣東、福建沿海、廣西和臺灣。
(三)熱帶季雨林
指分布于熱帶有周期性干濕交替地區(qū)的,由熱帶種類所組成的森林群落。
植物群落特征:①旱季喬木樹種部分或全部落葉,季相變化明顯。②種類組成、結(jié)構(gòu)、高度等均不及雨林發(fā)達。③板狀根、莖花現(xiàn)象、木質(zhì)大藤、附生植物等均不及雨林發(fā)達。
分布:不連續(xù)分布在亞洲、非洲和美洲的熱帶地區(qū),其中以亞洲東南部最為發(fā)達。
(四)熱帶旱生林
分布于熱帶干燥或半干燥的低海拔地區(qū),小而多刺的喬木或灌木植物在群落中占優(yōu)勢。典型的植物有瓶子樹、猴面包樹、金合歡、大戟科和仙人掌科的一些肉質(zhì)植物。大多數(shù)植物在旱季無葉,而在雨季十分繁茂。
(五)熱帶稀樹草原
指分布于熱帶干燥地區(qū),以喜高溫、旱生的多年生草本植物占優(yōu)勢,并稀疏散布有耐旱、矮生喬木的植物群落。散生在草原背景中的喬木矮生且多分枝,具大而扁平的傘形樹冠,葉片堅硬,具典型旱生結(jié)構(gòu)。草本層以高約1米的禾本科植物占優(yōu)勢,亦具典型旱生結(jié)構(gòu)。藤本植物非常稀少,附生植物不存在。該群落類型主要分布在非洲、南北美洲、澳洲和亞洲。我國在云南干熱河谷,海南島北部,雷州半島和臺灣的西南部均有分布。
(六)亞熱帶常綠闊葉林
1.常綠闊葉林是指分布在亞熱帶大陸東岸濕潤地區(qū)的,由常綠的雙子葉植物所構(gòu)成的森林群落。又稱照葉林、月桂樹林、樟栲林等。
2.植被特征:①主要由殼斗科、樟科、山茶科、木蘭科和金縷梅科等的常綠樹種組成,區(qū)系成分極其豐富,地理成分復雜,富有起源古老的孑遺植物,或系統(tǒng)進化上原始或孤立的科屬及特有植物;喬木層樹種具有樟科月桂樹葉子的特征:小型葉、漸尖、革質(zhì)、光亮、無茸毛、排列方向與光線垂直等。②外貌中年常綠,林相整齊,季相變化不明顯。③群落結(jié)構(gòu)較為復雜,林木層、下木層均有亞層次的分化,草本層以蕨類植物為主。④藤本植物較為豐富,但多為革質(zhì)或木質(zhì)小藤,板根、莖花、葉面附生現(xiàn)象大大減少,附生植物中很少有被子植物。
3.分布:主要分布在東亞的中國、日本、朝鮮半島,北美的佛羅里達半島和加利福尼亞,南美的智利,31 非洲的那利群島,澳洲的澳大利亞、新西蘭以及北大西洋的馬德拉群島和加那利群島等地。
我國是常綠闊葉林的集中分布區(qū),面積最大,類型最多,南自南嶺,北抵秦嶺,西至青藏高原東緣,東到東南沿海島嶼,可分為北亞熱帶常綠、落葉闊葉混交林,中亞熱帶典型常綠闊葉林和南亞熱帶季風常綠闊葉林3個植被型,若干個植被亞型。
(七)硬葉常綠闊葉林
1.指分布于亞熱帶大陸西岸地中海式氣候地區(qū)的,由硬葉常綠闊葉林樹種所構(gòu)成的森林群落。
2.植被特征:①主要由硬葉常綠闊葉樹種所構(gòu)成,其葉片具典型的旱生結(jié)構(gòu),堅硬革質(zhì),小型葉為主,被茸毛,無光澤,氣孔深陷,排列與光線成銳角,或葉片退化(甚至成刺狀),植株與花具強烈香味(揮發(fā)油);②森林群落上層稀疏,樹木較矮小,群落下層較為繁茂、密閉;③無附生植物,藤本植物很少。多年生草本植物尤以具鱗、球、根莖的地下牙植物特別豐富。分布:主要有三個集中分布區(qū)
①歐洲的地中海沿海:主要由木栓櫟、刺葉櫟等組成。②北美西岸的加利福尼亞:主要由密花櫟和禾葉櫟等組成。③大洋州西南和東南地區(qū):桉樹屬、金合歡等屬為主。
④我國為山地類型(夏多雨、冬干冷),主要分布在西南,尤以金沙江中上游河谷兩側(cè) 山地為多,主要由高山櫟等樹種組成。
(八)溫帶落葉闊葉林
指分布于溫帶濕潤海洋地區(qū)的,由落葉雙子葉植物所構(gòu)成的落葉森林群落。
特征:①季相更替現(xiàn)象十分明顯為其外貌的顯著的特征;②中生性植物特別豐富,喬木層有闊葉葉片、草質(zhì)、柔軟、無毛,生活型以地面芽和地下芽植物占優(yōu)勢,其次是高位芽植物;③結(jié)構(gòu)簡單,分層清楚,夏季林相郁閉,冬季林內(nèi)明亮干燥;④層間植物在群落中作用不明顯。分布:有三個集中分布區(qū)
①西歐和中歐:以山毛櫸為主要建群種。
②北美的五大湖地區(qū)和大西洋沿岸:以美洲山毛櫸和糖槭為建群種。③東亞:主要分布在我國,以Quercus種群為代表。
④我國的落葉林分布面積較廣,包括東北南部和華北大部,殼斗科的Quercus、Castanea、Fagus在不同地區(qū)分別成為建群種。(在我國稱為溫帶針闊混交林,長白山、小興安嶺林區(qū)到大興安嶺南部,主要樹種紅皮云杉、臭冷杉、云杉、紅松,紅松闊葉林為地帶性森林)
(九)北方針葉林
冬季嚴寒,夏季溫暖濕潤,年溫差較大。主要代表樹種有云杉、冷杉和松。林冠一般不茂密,林下灌木、苔蘚、地衣較多。該類型分布橫跨亞、歐和北美溫帶地區(qū)。在我國主要分布于大興安嶺和阿爾泰山。(寒溫帶針葉林,主要分布在大興安嶺山地丘陵地區(qū),地形起伏小,坡度緩,山頂渾圓,一般海拔1100米左右,南部高峰1712米,北部高峰1520米。極端低溫在-60℃,年均降雨量350-500毫米。土壤為山地棕色泰加土,山地暗棕壤,土壤厚度不均,有永凍層。興安落葉松為優(yōu)勢樹種,其次為樺木林、樟子松少量的蒙古櫟、山楊和紅皮云杉林,結(jié)構(gòu)簡單層外植被不發(fā)達)
(十)凍原
凍原又稱苔原,出現(xiàn)在高緯度和高海拔的寒冷地區(qū),分布于歐亞大陸和餓北美北部沿海地區(qū),也包括北冰洋中的島嶼。我國只有高山凍原,分布在長白山和阿爾泰山西部高山帶。凍原的優(yōu)勢植物是多年生灌木、苔草、禾草、苔蘚和地衣,植被的高度一般只有幾厘米。
二.群落分布規(guī)律
(一)概念
地球表面的熱量是隨著所在緯度的位置而變化的,水分則隨著距離海洋的遠近,以及大氣環(huán)流和洋流等的變化而變化。水熱結(jié)合導致植被呈地帶性分布,一方面沿緯度方向成帶狀發(fā)生有規(guī)律的更替,稱為緯度地帶性;另一方面從沿海向內(nèi)陸方向成帶狀發(fā)生有規(guī)律的更替,稱為經(jīng)度地帶性。此外,隨著海拔高度的增加,氣候、土壤和動植物群落也發(fā)生有規(guī)律的更替,稱為垂直地帶性。垂直帶和水平帶都是逐漸變化的,由量變到質(zhì)變,帶間有過渡帶 水平分布規(guī)律
1.緯度地帶性分布規(guī)律
(1)世界植被緯度地帶性分布規(guī)律
北半球自北到南依次出現(xiàn):寒帶苔原→寒溫帶針葉林→溫帶落葉闊葉林→暖溫帶落葉闊葉林-亞熱帶常綠闊葉林→熱帶雨林。
歐亞大陸中部和北美中部,自北向南依次出現(xiàn):苔原→針葉林→落葉闊葉林→草原→荒漠。(2)我國植被緯度地帶性分布規(guī)律
東部濕潤森林區(qū),自北向南依次為:寒溫帶針葉林→溫帶落葉闊葉林→北亞熱帶常綠落葉闊葉混交林→中亞熱帶常綠闊葉林→南亞熱帶季風常綠闊葉林→熱帶雨林、季雨林。
西部內(nèi)陸腹地,受強烈的大陸性氣候的影響,由于青藏高原的隆起,從北至南出現(xiàn)的一系列東西走向的巨大山系,打破了原有的緯度地帶性,因此自北向南的變化如下:
溫帶荒漠、半荒漠帶→暖溫帶荒漠帶→高寒荒漠帶→高寒草原帶→高寒山地灌叢草原帶。2.經(jīng)度地帶性分布規(guī)律
(1)世界植被經(jīng)度地帶性分布規(guī)律
北美的中部,東面是大西洋,西面是太平洋,但被經(jīng)向的落基山脈所阻隔,植被從東向西依次更替為:(東)森林棗→草原棗→半荒漠棗→荒漠棗棗棗→森林(西)落基山脈(2)我國植被經(jīng)度地帶性分布規(guī)律
在我國溫帶地區(qū)表現(xiàn)較為明顯,從東南至西北其變化規(guī)律如下:
(二)垂直分布規(guī)律
山體的植被垂直帶,是反映山體所處的一定緯度和一定經(jīng)度的水平地帶性的特征,植被垂直地帶性是從屬于水平地帶性的特征,在水平地帶性和垂直地帶性的相互關(guān)系中,水平地帶性是基礎(chǔ),它決定著山地垂直地帶的系統(tǒng)。
1.某一山體植被垂直帶分布,與山體所處的緯度開始到極地為止的水平植被帶分布順序相對應(yīng)。
例如,黃山位于中亞熱帶地區(qū),其山體植被垂直帶的變化,與山體所處緯度開始自南向北植被的緯度地帶性變化規(guī)律相對應(yīng)。黃山植被垂直帶譜如下:
(1)500~1100米 常綠闊葉林
33(2)900~1250米 常綠落葉闊葉混交林
(3)1200~1500米 落葉闊葉林
(4)1400~1750米 山地矮林和山地灌叢(5)1600~1840米 山地草甸
2.體現(xiàn)經(jīng)度地帶性的山體垂直帶的組成情況,還與該經(jīng)度地帶所處的緯度有一定的相關(guān)性。經(jīng)度起點的植被垂直帶,向上首先變?yōu)橥暥鹊暮Q笮灾脖唬唇Q筇幫叨鹊闹脖活愋停?,而后,隨著海拔的升高,出現(xiàn)與緯度地帶性相應(yīng)的植被帶。
如高山是處于熱帶的荒漠地區(qū),則山麓平地的地帶性的植被類型為干荒漠,隨著山地的上升,依次的理想分布為干草原(或稀樹草原)→疏林灌叢→常綠闊葉林→夏綠林→亞高山針葉林→高山灌叢→高山草地→高山凍原→冰雪帶。
如天山北坡山地的植被垂直分布大致如下:(1)500~1000米 荒漠帶
(2)1000~1700米 山地荒漠草原和山地草原帶(3)1700~2700米 山地針葉林帶(4)2700~3000米 亞高山草甸帶
(5)3000~3800米 高山草甸、高山墊狀植被和終年冰雪帶。3.我國不同地區(qū)的森林垂直分布 p194-195
2.4.3 森林界限
p196-197
2.4.4 我國森林7個分區(qū)
綠皮書p97
第三章
植物學基本知識及主要樹種簡介
3.1 植物界基本類群
根據(jù)各種植物在長期演化中所形成的特點,通常將地球上的植物分成藻類植物、菌類植物、地衣和苔蘚植物、蕨類植物和種子植物(1)藻類植物
特點:多生活于水中;大小和形態(tài)結(jié)構(gòu)差異很大(單細胞-衣藻,多細胞-水棉,構(gòu)造復雜體積很大-海帶);沒有根、莖葉的分化;含有葉綠素,能進行光合作用。(2)菌類植物
生活環(huán)境廣泛;形態(tài)大小多樣;一般為異養(yǎng)生物。有的有益-固氮菌(3)地衣
菌類和藻類的共生體。
根據(jù)其生長狀態(tài)可分為:殼狀地衣、葉狀地衣和枝狀地衣三類
強的耐旱和耐寒能力(能在裸露的巖石上生長、北極或其它不能生長植物的地方可以繁殖成群落);對空氣污染非常敏感(二氧化硫);可將巖石分化成土壤。(4)苔蘚植物
有水生向陸生過渡的類型,大多數(shù)仍需要生長在潮濕的地方
結(jié)構(gòu)簡單而矮小;有莖葉分化,可直立生長,但沒有真正的根,只有假根,假根由1或幾個細胞構(gòu)成的絲狀體,具有固定和吸收作用如,葫蘆蘚。(5)蕨類植物
一般陸生,少數(shù)水生;有根莖葉的分化;不產(chǎn)生種子,以孢子繁殖;常分布在森林草本層中,不少種類可作為指示植物。(6)種子植物
包括被子植物和裸子植物。
最大的特征是能產(chǎn)生種子,胚包含在種子內(nèi),使胚能夠得到更好的保護。
裸子植物:主要特征,胚珠外面沒有心皮包被,因而形成的種子是裸露的。多為喬木、常綠的。常見為蘇鐵、銀杏(世界活化石銀杏和水杉)、松、杉、柏
被子植物:適應(yīng)陸生生活的最高級、最完善的一類植物。又可分為單子葉植物和雙子葉植物
藻類、菌類和地衣都沒有根莖葉分化稱為低等植物;而苔蘚、蕨類和種子植物有根莖葉的分化被稱為高等植物。
3.2 植物分類的基本知識
沈國防-p47-48 3.3木本植物常用形態(tài)術(shù)語(綠皮書)
綠皮書p67-69
3.4重要樹種簡介
(1)針葉樹種
油松、樟子松、馬尾松、紅松、華山松、火炬松、落葉松、黃花落葉松(長白落葉松)、華北落葉松、紅皮云杉、魚鱗云杉、巴山冷杉、杉木、柳杉、水杉、側(cè)柏
主要特征以及集中分布區(qū)
(2)闊葉樹種
毛白楊(響楊)、小葉楊、旱柳、垂柳、麻櫟、栓皮櫟、槲櫟、蒙古櫟、遼東櫟、泡桐 水曲柳、黃菠蘿、胡桃楸、糠椴、籽椴、色木槭、相思樹、板栗、油桐
按綠皮書簡介
第四章
苗木培育
4.1 苗圃的建立與土壤耕作
4.1.1苗圃的種類及選地
(一)苗圃的種類
根據(jù)使用時間長短,可分為:固定苗圃和臨時苗圃
1、固定苗圃
固定苗圃:又稱永久苗圃,使用年限可達十幾年或幾十年。
優(yōu)點:(1)面積大,便于集約經(jīng)營,應(yīng)用先進的生產(chǎn)技術(shù)和實現(xiàn)機械化;
(2)能夠充分利用投資和便于安裝現(xiàn)代化的育苗設(shè)施;(3)能有計劃地大量生產(chǎn)苗木;(4)有利于開展科學研究工作;(5)種類較多,經(jīng)濟效益顯著。
2、臨時苗圃
臨時苗圃:為完成某一地區(qū)的造林任務(wù)在造林地區(qū)內(nèi)或附近臨時設(shè)置的苗圃。使用年限較短,面積較小,苗木種類較少。優(yōu)點:
(1)距造林地近,減少運苗時間,苗根不失水故造林成活率高;
(2)因苗圃地的環(huán)境條件與造林地相同,培育的苗木能夠適應(yīng)造林地的環(huán)境條件,故能提高造林成活率和保存率;
(3)苗期管理及保護工作方便
(4)距造林地近,運費少,苗木成本低。
缺點:常常由于無條件進行科學的肥水管理和保護措施,致使苗木的產(chǎn)量較低和質(zhì)量較差。
(二)選擇苗圃地的條件 苗圃的位置
(1)苗圃宜設(shè)在造林地的附近或其中心地區(qū);
(2)苗圃要盡量設(shè)在交通較方便的地方,以利于運輸育苗所需生產(chǎn)資料;(3)距居民點較近的地方,便于招用季節(jié)工人和解決職工的住房問題。2 土壤條件
影響苗木質(zhì)量和產(chǎn)量的重要條件。
(1)土壤肥力:選用石礫少的、土層深厚的、土壤肥力較好的土地
(2)土壤質(zhì)地:砂質(zhì)壤土育苗最好。(砂質(zhì)壤土的結(jié)構(gòu)疏松,水分條件適宜,通氣性能也好,土壤中的氣、熱條件較好;根系生長好,起苗傷根少。缺點:營養(yǎng)元素含量較少)
粘土和砂土不適宜做苗圃的原因:
粘土:土壤結(jié)構(gòu)緊密,通氣性和透水性能差,溫度低,土壤中的水分和空氣經(jīng)常處于矛盾狀態(tài)。幼苗出土困難,發(fā)芽率低,根系不發(fā)達,苗木生長較差,起苗時易傷根。北方冬季易發(fā)生凍拔害。
砂土:因缺少營養(yǎng)元素,水分不足,易出現(xiàn)旱象。夏季高溫時期幼苗易受日灼。苗木根系少而細長,分布較深,苗木生長較差。
(3)土壤酸堿度:對育苗有直接影響,PH 值過高和過低都會使育苗遭到失敗。不同樹種對酸堿度的適應(yīng)范圍不同。
一般來講,針葉樹種苗木適應(yīng)于微酸性至中性;闊葉樹種苗木適于中性至微堿性。例子p266(4)地下水位:
地下水位過低,土壤干旱,要增加灌溉費用;
地下水位過高,由于土壤毛細管水上升到苗根分布層,使苗木陡長,到秋季不能充分木質(zhì)化,降低苗木的抗性。苗木根系也不發(fā)達,易引起土壤鹽漬化。
3、水源:盡量利用河流、湖泊、池塘和水庫等為水源。否則至少具備打井的條件。以滿足旱季育苗時的用水需要。
4、病蟲害及動物害
避免選用有病蟲害和鳥獸為嚴重的地方。選苗圃之前要進行病蟲害調(diào)查工作。
(三)苗圃區(qū)劃及設(shè)施
1、苗圃生產(chǎn)區(qū)(還可增加可以試驗區(qū)):包括各種苗木生產(chǎn)區(qū)和采條母樹區(qū)。科研項目較多的苗圃還可設(shè)置科研試驗區(qū)。
