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第四章主要掌握的内容天然林养护工程技术次生林生态恢复工程技术退耕还林工程与技术风沙源治理工程与技术温暖带落叶阔叶林亚马逊常绿阔叶林亚马逊热带雨林西双版纳热带雨林森林的主要功能农业水库、天然吸尘器、自然总调度。森林是世界上最丰富的生物资源和基因库资源。森林生态系统是地球上生产力最高的生态系统，是生物圈的能源基地。森林生态系统具有良好的自调能力。森林生态系统具有净化空气，保护环境作用随着工业化的兴起及社会发展的需求等，大片森林被破坏—导致森林生态系统退化退化后的森林生态系统生产力下降生物多样性减少调节气候的能力减弱涵养水分、防风固沙作用减弱储存生态系统营养元素的能力降低野生动物栖息地减少NanjingAgriculturalUniversity(NAU)第一节天然林养护工程技术天然林是保障可持续发展的物质基础，具有多种效益，是人类赖以生存的主要自然资源，是地球上物种多样性最丰富的区域之一，在维护生态平衡、促进生态良性循环中起着主导作用。一、天然林的特征及受到的干扰不规则的树冠层结构存在天然树种古老的树种保存完好大平洋西北部的花旗松已存活800-1200年大量的枯林（5-10%）相对未受人类活动干扰的土壤（一）特征–欧洲小叶椴200cm–栎树230cm–欧洲白蜡树130cm波兰的比亚沃维耶扎（Bialowieza）森林中树的直径很大枯木（deadwood）•提供栖境•维持森林生态系统的营养平衡•维护水域生态系统–减少河道侵蚀–净水为鱼类提供适宜栖息条件AspenFire(Tucson)AZ2003自然干扰（naturaldisturbance）–自然灾害：山体滑坡、火山爆发、洪涝灾害–严重干扰：风暴、严重火烧、干旱风干扰（windthrow）：导致生成较小的林间空地，一般小于0.1hm2。火烧：破坏森林自然界不可缺少的生态因素，一定频率、一定强度的火烧，能维护森林生态平衡。（二）干扰人为干扰•狩猎/救护行为•盗伐•火烧•污染干扰事件对植被变化的影响破坏的物理强度：新物种的存活。距种子源的距离生境变化：光、土壤湿度、营养物质等。不同的森林结构种子扩散类型，水和营养物质需求量，种子的繁殖强度规模频度二、我国天然林保护工程概述（一）天然林保护工程的指导思想NanjingAgriculturalUniversity(NAU)宗旨：根本上遏制生态环境恶化，保护生物多样性，促进社会、经济的可持续发展；措施：调整经营方向，促进天然林资源的保护、培育和发展；根本目的：维护和改善生态环境，满足社会和国民经济发展对林产品的需求。天然林保护工程主要解决天然林资源的休养生息和恢复发展问题，实现以采伐利用天然林为主向经营利用人工林方向的转变。工程包括层次：长江上游、黄河上中游地区天然林；东北、内蒙古等重点林区；保护好其他地区的天然林资源。（二）工程范围天然林保护工程范围包括云南、四川等18个省（区、市）的重点森工局（场）及长江、黄河中上游等地区生态地位重要的地方森工企业、采育场和以采伐天然林为经济支柱的国有林区。（三）天然林保护工程实施步骤1.编制工程实施规划，做好森林分类区划2.调减和停止天然林采伐，积极开展营造林建设3.选择建立转产项目，妥善安置富余人员4.加强基础保障体系建设，提高工程实施质量•全面停止长江上游、黄河上中游地区天然林的商品性采伐，停伐木材产量1239.0万m3。东北内蒙古等重点国有林区木材产量由1853.6万m3减到1102.1万m3。•在长江上游、黄河上中游工程区营造新的公益林1.91亿亩。三、天然林保护工程的理论基础1.森林生态系统理论2.生物多样性保护理论3.林业可持续发展理论4.林业资源经济学理论NanjingAgriculturalUniversity(NAU)四、天然林养护技术•概念：是对具有天然下种或萌蘖能力的疏林，无立木林地、宜林地、灌丛实施封禁，保护植物的自然繁殖生长，并辅以人工促进手段，促使恢复形成森林或灌草植被；以及对低质、低效有林地、灌木林地进行封禁，并辅以人工促进经营改造措施，以提高森林质量的一项技术措施。