森林的生長(zhǎng)發(fā)育與調(diào)控

森林的生長(zhǎng)發(fā)育與調(diào)控第1頁，共65頁，2023年，2月20日，星期五

要培育森林首先我們要認(rèn)識(shí)：

1林木個(gè)體的生長(zhǎng)發(fā)育規(guī)律如何？

2林木群體的生長(zhǎng)和產(chǎn)量如何？

3林木生長(zhǎng)和產(chǎn)量與環(huán)境之間的關(guān)系以及如何調(diào)控？

我們?cè)谶@一章主要探討這三個(gè)問題，分三節(jié)：第一節(jié)林木個(gè)體的生長(zhǎng)發(fā)育第二節(jié)林木群體的生長(zhǎng)發(fā)育第三節(jié)森林的生產(chǎn)功能及其調(diào)控第2頁，共65頁，2023年，2月20日，星期五第一節(jié)林木個(gè)體的生長(zhǎng)發(fā)育

林木個(gè)體的生活史開始于受精卵---植株死亡。在這期間經(jīng)過兩個(gè)過程：營(yíng)養(yǎng)過程（營(yíng)養(yǎng)器官的生長(zhǎng)）和繁殖過程

（產(chǎn)生繁殖器官進(jìn)行繁殖），林木個(gè)體經(jīng)過營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)—發(fā)育—繁殖，完成一生。

一林木個(gè)體生長(zhǎng)發(fā)育的概念

（一）林木生長(zhǎng)

林木個(gè)體生長(zhǎng)（growth）：是指林木個(gè)體在重量和體積上的不可逆增加。通常描述林木生長(zhǎng)的指標(biāo)有：生長(zhǎng)過程曲線，第3頁，共65頁，2023年，2月20日，星期五生長(zhǎng)速率和生長(zhǎng)量。1林木生長(zhǎng)曲線大量研究表明任何單株和器官的生長(zhǎng)都表現(xiàn)出基本相同的模式，即“S”形曲線。第4頁，共65頁，2023年，2月20日，星期五

通常把林木個(gè)體和器官所經(jīng)歷的這種“S”形過程，即“慢—快—慢”三個(gè)階段的生長(zhǎng)時(shí)期，稱為林木生長(zhǎng)大周期。林木的樹高、直徑、樹冠和材積生長(zhǎng)都表現(xiàn)“S”形過程。一般樹高生長(zhǎng)快速期來的早，然后是樹冠和直徑，最后是材積速生期。認(rèn)識(shí)這一規(guī)律在森林培育上可根據(jù)培育目的和需要，在林木或器官生長(zhǎng)高峰到來以前，及時(shí)采取營(yíng)林措施促進(jìn)和抑制其生長(zhǎng)。

2林木生長(zhǎng)速率

生長(zhǎng)速率是表示林木生長(zhǎng)快慢的指標(biāo)，可分為絕對(duì)生長(zhǎng)速率第5頁，共65頁，2023年，2月20日，星期五

和相對(duì)生長(zhǎng)速率。

絕對(duì)生長(zhǎng)速率：指單位時(shí)間內(nèi)林木在重量、體積和高度等方面的絕對(duì)增加量。一般以天為單位。

相對(duì)生長(zhǎng)速率：指單位時(shí)間內(nèi)林木在重量、體積和高度等方面的增加量占原有數(shù)量的百分率。

Blackman提出的公式：

RGR=（lnW2-lnW1）/（t2-t1）=ln（w2/w1）/（t2-t1）式中：W2和W1---取樣開始和結(jié)束時(shí)的干重；

t2和t1---取樣的日期。

第6頁，共65頁，2023年，2月20日，星期五

3林木生長(zhǎng)量

林木個(gè)體生長(zhǎng)量：是指一定間隔期內(nèi)各種調(diào)查因子（高、徑、材積等）所發(fā)生變化的量。一般以年為單位。根據(jù)不同的目的可把生長(zhǎng)量劃分成不同的種類：（1）按調(diào)查因子劃分：樹高生長(zhǎng)量、直徑生長(zhǎng)量、斷面積生長(zhǎng)量、材積生長(zhǎng)量、重量生長(zhǎng)量等。（2）按部位劃分：林木生長(zhǎng)量、樹干生長(zhǎng)量、枝條生長(zhǎng)量等。（3）按時(shí)間劃分：總生長(zhǎng)量、定期生長(zhǎng)量、連年生長(zhǎng)量等。一般在生長(zhǎng)前期林木連年生長(zhǎng)量大于平均生長(zhǎng)量，后期平均生長(zhǎng)量大于連年生長(zhǎng)量。第7頁，共65頁，2023年，2月20日，星期五

