混交林PPT演示課件(PPT 46頁)

1、混交林的特點 混交林培育的理論基礎(chǔ)混交林種間關(guān)系本質(zhì)混交林種間關(guān)系的形式與結(jié)果混交林種間關(guān)系的發(fā)生途徑混交林應(yīng)用條件混交林類型混交林培育技術(shù)混交樹種選擇混交方法混交圖式混交比例混交林種間關(guān)系相對性與種間關(guān)系調(diào)節(jié)第十八章 混交林1第1頁，共46頁。樹種組成：是指構(gòu)成林分的樹種及其所占的比例。由一種樹種組成的人工林叫單純林。由兩種或兩種以上樹種組成的人工林叫混交林。2第2頁，共46頁。3第3頁，共46頁。金光集團 桉樹人工林4第4頁，共46頁。更充分利用林地條件 更有效地改善林地環(huán)境條件 能培育出產(chǎn)量多、質(zhì)量好的木材和多種林產(chǎn)品 更好地發(fā)揮林地的生態(tài)效益能增加抗御災(zāi)害的能力 一、混交林的特點5第5

2、頁，共46頁。（一）更充分利用林地條件 通過把不同生物學(xué)特性的樹種適當(dāng)?shù)剡M行混交，能夠比較充分利用空間。混交林有效地利用了光能，提高了林分生物量的積累?；旖涣值母蛋l(fā)達，分布合理，可充分利用土壤養(yǎng)分。6第6頁，共46頁。（二）更有效地改善林地環(huán)境條件 混交林所形成的復(fù)雜林分結(jié)構(gòu)，有利于改善林地小氣候（光、熱、水、氣等），使樹木生長的環(huán)境條件得到較大改善；混交林可增加營養(yǎng)物質(zhì)的儲備及提高養(yǎng)分循環(huán)速度，使林地土壤地力得到維持和改良。7第7頁，共46頁。人工林地力衰退、產(chǎn)量下降-世界性問題國外：德國，云杉出現(xiàn)“第二代效應(yīng)”； 美國，第二代第三代云杉人工林生產(chǎn)力遞減； 其他國家國內(nèi)：杉木、馬尾松、楊樹

3、、桉樹、長白落葉松、華山松等 人工林出現(xiàn)地力衰退。 杉木二代林生產(chǎn)力比一代林下降10%-20%，三代林比一代林下降40%-50%。8第8頁，共46頁?？赡艿脑蝠B(yǎng)分的消耗大于歸還，引起肥力下降；土壤理化性質(zhì)惡化，特別是針葉樹純林。 森林地力的維護和提高，主要決定于林分枯枝落葉的數(shù)量、質(zhì)量及其分解速率。針葉樹的落葉量一般比較少，而且分解比較困難，以至在A0層積累，并形成酸性的粗腐殖質(zhì)，這是針葉純林地力衰退的主要原因之一。9第9頁，共46頁?；旖涣痔岣咄寥婪柿Φ淖饔猛ㄟ^選用落葉豐富，易分解的樹種混交，增加有機質(zhì)。闊葉樹（尤其是固氮樹種）與針葉樹混交，不僅能夠使林分總的落葉量增加，養(yǎng)分回歸量增大，而

4、且還可以大大加快枯落物的分解速度，加快林分的養(yǎng)分積累和循環(huán)，提高土壤養(yǎng)分有效化， 這對林分維持持續(xù)生產(chǎn)力是有很大的意義的。與固氮樹種混交，直接增加土壤營養(yǎng)元素。利用某些喬灌木樹種為肥料木，是使林地始終保持較高的生產(chǎn)力，實現(xiàn)生物自我營養(yǎng)的重要途徑。10第10頁，共46頁。（三）能培育出產(chǎn)量多、質(zhì)量好的木材和多種林產(chǎn)品 由于配置合理的混交林能夠較充分利用營養(yǎng)空間，較大改善林地立地條件，所以其可較好地促進林木生長，增加林地生物產(chǎn)量，增加林產(chǎn)品種類，維持和提高林地生產(chǎn)力。（1）產(chǎn)量 混交林木材總產(chǎn)量大多高于純林。 （2）質(zhì)量 營造較好的混交林中，目的樹種由于有伴生樹種輔助，主要樹種主干長得通直、圓滿、

5、自然整枝迅速、干材質(zhì)量好。11第11頁，共46頁。泰青楊刺槐混交林的生長混交效應(yīng)（趙林森，1995）林分類型樹種保存密度(株/hm2)樹種組成林分郁閉度平均樹高(m)平均胸徑(cm)平均單株材積(m3)蓄積量(m3/hm2)樹種合計純林楊樹609100.48.49.20.041425.2125.21刺槐1056100.710.28.90.031433.1633.16帶狀混交楊樹2953.60.69.411.40.049814.6930.05刺槐5166.48.310.00.030315.36行間混交楊樹3003.50.79.311.70.052315.6936.63刺槐5636.59.99.9

