水土保持林學(xué)

1、 水土保持林學(xué)研究內(nèi)容：防護(hù)作用，營林技術(shù)，規(guī)劃配置。2、 我國森林資源的概況：（1）資源總量不足（2）分布不均勻（3）經(jīng)營管理粗放，林分質(zhì)量低（4）宜林利用率低（5）其他（樹種單純，結(jié)構(gòu)不合理）3、 國內(nèi)現(xiàn)狀：優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)林生長木材形成的機(jī)理及調(diào)控；森林植被對區(qū)域生態(tài)環(huán)境的影響及調(diào)控機(jī)理研究；森林生物災(zāi)可持續(xù)控制基礎(chǔ)理論研究；土壤荒漠化形成的生態(tài)學(xué)機(jī)制；森林生物多樣性形成與維持機(jī)制的研究；重大森林火災(zāi)研究和預(yù)防機(jī)理研究；人工生態(tài)植被演替及近自然人為干擾機(jī)制研究；林木遺傳改良和新品種選育；林業(yè)生態(tài)工程構(gòu)建與生態(tài)系統(tǒng)恢復(fù)技術(shù)；荒漠化預(yù)防和綜合治理技術(shù)；優(yōu)質(zhì)工業(yè)用材林定向培育及高效利用技術(shù)；經(jīng)濟(jì)林、竹藤、花卉良種栽培與高效利用技術(shù)；森林災(zāi)害防治技術(shù)。4、 水土保持防護(hù)林目前存在的幾個問題：（1） 數(shù)量少，發(fā)展速度慢，不能滿足水土保持的要求；（2） 成活率低，保存率低，這是目前水土保持林發(fā)展最關(guān)鍵和最難解決的問題；（3） 生長緩慢，小老林面積太大，既無生態(tài)效益，又無經(jīng)濟(jì)效益；（4） 科學(xué)研究跟不上生生產(chǎn)要求，對生產(chǎn)提出的問題解決不了；（5） 樹種單一，可替換樹種研究少；（6） 造林所用的苗木質(zhì)量低（7） 對現(xiàn)有林分缺乏管理，重治輕管5、 森林可分為五大林種：用材林、防護(hù)林、經(jīng)濟(jì)林、薪炭林和特殊用材林。防護(hù)林：以改善區(qū)域生態(tài)環(huán)境、促進(jìn)農(nóng)牧業(yè)發(fā)展為目的，充分利用森林的涵養(yǎng)水源、保持水土、防風(fēng)固沙、調(diào)節(jié)氣候及其他功能而營造的森林。防護(hù)林體系：在一個自然景觀地帶內(nèi)，依據(jù)不同的防護(hù)目的和地貌類型而營造的各種人工防護(hù)林和原有的天然林，按照總體規(guī)劃要求將它們有機(jī)的結(jié)合起來，形成一個完整的森林植物群體系統(tǒng)。水土保持林：以調(diào)節(jié)地表徑流，控制水土流失、保障和改善山區(qū)、丘陵區(qū)農(nóng)林副漁等生產(chǎn)用地，水利設(shè)施以及溝壑，河川的水土條件為經(jīng)營目的的森林。生態(tài)經(jīng)濟(jì)型防護(hù)林體系:失去與人工生態(tài)系統(tǒng)的主體和其他有機(jī)組成部分在區(qū)域性人工生態(tài)系統(tǒng)總體建設(shè)的生態(tài)、經(jīng)濟(jì)目標(biāo)下以優(yōu)化土地利用規(guī)劃為基礎(chǔ)，以發(fā)揮水土資源和生物資源潛力為依據(jù)，實現(xiàn)和組成防護(hù)林體系咯林種的合理配置與組合，充分發(fā)揮多種林，多樹種生物群體的多功能和效益，建成功能完善、生物學(xué)穩(wěn)定、生態(tài)經(jīng)濟(jì)高效的人工生態(tài)系統(tǒng)。