植被恢复工程

*,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,水土保持林（草）工程,造林工程,种草工程,9/22/2024,1,1 了解水土保持生态工程的林种构成,1.林种：,森林(按森林,起源可将森林分为天然林和人工林,)按其不同的效益,(或功能),可划分为不同的种类，简称林种。对于人工林来说，不同林种反映不同的森林培育目的；对于天然林来说，不同林种反映不同的经营管理性质。林种在某些程度上可以看做是不同功能森林生态工程类型。林种划分只是相对的，实际上每一个树种都起着多种作用。如防护林也能生产木材，而用材林也有防护作用，这两个林种同时也可以供人们游憩。但,每一林种都有一个主要作用,，在培育和经营上是有区别的。,一、基本概念,9/22/2024,2,林种划分,根据中华人民共和国森林法，一级林种划分有五大类，二级林种若干(可再分三级、四级)。,(1),防护林,。以防护为主要目的的森林、林木和灌丛，包括水源涵养林，水土保持林，防风固沙林，农田、牧场防护林，护岸林及护路林等。,(2),用材林,。以生产木材为主要目的的森林和林木，包括以生产竹材为主要目的的竹林。,(3),经济林,。以生产果品、食用油料、饮料、调料、工业原料和药材为主要目的的林木。,(4),薪炭林,。以生产燃料为主要目的的林木。,(5),特种用途林,。以国防、环境保护、科学实验等为主要目的的森林和林木，包括国防林、实验林、母树林、环境保护林、风景林、名胜古迹和革命纪念地的林木及自然保护区的森林。,1 了解水土保持生态工程的林种构成,9/22/2024,3,林种划分,一级林种：,防护林、用材林、经济林、薪炭林、特用林,二级林种：,防护林：水源涵养林、,水土保持林,、防风 固沙林、农田防护林、护岸林、护路林,用材林：普通用材林、纤维造纸林、胶合板用材林、矿柱林、珍贵用材林,1 了解水土保持生态工程的林种构成,9/22/2024,4,水土保持林林种 林种的生产性,分水岭防护林 用材林、经济林,护坡林 用材林、经济林,梯田地坎造林 经济林、果树,黄土地区 侵蚀沟道防护林 用材林、饲料林、燃料林 石质山地,水土保持林 护岸护滩林 用材林、经济林 水土保持,石质山地沟道造林 用材林,山地护牧林 饲料林、燃料林,坡地果园（特用经济作物） 经济林、用材林,的水土保持林,池塘水库防护林 用材林、经济林,山地渠道防护林 用材林、经济林,山地现有林（包括天然次生林） 用材林、林特产品,山区、丘陵区水土保持林体系,水土保持林体系简图,1 了解水土保持生态工程的林种构成,9/22/2024,5,生态工程,生态工程以生态环境保护与社会经济协同发展为目的,也可以理解为以可持续发展为目的.,生态工程包含着有生命的有机体，它具有自我繁殖、自我更新和自主选择有利于自己发育的环境的能力，这也是区别于一般工程如土木工程、水利工程等的实质所在。,9/22/2024,6,2 掌握不同水土流失类型区立地类型划分与树草种选择,二、水土保持林草措施设计基础,林业行业认定的,无林地,荒山：,不具备森林植被和土壤特征,灌木地：灌木覆盖大于50,草丛地：灌木覆盖小于50,竹丛地：各种矮小竹丛植被覆盖,荒地：,撂荒地、沙地、盐碱地、沼泽地、河滩地、海涂、退化草牧场,农耕地：,复合经营地、退耕地、四旁地,采伐迹地,：森林采伐后空出的林地,火烧迹地：,森林被火烧之后空出的林地,局部更新造林地：,造林种草的土地,9/22/2024,7,2 掌握不同水土流失类型区立地类型划分与树草种选择,1）立地类型划分,概念,立地条件：,在造林地上与林木生长发育有关的自然环境因子的综合。,立地条件类型：,具有相同或相似的气候、土壤、生物条件的各个地段的总体。把立地条件及其生长效果相似的造林地归并成为类型即立地条件类型。简称为立地类型。