胸徑

年齡

連年生長(zhǎng)平均生長(zhǎng)生長(zhǎng)曲線圖第8頁，共65頁，2023年，2月20日，星期五（二）林木發(fā)育

林木個(gè)體發(fā)育（development）：是指林木個(gè)體構(gòu)造和機(jī)能從從簡(jiǎn)單到復(fù)雜發(fā)生質(zhì)變的過程。

發(fā)育標(biāo)志著新增加的部分在形態(tài)結(jié)構(gòu)以至生理機(jī)能上與原來部分有本質(zhì)的區(qū)別。如：種子萌發(fā)；幼苗長(zhǎng)成成年植株。林木個(gè)體的生長(zhǎng)和發(fā)育，既有密切關(guān)系，又有質(zhì)的區(qū)別。生長(zhǎng)是發(fā)育的前提，發(fā)育是在生長(zhǎng)基礎(chǔ)上進(jìn)行的。同時(shí)發(fā)育過程中又包含著生長(zhǎng)。因此生長(zhǎng)和發(fā)育是彼此不同又密切相關(guān)的兩種現(xiàn)象。生長(zhǎng)是細(xì)胞的數(shù)量和大小的增加，發(fā)育以細(xì)胞生活物質(zhì)的質(zhì)變?yōu)樘卣鳌５?頁，共65頁，2023年，2月20日，星期五

生長(zhǎng)和發(fā)育所需要的條件是不同的，我們必須了解林木生長(zhǎng)和發(fā)育所需要的條件，以便采取措施，調(diào)控林木生長(zhǎng)和發(fā)育之間的關(guān)系，提高林分的產(chǎn)量。第10頁，共65頁，2023年，2月20日，星期五二、林木個(gè)體生長(zhǎng)的周期性

在自然條件下，林木個(gè)體或器官的生長(zhǎng)速率隨著晝夜或季節(jié)發(fā)生有規(guī)律的變化，這種現(xiàn)象稱為林木生長(zhǎng)的周期性。

林木生長(zhǎng)速率按晝夜而發(fā)生有規(guī)律的變化稱為晝夜周期性。

林木生長(zhǎng)速率在一年中按季節(jié)發(fā)生有規(guī)律的變化稱為季節(jié)周期性。

林木生長(zhǎng)產(chǎn)生周期性的原因主要是：由于四季溫度、光照、水分等因素的分配差異，以及林木對(duì)這些因素的適應(yīng)性差異引起的。由于四季的環(huán)境變化大于晝夜，因此，林木生長(zhǎng)的季節(jié)周期性變化比晝夜周期性明顯。第11頁，共65頁，2023年，2月20日，星期五

不同樹種在生長(zhǎng)的季節(jié)周期性上有很大的差異，尤其是在高生長(zhǎng)上，因此，通常根據(jù)樹木在一年中高生長(zhǎng)期的長(zhǎng)短，把樹種分成前期生長(zhǎng)類型和全期生長(zhǎng)類型兩種。

（一）前期生長(zhǎng)類型

前期生長(zhǎng)類型（又稱春季生長(zhǎng)類型）：這類樹種的高生長(zhǎng)以及側(cè)枝生長(zhǎng)期很短，多數(shù)為1~3個(gè)月（北方1~2個(gè)月，南方1~3個(gè)月），而且每年只有1個(gè)生長(zhǎng)期，一般到5~6月份高生長(zhǎng)結(jié)束。屬前期生長(zhǎng)類型的樹種有：

油松、樟子松、紅松、馬尾松、云南松、白皮松、華山松、白蠟、水曲柳、銀杏、栓皮櫟、麻櫟、槲櫟、核桃、云杉屬、冷杉屬、臭椿等。

第12頁，共65頁，2023年，2月20日，星期五前期生長(zhǎng)類型的主要特點(diǎn)：春季開始生長(zhǎng)后高生長(zhǎng)經(jīng)過極短的生長(zhǎng)初期即進(jìn)入速生期，但速生期也較短，之后便很快停止生長(zhǎng)。

以后主要是葉子的生長(zhǎng)和嫩枝的木質(zhì)化，出現(xiàn)冬芽。根系和直徑則繼續(xù)生長(zhǎng)。前期生長(zhǎng)類型的樹種有時(shí)會(huì)出現(xiàn)二次生長(zhǎng)，即當(dāng)年形成的定芽在早秋又開始生長(zhǎng)，成為秋生長(zhǎng)或二次生長(zhǎng)。二次生長(zhǎng)的嫩枝在當(dāng)年秋季不能充分木質(zhì)化，所以不耐低溫和干旱，經(jīng)過冬季后死亡率很高。