2、苗圃輔助用地的設(shè)置原則
(1)道路網(wǎng):面積較大的苗圃,由于運輸和工作的需要,應(yīng)設(shè)置主道、副道、步道和周圍圃道。注意減低輔助用地面積。
(2)排灌系統(tǒng):灌溉系統(tǒng)和排水系統(tǒng)。灌溉方法分為:側(cè)方灌溉(用于高床和大田式作業(yè))、漫灌(用于低床育苗)、噴灌和滴灌。前兩種方法一般需要有固定的灌水渠道。現(xiàn)在一般采用噴灌和滴灌,灌溉效率高、質(zhì)量好,便于控制灌溉定額,而且占地很少,大大提高土地利用率。
3、防風林帶
(1)減低風速,減少地面蒸發(fā)和苗木蒸騰量。改善林帶內(nèi)的小氣候(2)防止風蝕表土(3)冬季增加積雪
(4)忌選和育苗病蟲害有關(guān)的,是苗木病蟲害中間寄主的,是苗木傳染病源的(5)應(yīng)用常綠樹種比較理想
4、建筑物和場院
辦公室、宿舍、倉庫等
4.1.2 整地
1、意義
(1)改善土壤的通氣性和透水性,保蓄土壤水分;
(2)改善土壤的溫度條件,給土壤的微生物創(chuàng)造良好的生活環(huán)境;(3)有利于土壤養(yǎng)分的釋放,促進土壤風化;(4)在鹽堿地還有防止返鹽堿的作用;(5)整地還可以消滅雜草和病蟲害。
2、主要環(huán)節(jié)
(1)耕地
又稱為犁地,是整地環(huán)節(jié)中最主要的環(huán)節(jié)。它的作用最大而全面。耕地季節(jié):北方-秋季耕地效果最好;南方-秋冬季耕地效果最好。
耕地深度:對整地效果影響最大。對土壤的通氣性、透水性、水分狀況和養(yǎng)分供應(yīng)以及對根系的分布深度等都有直接影響。
一般播種苗生產(chǎn)區(qū)的耕地深度以18-25cm為宜;移植苗區(qū)和插條苗區(qū)因根系分布較深,在一般的土壤條件下耕地深度以25-35cm為宜;在沙地的耕地深度可比上述淺些;鹽堿地為了防止返鹽堿,耕地深度要達到40-50cm。
(2)耙地:耕地后進行的表土耕作環(huán)節(jié)
作用:耙碎垡塊,覆蓋肥料,平整地面,清除雜草,破壞地表結(jié)皮,保蓄土壤水分。
時間:北方地區(qū)-早春時期。(一般有春旱,冬季積雪,保蓄水分,所以秋耕后不耙地);南方地區(qū):一般在秋季隨耕隨耙。(3)鎮(zhèn)壓
目的:破碎土塊,壓實松土層,促進耕作層的毛細管作用;在干旱地區(qū)春季耕作層土壤疏松,通過春季鎮(zhèn)壓能夠減少氣態(tài)水的損失。對于保墑(土壤是否能夠保住水分的狀況)有較好的效果。
4.1.3 苗圃施肥
1、必要性
施用有機肥,能給土壤增加有機質(zhì)和各種營養(yǎng)元素。同時將大量的有益微生物帶入土中,加速土壤中無機營養(yǎng)的釋放,還能改善土壤的通透性和氣、熱條件,給土壤微生物的生命活動和苗木根系生長創(chuàng)造有利條件。
2、時期與方法
圃地施肥必須合理。有條件的地方可以通過土壤營養(yǎng)元素測定來確定施肥種類和數(shù)量。
為林業(yè)苗圃后期施肥要視苗情合理施用,強壯苗可少施,弱勢苗可多施。施肥種類最好以磷、鉀肥為主,盡量不施氮肥,以防苗木陡長。
(1)基肥:耕地進行前撒于圃地;以腐熟的有機肥為主,將有機肥和無機肥料混合或配合施用
圃地應(yīng)施足基肥?;士山Y(jié)合整地、作床時施用,以有機肥為主,也可加入部分化肥。施肥數(shù)量應(yīng)按土壤肥瘠程度、肥料種類和不同的樹種來確定。一般每畝施基肥一萬斤左右。幼苗需肥多的樹種要進行表層施肥,并加施速效肥料。
(2)追肥:一般用速效肥料。
分為土壤追肥(常規(guī)的追肥方法,苗木追肥的基本方法)和根外追肥
主要為補充基肥之不足,可根據(jù)需要在苗木生長期適時追肥二至四次。追肥應(yīng)使用速效肥料,一般苗木以氮肥為主,對高生長旺盛的苗木在生長后期可適當追施鉀肥。
土壤追肥:
A追肥時間:對追肥效果影響很大。
早春是苗木根系生長時期,需要磷和氮,所以早施磷肥和氮肥能促進根系生長提高苗木質(zhì)量。幼苗對磷和氮敏感,如果不足會影響生長。追肥以早為宜
第一次土壤追肥,應(yīng)在幼苗期的前期或中期較好。以后的追肥時間宜在幼苗期的后期和苗木速生期的前半期,因為苗木在速生期的生理代謝作用最旺盛,地上地下生長量最大,需要的肥料最多。B追肥方法:
生產(chǎn)上采用的方法有溝施法、澆灌法和撒施法。從措施和效果來看,許多肥料用溝施法的效果好。其它方法由于不便于把肥料埋于土中,所以肥料損失較大。
土壤追肥次數(shù)因圃地土壤的保肥情況和苗木生長情況而異,總的來說2-5次。
根外追肥
是用速效化學肥料的溶液噴與苗木的葉子上的施肥方法。(因為葉子是苗木制造碳水化合物最重要的器官,肥料噴到葉子上很快就會滲透到葉部的細胞中去,通過光合作用制造碳水化合物,最后形成苗木需要的營養(yǎng)物質(zhì))
a主要特點吸收快,噴后20-30分鐘至2個小時,苗木就開始吸收,且節(jié)省肥料可達2/3 b一般在急需補充磷、鉀或微量元素時應(yīng)用
c溶液濃度不宜過高,以免燒傷苗木(比例見p270)
d根外追肥一般要噴多次,尤其是短期(2日內(nèi))遇到降雨情況
3、關(guān)于施肥的幾個原則
(1)根據(jù)苗圃的土壤養(yǎng)分情況,缺什么元素就施什么肥。(酸性砂土磷鉀供應(yīng)不足)
(2)質(zhì)地較粘的土壤通透性不好,一般施肥應(yīng)有機肥,以改善土壤的物理性狀;砂土有機質(zhì)少,保水保肥能力較差,也要施有機肥。
(3)酸性土壤要選用堿性肥料
(4)多種肥料可配合使用,如氮、磷、鉀和有機肥料混合使用的效果好
39(5)有機肥料是維持土壤肥力效果的最好的肥料。長期使用大量的化學肥料會使土壤的物理性質(zhì)惡化。化學肥料使用過多,可以造成土壤板結(jié),破壞土壤內(nèi)部的空間結(jié)構(gòu),自然地力趨于下降。
4.1.4 輪作與綠肥p271
(一)連作與輪作
1、連作
連作使苗木質(zhì)量和產(chǎn)量下降的原因
(1)某些樹種對某種元素有特殊的需要和吸收能力,在同一塊圃地上連續(xù)多年培育同一樹種的苗木容易引起某些營養(yǎng)元素的缺乏,致使苗木生長不良,降低抗性。
(2)長期培育同一樹種的苗木,給某些病原菌和病蟲害造成適宜的生活環(huán)境,使之容易發(fā)展
2、輪作
(1)輪作必要性:能夠充分利用土壤肥力;防除病蟲害和雜草;以苗木和綠肥植物或牧草輪作效果最好。
原因:四點p271(abcd)
(2)輪作方法:a苗木與綠肥植物(實綠肥是種植一些植物(綠肥植物Green Manure Plants)在土地上﹐再把這些植物翻入泥中讓其腐爛,以釋出養(yǎng)份。所以運用綠肥需要一個種植過程青葙、太陽麻、油菜花等都是綠肥植物)輪作、b苗木與農(nóng)作物(根系留在土壤中)輪作和c不同樹種的苗木輪作(抗病蟲害,選擇無共同病蟲害的苗木進行)三種
(二)綠肥
1、含營養(yǎng)元素全面,屬于完全肥料,也是含氮素較多的有機質(zhì)肥料
2、改良土壤效果顯著
3、有些綠肥植物的根系吸收能力強,能吸收利用難溶性的礦物質(zhì)
4、種類較多
4.2 播種育苗
4.2.1 播種前的準備及播種季節(jié)
(一)種子處理
1、種子消毒:福爾馬林、硫酸銅、高錳酸鉀,也可用敵克松粉劑拌種。
2、發(fā)芽促進:用物理、化學的方法處理種子,給種子創(chuàng)造利于發(fā)芽條件的處理。但并未使種子達到發(fā)芽的程度。主要方法有以下幾種:
(1)冷水浸種:經(jīng)過干藏的種實,在播種前要浸種。浸種時間長短因貯藏期長短和樹種而異。浸種浸種能刺激種子增強新代謝作用,提高種子活力,播種后出苗快而且齊壯,有明顯
的增產(chǎn)效果。雪松
(2)熱水浸種:水溫為40-60℃。不耐高溫的種子宜低,而種皮厚耐高溫的種子宜高些。刺槐、紫穗槐、合歡、皂莢、山楂。
(3)高溫浸種:水溫70-90℃??捎糜诜N皮堅硬、致密、透水性很差的種子。刺槐、皂角、樟樹等
(4)堿性溶液浸種:有蠟質(zhì)的種子如烏桕和漆樹等的種子。用1%的堿或洗衣粉溶液浸種也有效。
3、催芽:以人為的方法打破種子休眠,并使種子出芽的處理。催芽是為了縮短出苗期并使幼芽出土整齊,提高場圃發(fā)芽率,以達到提高苗木產(chǎn)量的目的。如紅松、椴樹、水曲柳等。(二)土壤處理:目的消滅在土壤中殘存的病原菌和地下害蟲。
主要方法有兩種:燒土法和藥劑處理法。
4.2.2 播種方法與播種技術(shù)要點
(一)播種方法
主要有條播、點播和撒播三種。
1、條播:是按一定行距將種子均勻地播到播種溝里,是應(yīng)用最廣泛的方法。優(yōu)點:(1)苗木有一定的行間距離,便于土壤管理、撫育保護和機械化作業(yè)(2)比撒播省種子
(3)行距較大,使苗木受光均勻,有良好的通風條件。質(zhì)量較好(4)起苗工作比撒播方便。適用于一切樹種。
2、點播:按一定的株行距將種子播于播種溝內(nèi)。一般只適用于大粒種子,如核桃、板栗、山桃。
3、撒播:將種子均勻地播種到育苗地上(楊、柳、桉、桑、泡桐、馬尾松)主要優(yōu)點:苗木產(chǎn)量較高
缺點:(1)不便于土壤管理等工作;
(2)苗木密度大,易造成光照不足,通風不良,使苗木生長不良,有時會降低苗木抗性,甚至使苗木質(zhì)量下降;
(3)撒播的用種量較大。除極小粒種子外一般不采用該方法。
(二)播種技術(shù)要點
播種時要使播種的深度一致,分布均勻,下實上虛,覆土適當;
4.2.3 育苗地的管理
主要指從播種開始,到幼苗出土后為止這一時期的管理工作。
(一)播種地的管理
1、覆蓋:保蓄土壤水分,減少灌溉量,防止因土壤水分蒸發(fā)而造成土壤板結(jié)現(xiàn)象,減少幼芽出土的阻力;提高土溫,因而使出苗期縮短。塑料薄膜覆蓋效果最好。
2、灌溉:適宜的溫度和水分是發(fā)芽的兩個主要條件。播種地在幼芽未出土前有時需要灌溉。是否要灌溉,灌溉的次數(shù),主要決定于種粒的大小,當?shù)氐臍夂?、土壤條件及覆土厚度和覆蓋與否。
3、松土:播種地土壤板結(jié),應(yīng)立即進行松土
4、沙地播種育苗要設(shè)風障。防止風吹覆土,砂打幼苗。
(二)降溫措施
高溫常使某些樹種在出苗期和幼苗期大量死亡。降溫的有效方法是遮蔭和噴灌。
1、遮蔭:主要在幼苗期進行,要適宜,遮蔭過重,影響苗木光合作用強度,降低苗木質(zhì)量
2、噴灌降溫:高溫時期既能降溫又能提高空氣相對濕度和土壤濕度。
(三)灌溉
現(xiàn)用的灌溉方法有:側(cè)方灌溉、漫灌和噴灌等。
1、側(cè)方灌溉:高床或高壟作業(yè)。
2、漫灌:上方灌溉方法之一。低床育苗和大田育苗的常用方法。費水、效率低、易土壤板結(jié)。
3、噴灌:又稱人工降雨。省水,便于控制,不破壞土壤結(jié)構(gòu),效率高。
(四)中耕
中耕作業(yè)主要包括作物行間鋤草、松土、培土和間苗等內(nèi)容。及時中耕,可以消滅雜草,蓄水保墑,提高地溫,促使有機物的分解,為作物生長發(fā)育創(chuàng)造良好環(huán)境。
(五)間苗、幼苗移植
1、間苗:苗木過密影響苗木生長質(zhì)量,易引起病蟲害。間苗宜早不宜遲。一般分為2-3次進行。間苗對象:受病蟲害的、機械損傷的、生長不良和不正常(霸王苗)的幼苗。
2、幼苗移植:一般用于種子很少的珍貴樹種,也可用于生長特別迅速要在幼苗期進行移植的樹種。有時為調(diào)節(jié)苗木密度而補苗也用幼苗移植。掌握苗木移植最佳時期,因樹種而異。一般選在陰雨天,且移植后及時要及時澆灌,必要時進行遮蔭。
(六)苗木的越冬及防霜凍
1、苗木越冬死亡的原因:生理干旱(最嚴重,一般發(fā)生在早春因干旱風的吹襲,苗木地上部分失水太多,地下部分土壤凍結(jié),根系不能供應(yīng)水分,苗木體內(nèi)失去水分平衡而致死)、地裂傷根、凍死。
2、越冬保苗的方法:土埋法、蓋草、設(shè)防風障和架暖棚等。
4.3 插條與移植育苗
4.3.1 插條育苗法
插條育苗法是截取樹木枝條或苗干的一部分做繁殖材料進行育苗的方法。經(jīng)過截制的繁殖材料叫做插穗。用插條法培育的苗木叫插條苗。
1、提高插穗成活率的關(guān)鍵措施
(1)選擇母樹:生長旺盛、健壯、無病蟲害
(2)插穗年齡:具體與樹種有關(guān)。楊樹-一年生枝條成活率最高(3)枝條的發(fā)育狀況和生長部位,發(fā)育充實、粗壯和充分木質(zhì)化。(4)枝條部位:一般枝條的中部插穗的成活率最高,但各有不同
(5)插穗長度:插穗的長短對成活率和苗木生長情況也有明顯影響。一般落葉樹種,插穗長度以14-25厘米為宜。常綠樹種一般以10-35cm為宜。
(6)插穗粗度:插穗的粗細與營養(yǎng)物質(zhì)的多少和充實度有關(guān)。插穗粗,積累的營養(yǎng)物質(zhì)多,成活率高,苗木生長較好。多數(shù)樹種的插穗粗度以0.3-2厘米之間為宜;針葉樹種細0.3-1.0,闊葉樹種較粗1.5厘米左右較為理想;
(7)插穗必須有最上面的兩個芽;
(8)插穗的水分,嚴防枝條或插穗失水過多。用水浸插穗不僅增加了插穗的水分,還能減少抑制物質(zhì)的抑制作用,對某些樹種有提高成活率的效果。干旱區(qū)造林尤為必要;
(9)環(huán)境條件:溫度、土壤濕度和通氣條件。
2、制穗與扦插技術(shù) 制穗技術(shù)
(1)根據(jù)樹種選擇插穗的長度和粗讀
(2)插穗的第一芽和其它側(cè)芽要保護好(尤其是闊葉樹種和萌芽力弱的樹種)
(3)落葉樹的插穗上切口要平,下切口易生根的要平,不易生根的要斜,并且防止切口劈裂(4)常綠樹種的葉子盡量保留。為防止扦插失水過多,可將插穗下部枝葉剪掉,剪掉數(shù)量占插穗全長的1/3-2/5(5)為防止插穗失水,應(yīng)在背蔭處進行 扦插技術(shù)要點:
(1)插條季節(jié):一般春季
(2)插條密度:向大株行距發(fā)展。因樹種和環(huán)境而異
(3)插條深度:適宜。根據(jù)地類、環(huán)境等因子而定,過深,地溫低,氧氣供應(yīng)不足;過淺,水分
不足。
(4)插條方法:直插法和穿孔法。
4.3.2 移植育苗
1、移植季節(jié)及密度
(1)移植季節(jié):一般主要在苗木休眠期,即在秋季苗木徑生長高峰過后及春季苗木發(fā)葉前的這一段時間內(nèi)進行移植。常綠樹種可在生長期的雨季移植。
(2)移植密度:株行距過大,浪費土地,而且產(chǎn)量低;株行距過小,不便于經(jīng)營管理,更不利于機械化經(jīng)營。針葉樹,株距6-20cm,行距20-30cm為宜;闊葉樹,株距15-20cm,行距60-100cm。
2、移植技術(shù)(1)分級:
在移植前對苗木要進行分級,分級的目的是將不同規(guī)格的苗木分布在職,使栽植后苗木生長均勻,減少苗木的分化現(xiàn)象。
(2)修剪:剪去過長和劈裂的根系,一般根系長度應(yīng)在12-15cm。
4.4 苗木出圃
苗木出圃是育苗的最后一道工序,其過程包括起苗、分級統(tǒng)計和包裝運輸?shù)取?/p>
4.4.1起苗:
起苗的時間,通常在秋季或春季苗木休眠期進行,雨季造林時,也可在雨季隨起隨造。
4.4.2 苗木貯藏與包裝運輸:
假植:將苗木的根系用濕潤的土壤進行暫時的埋植。假植主要是為了防止根系干燥,保護苗根不失水。臨時假植:起苗后和造林前進行的短期假植;
越冬假植:在秋季起苗后,要通過假植以越冬,叫越冬假植或長期假植。儲藏、包裝(防止苗木失水過多、避免碰傷)和運輸?shù)裙ば蜉^為簡單。
4.5 容器和塑料棚育苗
