舒德远森林培育学复习材料Word格式文档下载.docx
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森林培育全过程。
0.3森林培育的目的与对象
0.3.1森林培育的目的与林种
生态系统功能:
供给功能、支持功能、调节功能、文化功能
森林培育的目的:
要合理地、明智地发挥森林生态系统的功能,为人类的生存和良好的生活服务。
森林生态系统效益:
经济效益、生态效益、社会效益。
林种:
按功能划分为:
用材林、经济林、薪炭林、防护林、特种用途林。
0.3.2森林培育的对象和森林起源
森林起源:
人工林、天然林、人工与天然起源混合林。
(人工林和天然林各有优缺点)
人工林:
飞播林、粗放经营的人工林、集约经营的人工林、近自然经验的人工林、天混森林。
天然林:
原始天然林、天然次生林、过渡类型的原始次生林。
森林培育学研究对象和范畴:
0.4森林培育学的基本内容-理论基础和技术体系
森林培育理论基础:
对生物体(以树木为主)及其群落的本质和系统的认识,以及对生态环境(包括非生物环境和生物环境)的本质和系统的认识。
包括生命科学、环境科学、生物体及其群落与生态环境相结合起来的生态学科。
森林培育技术体系四阶段:
前期规划阶段:
培育目标的论证和审定、更新造林地的调查、更新造林树种及其组成的确定、培育森林的结构设计及整体培育技术体系的审定等。
(种子苗木的准备)
更新营造阶段:
林地清理和整地、种植点配置,植苗(或播种)技术体系、幼林抚育保护技术。
抚育管理阶段:
调整林木与林木之间以及林木与环境之间的关系。
透光伐、疏伐、修枝、卫生伐、施肥
收获利用阶段:
择伐、渐伐、皆伐、更新伐
0.5当前中国森林培育的问题与展望
问题:
1、对地理多样性认识不足和处置失当。
2、对维护生物多样性的要求认识不足和处置失当。
3、关于处理好森林保护和森林培育的关系。
4、关于处理好森林数量和质量的关系。
5、关于培育天然林和人工林的关系问题。
我国工作情况:
1、人工造林、绿化荒山。
2、林业生态工程(三北防护林、天然林资源保护工程、防沙治沙工程、野生动植物保护及自然保护区保护工程、退耕还林还草工程、速生丰产林基地建设工程)3多种经营形式共同发展。
4、加快林种结构调整。
5、造林质量逐年提高。
新时期林业战略性转变:
1、观念和地位(由木材生产向生态建设转变)。
2、毁林开荒向退耕还林还草转变。
3、采伐天然林向采伐人工林转变。
4、无偿使用向有偿使用转变。
5、由部门办林业向社会办林业转变。
新时期森林培育的基本任务:
提高数量(森林覆盖率)、提高森林质量、提高森林分布均匀度。
森林培育三大规律性控制:
立地控制规律(适地适树)、遗传控制规律、密度控制规律。
森林培育基本措施:
适地适树、良种壮苗、细致整地、认真种植、合理密度、抚育管理。
林木等级划分:
优势木、亚优势木、平均木、被压木、濒死木。
影响林木结实的因素:
内在因素(树木的年龄、生长发育状况、授粉条件(花的结构)、种子的丰歉年)外在因素(气候、光照、土壤、生物因子)。
结实周期性产生的原因:
内部因素(营养问题、激素问题),外部因素(土壤养分、水分、灾害性天气、病虫害、不合理的采种方法)。
1森林的生长发育及其调控
林木个体发育:
树木个体体积和重量的增长变化,林木由种子萌发,经过幼苗时期,长成枝叶繁茂、根系发达的林木,就是林木的生长。
林木的发育时期:
范围
特点
措施
幼年期
