第五章 林分的结构及其培育

森林培育学ASilvicultureA课程代码：s01a0104p1理论学时数：60实践/实验:48学时学分数：6课程类别：必修开课学期：5-6主讲教师：马履一编写日期：2012年12月1日一、课程性质和目的课程性质：《森林培育学A》是林学专业最主要的骨干课程之一，是林学专业学生了解生产实践和森林培育基本原理的主要途径，是林学专业的必修课程。

教学目的：《森林培育学A》是林学专业的骨干专业课程之一，与《森林经理学》、《森林病虫害防治》等构成森林培育各环节的主要内容。

通过《森林培育学》教学，使学生熟练掌握森林培育过程的主要原理和重要的技术要点，充分认识森林培育过程基本理论与技术的国际和国内热点，是林学专业学生理论与实践相结合的主要途径之一。

该课程对林业及相关行业培养合格的技术与管理人才起到骨干支撑作用。

二、课程教学内容、学时分配和课程教学基本要求1、绪论（讲课2学时）教学内容：介绍本课程的性质、意义、内容以及与相关学科的关系等。

基本要求：掌握森林培育学的概念，森林培育学在林业生产重的地位与作用2、森林的生长发育及其调控（讲课4学时）教学内容：（1）林木个体的生长发育（2）林木群体的生长发育（3）森林的生产功能及其调控基本要求：了解林木个体、群体生长发育过程，重点掌握森林生产力调控的途径。

3、森林立地（讲课4学时）教学内容：（1）森林立地的基本概念（2）森林立地因子概述（3）森林立地质量评价（4）森林立地分类（5）森林立地生产力维持（6）造林地的种类基本要求：了解森林立地分类和立地质量评价的方法、过程以及造林地种类，悉立地衰退的原因、控制途径（难点），重点掌握森林立地相关概念，掌握立地因子类型，掌握基本概念：立地、森林立地、立地因子、森林立地类型、立地质量，掌握立地生产力维持途径与方法，立地因子、立地因子评价方法（难点）。

4、造林树种选择（讲课4学时）教学内容：（1）林种规划与林种规划（2）树种选择基本要求：了解我国林业区划、林种区划方法、内容，各大区主要造林树种，掌握树如何正确统筹树种选择的物理因素和生物学因素（难点），重点熟悉各林种树种选择应该考虑的因素，重点掌握适地适树途径与方法，熟悉树种选择的基础。

《森林培育学》课程教学大纲一、课程的性质与任务《森林培育学》是为林学专业开设的一门专业基础课。

本课程的任务是使学生在充分掌握有关林学基础理论的基础上，学习掌握林木种子生产、壮苗培育、人工造林、森林经营和主伐更新等森林培育理论与技术，提高森林经营人员的理论水平和从业能力，为森林资源的恢复、环境和经济状况的改善和服务。

二、课程的基本要求本课程为专业课，需要必备的林业专业基础理论知识。

学习本课程前，应系统学习“树木学”、“土壤学”、“气象学”、“森林生态学”、“测树学”等专业基础课程。

要求学生掌握森林生长发育规律、森林生态系统的组成和相互作用，种子生产、苗木培育、森林营造、森林抚育和主伐更新的理论和技术。

培养科学思维，掌握森林培育新思想、新理论和新技术。

三、教材选编及依据本课程选用由北京林业大学沈国舫教授等编著的《森林培育学》作为主讲教材。

该教材是面向21世纪课程教材。

在内容的编排程序、深度等方面都适合于林业专业的教学。

在组织教学过程中，教学的章节与教材内容有所变动，充实我国北方森林培育的内容。

四、《森林培育学》教学内容绪论1．森林培育学的概念和范畴2．森林培育事业的成就与问题3．我国新世纪林业建设的战略性转变教学目的和教学要求通过本章学习，使学生在对森林培育学的概念、发展、现状计存在问题具备初步的了解。

教学内容和重点知识解析森林培育的重要性、国内外育林的现状、成就与问题，新世纪我国林业战略性转变的深远意义。

着重介绍我国森林培育事业的历史、现状及发展。

第一章林木种子的生产和经营1、教学目的和教学要求通过本章学习，了解林木结实规律及影响因素，掌握林木良种基地建立技术。

2、教学内容和重点知识解析影响林木种子产量和质量的因子；林木产生结实周期性的原因及控制途径，提高林木种子产量和质量的技术；良种基地营建技术；林木种子采收及处理技术；林木种子贮藏技术。