1、容器育苗:利用各種能裝營養(yǎng)土(培養(yǎng)基)的容器進行育苗,如營養(yǎng)杯育苗、營養(yǎng)袋育苗和營養(yǎng)籃育苗等等。用容器培育的苗木叫容器苗。
優(yōu)點:造林成活率高;延長造林時間,造林工作不受造林季節(jié)限制;
2、塑料大棚或稱塑料溫室育苗:較常見
優(yōu)點:延長育苗期、種子發(fā)芽快、可以快速提高空氣相對濕度,加速苗木生長、便于控制環(huán)境(防止風沙和霜凍等自然災(zāi)害)和便于管理(施肥灌溉可安裝固定設(shè)備)。
第五章 森林營造
概述:
1概念:
(1)造林:有廣義和狹義之分。
廣義:從林木種子起到林木達到成熟利用為止的全部培育過程
狹義:指按照一定的方案用人工種植的方法營造森林達到郁閉成林的生產(chǎn)過程。本篇主要內(nèi)容屬于狹義的造林范疇。
(2)供造林使用的土地資源稱為造林地,有時也稱為宜林地。
造林地有許多種類,如森林經(jīng)火燒或采伐后的采伐跡地、火燒跡地、需經(jīng)人工加密或改造的疏林地、低價值幼林地、荒山荒地或農(nóng)耕地等
(3)人工更新:在采伐跡地和火燒跡地上造林稱為人工更新。
人工造林:在宜林的荒山荒地及其他無林地上營造森林。
人工林:用人工種植的方法營造的森林稱為。
人工林可分為:用材林(一般用材林和專用用材林)、經(jīng)濟林、防護林、薪碳林和特種用途林(衛(wèi)生風景林)造林質(zhì)量的要求:
(1)成活率和保存率
(2)在保證成活的基礎(chǔ)上,還要求植樹造林能速生豐產(chǎn)和穩(wěn)產(chǎn)。
(3)功能效益,即要求人工林能在較高水平上滿足各林種的產(chǎn)品質(zhì)量和功能要求,達到優(yōu)質(zhì)
(4)成活、速生、豐產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)和穩(wěn)定是衡量造林質(zhì)量的5個主要指標。全面分析還應(yīng)該加上造林的經(jīng)濟指標,衡量造林的成本投入和經(jīng)濟、生態(tài)效益分析。提高造林質(zhì)量的基本技術(shù)措施:
(1)以良種壯苗和認真種植來保證樹木個體優(yōu)良健壯
(2)以合理的配置密度和合理的樹種組成來保證人工林有合理的群體結(jié)構(gòu)
(3)以細致整地、撫育保護及可能條件下的施肥灌水(排水)來保證良好的林地環(huán)境
5.1 造林樹種的選擇
5.1.1造林樹種選擇的意義和原則
1、基本原則
(1)造林樹種要最有利于滿足造林目的要求的性狀;即生產(chǎn)、防護、美化(2)造林樹種又最能夠適應(yīng)造林地的立地條件,即能夠達到適地適樹的要求
2、次要因素
種苗來源是否充裕、栽培技術(shù)問題、經(jīng)驗和習慣問題。造林成本問題-----對造林樹種選擇起決定作用,有些樹種中可能有較好的效益,但栽培費工,投資過大,不一定就能成為選擇的對象。
5.1.2各林種對造林樹種的要求
1、用材林的樹種選擇
(1)速生性:
我國森林資源貧乏,盡管1990年中國出現(xiàn)了森林面積和蓄積的“雙增長”,但用材林資源,特別是用材林的成過熟林資源仍然下降,用材林資源瀕臨枯竭,木材供需矛盾日益尖銳,中國每年不得不消耗大量外匯從國外進口原木及木材制品。
50多年來的用材資源主要來自東北和西南的原始林區(qū)------大多為大江大河的源頭,生態(tài)屏障,又是生物物種的基因庫。建設(shè)速生豐產(chǎn)用材林逐步以人工用材林代替天然林,保護生態(tài)環(huán)境和生物多樣性,這是全世界的一個共同趨向。如意大利的楊樹、新西蘭的輻射松、巴西的桉樹。
我國樹種資源豐富,鄉(xiāng)土樹種很多,引進的速生樹種也不少,北-----落葉松、楊,中原-------泡桐、刺槐,南--------杉、馬、竹。
引進:濕地松、火炬松、桉樹。這些樹種少則一、二十年,多則三、四十年就能成材利用,應(yīng)是營造用材林的主要發(fā)展對象。
(2)豐產(chǎn)性:要求其生長高大、相對長壽,材積生長的速生期維持較長,又適于密植,單位面積上獲得較高的產(chǎn)量。
有些樹種既能速生又能豐產(chǎn),如杉木、楊樹;有些樹種則只能速生、難于豐產(chǎn),如刺槐;還有些樹種豐產(chǎn)但不是速生的,如紅松、云杉等
(3)優(yōu)質(zhì)性:良好的用材樹種應(yīng)該具備樹干通直、圓滿,分枝細小,整枝性能良好等特性。大部分針葉樹都具備這方面的良好性狀,這是目前針葉樹種的造林面積過大的主要原因之一。大部分闊葉樹生長缺陷較多。
除了以上三方面的主要性狀外,在選擇樹種時還要了解一些其它的性狀:樹種生長的穩(wěn)定性、有沒有毀滅性的病蟲害、除了木材生產(chǎn)外的其它林副產(chǎn)品及生態(tài)效益如何。
2、經(jīng)濟林樹種的選擇
(1)按市場需求選擇(2)早實性(速生)
(3)豐產(chǎn)性的要求,主要指單位面積的產(chǎn)量
(4)優(yōu)質(zhì)性,主要指出仁率、含油率、油脂的成分、品質(zhì)和用途等。
3、防護林樹種的選擇(1)農(nóng)田防護林樹種的選擇:
農(nóng)田防護林的主要防治對象是害風和平流霜凍,它的主要使命是保證農(nóng)田高產(chǎn)、穩(wěn)產(chǎn),同時生產(chǎn)各種林產(chǎn)品和美化環(huán)境。對農(nóng)田防護林的樹種要求:
a 生長迅速,樹形高大,枝葉繁茂,壽命相對較長,能夠較早和較長期的具有防護效能。B 抗風力強,鹽堿地區(qū)應(yīng)具有較強的排鹽堿能力。
C樹冠以窄冠型為好,根系不伸展過遠,沒有和農(nóng)作物共同的病蟲害 D本身具有較高的經(jīng)濟價值(2)水土保持林的樹種選擇
主要任務(wù):減少、阻截和吸收地表徑流,含蓄水分,固定土壤免受各種水蝕。a 根系發(fā)達,宜采用根蘗強的或蔓生的樹種
b 樹冠濃密,落葉豐富,且易分解,具有改良土壤并提高土壤保水保肥的性狀(如紫穗槐、沙棘等)c 生長迅速、郁閉穩(wěn)定,能在林下形成良好的枯枝落葉層,保護土壤。
D 能適應(yīng)不同類型水土保持林的特殊環(huán)境,具有耐干旱瘠薄或耐水濕,防沖淘的能力等。(3)固沙林的樹種選擇
固沙林的主要任務(wù)是防止沙地風蝕,控制沙粒流動危及農(nóng)田、城鎮(zhèn)及各種設(shè)施,并合理利用沙地的生產(chǎn)能力。樹種要求:
a 根系伸展廣,根蘗性強,能籠絡(luò)地表沙粒,固定流沙(如梭梭、沙棗等)。B 耐風吹露根及沙埋(如沙柳、沙蒿等),有生長不定根的能力,耐沙粒撞擊。C 落葉豐富,能夠改良土壤。(4)環(huán)境保護林和風景林樹種的選擇 根據(jù)不同的具體目的提出不同要求。
A 在大型療養(yǎng)區(qū)周圍營造以保健為主要目的的人工林,最好選用能發(fā)揮具有殺菌能力的分泌物的樹種。大部分松屬和桉屬樹種具有這種能力
B 在大型廠礦周圍,特別是在能產(chǎn)生有害氣體的污染源周圍造林時,要選擇那些對污染物的抗性強而且能吸收這類污染氣體的樹種(臭椿、榆樹等)。
抗SO2樹種:冬青、丁香、桑樹、刺槐、女貞、臭 椿、夾竹桃、大葉黃楊、合歡、苦楝、法國梧桐、柳樹、櫟樹、構(gòu)樹
抗HF樹種:丁香、女貞、大葉黃楊、懸鈴木、油茶、櫻桃、柑橘、白蠟
抗CL2樹種:冬青、合歡、女貞、黃楊、麻櫟、青岡櫟、棕櫚、柑橘、夾竹桃
某一有毒氣體在有些植物上能表現(xiàn)出一些癥狀,可作為環(huán)境污染的“警報器”,用以監(jiān)測和預報大氣污染程度,這類植物為“指示植物”。
SO2指示植物:雪松、馬尾松、楓楊、杜仲、桃樹、李樹 HF指示植物:雪松、杏樹、李樹、杜鵑、櫻桃、葡萄 CL2指示植物:復葉槭
C 在城市附近為了給人民群眾提供旅游休息場所,造林樹種除了要具有保健功能外,還要考慮美化及游憩活動的需要。造林樹種應(yīng)具有四季常綠、樹形美觀、色彩鮮明、花果艷麗等特性。而且最好是不同樹種交替配置,而不要形成呆板的環(huán)境。(5)四旁綠化樹種的選擇
四旁植樹:在路旁、水旁、村旁和宅旁進行成行或零星植樹,它是與成片造林相對而言的。四旁植樹兼有生產(chǎn)、防護及美化的作用。
除了上述5類防護林還有沿海防護林、牧場防護林。
5.1.3適地適樹
(一)適地適樹的概念和意義
適地適樹作為樹種選擇的一項基本原則,對造林成敗有很大的影響。
適地適樹――使造林樹種的特性,主要是生態(tài)學特性和造林地的立地條件相適應(yīng),以充分發(fā)揮生產(chǎn)潛力,達到該立地在當前技術(shù)經(jīng)濟條件下可能取得的最佳效益。
地――林木生長發(fā)育的外界環(huán)境即立地條件 樹――造林樹種的生態(tài)學特性
適地適樹;適地適類型即地理種源、生態(tài)類型;適地適品種;適地適無性系。
“地”和“樹”相適,指的是它們之間的矛盾部分在林木培育的主要過程是相適的,是能夠產(chǎn)生一定的經(jīng)濟效果的,這并不排除在基本相適的前提下,在某種場合及某階段還存在著矛盾。適地適樹是相對的,矛盾是不斷在變動的。
避免兩種傾向:過分拘泥于樹種的生態(tài)學特性,看不到樹種的可塑性;過于夸大人的主觀能動性,不能分析立地條件和樹種生態(tài)學特性
(二)適地適樹標準
雖然適地適樹是相對的,但衡量是否達到適地適樹有一個客觀標準,且由造林目的來確定。如: 用材林:成活、成林、成材、穩(wěn)定(即對間歇性災(zāi)害因子有一定的抗衡力)防護林:防護效益能充分發(fā)揮出來。
數(shù)量標準有3個: 某個樹種在各種立地條件下的立地指數(shù)
平均材積生長量
立地期望值 1.立地指數(shù)(SI)
立地指數(shù)能較好地反映立地性能與樹種生長之間的關(guān)系。
同種樹種在各種立地條件下的立地指數(shù)||| 進行比較---->可較客觀地為根據(jù)適地適樹選擇樹種提供依據(jù)。不同樹種在同一立地條件下的立地指數(shù)|||
如:浙江省開化縣低山丘陵區(qū)的杉木生長,立地指數(shù)<10m(基準年齡25y),不宜杉 京西山地的油松人工林的上層木高<5.5m時(年齡25年),不宜油松。但SI不能直接說明人工林的產(chǎn)量水平,因不同樹種其樹高與胸徑和形數(shù)的關(guān)系不同,單位面積上可容納的株數(shù)不同。2.材積生長量
為此按立地類型和經(jīng)營強度編制林分收獲表,為制定適地適樹方案提供依據(jù)。3.立地期望值
――相當于一定的使用期內(nèi)立地的價值。
由于不同樹種采伐年齡、培育費用、成材價格等方面的不同,樹種的地位指數(shù)或蓄積指標還難于從經(jīng)濟效益方面反映林地立地的產(chǎn)出高低,為此提出了立地期望值的概念,以評價立地經(jīng)濟效益水平。
(三)適地適樹的途徑和方法 1.選擇(單純適應(yīng))
(1)選地適樹――就是根據(jù)當?shù)氐臍夂蛲寥罈l件確定了主栽樹種或擬發(fā)展的造林樹種后,選擇適合的造林地。
(2)選樹適地――在確定了造林地以后,根據(jù)其立地條件選擇適合的造林樹種。以鄉(xiāng)土樹種為主,外來樹種為輔。
(3)鄉(xiāng)土樹種――當?shù)靥烊环植嫉臉浞N
適于造林地生長,經(jīng)濟效益較高或防護效益較大,適應(yīng)性強,成活率高,群眾有栽培經(jīng)驗,但不一定具高生產(chǎn)率或直干性等。
(4)外來樹種(exotics)――從分布區(qū)以外引入樹種.刺槐、濕地松、火炬松、水杉
新西蘭從美國引進的輻射松已成為本國的主要造林樹種,主要支柱。2.改造(相對適應(yīng))
(1)改地適樹――改善立地條件以適應(yīng)造林樹種的生長。如通過整地、施肥、灌溉、混交、土壤管理等措施改變造林地的生長環(huán)境,使其適合于原來不適應(yīng)樹種的生長。
排灌洗鹽使不太抗鹽的楊樹在鹽堿地生長; 通過與馬尾松混交,使杉木有可能向較為干熱的地區(qū)發(fā)展。
(2)改樹適地――改變樹種某些特性,使之能適應(yīng)造林地條件。如通過選種、育種、引種馴化等措施改變特性,增強樹種耐寒、耐旱、耐鹽等特性。如毛竹引種到黃河流域
選擇和改造兩條途徑是相輔相成的,隨著經(jīng)濟的發(fā)展和技術(shù)的進步改造的途徑會逐步擴大,但是,在當前技術(shù)經(jīng)濟條件下,改造的程度是有限的,選擇仍然是最基本的途徑。
5.1.4造林樹種選擇方案的確定
1、把造林目的與適地適樹的要求結(jié)合起來統(tǒng)籌安排。
2、經(jīng)比較將對當?shù)貤l件最適生、最高產(chǎn)、經(jīng)濟價值又最大的樹種列為主要發(fā)展樹種
3、速生與珍貴、針與闊、對立地條件要求嚴與廣域性樹種搭配,確定合適的發(fā)展比例,使樹種選擇方案
即能發(fā)揮多種立地條件的綜合生長潛力,又能滿足經(jīng)濟多方面的要求
4、根據(jù)培育樹種的不同要求和造林地的具體狀況進行造林地分配。原則:一般把立地條件好的造林地優(yōu)先留給經(jīng)濟價值較高而且立地條件要求嚴格的樹種;生態(tài)適應(yīng)性較廣的樹種安排在立地條件比較差的造林地。(培育的大徑材要給予較好的造林地;為培育中小徑材,要給予較差的造林地;為營造用材林,特別是速生用材林,要分配較好的造林地;為營造防護林和薪碳林可分配較差的造林地??傊y(tǒng)籌安排造林樹種)
5.2 人工林結(jié)構(gòu)的設(shè)計
本章著重說明有關(guān)人工林結(jié)構(gòu)的設(shè)計問題,在主要造林樹種確定以后,人工林結(jié)構(gòu)主要決定于密度、配置、組成等因素。
林木群體結(jié)構(gòu)――指林木群體的各組成成分的空間和時間分布格式。
5.2.1造林密度
一、概念和意義
林分密度――指單位面積林地上的林木的數(shù)量。
林分密度是所能控制的主要因子,也是形成一定林分水平結(jié)構(gòu)的數(shù)量基礎(chǔ),對林產(chǎn)品的質(zhì)量、數(shù)量和林分的穩(wěn)定性都有深刻的影響,探索合理密度是森林培育研究及生產(chǎn)的中心課題之一。
由于密度在森林一生中不斷變化,就冠以不同名稱來稱之。
將森林起源時形成的密度稱之“初始密度”,它是森林生長發(fā)育各個時期的密度變化的基礎(chǔ),而將其它時期的密度稱為“經(jīng)營密度”。
人工林的初始密度稱為造林密度――是指單位面積造林地上栽植株數(shù)或播種(穴)數(shù)。如:杉100~300株/畝;油茶3~5粒/穴;油桐 2~3粒/穴,70~80穴/畝。
二、造林密度的作用規(guī)律
造林密度以及由它發(fā)展成的后期林分密度在人工林整個成林成材過程中起著巨大的作用,了解和掌握這些作用規(guī)律,將有助于確定合理的造林密度。
密度對林木的作用,從幼林接近郁閉時開始出現(xiàn),一直延續(xù)到成熟收獲期,尤以在干材林階段及中齡階段最為突出。
(根據(jù)密度作用規(guī)律,說明密度與樹冠、胸徑、樹高的關(guān)系,并說明其原因)1.密度與樹冠的關(guān)系
隨密度增加,樹冠減小,密度與樹冠呈反比。
說明密度大小明顯影響樹冠的發(fā)育即冠幅CW、冠長、樹冠表面積或體積。
原因:隨著密度增加,林分郁閉提前,樹冠之間的矛盾就來得早,相互之間抑制也早,因此,冠幅就越小。2.密度與直徑生長的關(guān)系
密度對直徑生長具有明顯的限制作用,即密度越大,直徑生長越小,密度與直徑呈反比關(guān)系。
