2009年山东农业大学森林培育博士生入学考试森林培育学试题答案

山东农业大学2009年博士生入学考试《森林培育学》试题（参考答案与评分标准）1、影响种子生命力的因素和保存种子生命力的关键（ 15分）。参考答案：种子成熟后即转入休眠状态，但其新陈代谢并未停止，即使在贮藏期间仍进行着微弱的呼吸作用，呼吸作用是种子内贮存有机物质的消耗过程。随着营养物质的消耗，种子生命力逐渐降低直至完全丧失生命力 （2分。（1）影响种子生命力的因素 种子本身的性状（3分） 是影响种子生命力的内在因素其中主要是种皮结构、内含物构成和种子含水量以及种子成熟度等最为关键。种皮坚硬致密而不易透水透气，比种皮柔软又薄、易透水透气保持活力的时间长；含脂肪、蛋白质多的种子比含淀态，呼吸作用微弱的种子，比尚未成熟，含糖量高，含水分多，呼吸旺盛的种子易贮藏。2）条件（5分）种子生命活动是在一定温度、湿度和氧气条件下进行的，这些外部因素的变化情况直接影响种子寿命。温度与种子生命力保持关系密切。一般来说，在50-0C5C1倍。大多数林木种子贮藏期间最适宜的温度为0-5C与种子含水量有密切关系，种子含水量愈低，细胞浓度愈大，呼吸强度微弱，忍耐高温和低温的所以，在生产中，为了保持种子生命力，种子贮藏前不仅要经过干燥处理，而且必须贮藏在一定的干燥低温环境中。通气条件对种子生命力影响程度同种子本身的含水量及贮藏条件有关。含水量低的种子，呼吸作用微弱，需氧很少。而含水量高的种子，呼吸强烈，如果通风不良，呼吸作用所产生的水和热不能及时排出，发生 自潮或自热现象，进一步促进呼吸作用。另外，种呼吸释放的二氧化碳堆积在种子表面隔绝氧气，使有氧呼吸转为缺氧呼吸，释放出酒精，从而抑制种子呼吸，甚至使种胚中毒。（2）保存种子生命力的关键（ 5分） 种子贮藏的目的是要最大限度地延长种子寿命。因此存种子生命力的关键在于控制种子呼吸作用的强度和性质。贮藏种子的任务，就是创造和控制适宜的环境条件，促使种子呼吸作用处于最微弱的程度，消除导致种子变质的一切可能因素，最大限度地保存种子生命力。2、如何做好苗木质量的综合评价及控制（ 15分）。参考答案：苗木质量是指苗木在其类型、年龄、形态、生理及活力等方面满足特定立地条件下实现造目标的程度。苗木是一个复杂的生物体，各种形态、生理指标及活力表现指标是苗木在某些方面的具体表现；加之苗木形态、生理及活力处于不停的变化过程中。因此，如何根据造林地立地条件，考虑苗木质量动态特性，必须采用多种指标，建立完整的苗木质量综合评价。要作好苗木质量的综合评价及控制，可从以下几个方面来考虑 （3分PAGEPAGE1（1）适地适苗（3分） 适地适苗是指在造林地立地调查、立地分类的基础上，适宜树种、地理种源和生态类型已确定的情况下， 根据造林地的立地条件选择最适于该立地的苗木类型、 年龄大小和生理状况的苗木进行造林。（2）多指标综合评价苗木质量（ 3分） 适宜的地理种源和具有优良遗传品质的种子是良苗木的先决条件，采用种子园或母树林生产的良种育苗，是保证苗木具有优良遗传特性的有效途径，在对苗木质量评价时应首先对种源和种子遗传品质进行调查，这是任何形态指标和生理指标所无法替代的一步；2）苗木类型和年龄； 3）形态指标；苗木生理状况；5）苗木活力表指标。（苗木质量的动态性及质量评价的阶段性 （3分）如可将苗木从起苗到造林，分成起苗前出圃前和造林前三个阶段，各个时期控制和评价苗木质量的侧重点是不同的。（4）建立苗木质量调控体系（ 3分） 所谓建立苗木质量调控体系，是指在深入研究各种育技术措施对苗木形态、苗木生理、苗木活力及造林成活率和生长量的作用的基础上，根据用户要求或造林地立地条件， 通过在苗木培育过程各阶段进行的生长发育状况监测， 实施最佳管理措施保证分阶段目标的实现，最终实现所生产的苗木符合规格。3、适地适树的评价标准、实施途径及其需要研究的基本问题（ 15分）。