第15章森林立地

第一节第一节 林业区划与林种规划林业区划与林种规划林种规划的意义林种规划的尺度国家地区级的林种规划县、局（场）林业发展中的林种规划景观单元的林种规划 第十五章 造林区划与森林立地林业区划（林业区划（ 1985年完成）年完成）林业区划：林业区划： 就是根据林业的特点，在研究有关自然、经济和技术条件的基础上，分析与评价林业生产的特点，按照地域分异的原则进行分区划片，分别研究其范围内的自然条件、社会经济条件与林业生产现状、存在问题，探索其允许的或可能的林业生产规模、最佳布局和对现状进行调整的必要措施。东北用材、防护林地区（ 7个二级区） 蒙新防护林地区（ 11个二级区）黄土高原防护林地区（ 3个二级区） 华北防护、用材林地区（ 4个二级区）青藏高原寒漠非宜林地区 西南高山峡谷防护林地区（ 2个二级区）南方用材、经济林地区（ 18个二级区） 华南热带林保护地区（ 5个二级区）一、森林立地分类与评价的作用二、森林立地的基本概念三、森林立地因子 四、森林立地类型划分 五、森林立地质量评价六、我国森林立地分类系统简介第二节 森林立地森林立地分类与评价的作用林地资源利用规划重要参考造林调查设计的重要依据林木生长量预测预报的基础森林经营利用方案的制定立地类型图的编绘速生丰产林规划设计立地（ site）、 生境（ habitat） 与森林立地 (Forest site)：1 德国 森林立地调查 ：立地指植物生长地段作用于植物的环境条件的总和。2 美国林业工作者协会：林地环境和由该环境决定的林地上的植被类型和质量。3 美国的 Spurr和 Barnes： 森林立地为所有影响森林和其他植被生产力的因素总和，其中包括气候、土壤和生物因素。4 中国农业百科全书 林业卷 ：森林立地是按影响森林形成和生长发育的环境的异同所区分的有林地和宜林地地段。立地现在有两个层次的含义 :一是它具有地理位置的含义；二是指存在于 特定位置的环境条件特定位置的环境条件 （ 包括地质、地貌、气候、土壤、植被等包括地质、地貌、气候、土壤、植被等） 的综合。的综合。森林立地的基本概念生境生境 (habitat)： 林学上的立地与生态学上的生境的内涵趋于相同。林学上的立地与生态学上的生境的内涵趋于相同。立地质量（立地质量（ site quality）：）： 某一立地上既定森林或其它类型植被的生某一立地上既定森林或其它类型植被的生物生产潜力，包括气候因素、土壤因素、生物因素。物生产潜力，包括气候因素、土壤因素、生物因素。立地条件（立地条件（ site condition）：）： 在某一立地上，凡是与森林生长发育有在某一立地上，凡是与森林生长发育有关的自然环境的综合。在一定程度上立地质量和立地条件关的自然环境的综合。在一定程度上立地质量和立地条件可以通用。可以通用。立地类型（立地类型（ Site type）：）： 是指地域不一定相连、立地条件基本相似的自是指地域不一定相连、立地条件基本相似的自然综合体的集合。然综合体的集合。森林立地类型森林立地类型 (Forest site type)： 是地域上不相连，但立地条件基本是地域上不相连，但立地条件基本相同、立地生产潜力水平基本一致的森林地段的组合。相同、立地生产潜力水平基本一致的森林地段的组合。森林立地因子进行森林立地类型划分与立地质量评价时，一般采用的立地因子主要包括三大类物理环境因子（气候因子、地形因子、土壤因子和水文因子等）森林植被因子（树木生长、植被特征）人为活动因子（一）（一） 物理环境因子物理环境因子1 气候：大尺度气候：大尺度 水热组合，决定着植被分布水热组合，决定着植被分布特点：稳定、简单特点：稳定、简单2 地形：包括海拔、坡向、坡度、坡位、坡形、小地形等地形：包括海拔、坡向、坡度、坡位、坡形、小地形等（影响水热条件的再分配，并直接影响土壤条件）（影响水热条件的再分配，并直接影响土壤条件）特点：稳定、直观，易于调查和测定；各项生态因子的综合反映。特点：稳定、直观，易于调查和测定；各项生态因子的综合反映。3 土壤：土壤种类、土层厚度、土壤质地、土壤结构、土壤水分、腐殖质含土壤：土壤种类、土层厚度、土壤质地、土壤结构、土壤水分、腐殖质含量、酸碱度、侵蚀度、石砾含量、成土母质等。量、酸碱度、侵蚀度、石砾含量、成土母质等。