林學(xué)概論-第八林業(yè)生態(tài)工程建設(shè)

第八章林業(yè)生態(tài)工程建設(shè)

§8-1林業(yè)生態(tài)工程建設(shè)的基本原理

§8-2重點(diǎn)林業(yè)生態(tài)工程建設(shè)

§8-3林業(yè)生態(tài)工程建設(shè)技術(shù)

§8-4林業(yè)生態(tài)工程管理

§8-5林業(yè)生態(tài)工程管理信息技術(shù)課前預(yù)習(xí)題1．林業(yè)生態(tài)工程的概念,實(shí)施林業(yè)生態(tài)工程的目的和意義是什么?2．林業(yè)生態(tài)工程建設(shè)的基本原理是什么？3．六大林業(yè)重點(diǎn)工程實(shí)施的區(qū)域、各工程重點(diǎn)要解決的的基本問題是什么？§8-1林業(yè)生態(tài)工程建設(shè)的基本原理一、林業(yè)生態(tài)工程的概念二、林業(yè)生態(tài)工程的生態(tài)學(xué)原理三、林業(yè)生態(tài)工程的生態(tài)經(jīng)濟(jì)學(xué)原理四、林業(yè)生態(tài)工程的系統(tǒng)科學(xué)原理一、林業(yè)生態(tài)工程的概念（一）林業(yè)生態(tài)工程背景由于人類活動(dòng)的影響，生態(tài)環(huán)境不斷惡化。為從根本上扭轉(zhuǎn)生態(tài)環(huán)境惡化的狀況，緩解森林資源危機(jī)，維護(hù)生態(tài)平衡，充分發(fā)揮森林在陸地生態(tài)系統(tǒng)中的主體作用，2001年初國務(wù)院批準(zhǔn)了國家林業(yè)局《關(guān)于實(shí)施林業(yè)重點(diǎn)工程加速生態(tài)建設(shè)的意見》。決定在今后一個(gè)時(shí)期內(nèi)集中力量實(shí)施六大林業(yè)重點(diǎn)工程，加速實(shí)現(xiàn)建設(shè)祖國秀美山川的戰(zhàn)略目標(biāo)。一、林業(yè)生態(tài)工程的概念（二）林業(yè)生態(tài)工程的概念1、生態(tài)工程概念馬世駿

生態(tài)工程是利用生態(tài)系統(tǒng)中物種共生與物質(zhì)循環(huán)再生原理及結(jié)構(gòu)與功能協(xié)調(diào)原則，結(jié)合結(jié)構(gòu)最優(yōu)化方法設(shè)計(jì)的分層多級(jí)利用物質(zhì)的生產(chǎn)工藝系統(tǒng)。生態(tài)工程的目標(biāo)是在自然界良性循環(huán)的前提下，充分發(fā)揮物質(zhì)的生產(chǎn)潛力，防止環(huán)境污染，達(dá)到經(jīng)濟(jì)效益與生態(tài)效益同步發(fā)展。一、林業(yè)生態(tài)工程的概念2、林業(yè)生態(tài)工程的概念王禮先林業(yè)生態(tài)工程是生態(tài)工程的一個(gè)分支，是根據(jù)生態(tài)學(xué)、林學(xué)及生態(tài)控制論原理，設(shè)計(jì)、制造與調(diào)控以木本植物為主體的人工復(fù)合生態(tài)系統(tǒng)的工程技術(shù)，其目的大于保護(hù)、改善與持續(xù)利用自然資源與環(huán)境。林業(yè)生態(tài)工程雖包括傳統(tǒng)的森林培育與經(jīng)營技術(shù)，但與傳統(tǒng)的造林和森林經(jīng)營有區(qū)別。王禮先教授認(rèn)為林業(yè)生態(tài)工程與傳統(tǒng)森林培育與經(jīng)營在對(duì)象、范圍、目的和措施4方面有明顯的區(qū)別。二、林業(yè)生態(tài)工程的生態(tài)學(xué)原理