（一）封山育林技术的概念、优点及意义•优点：投资少，见效快，尤其在高山陡坡、交通不便等地方具有独特的优越性。•意义：形成了具有自我保护性质的地带性森林生态系统，可有效防止森林病虫害、森林火灾的发生；同时也可有效控制水土流失，提高土壤的透水性，改善生态环境等，确保农林牧副渔业全面发展。(1)有天然下种能力且分布较均匀的针叶母树每公顷30株以上或阔叶母树每公顷60株以上；如同时有针叶母树和阔叶母树，则按针叶母树除以30加上阔叶母树除以60之和，如大于或等于1则符合条件；(2)有分布较均匀的针叶树幼苗每公顷900株以上或阔叶树幼苗每公顷600株以上；如同时有针阔幼树或者母树与幼树，则按比例计算确定是否达到标准，计算方式同上；（二）封山育林的条件具备下述条件之一，均可实行封山育林：(3)有分布较均匀的针叶树幼树每公顷600株以上或阔叶树幼树每公顷450株以上，如同时有针阔幼树或者母树与幼树，则按比例计算确定是否达到标准，计算方式同上；(4)有分布较均匀的萌蘖能力强的乔木根株每公顷600个以上或灌木丛每公顷750（沙区150）个以上；(5)有分布较均匀的毛竹每公顷100株以上，大型丛生竹每公顷100丛以上或杂竹覆盖度10℅以上；(6)除上述条款外，不适于人工造林的高山、陡坡、水土流失严重地段及沙丘、沙地、海岛、沿海泥质滩涂等经封育有望成林（灌）或增加植被盖度的地块；(7)分布有国家重点保护Ⅰ、Ⅱ级树种和省级重点保护树种的地块；(8)郁闭度＜0.50低质、低效林地；(9)有望培育成乔木林的灌木林地。1.全封在封育期间，禁止一切不利于植物生长繁育的人为活动。（三）封山育林的方式边远山区、江河上游、集水区、风沙危害和水土流失严重地区以及恢复植被较困难的宜封地应实行全封。在林木主要生长季节实施封禁，其它季节，在严格保护目的树种幼苗、幼树的前提下，按作业设计进行生产活动。2.半封有一定目的树种、生长良好、林木覆盖度较大的宜封地，可采取半封。3.轮封轮封是根据封育区的具体情况，将封育划片分段，轮流实施全封或半封的封育方式。当地群众生产、生活和燃料等有实际困难的非生态脆弱区的封育区，可采用轮封。按照培养目的和目的树种比例分为乔木型、乔灌型、灌木型、灌草型和竹林型五个封育类型。（四）封山育林的类型封山育林应做好：(1)搞好规划设计，划定封山育林的界限、林种的区划；(2)设计合理的封禁方式；(3)确定封禁的年限；(4)采用适当的育林措施；(5)封山育林的管理等。（五）封山育林的路线第二节次生林生态恢复工程与技术（一）概念次生林是原始森林经过多次不合理采伐和严重破坏后自然形成的森林。人工林采伐迹地上，栽培树种的萌生林与入侵树种形成的混交林，也属于次生林。一、次生林概念及特征（二）特征1.树种组成较单一2.年龄较小，年龄结构变动大3.树种传播能力强，起源多为无性繁殖4.林分稳定性较低，中间竞争表现激烈，演替速度较快。5.生长迅速，衰退较早6.林木分布不均，层次结构简单二、次生林恢复的意义•提供多种多样材种、调节气候、涵养水源、保持水土及防护农田等方面发挥作用。三、次生林恢复技术•次生林改造指改变次生林低劣林分的综合技术措施。其目的在于从根本上改变这些低劣林分状况（树种组成、林相、疏密度、起源等)，即调整林分结构，增大林分密度，提高林分经济价值和林地利用率。（一）次生林改造1.低产林形成的原因及改造原则成因：立地选择不适，幼抚不及时，抚育不当，缺乏科学造林，树种配置不合理等导致林木生长不良，虽然成活、成林，但不能成材，生长量很低，导致低产林的形成。改造原则：改无林为有林；改灌丛为乔林；改疏林为密林；改萌生为实生；改杂木阔叶林为针阔混交林。2.改造的技术模式次生林的改造主要是通过采伐和造林来实现的。次生林改造一般可采用以下几种方法：（1）全面改造适用于：非目的树种占优势而无培育前途且立地条件较好，林地生产潜力较高的林分。