6、 一、對降雨的三次分配（1） 林冠層截留；泛指所有森林植物的地上部分（喬木、灌木和活地被物）（2） 枯枝落葉截留（死地被物）；（3） 枯枝落葉層下的土壤：下滲吸收或產(chǎn)生徑流。1、 樹冠截留的作用：樹冠截留量：在降雨過程的某一時段內(nèi)，從根冠表面蒸發(fā)返回大氣中的降水量和降雨終止時林冠層還保留的降水量。林冠截留率：該時段內(nèi)林冠截留量與降水量之比。樹冠干流量：大氣降水過程中，有一部分水量從林冠枝葉體轉(zhuǎn)到樹干流入地表形成樹干徑流量，稱為干流量。2、 影響林冠截留的因素（1）林冠特性?林冠結(jié)構(gòu)：重疊多、孔隙少，截留量多?枝葉量：多〉少?:?濕潤程度：干>濕?樹種：針葉〉灌木〉軟闊〉硬闊（2）雨量、雨的性質(zhì)雨量與截留量：正相關(guān)關(guān)系、非直線性（當(dāng)林冠截留量IC<C林冠貯水量時）?林冠貯水量C：一次降雨中林冠所能容納的最大降水量。降雨性質(zhì)與截留量：同樣的降雨量：雨強(qiáng)越大，降雨越集中，截留量越??；雨強(qiáng)越小,歷時越長，有利于林冠充分吸水和吸水后蒸發(fā)，截留量越大。附加截留：由于蒸發(fā)作用而增加的截留叫做附加截留。（條件：降雨歷時長）3、林冠截留的作用增加大氣濕度；直接消減徑流量；改變林下降雨的雨滴動能；相對延長降雨歷時。（二）枯枝落葉層對降雨的截留作用1、 枯枝落葉層：一般由林木及林下植被凋落下來的莖葉、紙條、花、果實、樹皮和枯死的植物殘體所形成的一層地面覆蓋層（地表特有的一個層次）枯枝落葉層的分層方法：（1）未分解層：黃褐色，質(zhì)地脆，外形完整，不易碎成粉末；（二）半分解層：有機(jī)殘體已分解，原型還能看見，（黑）褐色，易變成粉末狀。（3）完全分解層：粗的腐殖質(zhì)層，疏松的質(zhì)層，粉末狀，肥沃。2、 枯枝落葉的水土保持作用（1）截留吸收部分降雨；（2）徹底消滅降雨功能；（3）形成地表保護(hù)層，維持土壤結(jié)構(gòu)穩(wěn)定（4）增加土壤有機(jī)質(zhì)，改良土壤結(jié)構(gòu)，提高土壤肥力（5）增加地表粗糙度，分散滯緩、吸附過濾地表徑流（6）攔截過濾固體徑流，沉積沙粒；7）防止土壤蒸發(fā)，穩(wěn)定土壤濕度和溫度，利于樹木生長（8）提高土壤入滲能力，增加土壤入滲量，減少地表徑流9）提高土壤的抗蝕能力。3、 影響枯枝落葉物截留量的因素：（1）枯枝落葉物的水容量：單位干重枯落物所能吸收水分的數(shù)量。（2）枯枝落葉物的數(shù)量（3）枯枝落葉物的干燥程度小結(jié)：林冠、枯枝落葉物截留的作用，干旱與多雨地區(qū)的差別；（2）林冠對削減洪水的作用是有限的（3）水土保持林配置對截留的要求（4）枯枝落葉物的效益中心作用，分解速度的控制（5）針葉、硬闊葉的特點(diǎn)7、 森林對洪水的影響1、留住土壤中的水分；2、保持或增加土壤的滲透能力土壤中的大孔隙，使貯存空間更多，增加大孔隙的作用；3、減少侵蝕，從而減少了因沖擊作用而造成的洪水水流;4、第一次暴雨后第二次暴雨前，可以將貯存在土壤中的水分較快的移走。8、 森林改良土壤的作用森林改良土壤的形成條件（水肥氣熱），森林本身的生理活動對土壤物質(zhì)的某些更新和增加的過程而實現(xiàn)的。森林是生產(chǎn)有機(jī)物最大的植物群體，通過強(qiáng)大的根系向深層土壤吸收無機(jī)鹽分，強(qiáng)大的林冠進(jìn)行光合作用制造有機(jī)物質(zhì)，為林地土壤肥力的改善提供條件。在森林覆蓋之下的土壤。