生態(tài)學(xué)是研究生物與非生物環(huán)境相互關(guān)系及其機(jī)理的科學(xué)。

所謂生態(tài)平衡就是指一在一定時(shí)間內(nèi)，生態(tài)系統(tǒng)中生物與環(huán)境之間、生物各種群之間，通過能量流、物流和信息流的傳遞，達(dá)到了相互適應(yīng)、協(xié)調(diào)和統(tǒng)一的狀態(tài)，處于動(dòng)態(tài)平衡之中。其主要標(biāo)志為：①能量和物質(zhì)的輸入和輸出必須相對(duì)平衡；②在整體上，生產(chǎn)者、消費(fèi)者、分解者應(yīng)構(gòu)成完整的營養(yǎng)結(jié)構(gòu)，否則食物鏈斷裂，就可導(dǎo)致生態(tài)系統(tǒng)衰退或破壞；③生物種類和數(shù)目相對(duì)穩(wěn)定。二、林業(yè)生態(tài)工程的生態(tài)學(xué)原理

生態(tài)學(xué)的一般規(guī)律包括：①相互依存與相互制約規(guī)律；②物質(zhì)循環(huán)轉(zhuǎn)化與再生規(guī)律；③物質(zhì)輸入輸出的動(dòng)態(tài)平衡規(guī)律；④相互適應(yīng)與補(bǔ)償?shù)膮f(xié)同進(jìn)化規(guī)律；⑤環(huán)境資源的有效極限規(guī)律。三、林業(yè)生態(tài)工程的生態(tài)經(jīng)濟(jì)學(xué)原理（一）生態(tài)經(jīng)濟(jì)學(xué)的產(chǎn)生生態(tài)經(jīng)濟(jì)學(xué)是人類在探求重大生態(tài)經(jīng)濟(jì)問題產(chǎn)生的原因、發(fā)展趨勢以及預(yù)防措施和解決途徑的過程中形成的。

20世紀(jì)60年代中期，美國經(jīng)濟(jì)學(xué)家鮑爾丁從經(jīng)濟(jì)學(xué)角度，探索生態(tài)經(jīng)濟(jì)的基本理論，首次提出了關(guān)于“生態(tài)經(jīng)濟(jì)學(xué)”的概念并發(fā)表了《一門學(xué)科—生態(tài)經(jīng)濟(jì)學(xué)》的重要論文。（二）生態(tài)經(jīng)濟(jì)學(xué)的特點(diǎn)生態(tài)經(jīng)濟(jì)學(xué)是生態(tài)學(xué)與經(jīng)濟(jì)學(xué)相互交叉、滲透、有機(jī)結(jié)合形成的新興邊緣學(xué)科，是一門跨自然科學(xué)和社會(huì)科學(xué)的交叉邊緣學(xué)科，其具有研究對(duì)象的整體性、研究內(nèi)容的綜合性、研究角度的戰(zhàn)略性和研究結(jié)果的實(shí)用性等特點(diǎn)。（三）生態(tài)經(jīng)濟(jì)學(xué)基本理論1、生態(tài)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)與功能理論生態(tài)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)包括人口要素、環(huán)境要素、資源要素、物資要素、資金要素和科技要素；生態(tài)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)的功能是指具有一定生態(tài)經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)的生態(tài)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)在外部環(huán)境作用和聯(lián)系中，所表現(xiàn)出來的特性與能力，是經(jīng)濟(jì)功能與生態(tài)功能復(fù)合的結(jié)果，外在表現(xiàn)為生產(chǎn)功能、生活功能和凈化還原功能。（三）生態(tài)經(jīng)濟(jì)學(xué)基本理論2、生態(tài)經(jīng)濟(jì)平衡理論