模式：将林地上的绝大多数林木采伐，只保留少数小径级的珍贵树种与目的树种的幼树，在迹地更新，进行全面造林。全面改造必须遵循的原则(1)对天然次生林坚决不采取皆伐作业，只采取择伐和渐伐作业，并且做到利用与保护相结合；(2)如必须要皆伐天然次生林，必须控制面积，因立地条件区别对待；(3)对皆伐的天然次生林和人工林迹地更新，采取补植与促进相结合的方法，充分利用自然力和林地上丰富的原生物种资源。模式：又称伐前造林改造法，它是在林冠下补植、补播或促进天然更新的改造方法。它一般用于林分部闭度小，但林分分布均匀的次生林。适用于：它一般用于林分部闭度小，但林分分布均匀的次生林。（2）林冠下造林改造法适用于：郁闭度0.5以上的次生林地。模式：以带状皆伐为主，将要改造的林分作带状伐开，形成廊状空地，再在带状空地用目的树种造林，等到幼林长成后，再根据引进树种生长发育的需要，逐步伐去保留带上的立木，最终形成针阔混交林或针叶纯林。（3）带状改造（最常用）图次生林的带状改造适用于：既有目的树种，也有非目的树种，林木生长潜力不一，林龄和径级分布差异较大且不连续分布或散生的林分以及疏密度不均，甚至郁闭度很大的林分。择伐改造模式：择伐掉上层具有不同郁闭度的近、成、过熟林木；抚育保留有生长前途的中、小径目的树种。（4）择伐改造适用于：在具有培养前途,郁闭度在0.7以上的幼、壮龄林中进行。择伐改造模式：在林分郁闭后直至主伐期间，对未成熟林分定期而重复地采伐部分林木。（5）抚育间伐适用于：已经进行过天然更新或促进天然更新，但目的树种的数量和质量未达到更新标准，而次生阔叶树种已获得了良好更新的林地，以及郁闭度在0.3以下的各种强度采伐迹地。择伐改造模式：人为地栽植耐荫的针叶树种，以形成群落合理的林分，从而加速森林向地带性顶极群落演替的进程。（6）栽针保阔1.上层抚育将胸径30cm以上的霸王木砍掉，解放次林层的树木，但要注意林分中树木分布的均匀性。2.下层抚育砍伐过密的次林层树木或更新层树木，促进上层的针叶树或目的树种的生长，也可专门用于培育某些大径级树木，以满足未来林业对可采木材资源的需求。（二）次生林抚育技术3.综合抚育在同一林分中，采伐一部分径级较大的树木(15cm以上)以供经济利用，同时伐除径级小于7cm的过密树木。目的是为中等树木留出营养空间。4.带状抚育隔带进行上层、下层或综合抚育。保留带内不采取任何经营措施，以保持生物多样性的需求。经营带内采伐一定的树木，以获取木材，或促使保留木快速生长。5.模拟自然天窗的人工更新根据天然次生林林分密度不均匀的特点，以植生组造林形式，每2～3株为一组，组间距为2m×2m，使天然次生林中生长一定密度的目的树种，并对其进行集约经营，目的是培育后备木材资源，同时可维持次生林结构和生物多样性。1.幼树定植定植：在幼林中，选择遗传性强，表现型好，生育健壮，可望成林的幼树，作为不断优选的对象。定植根据幼林特点而定，一般1～2次。当幼林高生长超过1.5m以上，应进行第二次定植。第一次定植每公顷保留5000～6000株，第二次定植每公顷保留4000～5000株。其余幼树伐除。（三）珍贵树种定株定向培育技术2.疏伐定株以定株培育对象为中心，周围保留一些辅佐木，以促进定株林木的生长。除此之外的林木，均须伐除。一般定株每公顷伐去600～700株。第三节退耕护还林工程与技术（一）退耕还林提出的背景我国生态环境边治理边破坏的现象一直十分严重，并呈不断恶化的趋势，加剧了自然灾害。一、退耕还林工程概述（二）退耕还林工程的范围•工程建设范围包括25个省及新疆生产建设兵团，共1897个县。•重点安排西部地区，中部地区突出重点。•范围主要是坡度25°以上的耕地必须逐年退耕。水土流失严重、沙化、盐碱化等严重的耕地及生态地位重要的耕地纳入退耕还林规划；生态地位重要区域的耕地，在退耕还林规划中优先安排。（三）退耕还林遵循的原则(1)统筹规划、分步实施、突出重点、注重