第二篇:林學概論
1、林業(yè)的概念與內(nèi)涵
概念 林業(yè)是培育、保護、管理和利用森林的事業(yè)。
內(nèi)涵 “培育和保護森林以取得木材和其他林產(chǎn)品??的社會生產(chǎn)部門?!?“培育和保護森林以取得木材和其他林產(chǎn)品的生產(chǎn)事業(yè)?!?“經(jīng)營培育用材林的生產(chǎn)事業(yè)。”
上述引證說明人們多把林業(yè)看作為挖坑栽樹,伐木砍樹的產(chǎn)業(yè),忽視林業(yè)的社會、環(huán)境與文化效益。中國林業(yè)面對生態(tài)環(huán)境日益惡化的遼闊國土,治理生態(tài)環(huán)境是最重要的使命。
2、林學的概念與內(nèi)涵
林學是有關(guān)林業(yè)生產(chǎn)(特別是營林生產(chǎn))科學技術(shù)的知識系統(tǒng)及與其有關(guān)的科學基礎(chǔ)知識系統(tǒng)的集合,基本上是一門應(yīng)用科學。廣義的林學包括以木材采運工藝和加工工藝為中心的森林工業(yè)技術(shù)學科;狹義的林學以培育和經(jīng)營管理森林的科學技術(shù)為主體,包括諸如森林植物學、森林生態(tài)學、林木育種學、森林培育學、森林保護學、木材學、測樹學、森林經(jīng)理學等多學科。
3、林學在國家學科分類中的地位
國家學科分類共13個,分別是:理學、工學、農(nóng)學、醫(yī)學、經(jīng)濟學、管理學、法學、教育學、哲學、文學、歷史學、軍事學、藝術(shù)學。
林學是農(nóng)學學科門類下的一級學科,農(nóng)學涵蓋8個一級學科,分別是:作物學、林學、農(nóng)業(yè)資源利用、園藝學、植物保護、畜牧學、獸醫(yī)學、水產(chǎn)。
4、林學的二級學科 林學的二級學科有7個:森林培育學、森林經(jīng)理學、林木遺傳育種學、園林植物與觀賞園藝、森林保護學、野生動植物保護與利用、水土保持與沙漠化防治
6、林學專業(yè)開設(shè)情況
全國開設(shè)林學本科專業(yè)的院校40所左右,實力最強的當屬北京林業(yè)大學和東北林業(yè)大學、其次有南京林業(yè)大學、河南農(nóng)業(yè)大學、西北農(nóng)林科技大學、內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學、中南林業(yè)科技大學、福建農(nóng)林大學。以上8所大學的林學都是一級學科博士學科授權(quán)單位,同時也都有林學一級學科博士后科研流動站,林學綜合實力較強。浙江林學院
西南林學院
四川農(nóng)業(yè)大學 河北農(nóng)業(yè)大學
江西農(nóng)業(yè)大學
安徽農(nóng)業(yè)大學 華南農(nóng)業(yè)大學
寧夏大學
7、和林業(yè)有關(guān)的專業(yè)
本科專業(yè):林學、森林資源保護與游憩、園林、水土保持與沙漠化防治、農(nóng)林經(jīng)濟管理、野生動物與自然保護區(qū)管理、消防工程。植物保護、資源環(huán)境與城鄉(xiāng)規(guī)劃管理、生態(tài)學、地理信息系統(tǒng)。森林工程、木材科學與工程、林產(chǎn)化工。
研究生專業(yè):森林培育學、森林經(jīng)理學、林木遺傳育種學、園林植物與觀賞園藝、森林保護學、野生動植物保護與利用、水土保持與沙漠化防治、植物學、森林工程、木材科學與技術(shù)、林產(chǎn)化工加工工程。
[摘 要] 從解放后,我國開始了林業(yè)生態(tài)工程建設(shè),此工程的實施,為我國生態(tài)環(huán)境的改善、經(jīng)濟社會的發(fā)展做出了巨大的貢獻。然而,從工程實施的過程與結(jié)果分析,目前,我國林業(yè)生態(tài)工程建設(shè)還存在諸多問題,面臨著嚴峻的形勢,為此,應(yīng)加快實施林業(yè)生態(tài)工程步伐,進一步推動我國經(jīng)濟、生態(tài)、社會的可持續(xù)性發(fā)展。
[關(guān)鍵詞] 森林 林業(yè)生態(tài)工程 管理 可持續(xù)發(fā)展
一、引言
森林是自然界中的一個重要的生態(tài)系統(tǒng)。我國是一個森林資源十分豐富的國家,林業(yè)作為生態(tài)文明建設(shè)的主體,在國民經(jīng)濟各部門中發(fā)揮著不可替代的基礎(chǔ)性作用。然而,由于長時間的木材生產(chǎn),使得我國的生態(tài)環(huán)境遭到了一定程度的破壞,雖然近年來實施了植樹造林、退耕還林、天保工程等項目,恢復和改善了現(xiàn)有的生態(tài)環(huán)境,但森林資源和林業(yè)發(fā)展仍面臨著嚴峻的形勢,為此,我們要繼續(xù)加快實施以追求生態(tài)經(jīng)濟最佳平衡為核心目的的林業(yè)生態(tài)工程,使其所具有的經(jīng)濟、生態(tài)、社會效益得到最大限度的發(fā)揮。
二、林業(yè)生態(tài)工程概述
1、內(nèi)涵
林業(yè)生態(tài)工程是隨著林業(yè)發(fā)展戰(zhàn)略轉(zhuǎn)移、國家生態(tài)環(huán)境工程建設(shè)需求而通過繼承、交叉形成的一門新的工程。它是根據(jù)生態(tài)學、生態(tài)經(jīng)濟學、系統(tǒng)科學與生態(tài)工程原理,針對自然資源環(huán)境特征和社會經(jīng)濟發(fā)展現(xiàn)狀,從生態(tài)、環(huán)境與區(qū)域經(jīng)濟社會可持續(xù)發(fā)展的角度,進行的以木本植物為主題,并將相應(yīng)的植物、動物、微生物等生物種群人工匹配結(jié)合,進而形成一種穩(wěn)定而高效的人工復合生態(tài)系統(tǒng)的過程。
2、特點
從林業(yè)生態(tài)工程的概念中,我們可以看出,林業(yè)生態(tài)工程的核心就是在對生態(tài)理論充分理解的基礎(chǔ)之上,根據(jù)生態(tài)理論,以生態(tài)環(huán)境改善為目標,通過工程措施即進行系統(tǒng)設(shè)計、規(guī)劃和調(diào)控人工生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)要素、工藝流程、信息反饋關(guān)系及控制機構(gòu)所進行的林業(yè)生態(tài)建設(shè)。此工程旨在堅持土地資源優(yōu)化組合的原則,通過大力植樹造林,全面保護和科學經(jīng)營現(xiàn)有森林,合理調(diào)整森林的分布格局和功能結(jié)構(gòu),來充分發(fā)揮森林改善生態(tài)環(huán)境、抵御自然災(zāi)害的生態(tài)功能。
3、內(nèi)容
林業(yè)生態(tài)工程包括以下內(nèi)容:我國林業(yè)生態(tài)工程的總體布局與規(guī)劃,六大林業(yè)生態(tài)工程的基本情況與特點,我國主要生態(tài)環(huán)境問題與空間分布,生態(tài)環(huán)境工程建設(shè)面臨的問題與林業(yè)生態(tài)工程發(fā)展戰(zhàn)略,立地劃分與適地適樹,不同區(qū)域山丘區(qū)環(huán)境、資源、水土流失及土地利用特點,樹種選擇與林分組成,整地與造林方法,合理密度與密度控制,幼林撫育、防護林的林分定向培育,以山系、水網(wǎng)、流域等為單元的生態(tài)防護體系的構(gòu)成與特點,水土保持、水源涵養(yǎng)、農(nóng)林復合、農(nóng)田林網(wǎng)、河岸道路防護、災(zāi)害地植被恢復、海岸防護等防護林的配置與構(gòu)建技術(shù),干旱、鹽堿、風沙、干瘠、鈣積層等技術(shù)問題。
三、我國林業(yè)生態(tài)工程的建設(shè)
我國林業(yè)生態(tài)建設(shè)是從解放后開始的,1978年“三北”防護林工程的實施,標志著我國林業(yè)生態(tài)工程進入了大規(guī)模的建設(shè)時期。幾十年來,隨著此工程的不斷成熟與完善,使得我國的生態(tài)環(huán)境得到進一步改善,并構(gòu)筑起覆蓋普及、布局合理、功能齊全的林業(yè)生態(tài)體系,亦為經(jīng)濟社會的發(fā)展起到了積極的促進和推動作用。然而,從工程實施的過程與結(jié)果分析,目前,我國林業(yè)生態(tài)工程建設(shè)仍存在諸多不盡人意的問題,如當前的經(jīng)濟發(fā)展核算方式不能有效激勵政府部門投資和管理林業(yè)生態(tài)工程,林業(yè)生態(tài)工程尚未形成科學的工程建設(shè)管理體系,缺少科學的統(tǒng)籌規(guī)劃,工程的質(zhì)量控制、進度控制、資金控制等缺少有效的制度保障,工程所涉及部門之間缺少有效的協(xié)調(diào),等等,這些問題的存在,成為制約我國林業(yè)生態(tài)工程建設(shè)的瓶頸。為此,我們在賦予林業(yè)重要地位的同時,應(yīng)通過各種有效措施和手段來進一步推進林業(yè)生態(tài)工程的發(fā)展。
四、林業(yè)生態(tài)工程建設(shè)的指導思想
“十一五”期間,我國林業(yè)生態(tài)建設(shè)取得了令人矚目的成績,這也為“十二五”的建設(shè)奠定了基礎(chǔ)。為了實現(xiàn)黨的十七大所提出的目標要求---“到2020年全面建設(shè)小康社會目標實現(xiàn)之時,我們這個歷史悠久的文明古國和發(fā)展中社會主義大國將建成生態(tài)環(huán)境良好的國家”,在實施林業(yè)生態(tài)工程建設(shè)過程中,我們要做到“三個堅持”:第一,堅持“按客觀規(guī)律辦事”,即在遵循自然規(guī)律和經(jīng)濟規(guī)律的基礎(chǔ)上,從我國的國情、林情出發(fā),統(tǒng)籌規(guī)劃、突出重點、因地制宜;第二,堅持“預防為主、綜合治理”,即要做到建設(shè)與管理、保護與治理、興利與除害并重、并舉,以此實現(xiàn)提高人民生活質(zhì)量、改善生態(tài)環(huán)境、經(jīng)濟社會可持續(xù)發(fā)展的建設(shè)目標;第三,堅持“生態(tài)建設(shè)產(chǎn)業(yè)化、產(chǎn)業(yè)發(fā)展生態(tài)化”,即將增加資源總量、優(yōu)化資源結(jié)構(gòu)、提高林分質(zhì)量和加強資源保護做為工作重點,把林業(yè)生態(tài)建設(shè)與區(qū)域經(jīng)濟發(fā)展緊密結(jié)合起來。
五、林業(yè)生態(tài)工程建設(shè)的發(fā)展思路
1、加大投入,多渠道籌措建設(shè)資金
一要以政府投入為主,多渠道、多層次、多方位地吸引社會力量籌措林業(yè)生態(tài)建設(shè)資金,引導有關(guān)單位和個人積極投資、共同建設(shè)林業(yè)生態(tài)工程;二要在稅收、信貸、服務(wù)等方面實行傾斜,對一些重大項目應(yīng)給予直接投資或資金補助、貸款貼息或稅收優(yōu)惠等方面支持;三要進一步提高地方公益林補償標準,擴大公益林補償面積,鼓勵各類投資主體向林業(yè)生態(tài)建設(shè)投資。
2、突出重點,以大工程帶動大發(fā)展
第一,大力加強丘陵崗地植被恢復工程、沿海防護林,突出黃土丘陵區(qū)水土保持林和沙化土地封禁保護區(qū)建設(shè)等;第二,繼續(xù)實施好退耕還林、天然林保護、“三北”防護林、風沙源治理等林業(yè)重點生態(tài)工程,提高建設(shè)水平,確保建設(shè)質(zhì)量;第三,進一步加強城市綠地系統(tǒng)建設(shè),城鄉(xiāng)結(jié)合部要大力發(fā)展環(huán)城綠化帶、郊野公園、隔離林帶,農(nóng)村牧區(qū)要重點構(gòu)筑村莊綠化、農(nóng)田林網(wǎng)和發(fā)展庭院林業(yè)。
3、科技引導,強化工程的技術(shù)含量
第一,要重點開展困難立地造林技術(shù)、植被恢復技術(shù),并加快低質(zhì)低效林改造,做好國家森林撫育試點;第二,圍繞林業(yè)良種壯苗選育、中幼林撫育、速生豐產(chǎn)林建設(shè)、森林病蟲害防治、森林防火、綜合利用、多種經(jīng)營等開展科學研究和科技攻關(guān);第三,側(cè)重種群選擇及種群匹配工程,并考慮種群之間在生長時間、節(jié)律上的搭配,生態(tài)工程的工程措施應(yīng)側(cè)重生態(tài)環(huán)境重建中必須采取的技術(shù)。
六、結(jié)語
總之,從林業(yè)生態(tài)工程高效、穩(wěn)定、持續(xù)發(fā)展的角度來看,其還需進一步調(diào)整與完善。
參 考 文 獻
[1]羅群《實施林業(yè)生態(tài)工程,加快崇明生態(tài)島建設(shè)》現(xiàn)代園藝.2007年第12期.[2]左月玲《淺析林業(yè)生態(tài)工程與區(qū)域生態(tài)環(huán)境》赤子.2009年第14期.[3]姚慶學《為林業(yè)生態(tài)工程建設(shè)提供科技支撐—記黑龍江省森林保護研究所》中國林業(yè).2009年第4B期.摘要:林業(yè)生態(tài)工程是指依據(jù)生態(tài)工程學和森林生態(tài)學的基本原理,設(shè)計、建造的以木本植物為主體、協(xié)調(diào)人與自然關(guān)系的一種生產(chǎn)工藝系統(tǒng)。林業(yè)生態(tài)工程對于涵養(yǎng)水源、保持水土、防風固沙、維護生態(tài)平衡,減少自然災(zāi)害,保障和促進工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的發(fā)展,為人類創(chuàng)造一個良好的生存環(huán)境具有重要的意義。本文就林業(yè)生態(tài)工程的概念、林業(yè)生態(tài)工程的基本原理進行了論述,并闡述了林業(yè)生態(tài)工程的未來發(fā)展趨勢。關(guān)鍵詞:造林;綠化;林業(yè)生態(tài)工程;生態(tài)系統(tǒng) 森林是自然界中的一個重要的生態(tài)系統(tǒng)。天然林是經(jīng)過很長的歷史階段,經(jīng)過反復的自然選擇下的生存競爭而形成的一個和諧的森林生物與森林環(huán)境相互作用的整體。森林生態(tài)系統(tǒng)一般講是一個穩(wěn)定的、抗逆行較強的生態(tài)系統(tǒng)。但是,也不可忽視當外界干擾(如人類采伐、墾殖、病蟲害大發(fā)生、火災(zāi)、大氣候變化)強度超過系統(tǒng)承載能力的時候,這個系統(tǒng)也會崩潰。
造林綠化工作,從生態(tài)學角度來談,實際是一個森林生態(tài)系統(tǒng)的恢復或人工重建的工作。它的全部內(nèi)容應(yīng)當是包括建造森林生物群落,同時恢復森林生態(tài)環(huán)境,在大多數(shù)森林破壞歷史較長的土地上,也可以說是在非森林環(huán)境中建立森林生物群落。因此那種“刨坑栽樹”,栽上樹就是建造了森林的概念是不完整的。林業(yè)生態(tài)工程