特点：全面反映了林木根系生长空间和肥力水平（对水肥气热有调控作特点：全面反映了林木根系生长空间和肥力水平（对水肥气热有调控作用；与树木高生长密切相关；比较容易测定；综合性强）用；与树木高生长密切相关；比较容易测定；综合性强）4 水文：地下水深度、矿化度、盐分组成，地面积水情况等。水文：地下水深度、矿化度、盐分组成，地面积水情况等。 在平原地区该因子起到重要的作用。在平原地区该因子起到重要的作用。（二）（二） 植被因子植被因子植被类型、指示植物种（或种组）、建群种（或优势种）林木优势植被类型、指示植物种（或种组）、建群种（或优势种）林木优势高、生物量、收获量等。高、生物量、收获量等。一、森林立地分类的途径一、森林立地分类的途径1 植被因子途径植被因子途径 2 环境因子途径环境因子途径 3 综合多因子途径综合多因子途径 森林立地分类森林立地分类植被因子途径定量方法 定性方法指 标 或参数 地位 级 或地位指数 指示植物或森林群落 组 成特征缺点不能 应 用于无林地不能深入反映立地质 量差异的自然属性本身的缺陷与不足对 立地性 质 的解 释 是 间 接的立地因子的具体影响不能 说 明无法避免人 为 因素的影响（只适用于植被 简单 ，人 为 干 扰较 少的地区）代表学派 芬 兰 学派、林型学派 林木生长效果的应用林木生长效果的应用 ：地位级、地位指数 植被组成、结构等特征的应用植被组成、结构等特征的应用 ：（生物地理群落学派的林型学）前苏联的苏卡乔夫为代表，把林型看作是森林生物地理群落类型，生物地理群落是在一定地表范围内相似的自然现象（大气、岩石、植物、动物、微生物、土壤、水文条件）的总和。分类单位依次为植被型、群系纲、群系组、群系、林型组、林型。如森林 针叶林 暗针叶林 云杉 泥炭藓云杉林。生态种组 (ecological species group) 植被因子途径植被因子途径 ：欧美植被受人为干扰较少，植被与立地间的相关性较好，用植被可以反映出立地的生产力特点，称这种方法为生境（ habitat type）。 如花旗松（ Pseudotsuga menziesii） 毛核木（Symphoricarpos albus）生 境型。英美学派：以克里门茨 (F.E. Clements)为代表，以植被动态、发生的观点和演替系列的概念进行森林和植物群落分类。即单顶极学说。环境因子途径步 骤 1 步 骤 2内 容 主 导 因子 筛选 主 导 因子分 级组 合指 标 或参数 植物生 长 指 标 与 环 境因子（气候、地形、土壤、水文因子等）之 间 的函数关系方 法逐步回 归 分析主分量分析典型相关分析通径分析数量化分析优 点 简 明扼要，易于掌握；避免主 观 性。缺 点 比 较 机械， 难 于照 顾 个 别 具体情况； 主 导 因子个数的确定依 赖 于主 观 判断 气候与林木生长： 大尺度 地形与林木生长： 简单地形或平原不能使用，对林木生长的作用是间接的，精度相对较差。 土壤与林木生长： 在相对一致的气候条件下，可以使用。这种方法对植被稀少或缺乏植被地区营造林十分有用。综合多因子途径路 线 因子路 线 景 观 路 线指 标 或参数 植被因子与 环 境因子（气候、地形、土壤、水文因子等）相 结合流派代表 乌 克 兰 学派德国巴登 符 腾 堡的立地分 类系 统加拿大的生物物理分 类 系 统特 点 植被因子与 环 境因子相 结 合，分 类结 果更可靠；较 其它两种途径更 为 复 杂 。应 用情况 这 是目前 应 用最广泛的森林立地系 统 分 类 途径 前苏联的乌克兰学派前苏联的乌克兰学派 ：把森林看作是林分（林木）和生境（大气、土壤和心土等）的统一体。强调生境的主导作用，认为环境因素中，光和热对森林特征起主要作用。在大区域内，森林的差异主要受土壤因素的制约，降水的影响是通过土壤来实现的。分类时，将土壤养分分为贫瘠、较贫瘠、较肥沃、肥沃 4级，将土壤湿度分为非常干燥的、干燥的、潮润的、湿润的、潮湿的及水湿的 6级。如肥沃土壤上的森林组 (D组；林型 各种栎林、各种云杉林、各种山毛榉林 ) 潮湿栎林 (D2)或称森林草原栎林。在 5060年代对中国有影响。 德国的巴登德国的巴登 符腾堡立地分类系统符腾堡立地分类系统 ：是一种综合多因子的分类法。特点（ 1）由地区级和局部级两个分类水平，在地区级分生长区和生长亚区，局部级划分立地单元；（ 2）按生长亚区绘制立地图（ 3）以主要树种的生长量和生产力及应林特点评价立地单元。