了解林木生長(zhǎng)的特點(diǎn)在培育森林上具有重要的意義，對(duì)于前期生長(zhǎng)的樹種我們應(yīng)在生長(zhǎng)初期就進(jìn)行施肥和灌溉等措施，高生長(zhǎng)結(jié)束時(shí)就不應(yīng)進(jìn)行施肥和灌溉等。以免引起二次生長(zhǎng)。第13頁，共65頁，2023年，2月20日，星期五前期生長(zhǎng)已結(jié)束的樟子松形成頂芽第14頁，共65頁，2023年，2月20日，星期五（二）全期生長(zhǎng)類型

全期生長(zhǎng)類型

：高生長(zhǎng)期持續(xù)整個(gè)生長(zhǎng)季。屬全期生長(zhǎng)類型的樹種有：

落葉松、杉木、側(cè)柏、柳杉、雪松、楊樹、柳樹、榆樹、槐樹、桉樹、泡桐、山杏、懸鈴木、杜仲等全期生長(zhǎng)類型的主要特點(diǎn)：高生長(zhǎng)在整個(gè)生長(zhǎng)季都在生長(zhǎng)，而葉子生長(zhǎng)、新枝條的木質(zhì)化則是邊生長(zhǎng)邊進(jìn)行。全期生長(zhǎng)類型的林木高生長(zhǎng)在整個(gè)生長(zhǎng)季不是直線上升的，而是會(huì)出現(xiàn)1~2個(gè)生長(zhǎng)緩慢期，有時(shí)甚至出現(xiàn)生長(zhǎng)停滯，但不形成頂芽。對(duì)于全期生長(zhǎng)的林木可以在整個(gè)生長(zhǎng)季內(nèi)施肥和灌溉。第15頁，共65頁，2023年，2月20日，星期五正在生長(zhǎng)的樹木幼苗沒有形成頂芽第16頁，共65頁，2023年，2月20日，星期五三、林木個(gè)體生長(zhǎng)的相關(guān)性

林木各個(gè)器官之間是相互關(guān)聯(lián)的，任何一個(gè)器官的生長(zhǎng)都會(huì)影響到其它器官的生長(zhǎng)。認(rèn)識(shí)林木各個(gè)器官之間的相關(guān)性對(duì)培育林木具有重要的意義。

（一）地下部分和地上部分的相關(guān)性地下部分是指林木的地下器官，地上部分是指林木的地上器官。地下部分和地上部分的生長(zhǎng)是相互依賴的，地上部分所需要的水分、礦物質(zhì)、氨基酸和細(xì)胞分裂素等由根部提供。而根部所需的糖、纖維素等由地上部分提供。第17頁，共65頁，2023年，2月20日，星期五水分、礦物質(zhì)、氨基酸、細(xì)胞分裂素等光合作用合成有機(jī)物糖、纖維素等第18頁，共65頁，2023年，2月20日，星期五

林木地下和地上部分的生長(zhǎng)也存在相互制約。在年生長(zhǎng)周期中，地上高生長(zhǎng)的速生期與地下根系生長(zhǎng)的高峰期是交錯(cuò)進(jìn)行的。在生長(zhǎng)初期首先開始根系生長(zhǎng)并達(dá)到高峰，隨后高生長(zhǎng)逐漸加快達(dá)到高峰，在地上生長(zhǎng)高峰期之后根系又開始快速生長(zhǎng)出現(xiàn)第二次高峰。這種生長(zhǎng)模式有人用有機(jī)物質(zhì)的分配理論來解釋，即地上部分合成的有機(jī)物質(zhì)，在生長(zhǎng)過程中首先分配給自己，然后才分配給其它器官。這種理論不僅可以解釋年生長(zhǎng)周期，也可以解釋施肥等引起的地上和地下生長(zhǎng)相關(guān)性。

（二）主莖和側(cè)枝的相關(guān)性在林木生長(zhǎng)過程中，普遍出現(xiàn)主莖生長(zhǎng)較快，側(cè)枝生長(zhǎng)教慢第19頁，共65頁，2023年，2月20日，星期五