主要讲授：（1）林木生长发育和结实规律（2）影响林木生长发育的因素（3）影响林木结实的因素（4）林木良种基地类型及营建技术（5）林木种子采收及处理技术（6）林木种子贮藏技术第二章苗木培育1、教学目的和教学要求通过本章学习，了解林木种子休眠机制、苗木生长发育规律、掌握种子催芽处理方法和主要类型苗木的培育技术。

森林培育学复习资料第一篇森林培育的基本原理第一章森林立地立地质量：是指某一立地上既定森林或其他植被类型的生产潜力。

立地条件：是指在林地上凡是与森林生长发育有关的自然环境因子的综合。

森林立地因子概述：物理环境因子（气候、地形、土壤和水文）、森林植被因子（类型、组成、覆盖度及其生长状况）和人为活动因子（最大干扰因子也是最重要的因子）。

物理环境因子：气候：温度、降水；地形：海拔、坡向、坡度、坡位、坡型、小地形等；土壤：土壤种类、土层厚度、土壤质地、土壤养分、土壤腐殖质、土壤酸碱、土壤侵蚀度、各土壤层次的石砾含量、土壤含盐量、成土母岩和母质的种类等；水文：地下水深度及季节变化、地下水的矿化度及其盐分组成。

森林立地分类原则：科学性、实用性（例：中山阳坡厚土层红壤立地条件类型）造林地种类：荒山荒地；农耕地、四旁地及撂荒地；采伐迹地和火烧迹地；已局部更新的迹地、次生林地及林冠下造林地。

四旁地：路旁、水旁、村旁和宅旁植树的造林地种类。

四旁植树：是指在路旁、水旁、村旁、宅旁进行成行或零星植树。

采伐迹地：森林采伐后腾出的林地。

火烧迹地：森林被火烧后留下来的林地。

第二章林种规划和树种选择森林按照其功能可以分为防护林、用材林、经济林、薪炭林和特种用途林。

其中用材林、经济林、薪炭林称为商品林，而防护林、特种用途林称为公益林。

防护林：以防护为主要目的林分。

用材林：以生产木材为主要目的的林分。

经济林：以生产木材以外的林产品为主要目的。

薪炭林：以生产木材燃烧（薪材）为主要目的的森林。

特种用途林：以国防、环境保护、科学实验和生产繁殖材料等为主要目的的森林。

林业区划的系统和命名：一级区（地区）8个，二级区（林区）50个，三级区（省级区）168个。

树种选择的原则：经济学原则、林学原则、生态学原则各林种对树种的要求：1、用材林的树种选择：速生、优质、丰产2、经济林的树种选择：早实、优质、速生、丰产3、防护林树种的选择：根系发达、枝繁叶茂、落叶丰富4、薪炭林及能源林地树种选择：生长迅速、适应性强、丰产5、特种用途林树种选择：母树林（通直、扭曲度小）、风景林（弯曲、花果枝要异样）、环保林（抗污染）。

第五章林分结构的设计本章着重说明有关人工林结构的设计问题，在主要造林树种确定以后，人工林结构主要决定于密度、配置、组成等因素。

林木群体结构――指林木群体的各组成成分的空间和时间分布格式。

下面逐项介绍林分结构设计的主要项目：林分密度、种植点配置、树种组成第一节林分密度一、概念和意义林分密度――指单位面积林地上的林木的数量。

林分密度是所能控制的主要因子，也是形成一定林分水平结构的数量基础，对林产品的质量、数量和林分的稳定性都有深刻的影响，探索合理密度是森林培育研究及生产的中心课题之一。