参考答案：（1）适地适树的内涵（3分） 适地适树就是使造林树种的特性，主要是生态学持性与立地（生境条件）相适应，以充分发挥生态、经济或生产潜力，达到该立地（生境条件）在当前技术经济条件下可能达到的最佳水平，是造林种草工作的一项基本原则。随着林业生产的发展，适地适树概念中的树不仅仅指树种，也指品种（如杨、柳、刺槐等） 无性系、地理种源、生态类型等。（2）适地适树的标准（4分） 虽然适地适树是个相对的概念，但衡量是否达到适地适树应该有个客观的标准。这个衡量的标准是根据造林目的确定的。对于用材林树种来说，起码要达到成活、成林、成材，还要有一定的稳定性，即对间歇性灾害有一定的抗御能力。从成材的要求出发，还应该有一个数量标准。衡量适地适树的数量标准主要有3个：第一个是某个树种在各种立地条件下的立地指数，第二个是平均材积生长量，第三个是立地期望值。（适地适树的途径（4分） 适地适树的途径是多种多样的，但可以归纳为两条：第一是选择，包括选地适树和选树适地；第二条是改造，包括改地适树和改树适地。适合的造林地；而选树适地是在确定了造林地以后，根据其立地条件选择适合的造林树种。所谓改树适地，就是在地和树某些方面不太相适的情况下，通过选种、引种驯化、育种等手段改变树种的某些特性使之能够相适。所谓改地适树，就是通过整地、施肥、灌溉、树种混交、土壤管理等措施改变造林地的生长环境，使之适合于原来不大适应的树种生长。选择的途径和改造的途径是互相补充，相辅相成的。改造的途径会随着经济的发展和技术的而选择造林树种，使之达到更适地适树的要求，仍然是最基本的途径。（4）需要研究的问题（4分）适地适树和树种选择是建立在深刻认识之上的，而这个认识的来源是调查研究。因此，适地适树需要研究两个方面的基本问题。一是立地条件研究，确定立地主导因子，进行立地分类和评价；二是树种特性研究，尤其要研究树种的生物学、生态学特性。研究方法上，一是通过对树种分布区的调查，天然林和人工林的调查；二是开展专门的生理生化和解剖学的研究与测定。例如，通过树种的水分生理生态的研究，将大大有助于对干旱地区树种的选择。4、林分密度效应的基本规律以及合理密度确定方法与存在问题（ 20分）。参考答案：（林分密度效应的基本规律 林分密度在森林成林成长过程中起着巨大的作用， 密度对林生长（树高、胸径、根系、生物量等）的影响是密度效应规律的核心问题。密度对林木生长的作用，从幼林接近郁闭时开始出现，一直延续到成熟收获期，尤以在中龄林阶段的作用最为突出 （2分。密度与幼林成活及郁闭 树冠郁闭能加强幼林对不良环境因子的抗性，保持林分的稳性。适当增加造林密度，可促进幼林成活及早郁闭。但林分过早郁闭也有不良作用，林木何时达到郁闭合理，要从树种特性、林地条件及育林目标等多方面综合考虑 （2分。2）密度与林分树高生长 目前关于密度与树高生长的关系，有以下比较统一的认识：在相当宽的一个中等密度围内，密度对高生长的作用很小。树木的高生长主要由树种的遗传特性、林分所处的立地条件来决定（2分。密度与树冠、胸径及单株材积 研究结论比较一致。表现为密度越大，冠幅小；林木平均胸径随林分密度的增加而递减；同树种同龄的人工林，其单株材积随密度的增加而递减（2分。密度与干材蓄积及生物量 ①单位面积林木蓄积量，受单株材积和林木株数个因子所制约。一般在幼林时期，蓄积量随着密度增加而增加。但在达到一定密度之后，基本稳定在一定的水平上。在林分发育后期，密度对材积将逐渐起主导作用，较稀林分的总蓄积量反而逐渐越上或超过较密林分。②密度对生物产量的效应与其对林木蓄积量的效应基本相似，一般认为遵循最终生物产量恒定法则（2分。密度与根系生长及林分稳定性 ①密度与林木根系长研究结果较少，一般人为密度过大会损坏林木根系发育。过密林分中不但林木个体根系小，就是全林的总根量也是少的。②密度与根系生长及林分稳定性 在一定的条件下，林分存在一生物学最适密度范围，在这个范围内，林分的群体结构合理，生长稳定。这个密度范围不是一成不变的。因此，要培育好人工林，要保证林分在生长发育的各个时期都有合理的密度 （2分。