的現(xiàn)象。林木主莖頂芽生長(zhǎng)快，抑制側(cè)芽或側(cè)枝生長(zhǎng)的現(xiàn)象叫頂端優(yōu)勢(shì)。松、柏、杉等具有明顯的頂端優(yōu)勢(shì)，越接近頂端抑制作用越強(qiáng)。因而形成塔形樹冠。林木的根系也有頂端優(yōu)勢(shì)，因此，在主根受到損傷時(shí)，側(cè)根生長(zhǎng)較快。所以苗木在造林時(shí)，修剪過長(zhǎng)的主根，可使側(cè)根和須根生長(zhǎng)加快，增加造林成活率。某些果樹沒有明顯的頂端優(yōu)勢(shì)，但有明顯的先端優(yōu)勢(shì)。即：主莖頂芽不抑制側(cè)枝生長(zhǎng)，而是所有枝條的頂芽抑制本枝條下部芽生長(zhǎng)的現(xiàn)象。

第20頁，共65頁，2023年，2月20日，星期五蘋果的先端優(yōu)勢(shì)樹木的頂端優(yōu)勢(shì)第21頁，共65頁，2023年，2月20日，星期五(三）營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)與生殖生長(zhǎng)的相關(guān)性

林木在生長(zhǎng)過程中，前期是營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)，到一定時(shí)期之后開始開花結(jié)實(shí)，進(jìn)入生殖生長(zhǎng)。營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)和生殖生長(zhǎng)是林木生長(zhǎng)發(fā)育兩個(gè)不同的階段，但彼此不能截然分開。

林木營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)和生殖之間存在著相互依賴和相互對(duì)立的關(guān)系。營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)為生殖生長(zhǎng)奠定物質(zhì)基礎(chǔ)。另一方面，生殖器官在生長(zhǎng)過程中會(huì)產(chǎn)生一些激素物質(zhì)，反過來影響營(yíng)養(yǎng)器官的生長(zhǎng)。營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)與生殖生長(zhǎng)之間的對(duì)立關(guān)系主要表現(xiàn)為，營(yíng)養(yǎng)器官的生長(zhǎng)抑制生殖器官的生長(zhǎng)，反過來生殖器官的生長(zhǎng)也抑制營(yíng)養(yǎng)器官的生長(zhǎng)。第22頁，共65頁，2023年，2月20日，星期五

由于營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)與生殖生長(zhǎng)的不協(xié)調(diào)，經(jīng)常導(dǎo)致林木結(jié)實(shí)發(fā)生豐歉年交替出現(xiàn)的現(xiàn)象，稱為林木結(jié)實(shí)周期性。為了縮短林木結(jié)實(shí)的周期性，必須加強(qiáng)集約的管理，保證林木有充足的養(yǎng)分和水分供應(yīng)。

（四）極性和再生林木個(gè)體或其離體部分（器官、組織或細(xì)胞）的形態(tài)學(xué)兩端具有不同的生理特性的現(xiàn)象稱為極性。林木的極性在受精卵中形成，但一直保留下來。扦插不能把形態(tài)學(xué)下端向上。

再生是指林木個(gè)體的離體部分具有恢復(fù)林木其他部分的能力。這是以細(xì)胞中遺傳物質(zhì)的全息性為基礎(chǔ)的。扦插、組織培養(yǎng)等就是利用林木的全息性。第23頁，共65頁，2023年，2月20日，星期五四、林木個(gè)體發(fā)育與結(jié)實(shí)

林木個(gè)體從種子形成——>植株死亡，大體經(jīng)歷四個(gè)生長(zhǎng)發(fā)育時(shí)期。

（一）幼年期

從種子萌發(fā)開始，到第一次開花結(jié)實(shí)時(shí)為止。

1

特點(diǎn)

a:進(jìn)行種子萌發(fā)、幼苗生長(zhǎng)、幼苗出土、幼樹生長(zhǎng)等，主要是營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)。

b:生殖器官尚未形成，無形成性細(xì)胞的能力，不能開花結(jié)實(shí)。

c:在幼年發(fā)育階段，可塑性大，適應(yīng)性強(qiáng)，枝條再生能力強(qiáng)，適于營(yíng)養(yǎng)繁殖。（板栗是極難生根樹種，但一年生苗可扦插成活）第24頁，共65頁，2023年，2月20日，星期五

2經(jīng)營(yíng)措施促進(jìn)種子的萌發(fā)和幼苗幼樹的生長(zhǎng)。加強(qiáng)撫育管理幼年期長(zhǎng)短因樹種而異，有的樹種幾年、有的需要幾十年。

（二）青年期

從第一次開花結(jié)實(shí)----到大量結(jié)實(shí)之前（3--5次結(jié)實(shí)）

1特點(diǎn)開始由營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)轉(zhuǎn)入生殖生長(zhǎng)，分化出花芽，開始開花結(jié)實(shí)。樹種馬尾松杉木油松銀杏幼年期（年）6~77~810~1520第25頁，共65頁，2023年，2月20日，星期五