是隨著林業(yè)發(fā)展戰(zhàn)略轉(zhuǎn)移、國家生態(tài)環(huán)境工程建設(shè)需求而通過繼承、交叉形成的一門新的工程,不僅是從單一的水土保持林草措施來研究水土保持的生物措施,而是從生態(tài)、環(huán)境與區(qū)域經(jīng)濟社會可持續(xù)發(fā)展的角度研究林業(yè)發(fā)展措施,核心是在對生態(tài)理論充分理解的基礎(chǔ)之上通過工程措施進行以生態(tài)環(huán)境改善為目標的林業(yè)生態(tài)建設(shè),根據(jù)生態(tài)理論進行系統(tǒng)設(shè)計、規(guī)劃和調(diào)控人工生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)要素、工藝流程、信息反饋關(guān)系及控制機構(gòu),以在系統(tǒng)內(nèi)獲得較高的生態(tài)與經(jīng)濟效益。
一、林業(yè)生態(tài)工程的概念
林業(yè)生態(tài)工程是根據(jù)生態(tài)學、生態(tài)經(jīng)濟學、系統(tǒng)科學與生態(tài)工程原理,針對自然資源環(huán)境特征和社會經(jīng)濟發(fā)展現(xiàn)狀所進行的以木本植物為主題,并將相應(yīng)的植物、動物、微生物等生物種群人工匹配結(jié)合而形成的穩(wěn)定而高效的人工復合生態(tài)系統(tǒng)的過程。它本身包括著傳統(tǒng)的造林綠化內(nèi)容,一些成功的單項造林技術(shù)與新技術(shù)的篩選與應(yīng)用,但不是簡單“相加”與“拼盤”;它的目的不僅只考慮經(jīng)濟效益,而是經(jīng)濟、生態(tài)、社會三大效益并重;它的全過程是配套技術(shù)合理組合的完整工藝流程。
林業(yè)生態(tài)環(huán)境工程在生態(tài)環(huán)境建設(shè)、流域治理、農(nóng)村可持續(xù)發(fā)展中的位置與作用是無可限量的。其中包含的知識涉及中國主要生態(tài)環(huán)境問題與空間分布;我國的林業(yè)生態(tài)工程的總體布局與規(guī)劃;六大林業(yè)生態(tài)工程的基本情況與特點;中國生態(tài)環(huán)境工程建設(shè)面臨的問題與林業(yè)生態(tài)工程發(fā)展戰(zhàn)略;立地劃分與適地適樹;樹種選擇與林分組成;合理密度與密度控制;整地與造林方法;幼林撫育;防護林的林分定向培育;不同區(qū)域山丘區(qū)環(huán)境、資源、水土流失及土地利用特點;以流域、水網(wǎng)、山系等為單元的生態(tài)防護體系的構(gòu)成與特點;水土保持、水源涵養(yǎng)、農(nóng)田林網(wǎng)、農(nóng)林復合、災(zāi)害地植被恢復、河岸道路防護、海岸防護等防護林的配置與構(gòu)建技術(shù);干旱、鹽堿、風沙、干瘠、鈣積層等技術(shù)問題。
二、林業(yè)生態(tài)工程的基本原理
1、系統(tǒng)論原理
人工生態(tài)系統(tǒng)的建造凋控是生態(tài)工程的主要目的所在。我國著名科學家錢學森教授給“系統(tǒng)”所下的定義是“由相互作用和相互依賴的若干組成部分結(jié)合而成的具有特定功能的有機整體”、凡是一個系統(tǒng)它應(yīng)具備如下特征。
1.1結(jié)構(gòu)的有序性 一個系統(tǒng)既然是一有機整體,它本身必須具備自然或人為劃定的明顯邊界,邊界內(nèi)的功能具有明顯相對的立性。一片果園、一個人工林它與相鄰的系統(tǒng)是具有明顯邊界的,其功能與其他系統(tǒng)也是不同的。同時,每一個系統(tǒng)本身一定要有兩個或兩個以上的組分所組成。系統(tǒng)內(nèi)的組分之間具有復雜的作用和依存關(guān)系。作為人工林生態(tài)系統(tǒng),本身就包括著森林生物和森林環(huán)境兩大組分,而其兩大組分又可以自成系統(tǒng)(子系統(tǒng))。像森林生物要分成植物(林木與伴生植物)、動物(鳥獸、昆蟲)、微生物(真菌、細菌);從環(huán)境角度講+作為人工生態(tài)系統(tǒng)又應(yīng)當分成自然環(huán)境和社會經(jīng)濟環(huán)境。這些組分形成廠形成了復雜的水平分離和垂卣分離,1.2系統(tǒng)的整體性 為一個穩(wěn)定高效的系統(tǒng)必然是一個和諧的整體,各組分之間必須具有適當?shù)牧康谋壤P(guān)系和明顯的功能上的分工與協(xié)調(diào),只有這樣才能使系統(tǒng)順利完成能量、物質(zhì)、信息、價值的轉(zhuǎn)換功能。系統(tǒng)中某一個組分發(fā)生量的變化以后必然影響到其他組分的反應(yīng),最終影響到整個系統(tǒng)。林、眶生態(tài)工程設(shè)計、建造過程中一個重要任務(wù)就是如何通過整體結(jié)構(gòu)的建造而實現(xiàn)人工生態(tài)系統(tǒng)的高功能。
2、環(huán)境因子的綜合性
自然界中眾多個環(huán)境因子都有自己的計算單位,每個因子也都是對生物產(chǎn)生重大影響。在林業(yè)生態(tài)工程中要十分注意的是多項因子對生物群落的綜合作用。這種綜合影響的作用往往與單因子影響有巨大的差異。如何進行多因子綜合評價對今后林業(yè)生態(tài)工程研究是十分重要的。
3、食物鏈原理
食物鏈與食物網(wǎng)是生態(tài)學的重要原理,食物鏈與食物網(wǎng)中的綠色植物通過叫·綠素使太陽能轉(zhuǎn)化為化學能貯存于植株之中,所以,稱綠色植物為“生產(chǎn)者”。綠色植物被草食動物所食,草食動物被肉食動物吃掉,這些動物中有的吃草,有的吃其他動物以維持其生命。植物和動物殘體又可為小動物和低等生物分解、以這種吃與被吃關(guān)系形成的關(guān)系稱之為食物鏈關(guān)系。后兩者分別稱之為“消費者”和“分解者”。
4、擴大視野,修正傳統(tǒng)林業(yè)概念
多少年來我國大農(nóng)業(yè)范疇一直存在著一個傳統(tǒng)觀念;農(nóng)業(yè)就是糧食、林業(yè)就是“大木頭”、畜牧業(yè)就是豬和雞。林業(yè)建設(shè)幾年來—直認為用材林才是林,造林就是刨坑栽樹,農(nóng)出防護林就是大小方田林網(wǎng)。林業(yè)越來越萎縮,概念越來越窄,專業(yè)越分越細,將-—個森林大系統(tǒng)分割得零零落落,把很多本來屬于林業(yè)范疇的東西,如中草藥、食用菌、野生動植物、野生花卉、香料植物甚至果樹都拒之門外。這種觀點對我國林業(yè)的發(fā)展是十分有害的。提出林業(yè)生態(tài)工程就是要歸還林業(yè)的本來面目,把林業(yè)作為一個完整的大系統(tǒng)來看待,發(fā)揮林業(yè)的綜合功能。
三、未來發(fā)展趨勢與展望
現(xiàn)代林業(yè)的一個突出特點是森林生態(tài)環(huán)境意義的加強。世界環(huán)發(fā)大會秘書長斯特朗指出,“森林在世界范圍內(nèi)的環(huán)境保護方面占有獨一無二的位置”。針對這種形勢,大多數(shù)國家的林業(yè)發(fā)展都在做出新的選擇,進行深刻革新。無論是提供林產(chǎn)品、保持森林生產(chǎn)力的穩(wěn)定和增長,還是發(fā)揮森林的環(huán)境服務(wù)功能;無論是營造各種類型的人工林,還是對現(xiàn)有森林進行經(jīng)營管理,按照持續(xù)發(fā)展的要求,都必須建立和維持一個健康穩(wěn)定的森林生態(tài)系統(tǒng),使人類的利用和干擾保持在森林生態(tài)系統(tǒng)可容忍的限度內(nèi)。
在林業(yè)生態(tài)工程建設(shè)與區(qū)域生態(tài)環(huán)境綜合治理方面,日本、美國、法國等國家發(fā)展了水土流失控制的工程措施和快速的工程綠化技術(shù),致力于形成以森林為主的流域治理的森林工程體系。其發(fā)展(上接第132頁)
趨勢是,生態(tài)環(huán)境治理與水土資源的保護、改良、合理利用相結(jié)合、以充分發(fā)展水土資源的生態(tài)、經(jīng)濟效益,促進區(qū)域生態(tài)安全與協(xié)調(diào)發(fā)展。我國林業(yè)生態(tài)工程領(lǐng)域的研究雖取得了一系列的科研成果,并具有一定的應(yīng)用性和學術(shù)水平,但從林業(yè)生態(tài)工程高效、穩(wěn)定、持續(xù)發(fā)展的角度來看,還需進一步調(diào)整與完善。隨著我國生態(tài)林業(yè)工程建設(shè)的深入發(fā)展,對生態(tài)林業(yè)工程建設(shè)技術(shù)提出了更高的要求。今后林業(yè)生態(tài)工程學科面臨的熱點和難點問題是:(1)人工防護林生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性維持;(2)干旱地區(qū)林木水分生理,植被-土壤水文生態(tài)過程;(3)區(qū)域森林植被建設(shè)適宜度與生態(tài)用水的關(guān)系;(4)抗性植物材料的選擇和繁育;(5)區(qū)域性防護林恢復與重建的生態(tài)經(jīng)濟評價。
在生態(tài)危機日益嚴重的21世紀,保護與改善環(huán)境是當之無愧的主題,而森林作為生態(tài)系統(tǒng)中不可或缺的成份,對其的保護、修復與合理開發(fā)利用是個毋庸置疑的永恒課題,林業(yè)生態(tài)工程正是在此背景下應(yīng)運而生。為了改變?nèi)遮厫夯淖匀画h(huán)境,林業(yè)生態(tài)工程建設(shè)應(yīng)更新理念。加大資金與技術(shù)投入、建立激勵機制與健全管理制度、完善森林生態(tài)效益補償制度、推進集體林權(quán)制度改革、加快立法等一系列有針對性的推進林業(yè)生態(tài)工程建設(shè)的有效機制。
一九九九年十二月二十二日 河南省林業(yè)生態(tài)工程建設(shè)規(guī)劃
河南是一個農(nóng)業(yè)大省,林業(yè)生態(tài)環(huán)境建設(shè)舉足輕重。當前脆弱的生態(tài)環(huán)境,造成水土流失嚴重,旱、澇、風、沙等自然災(zāi)害頻繁,制約著經(jīng)濟和社會的發(fā)展。大力開展植樹造林,加強林業(yè)生態(tài)環(huán)境建設(shè)和管理,實現(xiàn)全省山川秀美,是我們必須堅持的一項基本方針,也是把我省現(xiàn)代化建設(shè)事業(yè)全面推向21世紀的一項宏偉工程。根據(jù)國務(wù)院和省政府關(guān)于生態(tài)環(huán)境建設(shè)規(guī)劃的要求,結(jié)合我省實際,特制定《河南省林業(yè)生態(tài)工程建設(shè)規(guī)劃》。
一、我省林業(yè)生產(chǎn)建設(shè)概況
《河南省十年造林綠化規(guī)劃》(1990-1999年)已經(jīng)完成,從1988年到1998年,全省有林地面積由157.1萬公頃提高到209萬公頃,活立木蓄積量由9151.5萬立方米增加到13167.6萬立方米,森林覆蓋率(包括有林地、灌木林地、四旁樹)由14.8%提高到19.8%。太行山綠化工程、長江中上游防護林工程、黃河中游林業(yè)生態(tài)治理工程、淮河防護林工程。防沙治沙工程和平原綠化工程等六大林業(yè)生態(tài)工程,先后在46個縣(市、區(qū))啟動。林果花卉各業(yè)和以木材加工、林副產(chǎn)品加工及森林旅游資源開發(fā)為主要特征的林業(yè)產(chǎn)業(yè)化有了較快的發(fā)展。
但是,目前我省林業(yè)發(fā)展狀況與人口增長和國民經(jīng)濟及社會發(fā)展的要求還有較大差距,主要問題是:
(一)森林資源總量不斷增長,人均水平較低。人均森林面積0.02公頃,為全國平均水平的1/6;人均活立木蓄積量1.4立方米,為全國平均水平的1/7。
(二)荒山面積大,水土流失和風沙危害加劇。全省尚有90.9萬公頃的宜林荒山、346.3萬公頃的水土流失區(qū)、66.8萬公頃的沙漠化土地需要造林和治理;坡耕地要有計劃、有步驟地退耕還林,流動、半流動沙丘由1988年的0.4萬公頃上升到1998年的5.3萬多公頃。
(三)森林經(jīng)營管理粗放,林地生產(chǎn)力不高?,F(xiàn)有林中,幼、中齡面積占90%以上,急待撫育;還有73.3萬公頃低效林需要改造,無證采伐、濫伐、盜伐林木及亂占林地現(xiàn)象呈上升趨勢,林木管理落后,病蟲各嚴重。
(四)有效抗御自然災(zāi)害的綜合防護林體系尚未形成。平原地區(qū)農(nóng)田林網(wǎng)穩(wěn)定性較差,通道綠化、城郊綠化剛剛起步。
(五)林業(yè)投資與需求矛盾突出。1990年以來,預算內(nèi)林業(yè)投資總量逐年有所增加,但與實際需要仍有較大差距。
二、今后我省林業(yè)建設(shè)的指導思想和奮斗目標
(一)指導思想
以改善生態(tài)環(huán)境,提高人民生活質(zhì)量,實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展,再造山川秀美的中州大地為總目標,遵循自然規(guī)律和經(jīng)濟規(guī)律,以培育和保護森林資源為重點,以科技為先導,堅持林業(yè)生態(tài)環(huán)境建設(shè)與國土整治、產(chǎn)業(yè)開發(fā)和區(qū)域經(jīng)濟發(fā)展相結(jié)合,加快工程建設(shè),實施分類經(jīng)營,突出質(zhì)量效益,提高整體水平,建立完備的林業(yè)生態(tài)體系和發(fā)達的林業(yè)產(chǎn)業(yè)體系。
1、2000年一2010年目標和任務(wù)
至新增有林地面積58萬公頃,至森林覆蓋率提高到25%,至活立木蓄積量增加到1.7億立方米;
至農(nóng)田林網(wǎng)控制率達到85%以上;
至防沙治沙5.3萬公頃,流動半流動沙丘(地)基本上造林固定,至退耕還林17.4萬公頃(16度以上的坡耕地);
至自然保護區(qū)占全省國土面積的比例提高到2.1%;
至治理水土流失面積156萬公頃;
至城市綠化率達到35%;
至鐵路和干線公路綠化率達到85%,至累計林業(yè)青苗14萬公頃;
至木材綜合利用率提高到60%,至果品總產(chǎn)量35億公斤,優(yōu)質(zhì)果率達到80%以上,商品果率達到90%以上,至全省農(nóng)民人均純收人中林果及加工業(yè)收入占20%以上,山區(qū)農(nóng)民人均純收入中林果及加工業(yè)收人占35%以上。
2、2011年一2030年目標和任務(wù)
至新增有林地面積50萬公頃;
至森林覆蓋率提高到30%;
至活立木蓄積量增加到3.5億立方米;
至治理水土流失面積180萬公頃,至改造低效林73.3萬公頃;
至果品產(chǎn)量50億公斤,其中:鮮果產(chǎn)量38億公斤,優(yōu)質(zhì)果率達到90%以上,商品果率達到95%以上;
至全省農(nóng)民人均純收入中林果及加工業(yè)收入占30%以上,山區(qū)農(nóng)民人均純收入中林果和加工業(yè)收入占40%以上;