种子萌发到第一次开花结实
可塑性大、对环境条件适应性强、枝条再生能力强、以营养生长为主、未形成生殖器官、没有形成性细胞的能力。
促进种子萌发,促进幼苗幼树生长
青年期
第一次开花结实到结实3-5次
由营养生长转入生殖生长,分化出花芽,仍以营养生长为主,生长较快,分枝速度、冠幅扩大及根系生长等也都较快,结实量不多,果实和种粒大,但空粒较多,是引种的好材料
补充水肥,改善光照条件(修枝、疏伐)
壮年期
大量结实到结实开始衰退
林木大量结实,种子种粒饱满,产量高,质量好,是采种最佳时期
水肥管理、林分管理、种子采集处理储藏
老年期
结实大幅度下降开始
开始枯稍,容易遭受病虫害,结实量大大减少,种粒小,在生产上已无应用价值
影响林木发育的因素:
1.树种的生物学特性:
喜光、速生、灌木、无性繁殖发育早,耐阴、慢生、有性繁殖发育晚。
2.外界环境条件:
孤立木、林缘木、低海拔、阳坡发育早,林木、高海拔、高纬度、阴坡发育晚。
5林木种子
种子:
农作物和林木的种植材料或者繁殖材料,包括籽粒、果实和根、茎、苗、芽、叶等。
5.1良种来源与生产
5.1.1种源在造林中的意义
种源:
取得种子或其他繁殖材料的地理来源或原产地。
种源地理变异的基本规律:
种源间在绝大多数性状上存在显著差异,从中心产区到边缘产区,多数性状呈南北渐变趋势,中心产区生长快,但适应性不如非中心产区。
种源实验结果运用:
为制定种子区划提供依据、为用种单位合理调运和用种提供科学依据、为用种单位建立良种基地提供最佳种源数据。
种源意义:
适地适树适种源,才能保证人工林速生、丰产、优质、稳定性强。
5.1.2林木种子区划
林木种子区划途径:
不分树种区划(生态学途径)、分树种区划(生物学途径)
种子区:
生态条件和林木遗传特性基本类似的种源单位,也是造林用种的地域单位。
种子亚区:
在一个种子区内划分为更好地控制用种的次级单位,即在同一个种子亚区内生态条件和林木的遗传特性更为类似。
5.1.3无种子区划的树种如何确定种源
基本原则:
1.本地种源最适宜当地的气候和土壤条件,应尽量采用本地种子,就地采种,就地育苗造林。
2.缺种地区在调进外地种子时,要尽量选用与本地气候、土壤等条件相同或相似地区所产的种子。
3.林木种子在调运距离的一般规律是,由北向南和由西向东调运的范围可比相反方向的大。
4.地势海拔变化对气候的影响很大,在垂直调拨种子时,海拔高度一般不超过300-500米。
如有种子区划,用种时先考虑种子亚区,再考虑种子区。
5.1.4林木良种生产基地
良种:
遗传品质和播种品质都优良的种子。
遗传品质(速生、丰产、优质、抗逆性强)播种品质(物理特性、发芽能力)
良种基地:
按照国家营建种子园、母树林、采穗圃等有关规定的要求而建立的,专门从事良种生产的场所。
母树林:
在优良天然林或确知种源的优良人工林基础上,按照母树林营建标准,经过留优去劣的疏伐,为生产遗传品质较好的林木种子而营建的采种林分。
母树林建立的意义:
1.成本低、投产快。
2.种子的产量和质量比一般林分高。
3.提高种子遗传品质。
母树林建立的要求:
1.建在土壤气候等生态条件与用种地区相接近的地区。
2.要求交通方便,地形平缓,阳光充足,被风向阳,以便与林木结实和经营管理。
3.土层深厚、土壤较为肥沃,面积几十亩以上。
4.周围不能有同树种的劣质林分。
5.年龄以生长旺盛、具有良好结实能力的中状林为好。
6.林分最好为同龄存林。
7.郁闭度一般为0.5-0.7.