,1.,适地适树(草),9/22/2024,8,立地条件分析与评价,造林地的主要立地因子,A气候：,气候是影响植被类型及其生产力的控制性因子,B地形：,海拔、坡向、坡位、坡度、坡形、小地形,C土壤：,种类、厚度、性质、母质、发育程度、侵蚀程度、腐植质含量,D水文：,地下水位高低、矿化度、季节变化，积水状况，土层含水量及变化,E生物：,植被状况，病虫害，微生物,F人为活动：,土地利用历史、现状,2 掌握不同水土流失类型区立地类型划分与树草种选择,9/22/2024,9,主导环境因子分析,逐个分析各环境因子与植物必需的生活因子之间的关系，找出造林地上对林木生长影响最大的因素,光照，热量，水分，养分，土壤通气,找出对林木生长有极端限制作用的因子,干旱，严寒，强风，盐碱化，高紧实度，污染,2 掌握不同水土流失类型区立地类型划分与树草种选择,9/22/2024,10,阳坡阴坡的,水分,差别,2 掌握不同水土流失类型区立地类型划分与树草种选择,9/22/2024,11,按主导环境因子的分级组合,方法：选择主导环境因子若干，对每个因子进行分级，按因子、因子水平组合成一张立地条件类型表,命名：因子级别（程度）,例子：,因子：地形（海拔、坡向、坡位、坡度）,土壤（土壤种类、土层厚度、理化性质）,水平：坡位（上部、中部、下部、坡角）,土层厚度（60cm厚）,2 掌握不同水土流失类型区立地类型划分与树草种选择,9/22/2024,12,2 掌握不同水土流失类型区立地类型划分与树草种选择,2）树种的特性,(,1)生物学与生态学特性,树种在整个生命过程中，在形态和生长发育上所表现出的特点与需要的综合，称为树种生物学特性，如树木的外形、寿命长短、生长快慢、繁殖方式、萌芽及开花结实的特点等，都属其生物学特性。,树种同外界环境条件相互作用中所表现出的不同要求和适应能力，称为树种的生态学特性，是树种特性的重要方面。如,耐阴性、抗寒性、抗风性、耐淹性、耐盐性以及对土壤条件的要求,等。,9/22/2024,13,(2)树种形态学特征,树种生长类型可分为以下4类。,乔木、灌木、 藤本、匍地类,根据树木形态可分为：针叶树种、阔叶树种、常绿树种、落叶树种。,(4)树种生态学特性,对光的适应性、对温度的抵抗性能、水分的适应性、对风的抵抗和适应性和土壤的适应性能和要求。,(3)树种的生长发育特性,根据树种根系的分布深度，可将树种分为深根性树种和浅根性树种。,平均生长速度(可分为慢生、中生和速生)、不同龄级(幼龄期、壮龄期、中龄期、成熟龄期、过熟龄期)生长发育情况,2 掌握不同水土流失类型区立地类型划分与树草种选择,9/22/2024,14,2 掌握不同水土流失类型区立地类型划分与树草种选择,3）适地适树（草）,定义：,造林树种的生态学特性和造林地的环境相适应，在当前经济技术条件下，发挥土地和树木的生产潜力，取得最好的生长量。,适地适树类型：,造林树种的一定类型（地理种源、生态类型）或品种的生态特性与造林地的环境条件相适应。,9/22/2024,15,适地适树的途径和方法,适地适树的途径有三条：,一是选地适树和选树适地，这是适地适树的主要途径；,二是改地适树；,三是改树适地。,2 掌握不同水土流失类型区立地类型划分与树草种选择,9/22/2024,16,2. 树种和草种选择,2 掌握不同水土流失类型区立地类型划分与树草种选择,1)原则,造林树种的各项性状（经济与效益性状）必须定向地符合既定的培育目标要求，即,定向的原则,造林树种的生态习性必须与造林地的立地条件相适应，即,适地适树的原则,树种形成 的林分应长期稳定，即稳定性的原则,经济有利，现实可行，即,可行性原则,9/22/2024,17,2）水土保持林树种选择要求,适应性强,速生、枝叶量大、林冠茂密,根系发达,生物量高,改良土壤能力强,2 掌握不同水土流失类型区立地类型划分与树草种选择,9/22/2024,18,站场,：,狗牙根、高羊茅、菊花,雪松、法国冬青、大叶黄杨、白榆、月季,穿越工程,：,羊白草、黑麦草、早熟禾、狗牙根、高羊茅,道路工程,：,白玉兰、意杨、狗牙根,渣场,：,茅草、野生禾、白三叶、早熟禾、狗牙根、紫,穗槐,工程区植物种类,选择,9/22/2024,19,3熟练掌握树（草）种组成、造林密度确定,3. 林（草）组成及配置,树种组成是指构成森林的树种成分及其所占的比例。