（合理密度确定方法与存在问题 根据密度作用规律和确定密度的原则， 在确定林分密度可采用以下几种方法。 经验的方法 从过去不同密度的林分，在满足其经营目的方面所取得的成效，分析判断其合理性及需要调整的方向和范围，从而确定在新的条件下应采用的初始密度和经营密度。存在问题是决策者应当有足够的理论知识及生产经验， 否则会产生主观随意性的弊病。（2分）试验的方法 即通过不同密度造林试验，来确定合适的造林密度及经营密度。从理上这是最可靠和科学的方法。但问题是，大部分密度试验所选择的密度间隔不很合理，目前得出许多结论并不一致。同时，试验需要等待很长时间，且要花很大的精力和财力，树种数量受到限制。另外，密度试验得出的是生物学范畴的结论，还需加上经济分析，才能确定林分密度 （2分调查的方法 通过对现有森林中不同造林密度林分生长发育状况的调查， 然后采用统计分析的方法，得出类似于密度试验林可提供的密度效应规律和有关参数。这种方法使用也较为广泛，已得到了不少有益的成果。 但现有森林中具有不同造林密度林分的数量往往不足而受到限制 （2分。4）编制密度管理图（表）的方法 对于某些主要造林树种，已进行了大量的密度规律的研究，并制定了各种地区性的密度管理图（表），可通过查阅图表来确定造林密度。但现在的大多数密度理图，无论在理论还在应用上，都还存在不完善的地方，需继续深化研究。以上 4种方法根据具备的条件可参照使用，也可同时使用相互检验 （2分。5、北方石质山区人工造林的立地限制因子、技术途径与关键措施（ 20分）。参考答案：（人工造林的限制因子（4分）失（土壤侵蚀）较严重，在进行人工林营造时，主要受到两个方面限制。一是土层浅薄和质地粗劣；二是土壤干旱缺水。导致土壤保水保肥能力较差，严重制约着林木成活和生长。因此，人工造林技术的核心是有效地解决林地水分供应和土壤缺乏问题，尽可能的满足造林苗木成活和林木生长对水分和土壤的需求。所以，在正确划分立地条件类型和适地适树的基础上，具体采取以下技术途径和关键措施。（2）人工造林的技术途径（3分）人工林营造的技术途径有31）选择优良的个体（遗传与生产）品质；2）配置合理的群体（水平与垂直）结构；3）创造良好的（个体与群体）生长环境。（3）人工造林的关键措施人工林培育的基本技术措施：1）选择抗性强的良种和壮苗（2分良种主要是选择具有较强的抗旱性、而且是蒸腾耗水率比较低、生长较快和水分利用效率较高的树种。选择树种适合当地的立地条件。壮苗主要是指根系发达、完整，地上部分生长健壮等的苗木。2）集水与蓄水整地（ 2分） ①因地制宜的采用合理的整地方法，如鱼鳞坑、水平沟、水平阶等。②合理的整地规格，尤其注意在立地条件允许时，要尽量增加整地深度， 并尽量利用客土等方法增加有效土层和厚度和蓄水能力。③适宜的整地季节，注意要比栽植季节至少提前一个雨季进行，利于充分蓄集降雨。 抗旱造林和科学栽植方法（ 3分） ①采取正确的苗木保护与处理措施 注意从起苗到栽植以前的时间内，要做好苗木的保护工作、防止苗木失水，如起苗前水，苗木运输要包装、洒水，不能短时间栽植完毕的要注意苗木假植等。栽植时的苗木处理，包括地上部分处理与根系的处理，如修剪伤残枝叶和伤残根系，根系蘸泥浆、生根粉处理等。②适宜的栽植方法与技术，是具体树种的生物学特性，条件允许时尽量采用截干造林（萌芽和根蘖能力强的树种）、容器苗造林或带土坨造林（针叶树） ；栽植时要做到尽量深栽、苗木根系舒展、不窝根，要踩实土壤，浇水等。③适宜的栽植季节与时期，依据树种的生物学特性采用合理的栽植季节，而且要注意具体的栽植时期：春季造林宜早不宜迟，在土壤化冻后，气温明显升高以前进行；雨季造林要在下过一次透雨、 雨水稳定后进行；秋季造林宜早不宜迟， 在苗木落叶前进行。土壤抗旱与保墒措施（2分） ①地面覆盖措施，为防止土壤水分无效蒸发，在植树带（穴）围内采取地表覆盖措施，如覆盖地膜、杂草、砾石等；②土内保墒措施，栽植时，植树带（穴）内可施入吸水或保水材料，以改善土壤理化性质、提高土壤的吸水和持水能力。 