仍以營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)為主，生長(zhǎng)較快，樹冠的分枝增加快，冠幅擴(kuò)大快，根系生長(zhǎng)快，同時(shí)逐漸轉(zhuǎn)入與生殖生長(zhǎng)相平衡的過度時(shí)期；結(jié)實(shí)不多，空籽較多，種子可塑性大，適合于引種。

2

經(jīng)營(yíng)措施加強(qiáng)撫育管理，疏伐，改善光照條件。

（三）壯年期（結(jié)實(shí)盛期，成年期）

從開始大量結(jié)實(shí)起，到結(jié)實(shí)開始下降為止。成年期長(zhǎng)短因樹種而異：

樹種馬尾松杉木油松銀杏壯年期（年）15~4015~3015~3580~100第26頁，共65頁，2023年，2月20日，星期五

1

特點(diǎn)結(jié)實(shí)數(shù)量大而穩(wěn)定，量多質(zhì)好，是種子工作的主要時(shí)期，對(duì)水分、光照要求較高

2措施加強(qiáng)林分管理，搞好種實(shí)采集、處理、貯藏。

（四）老年期（衰老期）

從結(jié)實(shí)量大幅度下降開始，直至個(gè)體死亡。

特點(diǎn)

結(jié)實(shí)逐年減少，種子質(zhì)量差，樹木抗性弱，生理機(jī)能衰退，枝、梢逐漸枯死。一般生產(chǎn)上不用此時(shí)期種子。第27頁，共65頁，2023年，2月20日，星期五五、影響林木生長(zhǎng)發(fā)育的環(huán)境條件

林木的生長(zhǎng)除受內(nèi)部因素（激素水平、營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)等）的調(diào)控外，還受環(huán)境條件的影響。環(huán)境中的光照、溫度、水分和養(yǎng)分等也影響林木的生長(zhǎng)發(fā)育。環(huán)境適宜各個(gè)時(shí)期就來的早一些，否則就來的晚一些。第28頁，共65頁，2023年，2月20日，星期五第二節(jié)林木群體的生長(zhǎng)發(fā)育

一林木群體的生長(zhǎng)發(fā)育規(guī)律

森林在整個(gè)生長(zhǎng)發(fā)育的過程中，要經(jīng)過不同的階段。一般根據(jù)林分生長(zhǎng)發(fā)育變化，林木相互之間的關(guān)系，以及林木與環(huán)境之間的相互關(guān)系變化特點(diǎn)。劃分為6個(gè)生長(zhǎng)發(fā)育時(shí)期：第29頁，共65頁，2023年，2月20日，星期五（一）森林的形成時(shí)期（幼齡林時(shí)期）

特點(diǎn)

在這個(gè)時(shí)期的前期，幼樹呈散生或團(tuán)叢狀生長(zhǎng)，樹冠尚未交接[人工林造林后1~3年為幼苗階段（也叫成活階段），幼苗成活后到郁閉階段為幼樹階段]。后期樹冠開始交接，林分開始郁閉，形成幼林的環(huán)境。森林的性狀和特點(diǎn)不穩(wěn)定。幼樹在扎根生長(zhǎng)，地上部分的生長(zhǎng)較慢。每個(gè)植株在很大程度上是單獨(dú)和環(huán)境發(fā)生關(guān)系。

任務(wù)此時(shí)主要應(yīng)進(jìn)行松土、除草和割灌等撫育。第30頁，共65頁，2023年，2月20日，星期五幼苗階段幼樹階段郁閉階段第31頁，共65頁，2023年，2月20日，星期五（二）森林的速生時(shí)期（壯齡林時(shí)期）

特點(diǎn)

林分高度郁閉，林內(nèi)光照顯著變?nèi)?，林下植被稀少，林分外貌基本定型，森林環(huán)境的特點(diǎn)比較顯著。林木生長(zhǎng)加快，高生長(zhǎng)達(dá)到最旺盛的時(shí)期，因此又稱為干材林時(shí)期。林木之間的競(jìng)爭(zhēng)加劇，林木分化和自然稀疏非常強(qiáng)烈。

任務(wù)此時(shí)主要應(yīng)進(jìn)行疏伐，調(diào)整林分密度。第32頁，共65頁，2023年，2月20日，星期五高度郁閉的落葉松第33頁，共65頁，2023年，2月20日，星期五（三）森林的成長(zhǎng)時(shí)期（中齡林時(shí)期）

特點(diǎn)