,通常把由一种树种组成的林分叫做纯林，而把由两种或两种以上的树种组成的林分称为混交林。树种在混交林中所占比例的大小为混交比例。,混交林中的树种，依其所起的作用可分为主要树种、伴生树种和灌木树种三类。,9/22/2024,20,树种的混交类型,根据树种在混交林中的地位，按照每个树种的生物学特性和生态学特性人为搭配在一起形成的树种组合类型，即乔木混交类型,主要树种与主要树种混交,两个以上目的树种混交，充分利用地力,阳阳：,单层林，种间关系出现早、激烈,阳阴：,复层林，种间关系易调节,3熟练掌握树（草）种组成、造林密度确定,9/22/2024,21,南方常用混交类型,杉木马尾松、香樟、柳杉、木荷、檫树、火力楠、毛竹,马尾松杉木、栎类、栲类、木荷、台湾相思、红锥（赤黎）、柠檬桉,桉树大叶相思、台湾相思、木麻黄、新银合欢,北方常用混交类型,红松水曲柳、胡桃楸、赤杨、紫椴、黄菠萝、色木、柞树,落叶松云杉、红松、樟子松、桦树、山杨、水曲柳、胡枝子,油松侧柏、栎类、刺槐、元宝枫、椴树、桦树、山杨、紫穗槐、胡枝子、黄栌、沙棘,杨树刺槐、紫穗槐、沙棘、胡枝子,3熟练掌握树（草）种组成、造林密度确定,9/22/2024,22,混交方法,混交方法：参加混交的各个树种在造林地上的排列方式,株间混交,行间混交,带状混交,块状混交,星状混交,植生组混交,3熟练掌握树（草）种组成、造林密度确定,9/22/2024,23,加杨刺槐：双方有利,加杨榆树：双方有害,加杨黄栌：加杨有利，黄栌有害,油松白桦：双方有害,松类云杉：双方有害,油松侧柏：油松有利，侧柏有害,云杉落叶松：双方有害,榆树壳斗科：双方有害,3熟练掌握树（草）种组成、造林密度确定,9/22/2024,24,3熟练掌握树（草）种组成、造林密度确定,9/22/2024,25,樟子松与沙棘混交林,护坡用材林,3熟练掌握树（草）种组成、造林密度确定,9/22/2024,26,3熟练掌握树（草）种组成、造林密度确定,造林密度,造林密度也叫,初植密度,，是指单位面积造林地上栽植点或播种穴的数量(株或穴/hm,2,)。事实上，林木在不同生长发育时期都有相应的密度，如,幼龄密度,、,成林密度,等。,林分在某一时段达到某一密度后发生自然稀疏，这一密度为林分的,最大密度或饱和密度,。,抚育问伐中保留株数占最大密度株数的百分数为,经营密度,。,林分生长量达到最大时的密度即,适宜的经营密度,。,在水土保持林草工程设计中所说的密度一般是指,造林密度。,9/22/2024,27,种植点的配置,定义：,种植点或播种点在造林地上的间距及排列方式,意义：,在造林及林木生长前期，对林木的光照、水分、养分利用及种间关系有一定的影响,配置原则：,考虑树种的生物学特性，防止水土流失的效果，一般行向与等高线一致，特殊地方南北向。,3熟练掌握树（草）种组成、造林密度确定,9/22/2024,28,根据林种确定造林密度,水土保持林：,密度宜大，但受立地限制。,固沙林：,要求密植，但受极端因子限制。,农田防护林：,以防风效果为依据，密度与透风稀疏相一致。,经济林：,以经济产品为目的，一般密度较小，以充分利用阳光。,用材林：,先密后稀，种间间伐利用；与材种、规格有关。,薪炭林：,密植，以不压抑群体产量为限。,径流泥沙控制林带：,密植。,3熟练掌握树（草）种组成、造林密度确定,9/22/2024,29,根据不同树种确定造林密度,考虑因子:,生长速度、冠幅大小、光照与水分需求,喜光树种：,初期生长快，宜稀植,耐阴树种：,初期生长慢，宜密植,树冠宽阔、根系庞大,：,稀植,树冠狭窄、根系紧凑：,密植,水肥消耗高：,稀植,耐干旱瘠薄：,适当密植,灌木树种：,适当密植,生长快、疏植影响干形：,密植,3熟练掌握树（草）种组成、造林密度确定,9/22/2024,30,根据立地条件确定造林密度,立地条件与密度的关系较为复杂,立地环境容量：,立地质量好，环境容量高，造林密度可大一些。,经营目的：,立地条件好，用于培养大径材，宜稀植。,生长速度：,立地条件好，生长速度快，宜稀植。