5）加强幼林地的抚育与保护（2分） ①土壤管理：包括松土、除草等防止水分无效消耗的措施。②林木管理包括打梢、截干、平茬等措施，有条件的喷施叶面蒸腾抑制剂，以降低蒸腾、提高水分利用效率。③林木保护：包括采取防治病虫害、防止人畜对林木的破坏等措施。 6）营造混交林提高生态经济功能（2分） 山地丘陵区的生态林培育，要以混交林为主。混交林生长量较纯林高。混交林多树种生态效益的互补作用，使病虫害明显减少。6、农林复合经营的基本特点、复合类型和系统结构（ 15分）。参考答案：农林复合经营是一种为一定的经营目的，在同一土地经营单位上，把林木培育与农业（含牧渔业）有机地结合起来的复合生态经济系统，是一种综合利用土地和空间的生产经营制度。它又称复合农林业、混农林业等 （3分。（1）农林复合经营的特点 以某种空间布局和时间系列的方式相结合，形成多层次、多种群组成的农林结合的人工生态群落， 具有时间上的持久性和阶段性、 组成上的复杂性和多样性；这种人工生态群落是把改善和保护环境与提高单位土地面积的产出和经济效益作为目标； 是在总结自然群落基本规律的基础上，按照一定的生态和经济目的人工配合而成，具有组成和产品上的多样性，在群落学和经济学上比单一树种或作物的经营具有更强的抗逆性和稳定性； 是对土地、时间、空间、阳光和物种资源的更为有效和深层次的利用，更集约化的经营； 复合农林的设计和经营需要更广博和更复杂的技能，需要更多方面的配套技术，但这些配套技术又要与当地群众的接受程度相适应（4分。（2）农林复合经营的分类 根据农林复合经营的经营目标、组成和功能可分为 4大类：1）林－农结合型；2）林—牧结合型；3）林－农－牧结合型和 4）特种农—林复合经营型。根据空间和时间的结构又可划分为不同的复合农林业类型。林－农结合型是在同一土地经单位上，把林木和农作物结合种植。从组成比例和经营目的来说，有以林为主、以农为主和农林林－牧（渔）结合型是指在同一经营单位的土地上林和牧（渔）牧间作型、牧场饲料绿篱型、牧场防护型、林－渔结合型：林－农－牧（渔）（4分。（3）农林复合经营的结构包括物种结构、空间结构和时间结构。种群结构是构成变化和不同发育阶级结构变化两种（4分。7、杨树大径级工业用材林定向培育关键技术措施（15分）（1）造林地的选择（分）下水位及土壤有机质、速效养分等。培育杨树大径材必须选用较好的立地条件，如选择地势较平坦的平地、土壤为轻壤、砂壤或中壤、地下水为在02m左右、立地指数为18级以上的立地。对土壤条件差的造林地，必须采取相应的措施改良土壤后方可造林。（2）细致整地（分） 可全面深耕(或深翻)30cm以上，然后挖大穴造林。对某些特殊立地件的造林地，需采取针对性的整地改土措施。（3）选用良种（分） 不同工业用材对木材要求不同，如胶合板等旋切用材需要径级大，形通直圆满、旋切、干燥、胶合性能好。家具等锯材要求树干通直圆满，木材密度较高，结构细致，心材含量低，力学强度较高，胀缩性小，易加工，胶接油漆性能好等。须从品种的生长特性、形质指标、抗虫指标、材性指标进行综合分析和多性状综合选择。如培育胶合板材、锯材等大径级工业用材可选美洲黑杨类的 I-69、L323、L324、、T26等。作家具材选I、I-107、L35、I-102等更为适宜。（选用壮苗（2分） 营造杨林大径级工业用材林应选用优质壮苗， 苗木规格为1(2)-0 的I苗或2(2)-0的Ⅰ、Ⅱ级壮苗造林。要求苗木粗壮，枝梢充分木质化，根系发达，顶芽饱满的，无机械损伤、无检疫对象和严重病虫害。（5）造林密度与采伐年龄（2分） 需综合考虑品种特性、立地条件、造林技术、经营水平等，不进行间伐。在立地条件好、经营强度高的情况下可适当稀植，每公顷栽植 255～420株。确定伐年龄应考虑工艺成熟龄和经济成熟龄， 过早或过迟采伐都会造成经济损失。 采伐年龄9～12年，可培养小头直径可达 20~30cm的大中径材。（6）配置方式（2分） 通常采用的有正方形、长方形以及三角形配置。在培育杨树