5.2种实采集和调制
5.2.1种实采集
5.2.1.3种实产量预测
目测法,可见半面树冠球果估测法,球果切开估测法,平均标准木法,标准枝法,径级代表木法等。
5.2.1.4种实成熟
种子成熟:
受精的卵细胞发育成为有胚根、胚芽、胚轴、子叶的完整种胚过程。
生理成熟:
当种子内部营养物质积累到一定程度,种胚具有发育能力时,即达到生理成熟。
形态成熟:
当种子内部生物化学变化基本结束,营养物质积累已经停止,种实的外部呈现出成熟的特征时,即达到形态成熟。
生理后熟:
多数树种是在生理成熟之后进入形态成熟,但有少数树种形态上已表现成熟特征,而种胚还未发育完全,需经过一段时间才具有发芽能力,称为生理后熟。
生理后熟:
指有些树种形态上表现出成熟特征,但生理上尚未成熟,即胚没有发育完全,需要经过一段时间完成生理成熟,这种现象即为生理后熟
种实成熟期的影响因素:
地区、年份、天气、土壤、树冠部位、地形、环境条件、人为经营活动。
种实成熟的标志:
球果类(果鳞干燥、硬化、微裂、变色),干果类(果皮由绿色变为黄色或褐至黑色、果皮干燥紧缩、硬化),肉质果类(果皮软化,颜色变化差异大)
判断果实成熟的方法:
颜色观察、比重法、解剖观察法。
5.2.1.5种实散落
散落期与树种本身的遗传因素和外界环境有关。
散落的早晚与种子质量密切相关,一般情况下,早期和中期脱落的种子质量较好,而且数量大,后期脱落的种子质量较差。
5.2.1.6采种期的确定
1.成熟后立即脱落的小粒种子,成熟后立即采种;
成熟后立即脱落的大粒种子,在果实脱落后及时从地面收集。
2.种子脱落期较长,果实颜色鲜艳,在形态成熟后立即采种。
3.长时间不脱落的,采种期要求不严。
4.长期休眠的种子,生理成熟后采种。
5.2.1.7种实采集
采种前的准备:
组织准备、物资准备。
采种方法:
树上采种(小粒种子或散落后易被风吹散的种子),地面采种(直接脱落或需打落的大粒种子),机械采种(树干高大,果实单生,树上采种有困难的树种),伐倒木采种,水上采种。
5.2.2种实调制
种子调制:
采种后对果实和种子进行脱粒、净种、干燥和种粒分级等技术措施的总称。
5.2.2.1脱粒
脱粒原则:
高含水量的种实采用阳干法,含水量低的种实采用阴干法。
1.球果类脱粒
自然干燥法:
在无人工干燥室及气候较温暖的地方,将球果放在日光下暴晒或放在干燥通风处阴干而使种子脱粒的方法。
人工加热干燥法:
把球果放入干燥室或其他可加温的室内,进行干燥的方法。
(优点:
量大,时间短,不受天气影响。
缺点:
温度控制)
2.干果类脱粒
蒴果类:
含水量较高采用阴干法脱粒,种子细小晒至微裂后收回室内晾干脱粒。
荚果类:
阳干法干燥脱粒。
翅果类:
一般不用去翅,适当干燥后去除杂物即可,但失水影响发芽率的应采用阴干法。
坚果类:
3.肉质果类脱粒:
软化果肉,弄碎果肉,用水淘出种子再干燥与净种。
5.2.2.2净种
风选:
实用于中心粒种子,由于饱满种子与夹杂物的重量不同,利用风力分离。
筛选:
利用种子与夹杂物的大小不同,选用各种孔径的筛子清除杂物。
水选:
利用种子与夹杂物比重不同的净种方法。
粒选(手选):
从种子中挑选粒大,饱满,色泽正常,没有病虫害的种子。
5.2.2.3种子干燥
安全含水量:
种子能维持其生命活动所必须最低限度的水分。
种子必须干燥到安全含水量才能安全贮运。
干燥方法:
自然干燥法,人工干燥法。
5.2.2.4种粒分级
采用不同孔径的筛子,将大小种子分开;
利用风选,将轻重不同的种粒分级;
利用种子介电分选技术实现种子分选,有利于提高种子品质。
(参照国际《林木种子质量标准》分级)
5.3种子贮藏与催芽
5.3.1种子储藏
贮藏:
从调制后到播种前对种子生命力的保存。
5.3.1.1查查期间种子的生命活动及代谢变化
降低呼吸作用,控制呼吸性质(有氧呼吸)。
5.3.1.2影响种子寿命的因素
种子寿命:
种子群体在一定环境条件下保持生活力的期限。
(1)内因:
种皮构造、种子内含物性质、种子的成熟度、种子受伤程度、种子含水量、种子最初质量。
维持种子生命力所必须的最低限度的含水量。
安全水分:
酶的钝化状态转变为活化状态的种子中的水分。
(2)外因:
温度、湿度、氧气(通气条件)、微生物、病虫害。
种子贮藏寿命与种子含水量和贮藏温度关系最为密切。
5.3.1.3种子贮藏方法
贮藏方法因安全含水量不同而不同
(1)干藏:
将充分干燥的种子,置于干燥环境中贮藏。
适合于安全含水量低的种子。
普通干藏:
将充分干燥的种子,装入麻袋、箩筐、桶、箱等容器中,置于低温、干燥、通风的库内或普通室内贮藏。
密封干藏:
将充分干燥的种子,装入已消毒的玻璃瓶、铅桶、铁通等密封容器中,密封贮藏。
(2)湿藏:
将种子置于湿润、适度低温、通气的条件下贮藏。
适用于安全含水量高的种子。
坑藏法:
与低温层积操作方法完全相同,但是是两个完全相反的生理过程,低温层积催芽的湿度高于湿藏。
堆藏法:
室内堆藏和露天堆藏。
流水贮藏法:
(3)超低温贮藏:
利用液态氮为冷源,将种子置于-196度超低温下。
(4)超干贮藏:
将种子水分降至百分之五一下,密封后在室温条件或稍微低温条件下贮藏。
5.3.2种子休眠及处理
5.3.2.1种子休眠
具有生命力的种子,因得不得发芽所需要的基本条件,或种子由于种皮障碍、种胚尚未成熟以及存在有抑制物质等原因,在适宜萌发条件下,都不能发芽的现象,称为种子休眠。
种子休眠的原因:
种胚发育不成熟、种皮障碍、抑制物质的存在、不良条件的影响、综合因素。
种子休眠类型:
强迫休眠:
由于得不得发芽所需的基本条件而产生休眠,满足基本条件即能发芽,由环境因素引起。
生理休眠:
即使有了适宜发芽的基本条件,也不能很快萌发或发芽很少。
由内因(发育未成熟、种皮障碍、内部抑制物)引起。
5.3.2.2种子催芽
通过机械擦伤、酸蚀、水浸、层积或其他物理、化学方法,解除种子休眠,促进种子萌发的措施称为种子催芽。
种子催芽方法:
(1)浸种催芽:
用水或某些溶液在播种之前浸泡种子,促进种子吸水膨胀的措施。
适用于强迫休眠的种子,
(2)层积催芽:
将种子与湿润物混合或分层放置,在一定温度下,经过一定时间,解除种子休眠,促进种子萌发的一种催芽方法。
低温层积催芽:
条件:
低温、适宜的湿度、适当的通气、一定的时间。
作用:
促进种子完成后熟,种皮软化,使种子内源激素发生有利于萌发的变化。
变温层积催芽:
利用暖温和低温交替进行层积催芽。
暖温层积催芽:
将浸种吸胀后的种子放在暖温条件下进行层积催芽。
(3)其他催芽方法:
机械擦伤、化学。
5.3.2.3种子引发
超干种子或常年贮藏的种子,由于极度干燥在萌发时重新吸水过快会受到损伤,所以发芽前要对种子进行引发处理,种子引发也称种子渗透调节,是在控制条件下使种子缓慢吸水为萌发提前进行生理准备的一种播前种子处理技术。
