林业生态工程讲义
《林学概论》第八章 林业生态工程建设
三、京津风沙源治理工程
京津风沙源治理工程是党中央、国务院为改善 和优化京津及周边地区生态环境状况，减轻风沙危 害，紧急启动实施的一项具有重大战略意义的生态 建设工程。
（1）改善了首都及周边地区生态状况。
（2）各地在实施荒山造林、禁牧舍饲、生态移民等 项目中，积极引导农牧民调整优化种养业结构，一 批附加值高的经济林产业、高效畜禽养殖业初具规 模。
一、天然林资源保护工程 二、退耕还林工程 三、京津风沙源治理工程 四、“三北”及长江流域等防护林体系建设工
程 五、野生动植物保护及自然保护区建设工程 六、重点地区速生丰产用材林基地建设工程
一、天然林资源保护工程
天然林资源保护工程主要解决天然林的 休养生息和恢复发展问题，实现林区生态建 设与经济、社会的协调发展。包括3个层次： ①全面停止长江上游、黄河上中游地区天然 林采伐；②大幅度调减东北、内蒙古等重点 国有林区木材产量；③由地方负责保持好其 他地区的天然林。
四、林业生态工程的系统科学原理
系统科学是自然科学、数学科学和社会 科学三大基础科学之外，形成的一门新的学 科。系统科学要求把事物当作一个整体或系 统来研究，并用数学模型去描述和确定系统 的结构和行为。
系统科学强调整体与局部、局部与局部、 系统本身与外部环境之间互为依存、相互影 响和制约的关系，具有整体性、动态性、有 序性3个基本特征。
（三）生态经济学基本理论
2、生态经济平衡理论 生态经济平衡是指生态经济系统所呈现
的生态平衡与经济平衡相对统一、稳定的平 衡状态，它是符合人类经济社会发展目标的 生态平衡与符合自然生态系统进化发展目标 的经济平衡的辩证统一。
（三）生态经济学基本理论
3、生态经济效益理论 生态经济效益是生态效益与经济效益的结合 与统一，是经济产出和生态产出的综合与劳 动占用和劳动消业生态工程的概念
第三章森林生态学与林业生态工程PPT课件
➢森林生态系统结构变化：生态系统中生物成分
与环境相互作用的结果。影响最大的是建群种。
2、生态系统外部环境
❖主要：指外部的干扰影响，包括自然干扰和人为干扰。 ❖影响：
➢中等干扰假说：生态系统在中等干扰和一定干扰频率条 件下，物种丰富度大系统结构也最为复杂（草原恢复）
❖特点：主要理论框架是由林分和景观两个层次组成的
，强调保持和改善林分和景观结构的多样性。
➢ 在林分层次上:注重保持和创造具有多样化组成、结构和 功能的林分。
➢ 在景观层次上:强调森林景观格局的异质性，也极为关注 景观斑块的类型、大小和分布格局。
4、生态林业
❖主要目标：维持和恢复森林生态系统永久性的完整功能，
➢ 是加速次生天然林向地带性森林植被的恢复; ➢ 创造良好的生态环境，保障国家建设的需要; ➢ 建立现代林业体制，满足林业及全社会持续发展的需要; ➢ 再造山川秀美，满足人民休闲娱乐等文化生活需要； ➢ 带动国家森林公园建设。
三、天然林保育的理论基础
1、森林生态系统理论 2、森林的多功能论：生态服务功能、文化功能及生产等功
