林分结构与培育课件

第三章林分结构及其培育讲课内容第一节人工林的合理结构第二节林分密度第三节确定造林密度的原则和方法第四节树种组成及混交林人工林概述1、什么叫人工林？通过人们的生产营造与更新所培育的森林。2、人工林的种类有几种？用材林、防护林、经济林、新炭林、特种用途林3、人工林特点生长快、产量高、质量稳林业的经济效益据统计，已投产的果林每亩平均年产值超过5000元，是一般粮食作物的好几倍，且高于大多数经济作物；果品年产值超过千万元的乡镇有17个，其中南汇区大团镇林果产值超亿元。本市林业跨越式发展，还形成了一批新的旅游度假地，如海湾国家森林公园、马陆葡萄主题公园等。市郊各区县的桃花节、葡萄节、柑桔节等已成为上海家喻户晓的特色旅游节目。据不完全统计，南汇桃花节自1991年创办以来，累计接待旅游客人超过1000万人次，直接收入4亿元。第一节人工林的合理结构一、人工林群体结构人工林群体结构是指人工林组成的树种、密度、配置、林层、根系等在时间和空间上的水平和垂直分布状况。群体结构具有一定的相对性，随着人工林生长发育，林层、根系等营养空间必将发生变化，因此，在人工林生长发育各个阶段应不断进行人为控制调节，使群体结构更趋均匀合理，对环境利用更为充分。所以，合理的群体结构是提高人工林生产力的重要手段，是获得人工林优质速生丰产的重要途径之一。二、群体结构的分类人工林的结构包括水平结构和垂直结构两类，换句话说，人工林的结构是由林木的数量·配置以及树种组成等决定的。在人工林形成过程中，林木在单位面积上的数量(密度)及其平面排列方式(配置)形成一定的水平结构，它与树种生长速度、树冠大小等关系密切。而不同的林木个体，由于生物特性及对环境的适应性不同，形成了人工林的垂直结构(即成层现象)。二、群体结构的分类不同林种及不同树种组成的人工林群体结构是不同的。理想的用材林应具有林木分布均匀、密度适中、配置合理、复层林冠的群体结构，这样群体结构既能使各个体有充分发育的条件，又能最大限度地利用营养空间，获取更多的物质和能量，发挥林分最大的生产潜力，达到优质、速生、丰产的目的。三、群体结构的重要意义l、结构与产量培育人工林是为了收获它的生物量，即获取林木光合作用生产有机物质的产量。而这种产量的高低，不仅取决于树木个体的遗传基础，而且要有一个合理的群体结构。如合理的复层结构，喜光速生树种居林冠上层，中等耐荫树种居中层，耐荫树种居下层每一林层由生态特性相近的树种组成，不同树种适应不同层次的环境条件。2·结构与生态效益人工林的结构状况不仅体现森林群落形态特征，而且良好的群体结构也会产生巨大的生态效益。例如由不同树种组成及其在林地上合理配置的群体结构，地上部分有不同的冠形互相交错，林冠呈复层垂直郁闭，林下枯枝落叶丰富，深浅根系又互相搭配，土壤质地疏松，结构良好。这样的群体结构生态环境优越，食物链长，营养结构复杂，生态处在动态平衡中。因此，不但具有较强的抗性，能有效地防止病虫等，四、立体林业所谓立体林业就是“充分、合理和有效地利用林地的生态资源，进行多层次、多行业、多时效的综合经营，以获得最佳的生态、经济和社会效益”。立体林业着眼于生态资源的合理利用，所以也有人称之为"生态林业"。经营立体林业的关键，首先必须选择适宜的立体组合。立体组合是指同一块地内，先后或种植树木、果树和其他经济作物。在收益的时间上构成长中短相叠连的时态，在经营内容上既有种植业，又有养殖业和加工业;在空间上呈乔、灌、草及层间植物多层结构的人工植物群落。四、立体林业一、密度的作用1初始密度在郁闭成林中的作用2密度对林木生长的作用树高直径单株材积林分干材产量3密度对生物量的作用单产、总产量4密度对干材质量的作用：侧枝数量和节疤数量5密度对根系生长及林分稳定性的作用第二节林分密度第二节林分密度一、密度的作用

1、初始密度在郁闭成林中的作用

造林密度与林分郁闭是正相关，造林密度越大，郁闭越早。

但郁闭过早就要进行抚育间伐，在经济上是不合算的。

落叶松造林密度和郁闭时间的关系：树冠郁闭能加强幼林对不良环境因子的抗性，减缓杂草竞争，保持林分稳定，增强对林地的保护作用。密度(株/公顷)郁闭时间

100006~7660010~12440011~13第二节林分密度2．密度对树高生长的影响

密度对树高生长影响比较小，但不同树种表现不同：

（1）密度越大、高生长越快：欧洲赤松、花期松、挪威云杉等，侧枝发达、树冠大，通过大密度抑制侧枝生长，促进光补偿点以下枝条自然整枝，促进高生长。第二节林分密度（2）密度越大、高生长减低：