由于密度在森林一生中不断变化，就冠以不同名称来称之。

将森林起源时形成的密度称之“初始密度”，它是森林生长发育各个时期的密度变化的基础，而将其它时期的密度称为“经营密度”。

人工林的初始密度称为造林密度――是指单位面积造林地上栽植株数或（穴）数。

如：杉100~300株/亩；油茶3~5粒/穴；油桐2~3粒/穴，70~80穴/亩。

二、造林密度的作用规律造林密度以及由它发展成的后期林分密度在人工林整个成林成材过程中起着巨大的作用，了解和掌握这些作用规律，将有助于确定合理的造林密度。

密度对林木的作用，从幼林接近郁闭时开始出现，一直延续到成熟收获期，尤以在干材林阶段及中龄阶段最为突出。

（根据密度作用规律，说明密度与树冠、胸径、树高的关系，并说明其原因）1. 密度与树冠的关系随密度增加，树冠减小，密度与树冠呈反比。

说明密度大小明显影响树冠的发育即冠幅CW、冠长、树冠表面积或体积。

原因：随着密度增加，林分郁闭提前，树冠之间的矛盾就来得早，相互之间抑制也早，因此，冠幅就越小。

2. 密度与直径生长的关系密度对直径生长具有明显的限制作用，即密度越大，直径生长越小，密度与直径呈反比关系。

密度倒数式：D－1＝A＋BN（密度效应曲线）原因：随着密度增加，树冠减小，叶面积指数减小，制造的光合产物减少。

对一个树种来说，一定的胸径与一定的密度相对应，而与年龄和立地无关。

森林培育学复习资料整理版第一章绪论森林培育：是从林木种子、苗木、造林更新到林木成林、成熟的整个培育过程中按既定培育目标和客观自然规律所进行的综合活动。

森林培育学：是研究森林培育的理论和实践的学科，是林学的主要二级学科。

森林培育过程大致可以分为：前期阶段、更新营造阶段、抚育管理阶段和收获利用阶段。

森林培育工作的展望：1.多目标定向培育与多功能培育的结合2.森林培育要以提高森林质量和生产力为重点3.集约化培育和自然化培育的统一4.森林培育必须因地制宜，适当多样化5.处理好森林培育与其他森林经营措施及其他相邻行业的关系第二章森林立地生境：林木和其他活体生物生存和相互作用的空间场所。