6、0.037220.9412第12頁，共46頁。（四）更好地發(fā)揮林地的生態(tài)效益 混交林在保持水土、涵養(yǎng)水源、防風(fēng)固沙、凈化大氣、二氧化碳儲存、退化生態(tài)系統(tǒng)恢復(fù)等方面的效益是更為顯著的?；旖涣值牧止诮Y(jié)構(gòu)復(fù)雜、層次較多，攔截雨量能力大于純林；林下枯枝落葉層和腐殖質(zhì)較純林厚，林地土壤質(zhì)地疏松，加上不同樹種的根系相互交錯，提高了土壤的孔隙度，加大了降水向深土層的滲入量，因此減少了地表徑流和表土的流失?；旖涣挚梢暂^好地維持和提高林地生物多樣性。配置合理的混交林還可增強森林的美學(xué)價值、游憩價值、保健功能等，使林分發(fā)揮更好的社會效益。 13第13頁，共46頁。14第14頁，共46頁。15第15頁，共46頁。（

7、五）能增加抗御災(zāi)害的能力由多樹種組成的混交林系統(tǒng)，食物鏈較長，營養(yǎng)結(jié)構(gòu)多樣，有利于各種鳥獸棲息和寄生性菌類繁殖，使眾多的生物種類相互制約，因而可以控制病蟲害的大量發(fā)生。 混交林的林冠層次多，枝葉互相交錯，而且根系較純林發(fā)達，深淺搭配，所以抗風(fēng)和抗雪能力較強。 混交林在干熱季節(jié)，林內(nèi)溫度較低，濕度較大，因此各種可燃物不易著火。 16第16頁，共46頁。（六）混交林優(yōu)點的相對性混交林的培育和采伐利用，技術(shù)比較復(fù)雜，施工也比較麻煩，同時目的樹種的產(chǎn)量可能較純林降低。相比之下，營造純林的技術(shù)比較簡單，容易施工，在培育短輪伐期的速生人工林時仍有一定優(yōu)勢。在不同的情況下，目前是否全部營造混交林還需具體分析

8、，但無論是營造人工林還是培育天然林，加大混交林的比例勢在必行。17第17頁，共46頁。（一）混交林種間關(guān)系本質(zhì)混交林種間關(guān)系的本質(zhì)是生態(tài)關(guān)系 生態(tài)位理論混交林占據(jù)更大幅度的生態(tài)位（遺傳基礎(chǔ)的異質(zhì)性決定了生態(tài)互補性） 純林的生態(tài)位重疊（遺傳基礎(chǔ)的均質(zhì)性決定了生態(tài)競爭性）競爭排斥原理競爭相同資源的的兩個物種不可能無限期共存 混交林樹種的共存映射出它們在群落中占據(jù)不同生態(tài)位的理論本質(zhì) 天然林的主要存在形式是混交林而不是純林 二、樹種混交的基本理論18第18頁，共46頁。同一時空中的兩種植物的生態(tài)位關(guān)系可以概括為3種生態(tài)位完全不重疊（種間關(guān)系表現(xiàn)為互利，無競爭發(fā)生，可完全互補利用資源）生態(tài)位部分重疊（

9、種間在重疊部分存在競爭，在不重疊部分可互補地利用資源，種間關(guān)系可能表現(xiàn)為互利、互害、單利3種不同結(jié)果，其利害程度的大小取決于互補與競爭的消漲）生態(tài)位完全重疊（最終必有一種植物被淘汰）生態(tài)位部分重疊的種間關(guān)系形式最為普遍混交林種間關(guān)系作用結(jié)果可以概括為6種（）、（）、（ 0）（具有混交價值）（0 0）、（0 ）、（）（不具有混交價值）（二）混交林種間關(guān)系形式和結(jié)果19第19頁，共46頁。直接作用途徑機械作用途徑（樹冠的撞擊和摩擦、根系的相互擠壓，藤本和蔓生植物之間的纏繞和絞殺等 ）生物作用途徑（雜交授粉、根系連生以及寄生等）間接作用途徑物理作用途徑（生物場 ）化學(xué)作用途徑（他感作用 ）生理生態(tài)作