量、生物量和能量比例关系的图解模型。
➢类型：数量金字塔、生物量金字塔、能量金字塔
生态金统中构成生命有机体的物质元素以
及构成非生命的物质元素的传递和转化的动态过程。
❖能量流动与物质循环的区别与联系
区别：物质周而复始循环，能量单向流动 联系：能量储藏在物质的分子键中,二者都沿着食物链进行
2、近自然林业
➢近自然林业的主要理论：林分的建立、抚育、采伐方式
必需同潜在的天然森林植被的关系接近，使林分能进行接近生 态上的自发生产，达到森林群落的动态平衡，并在人工辅助下 使天然物质得到复苏。
林业生态工程学知识讲解
林业生态工程学课程概述林业生态工程学是随着林业发展战略转移、国家生态环境工程建设需求而通过继承、交叉形成的一门新的专业课程，不仅是从单一的水土保持林草措施来研究水土保持的生物措施，而是从生态、环境与区域经济社会可持续发展的角度研究林业发展的理论与技术措施，核心是在对生态理论充分理解的基础之上通过工程措施进行以生态环境改善为目标的林业生态建设，根据生态理论进行系统设计、规划和调控人工生态系统的结构要素、工艺流程、信息反馈关系及控制机构，以在系统内获得较高的生态与经济效益。
是水土保持、林学、生态、环境规划等相关专业的学生必修或选修的重要课程。
林业生态工程学是水土保持专业教学的一门骨干专业课，在80年代初期开始形成，经过多年教学实践不断吸收新的理论与技术到90年代中期完善形成体系。
它以现代生态、水土保持、森林培育理论为基础，在原“水土保持林学”、“防护林学”、“农林复合经营”、“森林培育学”、“生态工程学”及“生态学”等课程多年教学实践的基础之上形成，主要教学内容包括三大部份：防护林学基础、林业生态工程构建技术、林业生态工程效益监测评价，同时配合有一周的教学实习和半周的课程设计。
通过课堂讲授、野外实习与课程设计进行林业生态工程学的理论、实践与实际动手能力等基本素质的培养，达到使学生具有较丰富理论知识又具有解决实际问题能力、能独立开展研究与工程设计的教学目标。
本课程的教材由林业生态工程学课本、学习指导、实习指导、课程设计指导、多媒体教学课件、习题库等几部分组成，形成了较完整教材体系。
主要教学内容本课程的教学内容主要包括生态工程的理论基础，中国生态林业工程概况，防护林营造技术措施防护林体系建设技术，综合效益评价方法，工程规划与设计技术等几个方面：林业生态环境工程在生态环境建设、流域治理、农村可持续发展中的位置与作用；林业生态工程学的特点、内容及相关学科的关系；林业生态工程的基本概念、国内外发展趋势及教学方法。
第一章 林业生态工程的基本理论
2、如果在草原上过度放牧，会有哪些后果？ 过度放牧，草不能及 时再生，导致草原的食 物网会受到破坏，严重 时则会造成沙漠化。 3、为什么会呢？ 生态系统的自动调 节能力是有限度的。
人类应该爱护生态系 统，合理利用资源。
1.1生态工程基本理论 1.1.1生态学理论
1.1.1.2循环再生理论
1）物质循环和再生原理 2）多层次分级利用原理
日本的水 俣病患者
主页
想一想
?