立地质量：指某一立地上既定森林或其他植被类型的生产能力。

立地条件：指在造林地上与森林生长发育有关的所有自然环境因子的综合。

立地质量评价：对立地的宜林性或潜在的生产能力进行判断或预测。

立地指数：也称地位指数，即该树种在一定基准年龄时的优势木平均高。

立地分类：把生态学上相近的立地进行组合，组合成的单位称为立地条件类型，简称立地类型。

森林立地的基本构成：物理环境因子、森林植被因子和人为活动因子。

物理活动因子有：气候、地形、土壤、水文。

林型：反映林分的立地条件和生产能力指标，具有相同的立地条件、相同的起源、相似的林木组成，具有共同的森林学和生物学特性的林分总体。

森林立地分类的依据（1）系统区划单位的划分依据主要依据地貌、水热状况、岩性等的分异。

（2）系统分类单位的划分依据主要是地形、土壤、植被、水文等立地因子的差异。

立地质量评价的方法：直接评价法和间接评价法直接评价法：指直接利用林分的收获量和生长量的数据来评定立地质量，如地位指数法、树种间地位指数比较法。

间接评价法：指根据构成立地质量的因子特征或相关植被类型的生长潜力来评定立地质量的方法，如测树学方法、指示植物法。

森林立地类型：把立地条件相近、具有相同生产能力而不相邻的地段组合起来划为一类。

第五章林分改造理论与技术第一节林分改造的必要性与改造对象一、低价林的概念起源、组成、结构、郁闭度等不符合经营要求，产量低、质量差、生态功能弱的林分。

包括人工林和天然林。

二、林分改造的必要性人为/自然干扰、造林技术等原因，造成大面积低价林；许多低价林立地条件优良，具有改造潜力。

南方杉木、北方杨树人工林存在大量低价林；山杨、白桦、黑桦、栎类等天然林中亦有较多低价林。

三、林分改造的对象1、“小老头”人工林造林后，长时期处于成活不成林，成林不成材的低产、低价值林分。

林分中林木矮小，无明显主干，树干弯曲，萌条丛生，枯梢。

未老先衰或濒于死亡。

2、生长衰退无培育前途的多代萌生林经过多次樵采形成的萌生林，生长慢，生产力低，心腐严重。

如多代萌生的柞树、山杨、杉木林等。

3、经济价值低的树种组成的林分经济价值低下的树种占优势，无法通过抚育间伐予以调整。

4、郁闭度在0.2以下的疏林地造林保存率低、或因放牧、火烧、风、雪、病虫害等破坏而成为幼龄疏林（人工林）；多次择伐后留下的近熟、成熟天然疏林。

5、遭受严重自然灾害的林分遭受火灾、风灾、雪害及病虫害的残破林分。

林木受机械损伤，树枝折断，树干弯曲，无培养前途；林木死亡，造成严重疏密不均，甚至林窗。

6、生产力过低的林分因立地选择、混交方法不当，或遭外力破坏，生产力低下的林分。

东北地区中龄林阶段生产力：速生树种：<3.0 m3/ha;慢生树种：<1.5 m3/ha;7、天然更新不良，林相残破的近熟林林相残破，林下缺乏目的树种的幼苗、幼树，难以通过封禁改善品质的近熟林。

8、大面积的灌丛地除了灌木经济林（柞树丛－养蚕；柳丛－编织；沙棘、榛子－果用）、薪炭林等特殊经营的灌丛地以外，立地条件较好的灌丛。

三、林分改造的要求①改低产林为高产林；②改萌生林为实生林；③改疏林为密林；④改纯林为混交林；⑤改灌丛为乔林。

第二节低价人工林的改造低价人工林形成原因与相应的改造方法主要归纳为6种：1、造林树种选择不当，未能做到适地适树；2、种苗质量低劣；3．整地粗放；4、栽植技术不当；5．造林密度偏大或保存率太低；6．抚育管理不当1、造林树种选择不当或种苗质量低劣成因：造林不适地适树；如北方干旱与半干旱地区营造的杨树林。

退耕还林现有林培育作业设计说明书一、抚育管护措施设计（1）幼林抚育：幼林抚育主要是松土、除草、除蘖、培土、修枝、灌溉等，促进幼林生长。

幼林抚育要适时，一般连续抚育2－3年，每年1－2次，但经济林要坚持每年抚育、修剪、灌水等措施。

一些技术要求较高的树种，在修剪前要经过技术人员的培训指导后方可进行。

（2）施肥：主要指生长季节或林木冬眠期施入的追肥，种类和数量以及肥料比、施肥方式等，应根据土壤化验分析结果科学选用。

经济林冬季施肥以厩肥、饼肥为好，生长季追肥可结合松土除草施入一些尿素、复合肥等化学肥料，每年1－2次，在距幼树20－30厘米处开沟，深15－20厘米，逐年向外扩展，施后浇水覆土。

(3)补植:由于各种原因会造成一部分幼树死亡，为使林木分布均匀，应在造林后第二年春进行补植工作，补植苗木应用大苗，栽后浇水，确保补植后林木生长整齐。

(4)管护：搞好林木管护是确保造林成功的关键，“三分造，七分管”，充分说明了管护的重要性。

在造林前就必须制定好管护措施，选好护林员。

护林员要推选责任心强、群众基础好，热爱林业事业且身体健康的人担任。

造林后立即上岗，并实行定期检查制度。

第5章森林保护设计9.2.2 涵养水源效益森林能有效地截留和吸收大气降水，减少地表径流，降低风速和减少土壤蒸发量，可以提高土壤含水量。

有关资料表明，有林地的土壤含水量高出无林地2.0—5.3%，每公顷林地能多贮水300立方米。

工程区新增有林地面积39229.9hm2，每年可多贮水1176.90万立方米。

据河南省水利厅的统计资料，河南省水库建设投资为0.5元/立方米，由于土壤贮水和从水库取水不同，加0.85的修正系数，为0.43元/立方米。

则工程区土壤年涵养水源效益值为506.07万元。

9.2.3 固土保肥效益1、固土效益森林的活地被物层和枯枝落叶层的存在，基本消除了雨滴对表土的溅蚀和地表径流的侵蚀作用，存在显著的固土效能。

根据周晓峰等人的研究。

第一章森林植物1.叶由芽的叶原基分化而形成，通常绿色。

2.花及花序花：是适合于繁殖的变态枝一朵完整的花是由花萼、花冠、雄蕊和雌蕊组成3.果实植物开花后，胚珠受精发育形成种子，子房壁发育成果皮，果皮加上里面的种子（1）单果：一朵花中只有一个雌蕊，由其子房形成的单个果实。