,立地条件极差：,干旱宜稀植；高纬度、高海拔地区因低温、生长期短、土壤瘠薄可相对密植；在根茎、根蘖性杂草竞争激烈的地方，可相对密植。,3熟练掌握树（草）种组成、造林密度确定,9/22/2024,31,配置的形式,行状配置,正方形：,株行距相等，树冠发育均匀,长方形：,行距大于株距，行内早郁闭,正三角形：,行距小于株距，相邻的种植点相,互错开，树冠发育均匀,品字形：,相邻行的各株相对错开位置，树冠,发育均匀,3熟练掌握树（草）种组成、造林密度确定,9/22/2024,32,不同配置密度,正方形：N=A/a,2,长方形：N=A/(ab),正三角形：N=A/(0.866a,2,),品字形：N=A/(0.5ab),A面积，a株距，b行距,3熟练掌握树（草）种组成、造林密度确定,9/22/2024,33,4.造林整地,造林地的整地是指造林前通过人工措施对造林地的环境条件进行改善，以使其适合林木生长,改善小气候,改善土壤水分,改善土壤养分,改善土壤通气性,整地是坡面治理工程的重要组成部分,切断了径流线，改变了坡面径流状况,增加了土壤入渗能力和土壤持水能力,径流得到了就地拦蓄,种子发芽、苗木根系愈合生长的环境条件得到了改善：,温度、水分、通气性,整地后植物的物候期改变,整地后苗木的根系发达，吸收根增加,立地条件越差整地的效果越明显,9/22/2024,34,整地方式 全面整地,全面整地是翻垦造林的整地方法。,全面整地可用于平原地区，主要是草原、草地、盐碱地及无风蚀危险的固定沙地。,全面整地也可在限定的条件下用于石质山地和黄土高原地区。,还应注意，无论北方还是南方的山地，全面整地都不宜连成大片，坡面过长时，山顶、山腰、山脚应适当保留原有植被。,9/22/2024,35,整地方式 局部整地,带状整地,呈条状翻垦造林地土壤的整地方法，改善立地的作用强。,块状整地,呈块状翻垦造林地土壤的整地方法，灵活性大，省工，成本较低。,9/22/2024,36,造林整地的方法,山地的带状整地带一般沿等高线走向，平原地区一般为南北走向。,山地断面形式水平阶、水平沟、反坡梯田、撩壕及山边沟等形式，平原断面形式有带状、高垄等形式。,块状整地的断面形式一般有穴状、块状、鱼鳞坑及高台等形式。,9/22/2024,37,9/22/2024,38,9/22/2024,39,9/22/2024,40,9/22/2024,41,9/22/2024,42,9/22/2024,43,造林地的整地技术规格,断面形式、深度、宽度、长度、间距,4 熟练掌握造林种草整地工程设计与计算。,9/22/2024,44,整地的季节,选择适当的整地季节，可以充分利用外界环境的有利因素，避免不利因素，提高整地质量，减轻整地劳动强度，降低造林成本，促进苗木成活。,整地的季节大多数地区为春、夏、秋三个季节，依据各地的气候条件而定。,9/22/2024,45,提前整地,提前整地（预整地）：整地时间比造林季节提早12个季节。,提前整地的时间与造林的时间要掌握好。整地太早时根茎性杂草大量侵入使立地恶化。,在干旱半干旱地区整地与造林之间应当有一个降水季节，以蓄积更多的水分。,盐碱地、沼泽地一般要提前一年整地，以使盐分得到充分淋洗，盘结的根系得到分解。,选择在雨季整地，土壤紧实度降低，作业省力，工效高。,9/22/2024,46,随整随造,整地与造林同时进行,一般情况下，这种做法因整地对苗木成活的作用有限，常因整地不及时影响造林进度，应用的比较少。,在风蚀比较严重的风沙地、草原、退耕地上可以应用。,新采伐迹地上应用效果比较好。,9/22/2024,47,道路绿化旱柳,理砾石压盖,坡面综合治理草灌乔混交,护坡排水工程,沙障,9/22/2024,48,种草,苗木栽植,沙障施工,水平阶整地,9/22/2024,49,9/22/2024,50,9/22/2024,51,9/22/2024,52,9/22/2024,53,隔坡水平沟整地,9/22/2024,54,整 地,9/22/2024,55,9/22/2024,56,5.