假设你是某地区的农业局长，该地区麻雀 很多，麻雀能吃害虫，但也吃稻谷。有人 建议喷农药杀虫，大量捕杀麻雀，认为这 样可以获得高产，你对此有何看法。
有毒物质沿食物链不断的传递下去， 积累下去，最终威胁人类自身 ; 麻雀的 灭绝会导致生态系统失去平衡。
二、生态系统类型： （一）按基质划分 陆地生态系统：森林生态系统、农田生态 系统、城市生态系统……。������ 水域生态系统：河流生态系统、池塘生态 系统、海洋生态系统……。
2.洪灾的发生反映出经济发展模式存在什么问题？
传统的经济发展模式不注重生态环境的保护， 没有考虑生态成本，经济的发展以巨大的生 态环境破坏为代价。
关注生态工程建设
1.你对“石油农业”是如何理解的？
大量使用化肥、农药和机械的生产方式，对石油等能 源有高度的依赖性。 农业生产：复杂的生物过程→简单的机械和化学过程。 投入高，产出也高； 产生的废弃物和有害物质的数量也很庞大，大大削弱 了农业生态系统的稳定性和持续生产力，并造成日益 严重的农产品污染和环境污染等问题。
第一章
林业生态工程基本理论
20世纪末世界人口突破了60亿，随着现代农 业生产的发展，人类活动遍布地球的每个角落， 地球上已经难以找到一个没有受到人类影响的地 方，原始的生态系统几乎丧失，全球生态环境危 机不断激化。
生态工程3-林业生态工程
三是林地保护管理压力增加。清查间隔五年内林地转为非林地的面 积虽比第六次清查有所减少，但依然有831.73万公顷，其中有林地转 为非林地面积377.00万公顷，征占用林地有所增加，局部地区乱垦滥 占林地问题严重。
济效益与生态效益，实现区域生态系统的可持续经营。
中国林业生态工程的 战略布局
1. 林业生态建设总体布局
构构建建““点点、、线线、、面面””结结合合的的全全国国森森林林生生态态网网络络体体系系
以以全全国国城城镇镇绿绿化化区区、、森森林林公公园园和和周周边边自自然然保保护护区区及及典典
型型生生态态区区为为““点点”” 以以大大江江大大河河、、主主要要山山脉脉、、海海岸岸线线、、主主干干铁铁路路公公路路为为““线线””
多森林的国家
朝鲜 77.2％ 文莱 82.4% 加蓬 69.3% 几内亚比绍 82.1% 巴布亚新几内亚 81.6% 所罗门群岛 85.4% 瓦努阿图 73.8% 库克群岛95.7% 圭亚那 94.4%
2. 中国森林资源
我国自1949年以来，先后共完成了七次全国性森林资源清 查。
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(3) 退耕还林还草工程
工程实施范围包括云南、四川、贵州、重庆、西藏、湖北、湖南、 江西、安徽、广西、陕西、甘肃、青海、宁夏、内蒙古、山西、河 南、河北、吉林、黑龙江、辽宁、新疆(包括新疆生产建设兵团)等22 个省(区、市)1 060个县(市、区、团)。
林业生态工程内容
植被分布规律及影响因素，退化草地植被和土壤的特征？土壤特征1.土壤沙化当裸露面积增加后，表土极易遭到风蚀，细土被吹走，粗粒相对积累。
开始是地质粗，进而出现不同厚度的覆沙层。
2.土壤有机质含量下降。
养分减少，土壤结构性变差。
土壤养分在不断被消耗，随草地退化程度增加。
3.土壤紧实度增加，通透性降低。
随着放牧强度的增加，土壤紧实度逐渐提高，土壤孔隙度减少。
植被特征1.退化群落的生物产量降低。
随着土壤退化程度增加，而草地的生物含量越来越低。
2.退化群落的草地植物适口性差，品质变低，嗜食性低的植物种在群落中的比重增加。
3.退化群落处于可利用性很低的稳定状态。
可在当前利用强度下，维持相对稳定的状态。
退化植被生态恢复与群落演替关系林业生态工程内容。
一、，环境调控工程。
为了保证植物生长发育，必须对当地环境进行人工调控。
以确保幼弱的植物成活和迅速生长二、，生物群落选择与匹配工程。