生態(tài)經(jīng)濟(jì)平衡是指生態(tài)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)所呈現(xiàn)的生態(tài)平衡與經(jīng)濟(jì)平衡相對(duì)統(tǒng)一、穩(wěn)定的平衡狀態(tài)，它是符合人類經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展目標(biāo)的生態(tài)平衡與符合自然生態(tài)系統(tǒng)進(jìn)化發(fā)展目標(biāo)的經(jīng)濟(jì)平衡的辯證統(tǒng)一。（三）生態(tài)經(jīng)濟(jì)學(xué)基本理論3、生態(tài)經(jīng)濟(jì)效益理論生態(tài)經(jīng)濟(jì)效益是生態(tài)效益與經(jīng)濟(jì)效益的結(jié)合與統(tǒng)一，是經(jīng)濟(jì)產(chǎn)出和生態(tài)產(chǎn)出的綜合與勞動(dòng)占用和勞動(dòng)消耗量之比。四、林業(yè)生態(tài)工程的系統(tǒng)科學(xué)原理

系統(tǒng)科學(xué)是自然科學(xué)、數(shù)學(xué)科學(xué)和社會(huì)科學(xué)三大基礎(chǔ)科學(xué)之外，形成的一門新的學(xué)科。系統(tǒng)科學(xué)要求把事物當(dāng)作一個(gè)整體或系統(tǒng)來研究，并用數(shù)學(xué)模型去描述和確定系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和行為。系統(tǒng)科學(xué)強(qiáng)調(diào)整體與局部、局部與局部、系統(tǒng)本身與外部環(huán)境之間互為依存、相互影響和制約的關(guān)系，具有整體性、動(dòng)態(tài)性、有序性3個(gè)基本特征。（一）系統(tǒng)的整體性一個(gè)穩(wěn)定的高效的系統(tǒng)必定是一個(gè)和諧的整體,各組成成分之間必須具有適當(dāng)?shù)谋壤P(guān)系和明顯的功能上的分工與協(xié)調(diào),只在為樣才能使系統(tǒng)順利完成物質(zhì)、能量、信息和價(jià)值的轉(zhuǎn)換功能。（二）系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)性系統(tǒng)具有自我調(diào)節(jié)自身組織、活動(dòng)的功能，也就是系統(tǒng)的自組織性，這是由于系統(tǒng)內(nèi)部各要素之間相互作用而自發(fā)形成的有序結(jié)構(gòu)現(xiàn)象。（三）系統(tǒng)的有序性每一個(gè)系統(tǒng)都是一個(gè)有機(jī)的整體，它本身必須具備自然或人為劃定的明顯邊界，邊界內(nèi)的功能具有明顯的相對(duì)獨(dú)立性，一片果園、一個(gè)人工林與相鄰的系統(tǒng)是具有明顯邊界的，其功能與其他系統(tǒng)也是不同的。同時(shí)，每個(gè)系統(tǒng)本身也都是由2個(gè)或2個(gè)以上的組分組成。系統(tǒng)內(nèi)的組分之間具有復(fù)雜的作用和依存關(guān)系?！?-2重點(diǎn)林業(yè)生態(tài)工程簡介一、天然林資源保護(hù)工程二、退耕還林工程三、京津風(fēng)沙源治理工程四、“三北”及長江流域等防護(hù)林體系建設(shè)工程五、野生動(dòng)植物保護(hù)及自然保護(hù)區(qū)建設(shè)工程六、重點(diǎn)地區(qū)速生豐產(chǎn)用材林基地建設(shè)工程一、天然林資源保護(hù)工程