至宜林荒山荒地和鐵路、干線公路基本上實現(xiàn)造林綠化,森林資源分布比較合理,重點地區(qū)水土流失得到有效控制,流動、半流動沙丘全部被固定,平原地區(qū)建成高標準、多功能、高效益綜合農(nóng)田防護林體系,在全省建立起比較完備的林業(yè)生態(tài)體系和比較發(fā)達的林業(yè)產(chǎn)業(yè)體系,基本形成與國民經(jīng)濟和社會可持續(xù)發(fā)展相適應(yīng)的林業(yè)生態(tài)環(huán)境、林產(chǎn)品有效供給體系。
3、2031年一2050年設(shè)想
至森林覆蓋率提高到35%;
至宜林荒山荒地全部被綠化,水土流失區(qū)全部被治理,林種、樹種結(jié)構(gòu)合理,至建成起適應(yīng)國民經(jīng)濟和社會可持續(xù)發(fā)展的良性生態(tài)環(huán)境,實現(xiàn)山川秀美,環(huán)境綠化美化的目標。
三、林業(yè)建設(shè)的重點
根據(jù)《河南省生態(tài)環(huán)境建設(shè)規(guī)劃》的總體布局,突出抓好以下重點工作:
(一)以重點林業(yè)生態(tài)工程為骨架,建立覆蓋全省的林業(yè)生態(tài)體系
1、黃河中游林業(yè)生態(tài)治理工程。包括三門峽、洛陽、鄭州、焦作、濟源5個市22個縣(市、區(qū)),重點在支流上游營造水源涵養(yǎng)林,在干流和支流兩岸營造護岸固坡林和水土保持林,造林40萬公頃,封山育林37萬公頃。
2、淮河防護林工程。包括信陽、周口、商丘、開封、許昌、原河、平頂山、鄭州、駐馬店、洛陽、南陽等11個市地66個縣,按照“因地制宜、因害設(shè)防”的原則,重點搞好大別山山地水源涵養(yǎng)、水土保持林;桐柏山淺山丘陵區(qū)水源涵養(yǎng)、水土保持林;伏牛山東部丘陵區(qū)水土保持林等骨干工程。造林25萬公頃,封山育林20萬公頃。
3、長江中上游防護林工程。在唐河、社旗、方城、新野、宛城、臥龍、鄧州、鎮(zhèn)平、南召、內(nèi)鄉(xiāng)、西峽、浙川等12個縣(市、區(qū)),重點抓好丹江庫區(qū)片,鴨河四庫區(qū)片,唐河、白河、湍河流域片水源涵養(yǎng)林、水土保持和護岸護灘林。造林19萬公頃,封山育林14萬公頃。
4、太行山綠化工程。包括安陽、鶴壁、新鄉(xiāng)、焦作、濟源5個市的10個縣(市、區(qū)),重點建設(shè)太行山東部生態(tài)經(jīng)濟溝形式的水土保持林體系和太行山東南部以干果為主的生態(tài)經(jīng)濟林基地。造林7萬公頃,封山育林14萬公頃。
5、天然林保護工程。全省現(xiàn)有天然林面積106.6萬公頃,活立木總蓄積量3653.4萬立方米。按照國家天然林保護工程總體規(guī)劃,主要實施好黃河上中游重點地區(qū)天然林保護工程,停止采伐,搞好荒山荒地綠化和封山育林,有計劃、有步驟地開展退耕還林。
6、農(nóng)田林網(wǎng)化建設(shè)工程。按照“鞏固、完善、提高”的原則,抓好尚未形成林同、未間作的213.3萬公頃農(nóng)田綜合防護林體系的營建和340萬公頃農(nóng)田防護林體系的完善提高,構(gòu)筑平原農(nóng)區(qū)抗御自然災(zāi)害的林業(yè)生態(tài)屏障,確保農(nóng)業(yè)穩(wěn)產(chǎn)、高產(chǎn)。搞好“六縱四根”綠色通道建設(shè),即京廣、京
九、焦枝鐵路和106、107、207國道(六縱),隴海鐵路和310、311、312國道(四橫),營造護路林帶600公里,通道兩側(cè)營造高標準農(nóng)田林網(wǎng)53.3萬公頃。
7、防治沙漠化工程。在涉及沙區(qū)的安陽、濮陽、鶴壁、新鄉(xiāng)、焦作、鄭州、開封、商丘、周口、許昌等10個市(地)的43個縣(市、區(qū))進行治沙造林,重點抓好5.3萬公頃流動、半流動沙丘(地)的固沙造林和已毀林種地的2.7萬公頃防風固沙林地退耕還林。
8、城郊林業(yè)生態(tài)工程。以改善城市生態(tài)環(huán)境,提高城市居民生活質(zhì)量為主要目標,以環(huán)城防護林帶。道路綠化和風景片林為主要內(nèi)容,建設(shè)高標準、高效能環(huán)城生態(tài)防護林網(wǎng)絡(luò),實現(xiàn)生態(tài)防護、綠化、美化協(xié)調(diào)統(tǒng)一。
9、黃河下游及海河流域防護林工程。包括濮陽、鄭州、開封、新鄉(xiāng)、安陽、鶴壁、焦作7個市22個縣(市、區(qū))。規(guī)劃荒山、荒灘造林1.1萬公頃,營造防風固沙林1.3萬公頃,農(nóng)田林網(wǎng)14萬公頃,防浪固堤林2萬公頃。利用黃河沿岸宜林地、故道區(qū)建設(shè)以三倍體毛白楊為主,多樹種合理配置,集綠化帶、經(jīng)濟帶和旅游帶為一體的綠色長廊。
10、野生動植物資源保護工程。新建自然保護區(qū)14個,使全省自然保護區(qū)由現(xiàn)在的19個增加到33個,總面積由14.5萬公頃擴大到35萬公頃,占全省總面積的比例由0.8%提高到2.1%,使自然保護區(qū)能夠充分發(fā)揮保護野生動植物資源的作用。
(二)大力培育商品林基地
1、用材林基地??偯娣e17萬公頃。(1)速生豐產(chǎn)林基地:新建豫南和豫西南杉木基地2萬公頃,火炬松基地1萬公頃,豫東、豫北泡桐和楊樹基地4萬公頃,豫北油松基地1萬公頃,豫西刺槐基地4萬公頃,落葉松基地1萬公頃。(2)優(yōu)質(zhì)用材林基地:在伏牛山區(qū)建立楸樹、黑核桃等優(yōu)質(zhì)用材林基地4萬公頃。
2、名特優(yōu)新經(jīng)濟林基地。在加強現(xiàn)有經(jīng)濟林綜合管理和改造的同時,新增加經(jīng)濟林基地31萬公頃。豫南地區(qū)重點發(fā)展銀杏、板粟、茶等3萬公頃;豫西重點發(fā)展核桃、優(yōu)質(zhì)蘋果、大棗、杏、柿子等4萬公頃;豫西南重點發(fā)展優(yōu)質(zhì)梨、獼猴桃、大棗等2萬公頃;豫北重點發(fā)展花椒、核桃、杏、黃棟等2萬公頃;在平原沙區(qū)發(fā)展農(nóng)棗間作10萬公頃;豫東重點建設(shè)大棗、杏、優(yōu)質(zhì)梨基地3萬公頃,城市近郊建立桃、櫻桃、葡萄、無花果等時令水果基地4萬公頃;在山區(qū)、丘陵發(fā)展山茱萸、辛夷、杜仲等木本藥材基地3萬公頃。
3、森林能源基地。在桐柏、泌陽、確山、方城、固始等缺煤少柴縣建立薪炭林基地1萬公頃。
4、原料林基地。在黃河、淮河、長江流域灘地及其支流沿岸的鄭州、濮陽、新鄉(xiāng)、駐馬店、周口、信陽、南陽等地營造以楊樹、松樹為主的造紙原料林基地5.5萬公頃;在山區(qū)營造以櫟樹為主的培殖業(yè)原料材1萬公頃。
5、花卉和竹林基地。在鄭州、洛陽、開封、南陽和鄢陵、潢川、獲嘉等地建設(shè)觀賞花卉基地1.5萬公頃,并積極開發(fā)利用野生花卉資源,使之成為振興農(nóng)村經(jīng)濟的新興產(chǎn)業(yè)。在博愛、洛寧、新縣、商城、固始等縣重點發(fā)展剛竹、淡竹、桂竹、毛竹基地0.4萬公頃。
(三)加速林業(yè)產(chǎn)業(yè)化建設(shè)
1、大力培植主導產(chǎn)業(yè)。合理開發(fā)森林資源,積極發(fā)展木材和經(jīng)濟林產(chǎn)品加工業(yè),建設(shè)一批輻射面廣、技術(shù)含量高、產(chǎn)品附加值高的加工企業(yè)。充分利用國有林場、森林公園和自然保護區(qū)的資源優(yōu)勢,大力發(fā)展森林旅游業(yè)。
2、培青龍頭企業(yè)。重點發(fā)展以商丘桐木制品有限公司、蘭桐集團等為龍頭的木制品業(yè);以西峽中密度板廠、河南省人造板廠等為龍頭的人造板加工業(yè);以信陽板栗和新縣銀杏、三門峽蘋果、西峽獼猴桃、鎮(zhèn)平杜仲、內(nèi)黃大棗、盧氏核桃加工開發(fā)等為龍頭的果品加工業(yè)和木本藥材制藥業(yè)。
3、強化森林經(jīng)營管理。合理劃分生態(tài)公益性林業(yè)用地和商品性林業(yè)用地,對現(xiàn)有林劃分生態(tài)公益林和商品林,實施分類經(jīng)營,進行集約化管理,走向培育。進一步調(diào)整和優(yōu)化林種、樹種結(jié)構(gòu),提高林分質(zhì)量和林地生產(chǎn)力。
4、搞好山區(qū)林業(yè)綜合開發(fā)。山區(qū)占全省土地總面積的44.3%,全省34個貧困縣中,有21個在山區(qū)。按照“改土、治水、植樹、修路、通電”的十字方針,實行綜合治理,優(yōu)先發(fā)展投資少、見效快、效益高的林果業(yè)及加工業(yè),實現(xiàn)綠山富民。
四、主要保障措施
(一)堅持科教興林
林業(yè)生態(tài)工程建設(shè)要以科技創(chuàng)新為依托,認真實施中國林業(yè)新科技革命規(guī)劃,建立符合省情、林情的林業(yè)科技運行機制,培養(yǎng)造就一支優(yōu)秀的林業(yè)科技創(chuàng)新隊伍,建設(shè)一批林業(yè)科技創(chuàng)新基地,加大“良種快繁”、“產(chǎn)業(yè)增效”、“生態(tài)建設(shè)”和“提高林地生產(chǎn)力”等技術(shù)成果的推廣力度。高度重視林業(yè)教育,辦好各類林業(yè)學校,積極推行“林業(yè)綠色證書”制度,大力開展關(guān)鍵崗位人員培訓,形成多形式、多渠道的林業(yè)教育培訓體系。到2010年,全省林業(yè)科技成果轉(zhuǎn)化率達到70%,科技成果在適宜地區(qū)的推廣覆蓋面達到50%以上,科技進步對林業(yè)經(jīng)濟增長的貢獻率達到60%。
(二)落實林業(yè)政策,深化林業(yè)改革
要堅定不移地貫徹落實黨的各項林業(yè)政策,搞好林權(quán)證發(fā)放和林地延包工作,林地承包使用權(quán)50年不變。按照國家頒發(fā)的《林業(yè)經(jīng)濟體制改革總體綱要》,進一步深化林業(yè)經(jīng)濟體制改革。公益林由各級政府通過財政統(tǒng)籌解決資金,組織社會力量共同建設(shè)和管理;商品材以市場為導向由經(jīng)營者自主經(jīng)營,自負盈虧,國家給予必要扶持。加大林業(yè)產(chǎn)權(quán)制度改革力度,積極推廣承包、租賃、股份制等多種形式,促進林權(quán)、經(jīng)營權(quán)的合理流動,加快荒山荒地綠化步伐。建立與產(chǎn)權(quán)關(guān)系相適應(yīng)的管理體制,逐步推行森林資源的資產(chǎn)化管理,形成國有林業(yè)資產(chǎn)國家統(tǒng)一所有,政府林業(yè)主管部門授權(quán)分級管理和分口監(jiān)督,林業(yè)企、事業(yè)單位自主經(jīng)營的體制。
(三)多渠道籌措資金,加大對林業(yè)的投入
完成全省林業(yè)生態(tài)工程建設(shè)規(guī)劃任務(wù),除地方自籌、群眾投工投勞、銀行貸款、申請中央補助外,還需要計劃、財政等部門積極給予大力支持。根據(jù)國家有關(guān)規(guī)定,每年財政對林業(yè)投入的增長幅度應(yīng)不低于財政經(jīng)常性收入的增長幅度。國家安排的農(nóng)業(yè)綜合開發(fā)、以工代賑等投資,要向林業(yè)生態(tài)工程建設(shè)傾斜。要拓寬思路,逃難項目,加大林業(yè)利用外資的力度。新開工基本建設(shè)項目要把植樹綠化投資納入工程概預算。要建立和完善發(fā)展林業(yè)基金制度,煤炭、造紙等部門應(yīng)依法按規(guī)定比例提取一定數(shù)額的資金,用于營造坑木、造紙等用材林。城建部門要按規(guī)定足額提取城市建設(shè)綠化費。各級綠化委員會對本地沒有履行植樹義務(wù)的單位和個人,要按照規(guī)定收繳綠化費。要按照《森林法》和有關(guān)規(guī)定,逐步建立森林生態(tài)效益補償制度,征收森林生態(tài)效益補償費。
(四)搞好林業(yè)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)
認真實施林木良種工程,加大林木優(yōu)良品種引進、繁育、推廣力度,建立一批苗木生產(chǎn)基地、采種基地和良種繁育基地,加強森林防火組織指揮體系建設(shè),搞好生物防火林帶建設(shè);高度重視森林病蟲害防治工作,重點搞好重要林木害蟲治理、重大檢疫性害蟲預防和主要經(jīng)濟林病蟲害防治等森林病蟲害綜合治理工程;加快省森林資源監(jiān)測中心、地方森林資源監(jiān)測體系和荒漠化監(jiān)測體系建設(shè),建立健全森林環(huán)境及野生動植物監(jiān)測體系和野生動植物、濕地資源信息數(shù)據(jù)庫,實現(xiàn)森林資源監(jiān)測管理網(wǎng)絡(luò)化。到2010年,林木種苗基地供種率達到80%,良種使用率和種苗受檢串70%以上,出苗合格率85%以上,容器育苗串穩(wěn)定在20%左右;林火預測預報準確率達到90%,火情監(jiān)測了望覆蓋率達到90%,通訊聯(lián)絡(luò)覆蓋率達到85%,阻火隔離網(wǎng)絡(luò)覆蓋率提高到80%;建成省、市地、縣三級森林資源監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)。
(五)堅持依法治林,加強森林資源保護和管理
認真貫徹執(zhí)行《森林法》、《野生動物保護法》和《河南省林地保護管理條例》等法律法規(guī),嚴格實行森林資源采伐限額管理制度、林地用途管制制度、征用林地和改變材種審批制度;停止一切毀林開墾活動,積極穩(wěn)妥地做好退耕還林工作,切實加強森林資源保護與管理。認真搞好林業(yè)公安機關(guān)業(yè)務(wù)裝備、通訊網(wǎng)絡(luò)、刑事鑒定技術(shù)點建設(shè)和木材檢查站、林政稽查隊的基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)。加快林業(yè)立法進程,制定和頒布《河南省實施〈中華人民共和國森林法〉辦法》、《河南省森林生態(tài)效益補償辦法》、《河南省義務(wù)植樹條例》、《河南省森林植物檢疫條例》、《河南省國有林場管理辦法》和《河南省林木種苗管理辦法》等法律法規(guī),建立健全林業(yè)執(zhí)法體系,嚴厲打擊破壞森林資源的違法犯罪行為。
(六)加大宣傳和領(lǐng)導力度
要利用各種新聞媒體,廣泛宣傳新時期林業(yè)的特殊地位和重要作用,使廣大干部群眾牢固樹立林業(yè)是關(guān)系人類生存和生活質(zhì)量的公益性事業(yè)的觀念,提高廣大干部群眾的生態(tài)意識、綠化意識和法律意識。各級領(lǐng)導要切實加強對林業(yè)工作的領(lǐng)導,認真實行造林綠化和森林資源消長任期目標責任制,落實獎懲制度。各級政府要因地制宜,制定本地區(qū)的林業(yè)生態(tài)環(huán)境建設(shè)規(guī)劃,并納入到當?shù)亟?jīng)濟和社會發(fā)展總體規(guī)劃中,積極組織實施。要堅持全民義務(wù)植樹和領(lǐng)導辦綠化點制度,用政策調(diào)動群眾的積極性,加快林業(yè)生態(tài)工程建設(shè)步伐。
第三篇:2014年林學學習心得
專業(yè)知識學習心得
森林經(jīng)理學習心得
1、通過本森林經(jīng)理課程的學習,我從中學到了以下幾方面專業(yè)知識:
(1)在第一章緒論中學習了森林資源經(jīng)營管理的概念、指導原則、目的和任務(wù)及主要的工作內(nèi)容。
(2)在第二章中學習了森林資源的概述、森林的種類、數(shù)量和分布、中國森林資源結(jié)構(gòu)與特點。
(3)在第三章中學習了森林可持續(xù)經(jīng)營理論,主要有森林可持續(xù)發(fā)展、森林可持續(xù)經(jīng)營主要實踐途徑和古典法正林的內(nèi)容。
(4)在第四章中學習了森林區(qū)劃和組織森林經(jīng)營單位的內(nèi)容。(5)在第五章中學習了森林抽樣調(diào)查的內(nèi)容及方法。
(6)在第六章中學習了森林資源監(jiān)測的內(nèi)容,主要包括森林調(diào)查概述、國家森林資源連續(xù)清查和森林經(jīng)理調(diào)查內(nèi)容。
(7)在第七章中學習了森林資源資產(chǎn)評估的內(nèi)容,包括森林資源資產(chǎn)概念及特點、森林資產(chǎn)評估數(shù)學經(jīng)濟基礎(chǔ)、林木資源資產(chǎn)評估和林地資源資產(chǎn)評估的內(nèi)容。
2、通過本森林經(jīng)理課程的學習,我所學到的知識對自己工作的幫助有以下幾方面:(1)幫助自己對森林經(jīng)理知識有了較系統(tǒng)的學習和理解。首先,較系統(tǒng)地學習了森林經(jīng)理知識的很多概念,對許多概念的含義有了進一步的理解。如,森林資源經(jīng)營管理、森林資源等。
森林資源經(jīng)營管理就是按照一定的目的,就整個森林生產(chǎn)過程與環(huán)節(jié)合理組織、長期規(guī)劃、重復調(diào)整、系統(tǒng)管理,通過森林調(diào)查研究、森林區(qū)劃、資源清查、技術(shù)計算、經(jīng)濟分析、林學論證、組織經(jīng)營、結(jié)構(gòu)調(diào)整、規(guī)劃設(shè)計、資源管理、最終編制出合理經(jīng)營、永續(xù)利用的規(guī)劃設(shè)計方案,通過實施方案,并定期檢查、修訂,作為國家林業(yè)計劃、發(fā)展、規(guī)劃的依據(jù),作為建局建場,發(fā)展林業(yè),長期開展經(jīng)營的法令性文件,同時對森林實行定期復查管理的一系列工作。這個概念在以前的學習中的了解是不全面的,理解深度也不夠。以前對這個概念只是粗淺的了解,認為只是簡單的森林經(jīng)營工作,只要做好撫育、主伐等經(jīng)營工作就可以了。通過這次學習,真正理解了森林資源經(jīng)營管理的含義。從概念上理解應(yīng)該包括以下幾個方面。一點是,森林資源經(jīng)營管理是一個整體性的一系列相關(guān)聯(lián)且不可分割的工作,而且是長期的、具有重復性的,在短期內(nèi)無法達到目的的工作。第二點是專業(yè)性強。森林資源經(jīng)營管理幾乎涉及了林業(yè)專業(yè)各方面知識,需要更多的林業(yè)各類型專業(yè)技術(shù)人才和掌握更多的林業(yè)專業(yè)技術(shù)。第三點就是必須有一個有效的機制,來運作、管理和協(xié)調(diào),要兼顧長遠利益和眼前利益,要兼顧整體利益和局部利益,要做到整體經(jīng)營和局部經(jīng)營的平衡。第四點,森林資源經(jīng)營管理工作主要內(nèi)容是編制森林經(jīng)營方案。所以,編制和實施森林經(jīng)營方案是森林資源經(jīng)營管理工作的中心,這是森林資源經(jīng)營管理工作的必要環(huán)節(jié),它對森林資源經(jīng)營管理工作起著一個呈上啟下的銜接作用,必須從基礎(chǔ)做起,扎實細致,做到編制合理、可操作性強。第五點,森林資源經(jīng)營管理,最終要達到森林永續(xù)利用,使森林生產(chǎn)力不斷提高,使森林的多種效益得到充分發(fā)揮的目的。這個目的是一個理想的目標,要真正實現(xiàn)并不容易,必須有一個識大局、顧大體的理念和自我犧牲的精神才能達到。
森林資源,狹義的主要是指樹木資源,尤其是指喬木資源。而廣義的定義是以多年生木本植物為主體并包括以森林環(huán)境為生存條件的動物、植物、微生物在內(nèi)的生物群落和林地,它具有一定的生物結(jié)構(gòu)和地段類型并形成特殊的生態(tài)環(huán)境,在進行科學管理和合理經(jīng)營的條件下,可以不斷地向社會提供物質(zhì)產(chǎn)品、非物質(zhì)產(chǎn)品和環(huán)境服務(wù),以促進林業(yè)乃至社會經(jīng)濟的持續(xù)發(fā)展與環(huán)境改善。這可以從以下幾方面理解:第一點,森林資源應(yīng)該是廣義的,它是 1
以樹木資源為主體的多資源共存的一個群落以及其賴以生存的林地。所以,對森林資源的經(jīng)營應(yīng)有兩個方面,一個是林木及其共存資源經(jīng)營,一個是林地經(jīng)營。這是森林資源經(jīng)營的重要方面。第二點,森林資源具有豐富的物質(zhì)產(chǎn)品,經(jīng)濟效益巨大,但也不是取之不盡用之不竭,必須合理經(jīng)營,才能永續(xù)利用。第三點,森林資源的生態(tài)作用巨大,能維持生態(tài)平衡,保護人類生存生活環(huán)境。森林資源是保護和改善人類生存居住環(huán)境的重要物質(zhì)基礎(chǔ)。
還有其它很多概念,都能認真學習和理解。
其次,能把知識概念聯(lián)系起來,不再是獨立的個體。如,我們要做到森林可持續(xù)經(jīng)營,它的物質(zhì)基礎(chǔ)就是森林資源,而森林資源的主體就是森林,森林又是在林地上生長的,只有不斷地提高林地生產(chǎn)力,才能長期地供養(yǎng)森林生長。這樣就把森林可持續(xù)經(jīng)營、森林資源、森林、林地、林地生產(chǎn)力等概念聯(lián)系在一起,作為一個整體來學習和理解,直至應(yīng)用。
再次,學習到了新的知識,如森林資源資產(chǎn)評估理論及應(yīng)用。這在以前只是聽說,并沒有接觸到具體理論和應(yīng)用,總感覺有點神秘感。現(xiàn)在學習了之后,覺得森林資源資產(chǎn)評估,只要認真學習,也不是什么難懂難學的。其實,我們在林地流轉(zhuǎn)和林木流轉(zhuǎn)時已經(jīng)涉及到了森林資源資產(chǎn)評估知識,只不過我們不知道、不系統(tǒng)、應(yīng)用較膚淺而已。這次學習森林資源資產(chǎn)評估理論后,肯定對我們大有益處,因為在以后的林業(yè)工作中,森林資源資產(chǎn)評估工作也會是常有的,這樣我們工作起來就不會陌生了。造林設(shè)計、采伐設(shè)計等資料都是森林資源資產(chǎn)評估工作所需資料的一部分,都可作為森林資源資產(chǎn)評估的依據(jù),這樣,對于森林資源資產(chǎn)評估這項理論和工作就好理解了。
(2)對自己掌握和應(yīng)用森林經(jīng)理調(diào)查(二類調(diào)查)的方法有很大的幫助。小班調(diào)查是二類調(diào)查中最重要的工作,小班調(diào)查方法是我們進行二類調(diào)查工作必須掌握和能夠正確應(yīng)用的。能夠掌握和熟練地運用小班調(diào)查方法,是保證二類調(diào)查工作順利進行和保證調(diào)查質(zhì)量的關(guān)鍵,這些方法可以單獨使用,也可以結(jié)合使用。
小班調(diào)查方法有樣地實測法、標準地調(diào)查法、目測調(diào)查法、角規(guī)調(diào)查法、回歸估計法、航片估測法和衛(wèi)片估測法。最常用也是最容易掌握的就是樣地實測法、標準地調(diào)查法和角規(guī)調(diào)查法這三種方法。但這些調(diào)查方法都有其各自的特點,必須根據(jù)林分狀況適當選用。有些調(diào)查方法必須有實踐經(jīng)驗才能正確運用,在調(diào)查前必須要經(jīng)過訓練,熟練掌握調(diào)查方法的要點要領(lǐng),因為二類調(diào)查每10年或是15年才進行一次,間隔時間長,必須有一個熟悉的過程,且又涉及很多專業(yè)知識和技術(shù)技能。
小班調(diào)查的內(nèi)容主要是對小班內(nèi)各項因子的調(diào)查和小班項目記載的調(diào)查。涉及的內(nèi)容多,而且項目廣泛,調(diào)查時必須有先后順序,條理清析,記錄準確,及時整理歸類,避免出現(xiàn)大問題,當時發(fā)現(xiàn)問題要及時返工解決,為后序工作打下良好的基礎(chǔ)。
另外,專業(yè)調(diào)查也是二類調(diào)查中的一項主要內(nèi)容,最常用的調(diào)查就是生長量調(diào)查、消耗量調(diào)查和出材量調(diào)查,還有撫育間伐調(diào)查、森林保護調(diào)查、立地條件調(diào)查、土壤調(diào)查、病蟲害調(diào)查、野生動物調(diào)查等,可以是單項內(nèi)容調(diào)查,也可以是多項內(nèi)容調(diào)查。具體需要調(diào)查哪些項目應(yīng)根據(jù)需要和技術(shù)條件確定。調(diào)查的方式多采用標準地、解析木、樣方和標準木的方式,有的項目調(diào)查用其中一種,有的需幾種方式結(jié)合使用。專業(yè)調(diào)查可以作為小班調(diào)查的輔助調(diào)查,是進行小班數(shù)據(jù)分析的依據(jù),所以與小班調(diào)查同等重要,必須認真對待。
3、通過本的森林經(jīng)理課程學習,結(jié)合自己的實際工作,在今后的工作中有以下想法。
(1)通過對森林經(jīng)理調(diào)查知識的學習,在今后的二類調(diào)查工作中要使自己拓寬工作思路,改進工作方法。
我們作三類調(diào)查設(shè)計和編制方案規(guī)劃等,都必須以森林資源檔案為依據(jù),特別是森林采伐限額的制定,更是依賴森林資源檔案數(shù)據(jù),這樣,森林資源檔案的建立與修訂,就成了這些工作的基礎(chǔ),因此,森林資源檔案數(shù)據(jù)必須準確,更新及時,符合現(xiàn)地實際。而二類調(diào)查 2
數(shù)據(jù)是森林資源檔案建立的依據(jù),三類作業(yè)設(shè)計是森林資源檔案數(shù)據(jù)修正的依據(jù)。這就要求我們在進行二類調(diào)查時,必須認真負責,調(diào)查結(jié)果必須能反映山場實際狀況,真實有效。但是,從這些年的實際應(yīng)用看,效果并不是完全滿意。在以后的二類調(diào)查工作中,應(yīng)該拓寬思路,多條腿走路,改進工作方法。1991年和2006年兩次二類調(diào)查及2009年的林地保護規(guī)劃利用調(diào)查,每次調(diào)查時都是完全依賴航片、衛(wèi)片判讀重新區(qū)劃小班,重新調(diào)查小班因子獲取數(shù)據(jù)。這樣,原來經(jīng)過三類作業(yè)設(shè)計修正過的小班又被打亂,重新區(qū)劃,導致數(shù)據(jù)不準。因為,航片、衛(wèi)片顏色的原因,人工林郁閉度較小但下木多少不同造成衛(wèi)片顏色深淺差別的原因,如果對現(xiàn)地不了解,都會造成誤判誤區(qū)劃,因為在衛(wèi)片上主要是以顏色相同與否、深淺度不同來判讀小班的。而這樣還容易造成先入為主,認為衛(wèi)片上區(qū)劃的正確,到現(xiàn)地后也難以發(fā)現(xiàn)問題,導致小班區(qū)劃與數(shù)據(jù)采集錯誤,給二類調(diào)查工作帶來偏差。所以,我們在以后的二類調(diào)查工作中,要打破以衛(wèi)片為權(quán)威的思路,拓寬我們的工作思路和視野,改進我們的工作方法,將三類作業(yè)設(shè)計資料重視和利用起來。三類調(diào)查設(shè)計是現(xiàn)地區(qū)劃和調(diào)查的結(jié)果,是二類調(diào)查最可靠和最有力的依據(jù),在進行二類調(diào)查工作時,小班區(qū)劃應(yīng)遵循下面的原則。一是不能只以衛(wèi)片區(qū)劃為準,要結(jié)合三類作業(yè)設(shè)計進行區(qū)劃。凡是進行過符合現(xiàn)地實際的三類作業(yè)設(shè)計的小班,應(yīng)以原小班區(qū)劃為準,不再重新區(qū)劃。二是不進行現(xiàn)地驗證的小班不重新區(qū)劃,重新區(qū)劃沒有意義。三是重新區(qū)劃需現(xiàn)地驗證的小班,要踏查全面,而不應(yīng)只走一條線或是一個點,以偏概全。四是衛(wèi)片判讀區(qū)劃小班時,該合的不能分,該分的不能合,不能造成小班再次區(qū)劃錯誤。在數(shù)據(jù)采用上,不必全盤推翻原數(shù)據(jù)。如果小班區(qū)劃不變,小班數(shù)據(jù)也能確認準確,而且進行更新就能達到與現(xiàn)地相符,這種情況的數(shù)據(jù)應(yīng)該采用,不必要耗費人力、物力、財力去重新調(diào)查,增加不必要的工作量和成本。其實,林場每次進行二類調(diào)查時,都有一定量的經(jīng)過三類調(diào)查修檔后的小班屬于這種情況,只要是按時修檔,及時更新數(shù)據(jù)的都可以采用,根本不用重新區(qū)劃重新調(diào)查。也就是先將三類作業(yè)設(shè)計小班在衛(wèi)片上區(qū)劃出來,相應(yīng)地采用及時更新后的數(shù)據(jù),然后進行剩余地塊的區(qū)劃,到現(xiàn)地認證踏查,修改調(diào)整不準確的小班區(qū)劃,再調(diào)查取得小班因子數(shù)據(jù)。這樣,二類調(diào)查結(jié)果就能更接近山場實際,真實地反映林場資源狀況,成為林場重新建檔修檔的可靠依據(jù),更好地完成二類調(diào)查工作任務(wù)。
(2)通過對森林可持續(xù)經(jīng)營理論的學習,在今后的森林經(jīng)營工作中,要注意改變經(jīng)營方式,實踐和運用近自然森林經(jīng)營理論,結(jié)合常規(guī)經(jīng)營理論和方法,培育和經(jīng)營好森林資源。
近自然森林經(jīng)營與森林永續(xù)經(jīng)營、森林分類經(jīng)營、森林生態(tài)系統(tǒng)經(jīng)營和森林認證都是森林可持續(xù)經(jīng)營的主要實踐途徑,在我國還是一種新型的經(jīng)營方式,正處在立項推廣階段,還沒有全面應(yīng)用。我場是2013年開始引進近自然經(jīng)營項目,具體為落葉松人工林天然化經(jīng)營技術(shù)推廣應(yīng)用,是黑龍江省財政廳和黑龍江省林業(yè)廳推薦,由東北林業(yè)大學協(xié)助,在樺川縣老平崗林場實施的示范項目。主要內(nèi)容為落葉松中齡林林隙間伐技術(shù)和落葉松中齡林林隙更新技術(shù)應(yīng)用。
近自然森林經(jīng)營的核心是以一種理解和尊重自然的態(tài)度,經(jīng)營森林使其達到接近自然的狀態(tài),當然這種狀態(tài)以原生植被和自然演替為參照。
近自然森林經(jīng)營的目標是形成混交林,向異齡林方向努力,最后達到復層林的效果。經(jīng)營方法就是盡量利用和促進森林的天然更新,從幼林開始就選擇目的樹,整個經(jīng)營過程只對選定的目的樹進行單株撫育,內(nèi)容包括目的樹種周圍的除草、割灌、疏伐和對目的樹的修、整枝。對于未達到成熟狀態(tài)的人工林成林,可采取林隙間伐技術(shù)和林隙更新技術(shù)。