是在主要种选定以后，根据主要种群特性，选定次要种群的过程。
三、群落建造工程就是把选定种群定值的过程，属于栽培技术与平面上分布结构构建四、食物链工程。
应用人工选定食物链中群来代替天然食物量种群一项工程置换措施。
我国农业生态工程类型。
一，充分利用资源和空间立体结构生态工程。
通过不同种的合理组合，建立各种形式的立体结构与提高农业生产系统光能利用率。
二，相互促进的物种共生生态工程。
将互利共生的植物不同种群或动物不同种群，或将植物栽培与动物养殖人为的组合于同一空间中，使两者都向人类需要方向发展。
三生物物质多层次，多途径利用生态工程。
将高级营养级生物因食物选择所废弃的或排泄的生物物质，作为其他生物的食物加以利用转化，从而提高生物物质转化效率及资源利用率。
四农村生活能源建设，生态工程。
遵循因地制宜的原则，以开发利用生物能生态为基础，辅以煤炭等化石能并大力推广节约柴灶炕，实行多能互补。
五生产自净生态工程。
采用简易工程措施，并利用植物，动物，微生物及土壤的精华作用，最大限度减轻农业污染。
东北林业大学 林业生态工程学原始课件
林业生态工程学1 绪论2 林业生态工程学基础理论3 我国林业生态工程规划与布局4 平原区林业生态工程建设技术5 风沙区林业生态工程建设技术6 山丘区林业生态工程建设技术7 沿海防护林工程建设技术1 绪论1.0 森林分类经营1.1 林业生态工程的概念和特点1.2 林业生态工程的主要内容和类型1.3 我国生态环境问题1.4 林业生态工程的作用生态：指影响人类生存与发展的水资源、土地资源、生物资源以及气候资源数量与质量状况的总称。
林业分类经营：是在社会主义市场经济条件下，根据社会对林业生态和经济的两大需求按照森林多种功能主导利用的不同，相应的将森林划定为公益林和商品林，分别按各自特点和规律运营的一种经营管理体制和发展模式。
公益林：是指以保护和改善人类生存环境，保持生态平衡，保护生物多样性和国土保安等满足人类社会的生态需求为主体功能的森林。
商品林：是指以提供林特产品，获得最大经济产出等满足人类社会的经济需求为主体功能的森林，主要是提供能进入市场流通的经济产品。
森林分类指标:A、生态脆弱性生态脆弱性：是指森林生态系统一经破坏后就难以恢复良性生态环境以及生态环境极易因自然条件改变而造成偶发或多发性自然灾害的程度。
B、生态重要性生态重要性：是指具有重要生态价值以及需要提供森林保护的森林生态系统、濒危动植物种类和人类社会设施的重要程度。
１、已被各级政府部门批准划入各级自然保护区、保护小区、保护点内的森林和林木，以及未经认为干扰或干扰较轻的地带性顶极群落划定为自然保存林。
２、根据林业生产需要建设或划定的专门遗传和物种基因，繁育良种，培育新品种的物种保护地、植物园、树木园、种子园、母树林和采穗圃等划为种子资源林。
３、列入各级生物防火林（带）建设工程内的所有林木划为防火林。
４、经各级林业主管部门批准划定或科研部门建设的用于各种教学、实验和定位观测的森林（林地）划为科教实验林。
５、在历史遗址和人文纪念地（纪念物）周围，以及具有特殊纪念意义的森林或林木（含古树名木）划为文化林６、经林业建设部门批准划入各级城市园林、森林公园、风景名胜区、滑雪场、狩猎场等游憩场所范围内的森林与绿地划为游憩景观林。
第五章 林业生态工程规划资料课件
❖ （4）林业生态工程目的不同，规划内容也有所侧重。例如 防护林规划设计、用材林基地建设规划设计、经济林或风景 林营造规划设计等，随营造的主体林种不同，在进行造林规 划时其内容也有所差异。例如三北防护林规划设计着重调查 风沙、水土流失等自然灾害情况，在设计中坚持因地制宜、 因害设防，以防护林为主，多林种、多树种结合，乔、灌、 草配套，带、网、片结合等设计原则。而南方山地速生丰产 用材林规划设计则着重调查造林地立地质量，编制立地类型 表和立地指数，对宜林地进行质量评价，选用生产力高的林 地进行造林，并对其产量进行预估。