經(jīng)常長年積累的有機(jī)物質(zhì)的循環(huán)作用，土壤肥力越來越高，所以人們毀林開荒，刀耕火種。枯枝落葉層在改善土壤理化性質(zhì)方面起著非常重要的作用,林地上土壤密度均比荒坡的小。森林對土壤理化性質(zhì)的改善方面還表現(xiàn)在提高土壤孔隙上。根系發(fā)達(dá)，數(shù)量多，新陳代謝旺盛，可疏松土壤增加其透性，可以將土壤深層養(yǎng)分吸收。于土壤表層、土壤理化性質(zhì)影響很大。一些豆科樹種（紫槐、檸條、紫穗槐）根部有大量根瘤菌，可以固定空氣中的游離態(tài)氮，生產(chǎn)化肥的地下工廠。9、 人工造林的培育目標(biāo)：成活，成林，穩(wěn)定，多功能，高效益10、 人工林生長發(fā)育階段不同分類方法：第一種分類方法：幼林時期、中壯齡林時期、成熟林時期、過熟林時期。第二種分類：森林形成時期、速生、成長、近熟、衰老時期。第三種分類：個體生長階段、開始郁閉階段、自然稀疏階段。11、 水土保持林造林技術(shù)措施（1） 適地適樹；（2） 劃分立地生長類型；（3） 樹種的選擇和形成合理的人工林組成；（4） 造林密度的確定和種植點(diǎn)的配置；（5） 造林地的整地；（6） 造林方法和造林季節(jié)；（7） 人工林的撫育、管理等。12、 立地條件：又稱立地，是指林業(yè)用地上體現(xiàn)氣候、地質(zhì)、地貌，土壤、水文、植被生物等對林木生存、生長有重大意義的生態(tài)環(huán)境因子的綜合。立地條件類型：具有相同或相似的氣候、土壤、生物條件的各個地段的總稱。把立地條件極其生長效果相似的造林地歸并成為類型即立地條件類型。簡稱為離地類型，是立地分類中最基本的單位。立地分類：指對林業(yè)用地的立地條件，宜林性質(zhì)及其生產(chǎn)力的劃分。然后在此基礎(chǔ)上科學(xué)的確定造林營地的措施，以期達(dá)到造林營林的生態(tài)經(jīng)濟(jì)目的。林業(yè)區(qū)劃：根據(jù)當(dāng)?shù)貒窠?jīng)濟(jì)發(fā)展需要和林業(yè)所占地位，合理確定當(dāng)?shù)氐牟姆N區(qū)劃。比如：防護(hù)林，用材林造林區(qū)劃：在林業(yè)區(qū)劃的基礎(chǔ)上，根據(jù)實地林種的需要，科學(xué)的確定造林所用的喬灌木樹種以及相關(guān)的一系列造林營林技術(shù)。13、 造林樹種選擇的原則造林樹種的各種性狀（經(jīng)濟(jì)和效益性狀）必須定向的符合既定的培育目標(biāo)要求，即適地適樹原則；樹種形成的林分應(yīng)長期穩(wěn)定，即穩(wěn)定性原則；經(jīng)濟(jì)有利現(xiàn)實可行，即可行性原則。14、 樹種選擇的方法1、按培育目標(biāo)定向選擇樹種2、按適地適樹原則選擇樹種3、對比分析法選擇樹種4、現(xiàn)有人工林的調(diào)查5、按樹種選擇方案的統(tǒng)籌解決6、樹種選擇的程序：（1）在立地條件劃分的基礎(chǔ)上，對比分析，判斷不同立地的適生樹種；（2）在（1）之上比較培育目標(biāo)，確定主要造林樹種；（3）根據(jù)種苗來源，栽培技術(shù)等，確定主要造林樹種；（4）同一地區(qū)，選擇了主要造林樹種之后，還要明確次要造林樹種。15、 適地適樹定義：使林木生長的造林地環(huán)境同林木具有的生物學(xué)特性和生態(tài)學(xué)特性相一致，以發(fā)揮土地和林木的生產(chǎn)潛力，取得最好的生長量的營林育林技術(shù)。16、 造林密度的意義：單位面積造林地上栽植點(diǎn)或播種穴的數(shù)量，也叫種植密度。