森林的外貌及結(jié)構(gòu)已經(jīng)大體定型。高生長(zhǎng)逐漸變得緩慢，直徑生長(zhǎng)逐漸達(dá)到最高，材積生長(zhǎng)也很旺盛，樹冠生長(zhǎng)也達(dá)到最旺盛的時(shí)期。林木個(gè)體之間的競(jìng)爭(zhēng)應(yīng)然很激烈，自然稀疏應(yīng)在進(jìn)行，但比前期有所緩和。

任務(wù)此時(shí)應(yīng)主要進(jìn)行疏伐，調(diào)整林分密度。

第34頁，共65頁，2023年，2月20日，星期五中齡林時(shí)期的落葉松第35頁，共65頁，2023年，2月20日，星期五（四）森林的近熟時(shí)期（近熟林時(shí)期）

特點(diǎn)

林木開始開花結(jié)實(shí)，林冠繼續(xù)保持郁閉。林木的直徑和材積生長(zhǎng)已經(jīng)趨緩，個(gè)體之間的競(jìng)爭(zhēng)和自然稀疏明顯減緩。

任務(wù)在有條件的情況下，此時(shí)還應(yīng)進(jìn)行疏伐。

第36頁，共65頁，2023年，2月20日，星期五近熟林時(shí)期的落葉松第37頁，共65頁，2023年，2月20日，星期五（五）森林的成熟時(shí)期（成熟林時(shí)期）

特點(diǎn)

林木開始大量開花結(jié)實(shí)，郁閉的林冠開始開裂。高、徑和材積生長(zhǎng)非常緩慢，林木在生物學(xué)和工藝方面已經(jīng)進(jìn)入成熟。林木個(gè)體之間的矛盾緩和，自然稀疏基本停止。

任務(wù)

此時(shí)應(yīng)進(jìn)行主伐利用。

第38頁，共65頁，2023年，2月20日，星期五成熟的水曲柳林第39頁，共65頁，2023年，2月20日，星期五（六）森林的過熟時(shí)期（過熟林時(shí)期）

特點(diǎn)

結(jié)實(shí)和種子質(zhì)量開始下降，發(fā)生枯梢和生理衰老現(xiàn)象。生長(zhǎng)幾乎停止或已經(jīng)停止。林分變得稀疏。

任務(wù)

從營(yíng)林角度森林不宜保留倒這個(gè)時(shí)期，應(yīng)進(jìn)行主伐。第40頁，共65頁，2023年，2月20日，星期五過熟的林分第41頁，共65頁，2023年，2月20日，星期五上邊劃分的森林生長(zhǎng)發(fā)育時(shí)期，從利用發(fā)角度可以粗略地根據(jù)齡級(jí)劃分，一個(gè)發(fā)育時(shí)期相當(dāng)一個(gè)齡級(jí)。

林分生長(zhǎng)發(fā)育階段

天然林人工林

相應(yīng)林齡慢生樹種速生樹種慢生樹種速生樹種形成時(shí)期〈20年〈10年〈10年〈5年Ⅰ

速生時(shí)期21~40年11~20年11~20年6~10年Ⅱ

成長(zhǎng)時(shí)期41~60年21~30年21~30年11~15年Ⅲ

近熟時(shí)期61~80年31~40年31~40年16~20年Ⅳ

成熟時(shí)期81~120年41~60年41~60年21~30年Ⅴ、Ⅵ

過熟時(shí)期121~140年61~70年61~70年〉31年Ⅶ

第42頁，共65頁，2023年，2月20日，星期五

二、林木群體的生長(zhǎng)量

林分生長(zhǎng)和林木的生長(zhǎng)不同，林木個(gè)體的生長(zhǎng)一直在增加，而林分的生長(zhǎng)有可能出現(xiàn)減少的現(xiàn)象。

林分的生長(zhǎng)量是增加量和枯損量（間伐量）之和，當(dāng)枯損量大于增加量時(shí)，就出現(xiàn)負(fù)增長(zhǎng)。通常用下列指標(biāo)作為測(cè)定對(duì)象：林分平均樹高林分平均胸徑林分?jǐn)嗝娣e林分材積林分重量第43頁，共65頁，2023年，2月20日，星期五第三節(jié)森林的生產(chǎn)功能及其調(diào)控

以木材為主的生物產(chǎn)量的形成受那些因素影響那？

一森林的生物產(chǎn)量及其形成的生理學(xué)生態(tài)學(xué)基礎(chǔ)