天然林資源保護(hù)工程主要解決天然林的休養(yǎng)生息和恢復(fù)發(fā)展問題，實(shí)現(xiàn)林區(qū)生態(tài)建設(shè)與經(jīng)濟(jì)、社會(huì)的協(xié)調(diào)發(fā)展。包括3個(gè)層次：①全面停止長江上游、黃河上中游地區(qū)天然林采伐；②大幅度調(diào)減東北、內(nèi)蒙古等重點(diǎn)國有林區(qū)木材產(chǎn)量；③由地方負(fù)責(zé)保持好其他地區(qū)的天然林。1、工程區(qū)內(nèi)森林資源明顯增加2、生態(tài)狀況得到改善3、林區(qū)企業(yè)經(jīng)濟(jì)狀況開始好轉(zhuǎn)4、林區(qū)人口對(duì)資源的過度依賴大大緩解。二、退耕還林工程（一）工程背景情況（二）工程建設(shè)范圍退耕還林工程建設(shè)包括2個(gè)方面的內(nèi)容：一是坡耕地退耕還林；二是宜林荒山荒地造林。（三）工程建設(shè)的目標(biāo)及任務(wù)（四）工程進(jìn)展情況（五）工程效果三、京津風(fēng)沙源治理工程

京津風(fēng)沙源治理工程是黨中央、國務(wù)院為改善和優(yōu)化京津及周邊地區(qū)生態(tài)環(huán)境狀況，減輕風(fēng)沙危害，緊急啟動(dòng)實(shí)施的一項(xiàng)具有重大戰(zhàn)略意義的生態(tài)建設(shè)工程。（1）改善了首都及周邊地區(qū)生態(tài)狀況。（2）各地在實(shí)施荒山造林、禁牧舍飼、生態(tài)移民等項(xiàng)目中，積極引導(dǎo)農(nóng)牧民調(diào)整優(yōu)化種養(yǎng)業(yè)結(jié)構(gòu)，一批附加值高的經(jīng)濟(jì)林產(chǎn)業(yè)、高效畜禽養(yǎng)殖業(yè)初具規(guī)模。四、“三北”及長江流域等防護(hù)林體系建設(shè)工程“三北”及長江流域等防護(hù)林體系建設(shè)工程是我國涵蓋面最大的防護(hù)林體系建設(shè)工程，由三北防護(hù)林四期、長江流域防護(hù)林二期、沿海防護(hù)林二期、珠江流域防護(hù)林二期、平原綠化二期和太行山綠化二期6個(gè)工程組成。（一）“三北”防護(hù)林體系建設(shè)四期工程（二）長江流域等防護(hù)林體系建設(shè)工程五、野生動(dòng)植物保護(hù)及自然保護(hù)建設(shè)工程野生動(dòng)植物保護(hù)及自然保護(hù)建設(shè)工程主要解決物種保護(hù)、自然保護(hù)和濕地保護(hù)等問題。（1）自2001年該工程正式啟動(dòng)實(shí)施以來，建立包括森林類型、濕地類型、野生動(dòng)植物、荒漠類型等多種類型區(qū)763處，新增自然保護(hù)區(qū)面積1700萬hm2，新增保護(hù)區(qū)面積占全國土總面積的1.67%。(2)珍稀物種拯救取得顯著成效。(3)野生動(dòng)植物資源人繁育形成規(guī)模。（4）隨著工程的實(shí)施，野生動(dòng)植物、濕地和自然保護(hù)區(qū)管護(hù)體系建設(shè)得到了很大加強(qiáng)，已初步形成較為健全的法律體系、行政管理體系、執(zhí)法監(jiān)管體系和科技支撐體系。六、重點(diǎn)地區(qū)速生豐產(chǎn)用材林基地建設(shè)工程

重點(diǎn)地區(qū)速生豐產(chǎn)用材林基地建設(shè)工程主要解決木材供應(yīng)問題，同時(shí)也減輕木材需求對(duì)天然林資源的壓力，為其他5項(xiàng)生態(tài)建設(shè)提供保證。（一）天然林資源保護(hù)工程包括三個(gè)層次：全面停止長江上游、黃河上中游地區(qū)天然林采伐；大幅度調(diào)減東北、內(nèi)蒙古等重點(diǎn)國有林區(qū)的木材產(chǎn)量；由地方負(fù)責(zé)保護(hù)好其它地區(qū)的天然林。工程計(jì)劃調(diào)減木材產(chǎn)量1991萬立方米，管護(hù)森林14.15億畝，分流安置富余職工74萬人。（二）三北和長江中下游地區(qū)等防護(hù)林體系建設(shè)工程