經(jīng)營密度:人工林生長過程中單位面積上立木的數(shù)量，也常用立木斷面積等得百分比來表示。意義：（1）充分了解各種密度所形成的群體以及該群體內(nèi)個體之間的相互作用規(guī)律，從而使林分整體在發(fā)育過程中在人為措施控制之下始終尋找形成合理的群體結(jié)構(gòu)。（2）這種合理的群體結(jié)構(gòu)使各個個體有充分的發(fā)育空間，最大限度的利用營長空間，又使群體影響環(huán)境，協(xié)調(diào)各生態(tài)因子相互作用的優(yōu)勢得到充分地發(fā)揮，達(dá)到林木高生產(chǎn)力，高穩(wěn)定性，高生態(tài)效益的目的。17、 密度對林木生長的影響1、對造林成活的影響；2、對郁閉的影響；3、對干、枝、葉量的影響；4、對樹冠生長發(fā)育的影響；5、對根系生長影響；6、對高生長的影響；7、對胸徑生長的影響；8、對材積生長的影響；9、對生物量的影響；10、對干形、材質(zhì)的影響18、 確定造林密度的原則總原則：以密度的作用作為基礎(chǔ)，以林種，造林樹種，立地條件為主要考慮因子，使林木個體之間對生活因子的競爭抑制作用達(dá)到最小，個體得到最充分的發(fā)育并在較短時間內(nèi)使林分的生長量達(dá)到最大。1、 根據(jù)林種確定造林密度水土保持林：密度宜大，但受立地限制固沙林：要求密植，但受極端因素限制農(nóng)田防護(hù)林：以防風(fēng)效果為主要依據(jù)，密度與透風(fēng)稀疏一致經(jīng)濟(jì)林：經(jīng)濟(jì)產(chǎn)品為目的，一般密度較小，充分利用陽光。用材林：先密后疏，種間間伐利用，與樹種規(guī)格有關(guān)薪炭林：密植，以不壓制群體產(chǎn)量為限徑流泥沙控制林帶：密植2、 根據(jù)不同樹種確定密度考慮因子：生長速度，冠幅大小，光照與水分需求喜光樹種：初期生長快，稀植耐陰樹種：初期生長慢，密植根冠寬闊，根系龐大，稀植；反之，密植水肥消耗高，稀植；耐干旱貧瘠：適當(dāng)密植；灌木樹種：適當(dāng)密植生長快：疏植；影響干形：密植3、 根據(jù)立地條件確定密度立地環(huán)境容量高：密度大經(jīng)營目的：培養(yǎng)大徑材，立地條件好，宜稀植。生長速度：立地好，速度快，密度小立地差，干旱，密度??；高緯度高海拔地區(qū)因低溫，生長期短，土壤貧瘠，密度大根莖根蘗性雜草競爭激烈的地方，相對密植。4、 根據(jù)經(jīng)營條件確定密度經(jīng)營條件好，栽培技術(shù)細(xì)致，林木生長快，不用密植。整地細(xì)致，水肥充足，苗木規(guī)格大，質(zhì)量高，撫育管理強(qiáng)度大，相對稀植。5、 根據(jù)經(jīng)濟(jì)條件確定密度經(jīng)濟(jì)條件好，密度大，不好，密度小19、 純林：有一種樹種組成?；旖涣郑河啥喾N樹種組成。20、 混交方法：a株間混交b行間混交c帶狀混交d塊狀混交e星狀混交f植生組混交21、 造林整地的方式：（1） 全面整地（2）局部整地 包括帶狀整地：呈條狀翻墾造林地土壤的整地方法，改善立地作用強(qiáng)（水平階，水平溝，反坡梯田和撩壕、魚鱗坑）塊狀整地：呈塊狀翻墾造林地土壤的方法，靈活性大，省工，成本低。