❖ (4)造林规划设计还必须确定林业生态工程发展目 标、工程经营方向，安排生产布局，落实工程任务 ，提出保证措施，编制造林规划设计文件。
❖ 三、规划设计的内容
❖ 林业生态工程规划的内容是根据任务和要求决定的。一般 来说，其内容主要是：查清土地和森林资源，落实林业生态 工程用地；进行土壤、植被、气候、水文地质等专业调查， 编制立地类型表、林业生态工程典型设计和森林经营类型表 ；在完成社会经济调查和分析的基础上，进行营建等各项规 划，编制规划文件。但是，由于林业生态工程规划设计的种 类不同，其内容和深度是不同的。
❖ 林业生态工程总体规划项目多根据事前上级主管部
门和有关单位提出的要求来制订。例如，以县为单 位的林业生态工程总体规划的目的是为了领导层发 展林业进行决策，为制订林业生态工程计划、安排 种苗生产以及林业投资提供依据。因此，林业生态 工程总体规划内容包括清查土地和森林资源，进行 土地利用和区划，制订林业生态工程发展战略目标 和方向，进行林种、树种规划和造林布局，安排种 苗生产，规划现有林经营。如有必要，还可进行与 林业生态工程有关的多种经营规划，林业生态工程 科研、教育规划、林场场址、苗圃以及道路等附属 工程规划。此外，也可对林业生态工程组织机构， 林业职工编制，林业生产所需劳力、资金等进行规 划。
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§林业生态工程理论研究§
复合生态系统的工程技术，其目的是恢复和增加森 林植被，提高森林及其群落的生态功能，并在保护 和改善生态环境的基础上，合理与可持续利用自然 资源，促进农村经济发展和提高人民生活质量。
（二）现代林业生态工程的基本特征
林业生态工程是我国现代林业建设的重要组成 部分，现代林业生态工程必须符合推进我国现代化 林业进程的5个特征：
§林业生态工程理论研究§
第一讲 林业生态工程理论基础
一、林业生态工程的概念和基本特征
（一）林业生态工程的概念
1. 生态系统是在一定的时间和空间内，生物 群落与环境之间不断进行物质和能量流动过程中形 成的统一有机体。工程是指人类在自然科学原理的 指导下，结合生产实践中积累的技术，
§林业生态工程理论研究§
§林业生态工程理论研究§
◆ 有强大的科技支撑和驱动 ◆ 科技向生产领域拓展 ◆ 高产出率的高效率 ◆ 经营规模化，管理集约化、生产专业化 ◆ 是可持续发展的
§林业生态工程理论研究§
♦ 实例说明 安徽省德援项目区广泛采用的“参与式土地利用规 划（PLUP）”，就是从项目一开始的规划、设计就动 员农户直接参与，把过去政府要农民种树，林业部门 负责设计，农民投工，但搞好搞坏与农民无关，变为 农民想种树，林业部门协助农民规划设计。
（二）风险的类型
风险类型大致可分为六个方面，具体如图4所示：
风险因素
自政 经技国完 然治 济术际工 风风 风风风风 险险 险险险险
图4 风险因素分类
（三）风险的特点
♦ 多样性 ♦ 建设工程项目整个生命周期均存在风险 ♦ 风险将影响建设工程项目全局 ♦ 有一定的规律性
§林业生态工程理论研究§
（四）风险分析的必要性
§林业生态工程理论研究§
二、林业生态工程的类型
♦ 生态保护型林业生态工程 ♦ 生态防护型林业生态工程 ♦ 生态经济型林业生态工程 ♦ 环境改良型林业生态工程
§林业生态工程理论研究§
三、林业生态建设与保护概况
（一）营造林总体状况
到2011年全国共完成荒山地造林面积 599.66万 hm2，比 2010年增长 1.47%，完成计划任务的 99.94 %。其中人工造林 406.57万hm2，飞播造林 19.69万 hm2，无林地和疏新封山育173.40万hm2（图1）。