分为干果和肉质果。

（2）聚合果：一朵花中有多数单雌蕊，每个单雌蕊形成一个单果，集生在花托上，将这样集生在一朵花内的单果合称聚合果。

（3）聚花果：由整个花序形成的果实。

4.森林：森林是以乔木树种为主体，具有一定面积（空间）和密度（结构），同时包括其他生物在内受环境的制约并影响环境的一种独特的生态系统整体。

5.森林的特点(1)寿命长，生长周期长(2)成分复杂，产品丰富多彩(3)体积庞大，地理环境多种多样，类型复杂(4)可天然更新，可再生的生物资源(5)巨大生产能力，拥有最大的生物产量(6)对周围环境具有巨大的影响力6.森林的植物成分：根据植物所处地位，可分为林木、下木、幼苗幼树、活地被物、层间植物。

（1）林木(立木):指森林植物中的全部乔木。

由于乔木树体高大，一般是构成上层和中层林冠。

据经济价值、作用和特点不同可分为：优势树种:建群种，森林中材积最大和次大的乔木树种主要树种:目的树种，符合经营目的的树种，经济价值高次要树种:非目的树种，不符合经营要求，经济价值以木材价值为准伴生树种:辅佐树种，与主要树种伴生，耐荫先锋树种:优先适应环境生长的树种，喜光（2）下木：指林内的灌木和小乔木的总称，其高度一般终生不超过成熟林分平均高的1/2。

（3）幼苗幼树：林内1年生幼龄树木（慢生树种2～3年）总称为幼苗，超此年龄以上但其高度尚未达到乔木林冠层一半则称幼树。

（4）活地被物：是林内的草本植物和半灌木、小灌木、苔藓、地衣、真菌等组成的植物层次。

（5）层外植物(层间植物)：在林内没有固定层次的植物。

藤本植物、附生、寄生植物。

7.林分——是指内部特征相同，与周围有明显区别的一片具体的森林地段。

森林培育的概念森林培育是从林木种子、苗木、造林到林木成林、成熟的整个培育过程中按即定培育目标和客观自然规律所进行的综合培育活动，是森林经营活动的主要组成部分和基础。

森林培育的全过程：林木的遗传调控、林分的结构控制、林地环境调控第一章森林立地造林的六大基本措施：1、立地(：第一，它具有地理位置的含义；第二，它是指存在于特定位置的环境条件(生物、土壤、气候)的综合。

因此，可以认为立地在一定的时间内是不变的，而且，与生长于其上的树种无关。

2、立地质量（Site quality）：是指某一立地上森林或其他植被的生产能力。

立地质量与树种是相关联的。

同一立地，不同的树种，其生产能力可能不同。

所以，立地质量与树种相关联，并有高低之分。

立地质量包括气候因素、土壤因素及生物因素。

一个既定的立地，对于不同的树种来说，可能会得到不同的立地质量评价结果。

3、立地条件（Site Condition）：是)指造林地上凡是与森林生长发育有关的自然环境因子的综合。

4、立地质量评价：就是对立地的宜林性或潜在的生产力进行判断或预测。

目的是为收获预估而量化土地的生产潜力，或是为确定林分所属立地类型提供依据。

立地质量评价的指标多用立地指数(site index)，也称地位指数，即该树种在一定基准年龄时的优势木平均高或几株最高树木的平均高(也称上层高)。

5、立地分类和立地类型：狭义上讲，将生态学上相近的立地进行组合，叫立地分类，组合成的单位，称为立地条件类型，简称立地类型(或称植物条件类型)。

立地类型是土壤养分和水分条件相似地段的总称。

广义上说，立地分类包括对立地分类系统中各级分类单位进行的区划和划分。

一般意义上的立地分类，多指狭义分类。

立地因子包括三大类:1、物理环境因子：气候、土壤、地形、（地形因子中的如下因素对树木的生长影响较大：海拔、坡向、坡度、坡位、坡形、小地形等。

）水文。

2、森林植被因子：植被类型、组成、覆盖度及生长状况等。

第五章林分结构的设计本章着重说明有关人工林结构的设计问题，在主要造林树种确定以后，人工林结构主要决定于密度、配置、组成等因素。

林木群体结构――指林木群体的各组成成分的空间和时间分布格式。

下面逐项介绍林分结构设计的主要项目：林分密度、种植点配置、树种组成第一节林分密度一、概念和意义林分密度――指单位面积林地上的林木的数量。

林分密度是所能控制的主要因子，也是形成一定林分水平结构的数量基础，对林产品的质量、数量和林分的稳定性都有深刻的影响，探索合理密度是森林培育研究及生产的中心课题之一。