10、用途徑（光、溫、水、氣、肥等因子 ）（三）混交林種間關(guān)系發(fā)生的途徑20第20頁，共46頁。21第21頁，共46頁。生理生態(tài)作用途徑是最主要的種間關(guān)系作用途徑改變林地的物理環(huán)境 ：樹種通過改變林地小氣候等樹木生長的物理環(huán)境而彼此產(chǎn)生的間接相互作用。 改變林地的生物環(huán)境：樹種通過改變林地動物、植物和微生物環(huán)境而彼此產(chǎn)生的間接相互作用。 改變林地化學(xué)環(huán)境 （互補利用養(yǎng)分、枯落物分解、土壤養(yǎng)分有效化、樹種間養(yǎng)分互補轉(zhuǎn)移等）22第22頁，共46頁。時間上的相對性立地條件上的相對性主要樹種與主要樹種混交類型混交措施上的相對性樹種組成混交比例林分密度種植點配置混交方法混交林種間關(guān)系的相對性23第23頁，共4

11、6頁?；旖涣趾图兞謶?yīng)用的條件林種立地條件樹種市場經(jīng)濟條件經(jīng)驗病蟲害24第24頁，共46頁。（一）混交林的樹種分類主要樹種栽培目的樹種（或經(jīng)濟價值高，或防護效能好）一般為優(yōu)勢樹種，林分生長中后期占據(jù)第一林冠層數(shù)量上一般占較大優(yōu)勢伴生樹種一定時期與主要樹種相伴而生的喬木樹種（輔佐、護土和改良土壤等）多為中小喬木，林分生長中后期占據(jù)第二林冠層數(shù)量上一般不占優(yōu)勢灌木樹種一定時期與主要樹種相伴而生的灌木樹種（護土和改良土壤等）生長中后期往往自行消失或處于林冠最低層非主導(dǎo)樹種，經(jīng)濟價值大多不高三、混交類型25第25頁，共46頁。根據(jù)經(jīng)營目劃分主要樹種與主要樹種混交類型主要樹種與伴生樹種混交類型主要樹種與灌

12、木樹種混交類型主要樹種、伴生樹種與灌木的混交類型根據(jù)樹種類型劃分針闊混交類型陰陽混交類型喬灌混交類型其它混交類型（不同根系特性、不同直干性、不同耐旱能力樹種混交等）（二）混交林的主要類型26第26頁，共46頁。各混交類型的特點、種間關(guān)系、應(yīng)用條件類 型特 點種間關(guān)系適用立地舉例主要樹種主要樹種地力利用充分，能獲得多種木材，并發(fā)揮其它有益作用陽陽：早而尖銳，不易調(diào)整陽陰：晚而緩和，易于調(diào)整好油松櫟樹落葉松云杉主要樹種伴生樹種生產(chǎn)率較高，防護效能較好，穩(wěn)定性強，多為復(fù)層林。較緩和易于調(diào)整較好油松槭樹油松山杏主要樹種灌木生產(chǎn)率較低林分穩(wěn)定緩和、易于調(diào)整差油松檸條楊樹沙棘主要樹種伴生樹種灌木樹種生產(chǎn)率

13、較高，防護效能較好，林分穩(wěn)定緩和、易于調(diào)整較好灌木樹種灌木樹種生產(chǎn)率低，可提供薪材飼料、木基和造紙原料），防護效能好，林分穩(wěn)定緩和、易于調(diào)整極差沙棘檸條沙柳楊柴山杏檸條27第27頁，共46頁?；旖粯浞N與主要樹種的生態(tài)互補性混交樹種應(yīng)具有良好的輔佐、護土和改土作用混交樹種與主要樹種沒有共同的病蟲害混交樹種應(yīng)具有較高的經(jīng)濟價值混交樹種最好有萌芽力強、繁殖容易等特點，以便在種間關(guān)系調(diào)節(jié)措施采取后能迅速更新四、混交樹種的選擇28第28頁，共46頁。五、混交方法 1 星狀混交 2 株間混交 3 行間混交 4 帶狀混交 5 塊狀混交 6 不規(guī)則混交 7 植生組混交129第29頁，共46頁。30第30頁，共

14、46頁。混交方法特點及其選用條件株間混交行間混交帶狀混交塊狀混交其它名稱隔株混交隔行混交隔帶混交隔塊混交種間關(guān)系早、強中晚、弱晚、弱矛盾調(diào)控難度大中容易容易易操作性難容易容易容易樹種互補性極 高高中中選用條件四 旁 林陰陽混交林針闊混交林常落混交林防 護 林陰陽混交林喬灌混交林防風(fēng)林用材林山區(qū)小地形變化明顯的地方31第31頁，共46頁。帶狀混交 行狀混交32第32頁，共46頁。行狀混交（22m）行狀混交（11m）33第33頁，共46頁。混交比例指造林時各混交樹種所占的百分比混交比例的確定必須保證主要樹種在將來林分中占優(yōu)勢在大多數(shù)情況下，主要樹種的混交比例都應(yīng)在50%以上主要樹種競爭力強，混交比