這是我國涵蓋面最大的防護(hù)林工程。囊括了“三北”地區(qū)、沿海、珠江、淮河、太行山、平原地區(qū)和洞庭湖、鄱陽湖、長江中下游地區(qū)的防護(hù)林建設(shè)。工程計(jì)劃造林3.4億畝，并對(duì)10.78億畝森林實(shí)行有效保護(hù)。（三）退耕還林工程

這是黨中央、國務(wù)院針對(duì)我國水土流失日趨加劇的現(xiàn)狀作出的一項(xiàng)重大戰(zhàn)略決策。計(jì)劃到2010年控制水土流失面積3.4億畝，防風(fēng)固沙控制面積4億畝，年均減少輸入長江、黃河的泥沙量2.6億噸。（四）京津風(fēng)沙源治理工程

這是從北京所處位置特殊性及改善這一地區(qū)生態(tài)的緊迫性出發(fā)實(shí)施的重點(diǎn)生態(tài)工程，主要解決首都周圍地區(qū)風(fēng)沙危害問題。計(jì)劃到2010年，工程區(qū)林草覆蓋率由目前的6.7%提高到21.4%。（五）野生動(dòng)植物保護(hù)及自然保護(hù)區(qū)建設(shè)工程野生動(dòng)植物保護(hù)及自然保護(hù)區(qū)建設(shè)工程，主要解決物種保護(hù)、自然保護(hù)、濕地保護(hù)等問題。工程實(shí)施范圍包括具有典型代表性的自然生態(tài)系統(tǒng)、珍稀瀕危野生動(dòng)植物的天然分布區(qū)、生態(tài)脆弱地區(qū)和濕地地區(qū)等。自2001年該工程正式啟動(dòng)實(shí)施以來，新建自然保護(hù)區(qū)763處，相當(dāng)于過去50年建設(shè)數(shù)量的83.9%，總數(shù)達(dá)到1672處，面積1.19億公頃，占國土面積的12.4%，涵蓋了我國85%的陸地生態(tài)系統(tǒng)類型、85%的野生動(dòng)物種類和65%的高等植物種類，有效地保護(hù)了300多種重點(diǎn)保護(hù)野生動(dòng)物的主要棲息地和130多種重點(diǎn)保護(hù)野生植物的主要分布地。工程已累計(jì)完成投資15.70億元，其中國家投資完成8.83億元，國家投資所占比重56.24%。

保護(hù)的典型動(dòng)物中文學(xué)名：

大熊貓

中文目名：

食肉目

中文科名：

大熊貓科

中文屬名：

大熊貓屬

保護(hù)的典型動(dòng)物分類位置：

偶蹄目Aritodactyla

牛科Bovidae

羚羊亞科

Antilopinae

藏羚屬Pantholops瀕危等級(jí)：

CITES：附錄I

IUCN：易危

國家重點(diǎn)保護(hù)等級(jí)：一級(jí)