由于密度在森林一生中不断变化，就冠以不同名称来称之。

将森林起源时形成的密度称之“初始密度”，它是森林生长发育各个时期的密度变化的基础，而将其它时期的密度称为“经营密度”。

人工林的初始密度称为造林密度――是指单位面积造林地上栽植株数或（穴）数。

如：杉100~300株/亩；油茶3~5粒/穴；油桐2~3粒/穴，70~80穴/亩。

二、造林密度的作用规律造林密度以及由它发展成的后期林分密度在人工林整个成林成材过程中起着巨大的作用，了解和掌握这些作用规律，将有助于确定合理的造林密度。

密度对林木的作用，从幼林接近郁闭时开始出现，一直延续到成熟收获期，尤以在干材林阶段及中龄阶段最为突出。

（根据密度作用规律，说明密度与树冠、胸径、树高的关系，并说明其原因）1. 密度与树冠的关系随密度增加，树冠减小，密度与树冠呈反比。

说明密度大小明显影响树冠的发育即冠幅CW、冠长、树冠表面积或体积。

原因：随着密度增加，林分郁闭提前，树冠之间的矛盾就来得早，相互之间抑制也早，因此，冠幅就越小。

2. 密度与直径生长的关系密度对直径生长具有明显的限制作用，即密度越大，直径生长越小，密度与直径呈反比关系。

密度倒数式：D－1＝A＋BN（密度效应曲线）原因：随着密度增加，树冠减小，叶面积指数减小，制造的光合产物减少。

对一个树种来说，一定的胸径与一定的密度相对应，而与年龄和立地无关。

不同林分状态类型及其培育模式分析郝忠伟（海城市林业基金征收管理站，辽宁 海城　114200）林分自然度评价把不同的林分状态划分为疏林状态、外来树种人工纯林状态、乡土树种纯林或外来树种与乡土树种混交状态、乡土树种混交林状态、次生林状态、原生性次生林状态、原始林状态等7个类型，对应于人们常讲的林分类型，可将它们归纳为4种，即低质低效林、人工林、次生林和原始林，现针对每种林分状态类型特点提出相应的培育模式。

1　疏林状态林分培育模式1.1　全面清理，更换树种适用于非目的树种占优势而无培育前途的残破林分。

全面清理林地中的灌木和生长不良的非目的树种，保留目的树种的幼树、幼苗，并根据适地适树的原则选择多个适生树种进行混交造林。

实施时，采用的主要技术措施包括补植、疏伐间伐、重新造林和加强管护等，目的在于改变主要组成树种，改善整个林分的生长状况，加速林分进展演替速度，提高林分的各种功能和效益。

这种方法一般适用于立地条件较好，地势平坦或植被恢复较快的地方，在坡度较大的林地不宜采用，易引起水土流失。

1.2　带状清理，割灌造林主要适用于坡度较大，立地条件较好的灌木林地。

通过在灌木林地中每隔一定的宽度进行带状割草除灌，保留有益的母树、幼树和细苗，在山脊两侧保留一定宽度的边际隔离带，穴状整地，按一定的密度栽植乡土适生树种。

1.3　封山育林，自然恢复适于被人为严重破坏，植被稀疏，生产力低下，地表裸露，水土流失严重，水源涵养功能减弱的林地，采用封山育林，尽可能减少人畜干扰和破坏，长期进行管护和封育，采取必要的人工促进天然更新，促进植被自然恢复，从而提高林分的整体功能。

2　人工林近自然化改造模式2.1　伐大留小，更新树种以木材生产为主要目标而营造的人工林很多是通过引种外来树种而成的林分。

在对外来树种纯林或外来树种与乡土树种混交的林分进行近自然化改造时，采伐外来树种大径木，保留小径木和乡土树种，削弱外来树种的优势并使其逐渐退出群落，达到更新树种的目的，同时，将人工林的分布格局由均匀分布向随机分布或轻微的团状分布调节。