§林业生态工程理论研究§
（一）风险的定义
对于风险的含义，目前理论界认识上是不一致 的。比较经典的是：风险是遭受损失的一种可能性 （Webster）。我国杜瑞甫教授认为风险是损失发生 的不确定性，是人们对未来行为的决策及客观条件 的不确定性而可能引起的后果与拟定目标发生多种 偏离的综合。
♦ 风险与不确定性的区别 风险与不确定性都表明了一种状态，即一个特定 事件或活动的结果很可能与估计的或预测的结果不同。 他们既有紧密的联系，又有区别： （1）不确定性是风险的起因； （2）不确定性不可计量，风险可计量。
图2 2011年国家林业重点工程造林比重
图3 2001－2011年国家林业重点工程造林与全部造林面积比较
§林业生态工程理论研究§
四、我国林业生态工程建设存在的问题
1.保护生态环境意识淡薄； 2.森林资源总量不足，资金投入欠缺； 3.林业生态工程质量偏低，林业生态项目效益低下； 4.生态补偿机制不健全，缺乏有效的监督激励机制。
§林业生态工程理论研究§
3.积极稳妥推进集体林权制度改革，激活林业 发展活力；
4.进一步抓好林政资源工作； 5.在森林防火工作上，加大森林防火基础设施、 设备的建设； 6.完善生态补偿机制，建立生态建设激励机制。
§林业生态工程理论研究§
第二讲 林业生态工程风险理论基础
一、风险的定义、类型及其他
与其他工程相比，林业生态工程具有长期性、 高投入性、生产管理方式的特殊性以及工程建设 的动态性，同时还具有相当的风险性。在实施任 何一项林业生态工程前，都必须制订好治理模式， 做好规划工作。
图1 2001－国家造林面积
（二）国家林业重点工程
2011年国家林业重点工程共完成造林面积 309.39万公顷，占全部造林面积的 51.59%。其中 天保工程、退耕还林工（不含京津工程退耕）、京 津风沙源治理工程和三北及长江流域等重点防护林 体系工程分别为 55.36万公顷、73.02万公顷、54.52 万公顷和126.40万公顷（图2），占全部造林面积的 比重分别为 9.23%、12.18%、 9.09%和 21.08%，其 他社会造林占全部面积的 48.41%（图3）。
1.多元不确定因素的存在：投资规模巨大，建 设周期长，技术风险和经济风险大，对生态环境的 潜在影响大；
2.经济效益的随机性：经济评价中所采用的基 础数据基本上来自预测、估算与历史资料，随着实 际情况的变化，某些参数将会改变；
3.不可预见性的存在：未来经济及技术发展会 出现某些难于预见的变化，加之预测和估算方法 等的局限性，预算的结果不可避免地与将来的实 际情况有出入。
§林业生态工程理论研究§
2.林业生态工程 是指根据生态学、林学及生 态控制论原理，设计、建造与调控以木本植物为主 体的人工复合生态系统的工程技术。其目的在于保 护、改善与持续利用自然资源与环境。
3.现代林业生态工程 是指以现代生态学原理 与可持续发展理论为指导，运用农业、林业、水利、 牧业，及其他现代科学技术与现代化管理手段，设 计、建造和调控以木本植物为主体的人工、自然
形成包括规划、可行性研究、设计、施工、运行管 理等一系列可操作、能实现的技术科学的总称，两 者结合起来就是生态工程。可概括为生态系统的人 工设计、施工和运行管理。着眼于生态系统的整体 功能与效率，而不是单一因子和单一功能的解决； 强调的是资源与环境的有效开发以及外部条件的充 分利用，而不是对外部高强度投入的依赖。
§林业生态工程理论研究§
五、实施林业工程建设的保障措施
1.要加大森林管护和公益林建设成果的后期管理 力度；
2.狠抓退耕还林工程补植补造工作；加强对退耕 还林工程的管护；巩固退耕还林成果；狠抓“五个结 合”，把国家用于基本田建设、农村能源建设、生态 移民、后续产业发展、“禁牧舍饲圈养”等项目资金与 退耕还林工程紧密结合；