中國瀕危動(dòng)物紅皮書等級(jí)：瀕危

保護(hù)的典型動(dòng)物中文學(xué)名：朱鹮中文目名：鸛形目

中文科名：鹮科

中文屬名：朱鹮屬物種名黑長臂猿

學(xué)名：Hylobatesconcolor

英文名：ConcolorGibbon

別名：黑冠長臂猿、吼猴、撩梆猴、長臂猿、料猴、風(fēng)猴、黑猴分類位置：

目：靈長目PRIMATES

科：長臂猿科Hylobatidae

屬：長臂猿屬Bunopithecus

保護(hù)的典型動(dòng)物物種名白掌長臂猿

學(xué)名：Hylobateslar

英文名：white-handedGibbon

別名：白手長臂猿僚棒猴南尼分類位置：

目：靈長目PRIMATES

科：長臂猿科Hylobatidae

屬：長臂猿屬Bunopithecus

（六）重點(diǎn)地區(qū)速生豐產(chǎn)用材林基地建設(shè)工程

工程完工后，每年提供木材1.3337億立方米，約占國內(nèi)需求量的40%，加上現(xiàn)有資源，木材供需基本平衡?！?-3林業(yè)生態(tài)工程建設(shè)技術(shù)一、植樹造林技術(shù)二、封山育林技術(shù)一、植樹造林技術(shù)植樹造林技術(shù)是恢復(fù)森林植被的重要措施之一，六大林業(yè)重點(diǎn)工程中有五大工程涉及植樹造林。（一）造林地選擇造林地也稱為宜林地，它是具體造林的實(shí)施地段，也是人工林生存的外界環(huán)境。（二）造林樹種選擇造林樹種選擇適當(dāng)與否直接關(guān)系到造林工作成敗。1、適地適樹、適種源原則：適地適樹就是使造林樹種的生態(tài)學(xué)特性與造林地的立地條件相適應(yīng)，以充分發(fā)揮生產(chǎn)潛力，達(dá)到該立地在當(dāng)前技術(shù)經(jīng)濟(jì)條件下可能達(dá)到的最高水平。2、鄉(xiāng)土樹種原則：鄉(xiāng)土樹種屬造林地的本源樹種，它在長期的生態(tài)適應(yīng)過程中，無論是在形態(tài)特征還是在生理特征都與造林的環(huán)境相適應(yīng)即生態(tài)適應(yīng)，因此，鄉(xiāng)土樹種最適應(yīng)造林地當(dāng)?shù)貤l件。樹種選擇時(shí)應(yīng)進(jìn)行樹種調(diào)查，從天然林或天然次生林、四旁樹等中尋找鄉(xiāng)土樹種。3、根據(jù)培育目標(biāo)選擇樹種原則：不同的培育目標(biāo)要求不同的造林樹種，用材樹種選擇一般要求“速生、豐產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)”。防護(hù)林樹種選擇因不同的防護(hù)林而有不同的要求；農(nóng)田防護(hù)林樹種選擇要求抗風(fēng)力強(qiáng)，不易風(fēng)倒、風(fēng)折及風(fēng)干枯梢等。一、植樹造林技術(shù)（三）造林密度單位面積上的栽植株數(shù)或播種穴稱為造林密度。合理的造林密度，有利于幼林及早郁閉，有利于形成合理的林分結(jié)構(gòu)。造林密度與經(jīng)營目的、樹種、立地條件、經(jīng)營水平等密切相關(guān)。（四）造林整地整地是人工林栽培的重要技術(shù)措施，通過造林整地可以改善立地條件、保持水土、提高造林成活率、促進(jìn)幼林生長、方便造林施工、提高造林質(zhì)量等，這些效果是通過清除造林地上的植被或采伐剩余物、改變微地形和改善土壤物理性狀來實(shí)現(xiàn)的。（五）造林方法造林方法有播種造林、植苗造林和分殖苗造林，后2種方法最為常用的造林方法。（六）幼林撫育新造幼林應(yīng)及時(shí)進(jìn)行細(xì)致?lián)嵊?，撫育?nèi)容主要有松土、除草、墾復(fù)、除萌、防治病蟲害等。二、封山育林技術(shù)（一）確定適宜的封育對(duì)象封山育林，既借助于自然力，又輔以人力，既使次生林由稀變密，又使次生林由純林變?yōu)榛旖涣郑紫纫_定好封育對(duì)象。符合下列條件之一的宜林地、無立木林地和疏林地，均可實(shí)施封育：條件有七個(gè)（詳見P259）二、封山育林技術(shù)（二）封育類型確定1、無林地和疏林地封育類型（1）喬木型（2）喬灌型（3）灌木型（4）灌草型（5）竹林型2、有林地和灌木林地封育類型：有林地和灌木林地應(yīng)培育成喬木型。二、封山育林技術(shù)（三）封育方式確定1、全封2、半封3、輪封（四）封育年限（五）封育技術(shù)1、無林地和疏林地育林2、