15、例可小些伴生樹種經(jīng)濟價值高，作用大時，其比例可大些立地條件愈差，灌木的比例應(yīng)愈大六、混交比例的確定34第34頁，共46頁。種間關(guān)系的相對性決定了種間關(guān)系干預(yù)的必要性種間關(guān)系調(diào)控的指導(dǎo)原則是興利避害，使主要樹種盡可能多受益、少受害七、混交林種間關(guān)系的調(diào)節(jié)35第35頁，共46頁。種間關(guān)系調(diào)控的途徑造林前：要在慎重選擇主要樹種的基礎(chǔ)上，確定合適的混交方法、混交比例及配置方式，預(yù)防種間不利作用的發(fā)生，以確保較長時間地保持有利作用。造林時：通過造林時間、造林方法、苗木年齡和株行距等措施，調(diào)節(jié)樹種種間關(guān)系。造林后：當(dāng)次要樹種開始抑制主要樹種生長時，需要及時采取適當(dāng)?shù)母深A(yù)措施（平茬、修枝、撫育伐、環(huán)剝、去頂

16、、斷根和化學(xué)藥劑抑殺等） ；當(dāng)然，土壤養(yǎng)分、水分競爭也可以采取施肥、灌溉、松土、間作等措施 獲得一定程度緩解。36第36頁，共46頁。種間關(guān)系調(diào)控能力和效果的有限性生態(tài)因素的不可替代性技術(shù)條件限制經(jīng)濟條件限制 37第37頁，共46頁。八、人工林輪作 人工林的輪作是不同時期在同一地塊上栽培兩個或兩個以上樹種或農(nóng)作物的方式。林林或林農(nóng)輪作之所以是必要的，主要是因為，在同一林地上長久地或多代地培育一個樹種的純林，有時會造成土壤惡化、地力衰退和森林生產(chǎn)率降低等不良后果。研究輪作的目的，就是為了探索通過栽培措施使林地土壤不斷得到改良，肥力增加，實現(xiàn)林地可持續(xù)經(jīng)營的途徑。 38第38頁，共46頁。（一）人

17、工林地力衰退的程度 人工純林連作導(dǎo)致地力下降在德國1833年就對云杉有報道。我國方奇對杉木的調(diào)查表明測定項目一代林二代林三代林 土壤N 100% 95% 77% 土壤P 100% 84%85% 土壤K 100% 72%68%優(yōu)勢木高 100% 93% 77%日本和我國對落葉松，印度對柚木，還有桉樹等都有地力下降的報道。39第39頁，共46頁。（二）人工林地力衰退的原因 目前的研究表明，人類在經(jīng)營森林過程中，因措施不當(dāng)可導(dǎo)致地力衰退。主要有下列因素：1、輪伐期 樹木年齡越小，木材內(nèi)養(yǎng)分含量越高，采伐帶走的養(yǎng)分越多。如：輻射松（邊材和心材含磷比為9：1） 短輪伐期18年 長輪伐期40年邊材比例 1

18、00% 90%樹干中磷含量（g/t）258 169取走磷的比例150% 100%40第40頁，共46頁。2、采伐利用方式 全樹利用，導(dǎo)致大量養(yǎng)分從生態(tài)系統(tǒng)中帶走。全樹利用取走的生物量是干材利用的2倍。41第41頁，共46頁。3、采伐跡地清理火燒清理導(dǎo)致大量的N和C變成氣態(tài)消失。在美國花期松火燒清理后，飛灰?guī)ё叩酿B(yǎng)分很高。 美國花期火燒后養(yǎng)分的損失： 損失項目 損失數(shù)量 全生物量93% N 91% P 32% K 5% Ca 20% Mg 21%42第42頁，共46頁。4、耕作和整地 去除雜草，整地導(dǎo)致養(yǎng)分流失。5、采伐方式 機械化作業(yè)破壞了土壤的物理性質(zhì)，導(dǎo)致肥力下降。6、樹種特性 有些針葉樹可使土壤酸化，導(dǎo)致地力下降。43第43頁，共46頁。（三）樹種輪作方法 1、樹種之間輪作 選擇對環(huán)境要求可以互補的樹種進行輪作。 如：針葉樹和闊葉樹、豆科與非豆科、深根性和淺根性、喜肥與耐貧瘠樹種輪作。 2、樹木和灌木雜草進行輪作 雜草灌木選擇豆科植物為主，短期可恢復(fù)地力。44第44頁，共