根据大气候和地质差异划分生长区，根据气候、母质、土壤类型和植被差异划分生长亚区，根据小地形、土壤因子、小气候、上层林木和下层植物划分立地单元。如Giiglingen 林区、纳斯河谷生长区、斯特勃格生长亚区： A平坡和缓坡立地单元 沙土立地单元 a 无涝沙土生态系 1. 山毛榉树林、中湿沙土。 美国和加拿大的多层次综合分类系统：德国的巴登 符腾堡立地分类系统被应用到美国和加拿大之后形成了生态立地分类（ ecological site classification） . 我国的立地分类系统：詹昭宁的 中国森林立地分类 、张万儒和蒋有绪的 中国森林立地 。二二 、森林立地分类的原则、森林立地分类的原则1 相对稳定主导因子原则相对稳定主导因子原则 2 有林地与无林地统一的原则有林地与无林地统一的原则 3 科学性和实用性相结合的原则科学性和实用性相结合的原则 4 综合多元原则（地域分异原则）综合多元原则（地域分异原则）5 与其他分类相协调的原则与其他分类相协调的原则 三、立地分类的依据三、立地分类的依据1 区划单位划分依据：地貌、水热组合、岩性等的分异性。区划单位划分依据：地貌、水热组合、岩性等的分异性。2 森林立地条件类型划分的依据：环境条件、植被条件和林木生长状况。森林立地条件类型划分的依据：环境条件、植被条件和林木生长状况。四、立地分类系统四、立地分类系统1 詹昭宁等人的 中国森林立地分类系统 立地区域 (site area)立地区 (site region)立地亚区 (site sub-region)立地类型小区 (site type district)立地类型组 (group of site type)立地类型 (site type)2 张万儒和蒋有绪等人的 中国森林立地 0级 森林立地区域 （ Forest Site Region）1级 森林立地带 （ Forest Site Zone）2级 森林立地区（ Forest Site Area）、 森林立地亚区 （Forest Site Sub-area）3级 森林立地类型区（ Forest Site Type District）、 森林立地类型亚区 （ Forest Site Type、 Sub-district）、 森林立地类型组 （ Forest Site Type Group）4级 森林立地类型 （ Forest Site Type）、 森林立地变型（Forest Site Type Variety）森林立地质量评价森林立地质量评价直接评价法间接评价法森林立地质量评价方法路 线 直接 评 价法 间 接 评 价法指 标 或参数 林分的收 获 量和生 长量构成立地 质 量的因子特性或相关植被 类 型的生 长 潜力流派代表 地位指数法树 种 间 地位指数比较 法生 长 截距法 测树 学方法指示植物法地文学立地分 类 法群体生 态 坐 标 法土壤 立地 评 价法 土壤 调查 法等 直接评价法：直接利用收获量或生长量地位指数法（ Site index curves）树种间地位指数比较法 （ site index comparisons between species）生长截距法 （ growth intercept）以地位指数为评价指标的直接评价方法步 骤 内 容生 长 函数 选择LogisticRichardsChapmanMitshetlich导 向曲 线 的 编 制 临时样 地 样 本与固定 样 地 样 本单 形曲 线 与多形曲 线树 种 间 地位指数 转换 为 不同 树 种建立地位指数配 对 代 换 方程长白山北部落叶松多形地位指数曲线以地位指数为评价指标的直接评价方法应用间接评价法：是多变量定量分析法， SI=(x1,x2, xn， Z1, Z2, ， Zn)， x为定量因子， Z为定性因子。测树学方法 measurational methods指示植物法 plant indicators地文学立地分类法 physiographic site classification群体生态坐标法 synecological coordinates土壤 立地评价法 soil-site-evaluation土壤调查法 soil suerveys以地位指数为指标间接评价方法评 价原理及特点原 理 应