CO2+H2O---光---(CHO)+O2

光合作用是生產(chǎn)有機(jī)物質(zhì)的根本過程，而這個(gè)過程主要受以下因素影響。

（一）光合速率光合速率越高，樹木生長(zhǎng)越快。一般樹種的光合速率較低，第44頁，共65頁，2023年，2月20日，星期五

為5-10mgCO2/100cm2.h。提高光合速率是提高人工林產(chǎn)量的基本途徑。光合速率的大小與下列二因素有關(guān)：

1）樹種速生樹種光合作用大，慢生樹種光合速率低。高光效的C4木本植物可能沒有。選種。

2）外界環(huán)境影響

光照、溫度、濕度、CO2、水分、養(yǎng)分等，這些因子可通過調(diào)節(jié)林分群體結(jié)構(gòu)，也可采取撫育管理等措施進(jìn)行調(diào)節(jié)。第45頁，共65頁，2023年，2月20日，星期五

(二）葉面積

林分要獲得大量光合產(chǎn)物，還要有足夠的葉面積。一般用葉面積指數(shù)（leafareaindex,LAI）來表示，即：

LAI＝總?cè)~面積/單位面積

1）葉面積指數(shù)增加，光合作用增加，到一定值，光合作用開始下降。不同樹種LAI不同，一般5~8，光合產(chǎn)量最高。

2）可以通過密度控制、樹種搭配和間伐等措施調(diào)整LAI。第46頁，共65頁，2023年，2月20日，星期五

（三）生長(zhǎng)期

生長(zhǎng)期越長(zhǎng)，樹木生長(zhǎng)量越大。一般生長(zhǎng)期：常綠＞落葉

落葉早發(fā)葉＞晚發(fā)葉

速生豐產(chǎn)樹種中，桉樹一年中幾乎不停生長(zhǎng)；落葉松是北方放葉早而生長(zhǎng)停止較晚的樹種。第47頁，共65頁，2023年，2月20日，星期五

(四）老化過程

1）葉子的老化過程：葉子光合效率較高階段維持時(shí)間的長(zhǎng)短，對(duì)產(chǎn)量影響較大。

2）樹木的老化過程：樹木生長(zhǎng)高峰期持續(xù)時(shí)間也影響產(chǎn)量。

3）立地條件影響樹木老化過程。立地條件好，速生階段來得早，速生期較長(zhǎng)（即老化慢）。

總之使得樹木光合速率快、葉面積適當(dāng)、生長(zhǎng)期長(zhǎng)、老化的慢，人工林就具備了高產(chǎn)所需的生理基礎(chǔ)。第48頁，共65頁，2023年，2月20日，星期五森林由光合作用形成的生物量并不能被完全利用。

光合作用產(chǎn)生的有機(jī)物:粗第一性生產(chǎn)量（初級(jí)生產(chǎn)量GPP）樹木呼吸消耗（占粗生產(chǎn)量的1/4~3/1）

凈第一性生產(chǎn)量(NPP)

草食動(dòng)物消耗

凋落物凋落

（L:兩部分占凈第一性生產(chǎn)量40%~70%）凈生產(chǎn)量（NEP）凈生產(chǎn)量的多年積累就形成了：生物量第49頁，共65頁，2023年，2月20日，星期五幾種天然林和人工林的生物生產(chǎn)力地區(qū)優(yōu)勢(shì)樹種年齡生物量t/hm2生產(chǎn)力指標(biāo)（t/hm2。a）NPPLNEP蘇聯(lián)54度挪威云杉85261.910.758.482.27瑞典56度挪威云杉人工林60367.016.305.708.00德國(guó)52度水青岡59154.9312.243.588.66日本水青岡人工林50246.519.37.8011.50中國(guó)山西36度38分油松人工林2479.69.813.376.44中國(guó)湖南26度50分杉木人工林1191.68.970.648.33泰國(guó)熱帶雨林--324.0028.1725.303.30第50頁，共65頁，2023年，2月20日，星期五二、森林的經(jīng)濟(jì)產(chǎn)量和收獲量

森林的生物產(chǎn)量（生物量）中并不能完全被我們利用。生物產(chǎn)量林木干材蓄積量轉(zhuǎn)換系數(shù)0.30~0.70。

成熟林的系數(shù)較高，而中齡林的系數(shù)較低。見表4-3

林木干材蓄積量出材量（經(jīng)濟(jì)產(chǎn)量）出材率（60-90%）

出材率高低取決于干材的質(zhì)量（通直度、飽滿度、缺陷等）、用材規(guī)格等。第51頁，共65頁，2023年，2月20日，星期五表4-3林木各部分的干物質(zhì)重量比樹種地區(qū)林齡各器官干物質(zhì)重量比干枝葉根總計(jì)日本柳杉日本6336382210011456262310021686131210040694621100杉木湖南朱亭746.915.020.118.0100湖南會(huì)同1158.57.713.320.5100油松河北2856.118.910.914.1100第52頁，共65頁，2023年，2月20日，星期五因此，從生物產(chǎn)量到經(jīng)濟(jì)產(chǎn)量要經(jīng)過如下折算：蓄積量＝生物量×經(jīng)濟(jì)系數(shù)（0.3-0.7）