水平前■地方怎田段葉as水平前■地方怎田段葉as復(fù)■整地力仏 穴秋?????方滋.嚴(yán)22、 播種造林的特點(diǎn)與應(yīng)用條件播種造林：將林木的種子直接播種到造林地上進(jìn)行造林的方法。優(yōu)點(diǎn)：有利于形成自然、勻稱、完整的根系分布，幼樹對環(huán)境的適應(yīng)能力強(qiáng)，多棵種苗形成群體，可淘劣留優(yōu)，技術(shù)簡單，節(jié)約勞力，成本低。缺點(diǎn)：種子發(fā)芽要求良好的立地條件，干旱、高溫、寒冷、霜凍、風(fēng)沙、灌木雜草茂盛地方不易成功，用種量大限制應(yīng)用范圍，易遭受鳥獸災(zāi)害，撫育費(fèi)用高。應(yīng)用條件：種粒大，易發(fā)芽，種源豐富的樹種，造林地水分條件較好，雜草少，各種災(zāi)害輕的地方，人煙少，勞動力缺乏的地區(qū)。23、 分殖造林的特點(diǎn)和應(yīng)用條件利用樹木的營養(yǎng)器官作為造林材料直接造林的方法優(yōu)點(diǎn)：能保持母本的遺傳特性，造林初期生長速度快，造林技術(shù)簡單，省工，省力缺點(diǎn)：多代繁殖林木早衰，壽命縮短，要求立地條件好，受母樹繁殖材料來源的控制適用條件：能夠迅速生產(chǎn)大量不定根的樹種24、 人工林的撫育管理措施一、 土壤管理措施1、 松土除草（干旱地區(qū)：蓄水，防止蒸發(fā)；濕潤地區(qū)：改善通氣狀況；鹽堿地：減少毛灌水上升，除掉周圍鹽堿結(jié)皮。時間：造林郁閉3?7年，1?3年2~3次，4?5年1~2次。季節(jié)：一般在幼苗剛開始生長，返漿前頂凌進(jìn)行；深度：5?20cm。注意：不要傷害根系，分清土壤性質(zhì)。2、 中耕：即翻地，多用于集約造林：如經(jīng)濟(jì)林，速生用材林。地形條件：平緩坡地。方法:機(jī)械、人為、爆破3、 施肥：主要是N、P、K、稀土元素4、 灌溉二、 林分管理1、 間苗對象：采用群狀及穴播等方法造林的幼林；原則：去劣留優(yōu)，去小留大，無嚴(yán)格時間限制2、 平茬、除蘗平茬：闊葉樹，萌蘗力強(qiáng)的針葉樹種，在生長不良時，影響成活率時，取掉地上部分，促使長出新干或新莖。除蘗：根系萌蘗里強(qiáng)的樹種，萌條影響頂端優(yōu)勢，則除掉多余萌條。3、 割藤：主要是長江以南地區(qū)應(yīng)用；時間七八月份，小號養(yǎng)分較少4、 除伐：伐去影響樹木生長的那些樹種，主要用于天然更新林分。5、 修枝：目的：調(diào)節(jié)冠幅大小，結(jié)構(gòu)，提高材質(zhì)。位置：貼近樹干2cm，不宜太高。冠幅比3:1~2:1季節(jié)：早春，晚秋，數(shù)液沒有流動時。注意:a修枝的強(qiáng)度對林木生長有強(qiáng)烈影響b修枝主要影響節(jié)疤而影響材質(zhì)6、幼林間伐：幼林郁閉起不長一段時間內(nèi)，為調(diào)節(jié)林分種間或種內(nèi)矛盾，為目的樹種創(chuàng)造適宜的營養(yǎng)環(huán)境而采取的撫育措施。間伐強(qiáng)度：輕度多次。間伐方式：隔株間伐，隔行間伐，隨即間伐。注意：去劣留優(yōu)。三、造林檢查驗收1、 檢查：內(nèi)容：成活率，當(dāng)年生長率。調(diào)查面積：應(yīng)選占地面的2%?5%。季節(jié)：秋季，郁閉時調(diào)查。2、 補(bǔ)植：一等：成活率高＞85%，分布不均勻時補(bǔ)植。二等：成活率41?85%，補(bǔ)植。三等：成活率＜40%，重植。補(bǔ)植苗應(yīng)與幼林苗齡一致。3、 造林登記檔案：設(shè)計、施工、管理25、 十大林業(yè)工程：三北防護(hù)林體系；長江中上游防護(hù)林體系；沿海防護(hù)林體系；太行山綠化工程；黃河中游防護(hù)林體系；平原綠化工程；淮河、太湖