杨树、桉树、辐射松等，生长快、需要较大营养空间，营养空间过小会抑制高的生长。

（3）无明显规律：

落叶松等，侧枝不发达、

主干明显、生长快。第二节林分密度3、密度与根系生长的关系（1）对个体根系的影响：

密度越大，个体根系越小。

（2）对林分根系的影响：根总量随林分密度的增加而递减；林分密度越大，根系水平、垂直分布的范围越小且浅。第三节确定造林密度的原则和方法

造林密度确定除考虑生长外，要考虑其他因素。

一、确定造林密度的原则

（一）、根据经营目的确定

•林种不同造林密度不同

•用材林生产的材种不同，造林密度不同。

（二）、根据造林树种特性确定

•喜光速生树种应稀植，耐荫慢生树种宜密植。•干形通直宜稀植，干形不好的宜密植。

•树冠宽阔的宜稀植。第四节树种组成及混交林一、培育混交林的意义可以充分利用光能和地力可较好地改善林地的立地条件可较好地促进林木生长可较好地发挥林地的多种效益可有效地提高林木的抗性二、种间相互作用的主要方式1机械的作用方式：伤害、缠绕、绞杀等2生物的作用方式：授粉、根系连生、菌丝桥等3生物物理的作用方式：辐射场、热场等4生物化学的作用方式：化感作用Allelopathy5生理生态的作用方式：

①改变林地的物理环境②改变林地的生物环境③改变林地化学环境（互不利用养分、枯落物分解、土壤养分有效化、树种间养分互补转移等）

三、混交类型1混交林中的树种分类

主要树种、伴生树种、灌木树种2树种的混交类型（按树种类型、按生态习性、按生活型等）①主要树种与主要树种混交②主要树种与伴生树种混交③主要树种与灌木树种混交④主要树种、伴生树种与灌木树种混交四、混交树种的选择条件：1应与主要树种有不同的生态要求2充分利用天然成分（更新幼树、灌木等）3有较高的经济价值和生态、美学价值4具有较强的耐火和抗病虫害性，尤其转主寄主5最好萌芽力强，容易繁殖，以便于调整和伐后恢复五、混交方法

1星状混交2株间混交3行间混交4带状混交5块状混交6不规则混交7植生组混交12345

带状混交行状混交行状混交（2×2m）行状混交（1×1m）六、混交比例七、混交林树种间关系调节造林时间、造林方法、苗龄、株行距等。八、人工林轮作

第一节林木个体的生长发育一、林木个体发育（林木生长、林木发育）二、林木生长的周期性（前期生长性、全期生长型）三、个体生长的协调性（地上地下、侧枝与主茎、营养生长与生殖生长）四、极性与再生第四章森林的生长发育及其调控第二节林木群体的生长发育一、林木群体生长发育规律幼苗阶段seedlingstage幼林阶段saplingstage幼林阶段youngstandstage中龄林阶段half-matureormiddleagedstage成熟林阶段maturestandstage过熟林（衰老）阶段overmaturestandstage二、林分发育阶段及其相应的年龄和龄级林分生长发育阶段相应的年龄(a)相应的龄级天然林人工林一般树种速生树种一般树种速生树种幼苗(成活)阶段——1~31Ⅰ幼树(郁闭前)阶段5~102~33~72~3幼龄林阶段幼林形成＜20＜10＜10＜5Ⅰ干材林21~4011~2011~206~10Ⅱ中龄林阶段41~8021~4021~4011~20Ⅲ~Ⅳ成熟林阶段近熟林81~10041~5041~5021~25Ⅴ成熟林101~12051~6051~6026~30Ⅵ过熟林(衰老)阶段≥121≥61≥61＞31＞Ⅵ林分材积生长量1总生长量(grossincrement)2净生长量(netincrement)3收获量(yield)4枯损量(morality)5采伐量(cut)6进阶生长量(ingrowth)三林木群体生长量1林分平均高(averageheight)2林分平均胸径(averageDBH)3林分断面积(crossarea)4林分蓄积(5林分生物量（biomass)第三节森林的生产力及其调控一、森林生物量及其形成的生理学生态学基础1光合速率(photosyntheticrate)2叶面积(leafarea)3生长期（growthperiod)4老化过程（senescenceprocess)二、森林生产力水平和潜力1森林生产力（priductivity）和森林生产潜力(potentialproductivity)的概念2我国森林的现实生产力生态系统类型生物量(t/hm2)生产力[t/(hm2·a)]中国平均世界平均中国平均世界平均热带林、季雨林382.6640018.7819亚热带(温带常绿)林364.4235016.1113暖温带(温带落叶)林253.643006.8912寒温带(北方)林176.122005.828全国各省(自治区)人工林林分面积与区域气候生产力地区人工林面积(km2)占全国的比率（%）气候生产力[t/(hm2·a)]参与计算气象站个数东北(辽、吉、黑、内蒙)4996023.387.146122西南（川、滇)2237310.4712.67988南方10806250.5610.706193华北西北2629412.3010.706122国内外高生产力的人工林实例

*包括间伐自然地带树种类别国内国外主要树种（地点）平均生产量(m3/hm2)主要树种（地点）平均生产量(m3/hm2)温带针叶树红松(本溪)10.3*欧洲松(莫斯科)11.1*日本落叶松(本溪)13.9*欧洲落叶松(莫斯科)16.3暖温带针叶树油松(山西太岳)7.0*日本柳杉(日本熊本)30.4*华山松(云南宜良)15.5花旗松(美国华盛顿)23.4柳杉(四川洪雅)24.8*辐射松(新西兰)21阔叶树杨树（山东临沂）48.9杨树（意大利）53.3泡桐（河南扶沟）18亚热带和热带针叶树杉木（福建建阳）35.7湿地松(阿根廷)32秃杉（云南保山）30加勒比松(沙巴)48.3冲天柏（云南昆明）17.1柏木(哥伦比亚)18加勒比松(广东湛江)16.9阔叶树东门杂桉或巨尾桉（广西东门）48~63尾叶桉(巴西)70.5蓝桉（