造林、种草方法,播种造林 特点与应用条件,优点：,有利于形成自然、匀称、完整的根系分布，幼树对环境的适应能力强，多棵种苗形成群体，可淘劣留优，技术简单，节约劳力，成本低。,缺点：,种子发芽要求较好的立地条件，干旱、高温、寒冷、霜冻、风沙、灌木杂草茂盛的地方不易成功，用种量大限制应用范围，易遭受鸟兽危害，抚育费用高。,应用条件：,种粒比较大、易发芽、种源充足的树种，造林地水分条件较好、杂草少、各种灾害轻的地方，人烟稀少、劳动力缺乏的地区。,9/22/2024,57,播种方法,撒播：,均匀地撒播种子到造林地的方法,一般不整地、播种后不覆土，种子在裸露条件下发芽。,工效高，成本低。,作业粗放，种子易被植物截留、风吹或水流冲走、鸟兽吃掉，发芽的幼苗根系很难穿透地被层。,适用条件：,劳力缺乏、交通不便的地区，皆伐迹地、火烧迹地，急需绿化的地方，中小粒树种。,9/22/2024,58,条播：,按一定的行距播种，可播种成单行或双行，连续或间断。,播后要覆土镇压。,可进行机械化作业。,种子消耗量比较大,适用条件：,迹地更新，次生林改造,主要为灌木树种和个别乔木树种,9/22/2024,59,穴播：,按一定的行、穴距播种的方法。,根据树种的种粒大小，每穴均匀地播入数粒到数十粒种子。,播后覆土镇压。,操作简单、灵活、用工量少。,适用条件：,适用各种立地条件。,大、中、小粒径的种子都适用。,9/22/2024,60,块播：,在大块状整地上，密集或分散地播种大量种子的方法。,块状面积一般在1m,2,以上。,可形成植生组。,施工比较复杂。,适用条件：,已有阔叶树种的天然更新迹地引入针叶树种,沙地造林,9/22/2024,61,播种造林的季节和时间,播种的季节和时间影响种子的出苗率、出土时间成苗数量，苗木的木质化程度、抗旱能力、越冬能力,根据气候、土壤、树种特性确定播种的时间，特别是降水、气温、灾害因子,全国四季都可以播种,北方：主要考虑水分、低温,南方：主要考虑伏旱、高温、降水,9/22/2024,62,植苗造林 特点和应用条件,优点：,栽植完整的植株，对不良环境的抵抗能力较强,比播种造林方法营造的人工林郁闭早、初期生长快,用种量小,在水土流失严重、干旱的地方造林成功率高,缺点：,育苗工序庞杂,起苗时苗木的根系受损伤，要经过缓苗期，且影响成活,造林费工,适用条件：,绝大多数树种，特别是珍贵树种,一般立地都可以应用,9/22/2024,63,苗木的种类、苗龄、规格,苗木种类：,播种苗、营养繁殖苗、移植苗、容器苗,裸根苗、带土坨苗,苗龄：,苗龄过大过小都影响成活率。,根据树种、立地条件选择,针叶树多用大移植苗，阔叶树用一至两年生苗,规格,年龄、高度、地径、根系发育状况,9/22/2024,64,苗木栽植前的保护和处理,植苗造林的关键是保持苗木体内的水分平衡,起苗,时间：早春、晚秋；早晨、晚上；阴雨天,注意：尽量少伤根，及时假植，包装前要修根,包装运输,对苗木分级包装，喷洒蒸腾抑制剂，根系保湿措施,运输过程中要经常洒水，苗木不能经常暴露在外边,9/22/2024,65,春季栽植,适用于我国大部分地区，川、滇部分地区不宜,造林时间短，按苗木的萌芽早晚、土壤解冻的先后安排造林时间,应先低山，后高山，先阳坡，后阴坡，先轻质土，后粘质土,栽植顺序为常绿针叶、竹类、落叶阔叶、常绿阔叶,夏季栽植,优点：,高温高湿天气或低温高湿天气，树木生长旺盛，土壤吸水松软，整地栽植省工省力,缺点：,造林时间短，天气变化较大，机会不易掌握,苗木蒸腾量大，伤根过多影响成活,适用于萌芽能力强、蒸腾强度小的松、柏等针叶树种,一般在一两次透雨后栽植，以连阴天为好,应当使用百日苗、半年生苗、一年半生苗,9/22/2024,66,秋季栽植,优点：,气温渐低、土壤湿润，地上部分停止生长，地下部分仍有活动，根系当年可恢复一部分,造林时间较长,缺点：,苗木易受霜冻、冻拔害及动物危害,三北地区均可在树木落叶到土壤冻结前进行，但以早为宜,不适于风沙区、冻拔害严重的黏重土壤,主要适于落叶阔叶树种,冬季栽植,适合于土壤不冻结的华南和西南各省区,气温低，但不严寒，天气晴朗，雨水较少,树木经过短暂休眠即开始活动,9/22/2024,67,