出材量（經(jīng)濟(jì)產(chǎn)量）＝蓄積量×出材率（60-90%）

如何提高經(jīng)濟(jì)產(chǎn)量？

1）提高光和速率

2）降低呼吸消耗

3）降低動(dòng)物危害的損失

4）提高林分的經(jīng)濟(jì)系數(shù)

5）提高出材率第53頁，共65頁，2023年，2月20日，星期五三、提高森林生產(chǎn)力的途徑和措施

通過以上的分析表明，提高森林生產(chǎn)力可以通過以下三條途徑：遺傳改良林分結(jié)構(gòu)的調(diào)控立地的選擇與調(diào)控（控制環(huán)境）

（一）遺傳改良通過遺傳改良提高樹木的遺傳品質(zhì)，包括：速生性、豐產(chǎn)性、優(yōu)質(zhì)性、抗逆性等。要實(shí)現(xiàn)這些目的應(yīng)采取的措施是良種壯苗。而且良種壯苗要經(jīng)過精心的栽植才能實(shí)現(xiàn)目的。第54頁，共65頁，2023年，2月20日，星期五

（二）林分結(jié)構(gòu)的調(diào)控

林分結(jié)構(gòu)影響樹木的生長(zhǎng)和木材的品質(zhì)，林分結(jié)構(gòu)的調(diào)控分水平結(jié)構(gòu)和垂直結(jié)構(gòu)兩個(gè)方面。良好的結(jié)構(gòu)是林分獲得高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)的基礎(chǔ)。為了達(dá)到調(diào)整結(jié)構(gòu)的目的，生產(chǎn)上采取的措施是密度控制、合理混交。

（三）立地的選擇和調(diào)控不是所有的土地都適合培育森林，因此需要對(duì)造林地進(jìn)行選擇。同時(shí)還需要改善樹木生長(zhǎng)的小環(huán)境，使樹木生長(zhǎng)在適宜的環(huán)境下。實(shí)現(xiàn)這個(gè)目的的主要措施有適地適樹、整地、撫育保護(hù)。第55頁，共65頁，2023年，2月20日，星期五造林技術(shù)措施模式圖第56頁，共65頁，2023年，2月20日，星期五綜上所述，對(duì)于用材林造林為了達(dá)到速生、豐產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)和穩(wěn)定的目的，通常采取以下六項(xiàng)措施。即：

良種壯苗、適地適樹、合理結(jié)構(gòu)、

精心栽植、細(xì)致整地、撫育保護(hù)。

第57頁，共65頁，2023年，2月20日，星期五四森林生產(chǎn)力水平和潛力

（一）森林生產(chǎn)力的概念和指標(biāo)

森林生產(chǎn)力：是指單位面積單位時(shí)間內(nèi)森林生產(chǎn)的生物量。

森林的潛在生產(chǎn)力：在一定的氣候條件下森林植物群落通過光合作用所能達(dá)到的最高生產(chǎn)力。

森林的現(xiàn)實(shí)生產(chǎn)力：現(xiàn)存的森林群落所達(dá)到的實(shí)際生產(chǎn)力。

衡量森林生產(chǎn)力的指標(biāo)有干材蓄積量和生物量。第58頁，共65頁，2023年，2月20日，星期五（二）我國(guó)森林的現(xiàn)實(shí)生產(chǎn)力水平

我國(guó)森林的現(xiàn)實(shí)生產(chǎn)力水平是偏低的。

1、典型生態(tài)系統(tǒng)生物量與國(guó)際比較可證明這一點(diǎn)（表4-4）。表4-4中國(guó)與世界森林生態(tài)系統(tǒng)生產(chǎn)力比較生態(tài)系統(tǒng)類型

生物量（t/hm2）生產(chǎn)力（t/hm2。a）中國(guó)平均世界平均中國(guó)平均世界平均熱帶雨林382.6640018.7819亞熱帶林364.4235016.1113暖溫帶溫帶林253.643006.8912寒溫帶林176.122005.828第59頁，共65頁，2023年，2月20日，星期五2、我國(guó)森林資源調(diào)查數(shù)據(jù)也證明，我國(guó)的森林生產(chǎn)力是低的。根據(jù)第五次調(diào)查結(jié)果表明。

中國(guó)世界林分平均蓄積(m3/hm2)78.06100森林平均生長(zhǎng)量(m3/hm