5.3.2.4种子包衣
种子包衣是指利用粘着剂或成膜剂,用特定的种子包衣机,将杀菌剂、杀虫剂、微肥、植物生长调节剂、着色剂或填充剂等非种子材料,包裹在种子外面,以达到种子成球形或者基本保持原有形状,提高抗逆性、抗病性,加快发芽,促进成苗,增加产量,提高质量的一项种子技术。
5.4林木种子品质检验
5.4.1抽样
抽样:
从一批种子中抽取一部分种子作为样品,用样品的检验分析结果代表该种批的质量。
种批:
种源相同,采种年份相同,生产经历基本一致,播种品质一致,种子重量不超过一定限额的同一树种的一批种子。
抽样过程:
p120
分样法:
分样器法:
用分样器按规定程序分取样品的方法:
钟鼎式分样器。
四分法:
p121
5.4.2种子品质指标测定
净度:
纯净种子质量占测定样品各成分的总质量的百分率。
千粒重:
1000粒纯净种子在气干状态下的质量,以克表示。
含水量:
种子中所含水分质量占种子质量的百分比。
发芽能力:
发芽率:
在规定条件和时期内,正常发芽粒数占供测定种子总数的百分率。
发芽势:
在发芽过程中发芽种子数达到高峰时,正常发芽种子粒数占供检种子总数的百分率。
绝对发芽率:
在规定的条件和实践内,正常发芽的种子总数占供试种子饱满种子总粒数的百分率。
平均发芽时间:
种子发芽所需的平均时间,一般用“日”表示。
种子活力:
在广泛的田间条件下种子本身具有的决定其快速而整齐发芽及发育为正常苗的潜力。
种子生活力:
用生物化学方法快速测定的种子潜在发芽能力。
染色法。
种子优良度:
采用感官方法,根据种子外观和内部状况,判断种子优劣程度的指标,
6苗木培育
苗木:
在苗圃中培育的,具有完整根系和苗干,用于造林绿化的树苗。
6.1苗圃建立
6.1.1苗圃的概念与类型
苗圃:
具有一定面积且满足培育苗木目的的土地,是进行苗木生产的主要场所,也是能够通过多种技术途径繁育和经销各种造林绿化苗木的独立经营单位。
使用时间长短:
临时苗圃、永久苗圃。
所属行业:
农业苗圃、林业苗圃、园林苗圃、实验苗圃、综合性苗圃。
用途任务:
森林苗圃(用材林)、防护林苗圃、园林苗圃、果树苗圃、经济林苗圃、实验苗圃、综合性苗圃。
大小:
特大型、大型、中型、小型。
建设标准:
现代化苗圃、机械化苗圃、一般苗圃。
6.1.2苗圃地的选择
经营条件:
苗圃的位置:
靠近林地中心或靠近苗木主要供给地区;
靠近交通衔接点;
靠近乡镇或居民点。
自然条件:
地形条件:
宜选在地势平坦、排水良好的地方或坡度不超过3°
的缓坡地带。
土壤粘重多雨地区,苗圃地不宜过平,可选用3~5°
的坡地。
山区应尽量设法降低坡度。
土壤:
土壤质地和结构、土壤pH值、土壤肥力。
水源:
苗圃地必须选在水源充足的地方。
还应考虑苗圃地的地下水位。
一般轻壤地下水位高度为4m,沙壤2.5m,沙土1~1.5m。
病虫及鸟兽害:
在选择苗圃地时,应本着“防重于治”的原则,在选择苗圃地时应重视病虫害调查,尤其应查清蛴螬、蝼蛄、地老虎等主要地下害虫和立枯病菌感染的程度,如危害十分严重,应避免选作苗圃地或采取措施加以消除。
6.1.3苗圃规划设计
面积计算:
苗圃功能区区划:
生产用地:
播种育苗区、营养繁殖育苗区、移植苗培育区、温室大棚育苗区、实验区。
非生产用地区划:
道路网(主干道、支道、布道、环圃道)、灌溉系统(水源、提水设施、输水设施、配水设施;
主渠、支渠)排水系统(堤坝、截留沟、排水沟)、防风林带(与主风方向垂直)、苗圃建筑(房屋、场院、仓库、机房)。
6.2苗木类型和苗木生长规律
6.2.1苗木类型和苗木年龄表示方法
6.2.1.1苗木类型
繁殖材料:
实生苗、营养繁殖苗
培育方式:
裸根苗、容器苗
培育年限:
1年生苗、多年生苗
是否移植:
移植苗、留床苗
培育环境:
试管苗、温室苗、大田苗
规格:
标准苗、大苗
培育基质:
有土育苗、无土育苗
质量:
123级
6.2.1.2苗木年龄表示方法
6.2.2苗木的茎根生长
6.2.2.1苗木高生长
6.2.2.2苗木直径生长
苗木直径生长高峰与高生长高峰是交错进行的。
6.2.2.3苗木根系生长
苗木出苗后首先出现根系生长高峰,之后根系生长高峰与高生长高峰交错出现。
6.2.3苗木年生长节律
6.2.3.1播种苗的年生长
出苗期:
从播种开始到幼苗出土、地上部分出现真叶(针叶树种壳脱落或针叶刚展开),地下部分长出侧根为止。
特点:
只有子叶,没有针叶;
只有主根,没有侧根;
根系生长快;
用种子营养。
技术:
催芽,适时早播,覆盖,灌溉。
幼苗期:
从地上部分出现第一片真叶、地下部分出现侧根,到幼苗的高生长量开始大幅度增长为止的一段时期。
开始光合作用,吸收养分;
叶片生长快;
前期高生长不快,主要是根生长,为后期叶生长作准备。
保证存活率,除草,松土,施肥,灌溉,间苗。
速生期:
从苗木加速高生长开始到高生长速度大幅度下降为止,一般为1-3个月。
决定苗木质量的关键时期;
地上地下部分生长量都很大;
能吸收和产生大量营养物质;
叶片迅速增加;
出现高峰生长。
追肥2-3次;
灌溉;
及时间苗和定苗;
防治病虫害。
硬化期:
苗木高生长大幅度下降开始到苗木直径和根系生长停止为止。
高生长迅速下降至停止,然后茎生长停止,最后根生长停止;
出现冬芽;
含水量下降;
内部干物质增加;
地上地下部分充分木质化;
对高温和低温抵抗力增强;
持续一般6-9周。
促进木质化;
防止徒长;
控水;
控肥。
期
技术
出苗期
幼苗期
速生期
硬化期
6.2.3.2留床苗的年生长
6.2.3.4扦插苗的年生长
6.3露地育苗
圃地耕作
改善土壤的方法:
整地(耕作),物理改善;
轮作,生物改善;
施肥,化学改善。
土壤轮作:
意义:
1避免单一作物吸收固定矿物质;
2避免针对性病虫杂草。
方法:
1树种-树种;
2树种-农作物;
3树种-绿肥,牧草。
6.3.1圃地准备工作
6.3.1.1土壤耕作(整地)
整地作用:
土壤耕作的基本环节:
耕地、耙地、镇压、中耕。
整地技术规格:
1深度:
对整地效果影响最大,苗木根系5-25cm,整地深度30cm,干深湿浅。
2时间:
一般冬季开始、早春、播种前;
共三耕三耙;
每一次为雨后晴天。
6.3.1.3育苗作用方式
苗床育苗:
高床、低床、平床。
垄作:
高垄、低垄。
6.3.2苗圃除草
除草方法:
人工、物理(机械)、化学、生物。
苗圃除草原则:
除早、除小、除了。
除草剂分类:
除草剂的除草原理:
除草剂的使用方法:
使用除草剂要注意的问题:
使用除草剂原则:
先试验,后推广
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