我們要以這次落葉松人工林天然化經(jīng)營技術(shù)推廣應(yīng)用示范項目為契機,努力學習習近平自然經(jīng)營理論和技術(shù),認真研究和應(yīng)用,爭取快一些掌握這項理論和技術(shù),更好地應(yīng)用到森林經(jīng)營工作中,與森林經(jīng)營常規(guī)理論和方法有機地結(jié)合起來,探索森林經(jīng)營的優(yōu)化模式,促進森林經(jīng)營工作的開展,向?qū)崿F(xiàn)森林可持續(xù)經(jīng)營的目標努力邁進。
第四篇:森林資源管理,林學
森林資源經(jīng)管理:它是對森林資源進行區(qū)劃調(diào)查分析評價決策信息管理等一系列工作的總稱森林永續(xù)利用:在一定經(jīng)營范圍內(nèi)能不斷地生產(chǎn)經(jīng)濟建設(shè)和人民生活所需要的木材和林副產(chǎn)品,持續(xù)的發(fā)揮森林的生態(tài)效益經(jīng)濟效益和社會效益,并在提高森林生產(chǎn)力的基礎(chǔ)上擴大森林的利用量。森林區(qū)劃:在林業(yè)部門管轄土地區(qū)域內(nèi)為調(diào)查規(guī)劃行政管理資源管理以及組織林業(yè)生產(chǎn)的需要而進行的每部各級經(jīng)營單位的劃分。林班:是在林場的范圍內(nèi),為便于森林資源統(tǒng)計和經(jīng)營管理,將林地劃分為許多個面積大小比較一致的基本單位。小班:在林班內(nèi)劃出許多經(jīng)營要求和林學特征不同的地段,這些地段統(tǒng)稱為、、。風景林:就是指以發(fā)揮森林的游樂效益為主要經(jīng)營目標的森林。林種區(qū);在林業(yè)局或林場范圍內(nèi)將經(jīng)營方向相同且地域相連的若干林班組織在一起而構(gòu)成的地域范圍。經(jīng)營類型:就是在同一林種區(qū)內(nèi),由一些在地域上不一定相連,但經(jīng)營目的相同,需要采取相同的經(jīng)營措施和相同的林學技術(shù)計算方法的許多小班組合起來的一種經(jīng)營單位。經(jīng)營小班:在林種區(qū)內(nèi)直接以小班或地域上相連的為單位組織經(jīng)營的單位。齡級法:在同齡林經(jīng)營類型單位中,以小班所處齡級為主要依據(jù)設(shè)計經(jīng)營措施并組織經(jīng)營活動的方法。小班經(jīng)營法:就是按小班設(shè)計和執(zhí)行經(jīng)營措施的方法。數(shù)量成熟齡:即林分或樹木的材積平均生長量達到最大值狀態(tài)時的年齡。工藝成熟齡:將林分生長發(fā)育過程中目的材種的材積平均生長量達到最大值狀態(tài)時的年齡。輪伐期:在同齡林中采取間伐作業(yè)的森林單位中,伐盡并更新全部面積上所有成熟林分又回到最初的伐區(qū)再次開始采伐更新成熟林所經(jīng)歷的時間。擇伐周期:(回歸年)在異齡林經(jīng)營中,采伐部分達到成熟的林木,使其余保留林木繼續(xù)生長到林分恢復至伐前的狀態(tài)時所需的時間。
森林資源管理的重要性:森林資源經(jīng)營管理對一個企業(yè)乃至國家有著十分重要的戰(zhàn)略意義主要體現(xiàn)在以下幾個方面(1)從概念看森林資源經(jīng)營管理是指對森林資源進行區(qū)劃、調(diào)查、分析、評價、決策、信息管理等一系列工作的總稱(2)從森林資源經(jīng)營管理的目的看表現(xiàn)在對現(xiàn)實森林進行合理經(jīng)營、科學管理使之能夠最大限度的發(fā)揮經(jīng)濟效益、社會效益和生態(tài)效益實現(xiàn)森林資源永續(xù)利用從而實現(xiàn)一個國家的可持續(xù)發(fā)展(3)森林資源是一種重要的可再生資源,它涉及到人類環(huán)境與發(fā)展的各個方面,是實現(xiàn)社會可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的一個重要環(huán)節(jié),對人類來說森林資源作用和效益主要有以下幾個方面1)為人類提供木材產(chǎn)品和林副產(chǎn)品2)為人類提供經(jīng)濟林產(chǎn)品3)生態(tài)保護4)提供能源5)旅游、文化6)森林資源又是生物多樣性資源庫7)最大的生物量生產(chǎn)地8)主要的碳儲庫維護大氣的成分平衡(4)從林業(yè)的內(nèi)涵、特點、屬性看林業(yè)是指以經(jīng)營森林生態(tài)系統(tǒng)為主的具有產(chǎn)業(yè)屬性的社會公益事業(yè)。林業(yè)特點:系統(tǒng)性與多樣性;產(chǎn)業(yè)性和公益性;可再生性;要計劃性。林業(yè)屬性:地域上的遼闊性;社會廣泛參與性;整體性;經(jīng)營周期長,林業(yè)的必要性人類的生存與發(fā)展離不開林業(yè)離不開森林,森林資源管理對開展林業(yè)生產(chǎn)活動有著非常重要的組織領(lǐng)導作用,有了正確的導向從而使森林資源永續(xù)利用為人類造福,所以森林資源經(jīng)營管理對人類及整個社會環(huán)境的發(fā)展有非常重要的意。
第五篇:林學專業(yè)人才培養(yǎng)方案
林學專業(yè)人才培養(yǎng)方案
一、專業(yè)代碼、名稱
專業(yè)代碼:090301。
專業(yè)名稱:林學(Forestry)。
二、專業(yè)培養(yǎng)目標
本專業(yè)旨在培養(yǎng)擁護黨的基本路線,德、智、體、美等各方面全面發(fā)展,適應(yīng)林業(yè)產(chǎn)業(yè)發(fā)展需要,具備林業(yè)科學的基本理論、基本知識,系統(tǒng)掌握種苗培育、生態(tài)防護林營造、經(jīng)濟林栽培、病蟲害防治、野生經(jīng)濟植物資源開發(fā)利用、森林生態(tài)環(huán)境建設(shè)等方面的基本技能,能在林業(yè)及其它相關(guān)領(lǐng)域和部門從事與林學有關(guān)的技術(shù)與設(shè)計、推廣與開發(fā)、經(jīng)營與管理等工作,基礎(chǔ)扎實、能力強、素質(zhì)高,并富有創(chuàng)新精神的高級實用性人才。
三、專業(yè)培養(yǎng)要求
本專業(yè)學生應(yīng)認真學習馬列主義、毛澤東思想、鄧小平理論和 “三個代表”的重要思想,熱愛社會主義祖國,擁護黨的基本路線,遵紀守法,熱愛勞動,熱愛集體,艱苦奮斗,具有全心全意為人民服務(wù)的良好品德和健康體魄,具有良好的職業(yè)道德和獻身精神。
在專業(yè)方面,學生主要學習森林培育(包括經(jīng)濟林栽培)、林木遺傳育種、病蟲害防治、植物資源開發(fā)利用、經(jīng)營管理、立地和資源質(zhì)量評價等方面的基本理論和基本技能,受到與林業(yè)科學相關(guān)的調(diào)查分析、設(shè)計等方面的基本訓練,有一定的技術(shù)管理、科技開發(fā)和社會活動能力,動手能力、應(yīng)變能力、創(chuàng)新管理能力強,具有指導和解決生產(chǎn)中存在問題的能力。
林學專業(yè)的畢業(yè)生應(yīng)獲得以下幾方面的知識和能力。
(一)理論知識
1、具有扎實的文、哲、數(shù)、理、化等基本理論知識,具有較好的外語水平,能夠借助詞典從事專業(yè)翻譯。
2、掌握計算機系統(tǒng)基礎(chǔ)知識和基本原理,并能熟練地操作和使用計算機,達到規(guī)定的等級要求。
3、掌握林學的基礎(chǔ)理論知識和基本技能,具有較寬廣的專業(yè)知識,一定的技術(shù)和經(jīng)濟管理知識,具有指導和解決生產(chǎn)中存在問題的能力。
4、熟悉我國林業(yè)可持續(xù)發(fā)展、森林生態(tài)環(huán)境建設(shè)、森林資源保護和國土綠化的方針、政策和法規(guī)。
5、了解國內(nèi)外林學學科理論前沿、生物工程技術(shù)應(yīng)用前景、林業(yè)科技發(fā)展趨勢以及林業(yè)生產(chǎn)發(fā)展動態(tài)。
6、具有獲取新知識的能力,能綜合所學知識分析和解決實際問題。
7、掌握文獻檢索、資料查詢的基本方法,具有一定的科學研究、科技開發(fā)和實際工作能力。
8、有較強的調(diào)查研究與決策、組織與管理、口頭與文字表達能力,具有信息獲取、處理和發(fā)布的能力。
(二)專業(yè)技能
1、能根據(jù)當?shù)貧夂蛱攸c與農(nóng)業(yè)生產(chǎn)結(jié)構(gòu)、農(nóng)業(yè)經(jīng)營管理機制,結(jié)合國內(nèi)外林業(yè)發(fā)展新動態(tài),分析本地區(qū)林業(yè)生產(chǎn)發(fā)展的科學體系,制定正確的林業(yè)生產(chǎn)規(guī)劃和措施。
2、掌握土壤理化性質(zhì)分析、林木生理生化分析和森林資源調(diào)查、動態(tài)監(jiān)測、評價調(diào)整的方法,掌握林木良種選育、良種繁育及栽培撫育技術(shù),并具備推廣應(yīng)用新技術(shù)的能力。
3、具有森林植物資源開發(fā)利用、森林資源監(jiān)測、森林生態(tài)環(huán)境建設(shè)管理的基本能力;
4、掌握林木種子生產(chǎn)、苗木培育、苗圃管理等技術(shù)。
5、掌握主要林種的造林、營林技術(shù),具備各林種造林規(guī)劃設(shè)計的基本能力。
6、熟悉主要病蟲害的發(fā)生發(fā)展規(guī)律,掌握主要農(nóng)藥的種類、性能、配制及使用技術(shù),具備林果病蟲害防治的基本能力。
7、掌握本地區(qū)主要經(jīng)濟林經(jīng)營規(guī)劃、良種選育、新園建立、栽培管理等技術(shù)。
8、掌握林特產(chǎn)品分析檢驗、加工、貯藏及營銷技術(shù)。
9、掌握野生經(jīng)濟樹木資源調(diào)查、利用和引種馴化技術(shù)。
10、具備進行試驗、分析、推廣、專題調(diào)查等的基本技能,具有分析和解決實際問題的基本能力。
四、專業(yè)就業(yè)方向(領(lǐng)域)
畢業(yè)生能在國土資源、農(nóng)業(yè)、環(huán)境保護部門、各級林業(yè)管理部門、林業(yè)勘察設(shè)計部門、工礦企業(yè)等單位從事森林培育、林木良種選育、經(jīng)濟果林經(jīng)營、林果加工保鮮、森林資源調(diào)查規(guī)劃、森林病蟲害防治、森林資源開發(fā)利用等工作或在高等院校和科研單位從事教學、科研和技術(shù)開發(fā)等工作。
五、主干學科
林學。
六、主要課程
植物學、植物生理學、土壤學、植物營養(yǎng)與肥料、林木遺傳育種學、森林生態(tài)學、森林培育學、經(jīng)濟林栽培學、經(jīng)濟林產(chǎn)品貯藏加工營銷學、林木病理學、森林昆蟲學、森林經(jīng)營管理、林業(yè)經(jīng)濟管理學。
七、主要實踐性教學環(huán)節(jié)
包括課程設(shè)計、教學實習、生產(chǎn)實習、畢業(yè)論文(設(shè)計)、科研訓練等,共計32周。
1、植物學實習1周,學習和采集植物標本,識別、分類、制作各種植物標本。
2、農(nóng)業(yè)氣象學實習0.5周,收集、整理、分析氣象資料,掌握各種儀器的使用和氣象觀察方法。
3、土壤學實習0.5周,對新疆土地資源、土壤條件有較充分的了解,能根據(jù)不同氣候條件、土壤條件選擇適宜本地培育的樹種。
4、樹木學實習1周,掌握樹木標本的采集、制作方法,并能根據(jù)其形態(tài)特征進行識別、分類。
5、森林計測學實習1周,掌握測樹儀器的使用方法,具備森林資源調(diào)查的基本技術(shù)。
6、測量學實習1周,掌握常用測量儀器的使用方法及測繪技術(shù)。
7、林木病理學、森林昆蟲學實習2周,掌握病蟲害標本的采集與制作,病原物的鑒定和昆蟲形態(tài)的識別與分類。
8、森林培育學實習2.5周,掌握本區(qū)主要林木樹種的種苗培育技術(shù)及生態(tài)防護林的造林、營林技術(shù)。
9、森林生態(tài)學0.5周,對本地生態(tài)、氣候條件有較充分的認識,掌握植物群落結(jié)構(gòu)調(diào)查的基本方法,并了解林木資源與防護林體系在本地農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和生態(tài)環(huán)境中所起的作用。
10、林木遺傳育種學實習0.5周,掌握園藝植物花的生物學特性,進行園藝植物育種的基本技能訓練。
11、園林綠地規(guī)劃實習0.5周,掌握城鎮(zhèn)主要綠化樹種以及園林綠地規(guī)劃設(shè)計的基本技術(shù)。
12、林業(yè)機械應(yīng)用實習0.5周,掌握常用林業(yè)機械的使用方法及技術(shù)要求,了解其使用原理。
13、經(jīng)濟林栽培學實習3周,掌握經(jīng)濟林園建立、栽培管理及整形修剪等技術(shù)。
14、經(jīng)濟林產(chǎn)品貯藏加工營銷學實習0.5周,掌握林產(chǎn)品加工技術(shù)和森林資源的綜合利用技術(shù)。
15、畢業(yè)實習及畢業(yè)論文:17周,要求學生運用所學理論知識和技術(shù),在實踐中進一步掌握林木樹種育苗技術(shù)、苗圃管理、造林技術(shù)、經(jīng)濟林園建立、經(jīng)濟樹種繁育、栽培管理技術(shù)、林木植物保護、森林資源調(diào)查等技術(shù)。在指導教師的指導下,參加各種科學研究,撰寫畢業(yè)論文,參加并通過論文答辯。
八、主要專業(yè)實驗
按照課程特點,分別采取分散和集中的形式進行,目的在于驗證理論,掌握技能,培養(yǎng)學生嚴謹?shù)目茖W態(tài)度、發(fā)現(xiàn)問題解決問題的能力。并掌握現(xiàn)代化分析手段和應(yīng)用技術(shù)。主要有植物學、土壤、植物生理生化、林木種子品質(zhì)檢驗、林木遺傳育種、森林計測學、森林生態(tài)學、林木病蟲害防治、森林培育、經(jīng)濟林栽培、林產(chǎn)品加工利用等實驗。
九、修業(yè)年限
四年。
十、授予學位
農(nóng)學學士。
十一、畢業(yè)條件
學生修完所有課程(包括實驗課、實踐教學)都應(yīng)進行考核,著重考核學生對所學的理論基礎(chǔ)、基本知識、基本技能的掌握程度及分析問題、解決問題的能力。成績考核可采用筆試、口試、操作等方式。理論、實驗、實習都應(yīng)單獨考核。課程考核成績采用百分制記載。
學生通過在校學習,完成教學計劃規(guī)定的各項課程和教學大綱的各項要求,在規(guī)定的時間內(nèi)修完規(guī)定的學分,德、智、體、美、勞審核合格準予畢業(yè)。具體如下:
1、本科課內(nèi)總學時2500學時,125學分;
2、實踐教學環(huán)節(jié)32周,32學分;
3、任選課學分不低于14學分;
4、科技創(chuàng)新4個學分;
5、勞動3周,3學分;
7、軍訓2周,2學分;
8、大學生社會實踐4周,2學分(利用寒暑假結(jié)合專業(yè)特點進行)。共計182學分以上方能畢業(yè)。并根據(jù)學士學位實施細則,符合學位授予條件者可授予農(nóng)學學士學位。