森林生态学专题及研究方法

森林生态学专题及研究方法试卷

1、根据你掌握森林生态知识，请你阐述提高森林植被光能利用率的

途径和方法？（20分）

光能利用率是指单位土地面积上,农作物通过光合作用所产生的有机物中所含的能量,与这块土地接受的太阳能之比。

提高森林植被光能利用率的途径和方法：

从光合作用条件看，可以从增加光照、控制温度、供应必需的矿质元素等方面提高。

1、增加光照：

①延长光照时间，提高复种指数

②增加光合作用面积：进行合理密植，间作套种

③控制光照强弱(主要指光质和光强）

阳生植物：光合作用时需要强光照，才能生长发育良好，才能提高光能利用率。阴生植物：光合作用时不需要太强的光照，太强的光照不利于生长发育，也不利于提高光能利用率。

应根据植物的生活习性因地制宜地种植植物。

3、供应必需的矿质元素：（N、P、K、Mg），即合理施肥

N：①、是组成蛋白质的主要组成元素，是各种酶的组成

成分。

②、是ATP、NADP+酶的组成成分。

P：①、生物膜结构的组成成分

②、DNA、RNA的组成成分

③、ATP、NADPH的组成元素

④、还直接参与糖类的合成和分解

K：促进糖类的合成和运输。

Mg：叶绿素的组成成分

植物缺Mg：老叶表现缺绿，严重影响光能利用率

合理施肥：①、根据植物的生长规律和需肥规律施肥

②、可以根外施肥

③、与豆科植物间种和轮种，提高土壤肥力

④、多施有机肥

但过多使用化肥会使土壤板结，水体富营养化。

从光合作用原料看：

1、增加农作物周围CO2浓度。

①、合理密植，改善通风条件，通风良好能使大量的空气（内含CO2）流过叶面。

各种作物合理密植，均能提高产量，其根本原因在于提高了作物光能利用率。合理密植要考虑到作物各生育期均能达到和保持良好的群体结构，更好地利用光能。体结构是否良好，要从个体地上部分、地下部分的生长情况和群体的产量来

衡量，凡个体生长明显变差则显示在该条件下，种植过密了。反之，个体生长较好，产品器官发育正常，但在良好环境条件下，单产仍不高，则可能是种植疏了，漏光较多，光能利用率不高所致。然而，要形成合理的群体结构，除重视播种或插植密度外，还须加强水肥管理和病虫防治工作。

②、增施有机肥料。原理：利用土壤微生物分解有机

肥料，会释放出较多的CO2。

2、合理灌溉增加植物体内的水分来增加光合作用的原料

3、选择具有优良性状的杂交种。

4、提高复种指数进行合理轮栽、间作、套种和育苗移栽，使不同种类的作物巧妙搭配和合理分布，从时间上和空间上更好地利用光能，提高光能利用率。2、什么叫“三生态”？如何运用森林生态学知识为“三生态”服务？

（20分）

21世纪上半叶中国林业发展战略思想：建立以生态建设为主的林业可持续发展道路；建立以森林植被为主体的国土安全体系；建设山川秀美的生态文明社会。生态建设、生态安全、生态文明合称“三生态”。

生态安全体系的几大优势：1 时间优势：木本植物寿命长，系统稳定性大，演替过程长；空间优势：分布面积大，地上和地下空间大。2 光能利用率优势：有多层次的绿色植物，合成的有机质多，能满足各种植物，生物量多，维系生物多样性多。3 物种多样性高：结构复杂，营养结构和空间结构复杂。 4 生态优势：对周围环境净化，防风固沙能力比其他结构强。 5 综合效益高。

林业发展战略思想的核心是生态建设，生态安全，生态文明。三者的相互关系是：生态建设是生态安全的前提，生态安全是生态文明的基础和保障，生态文明是生态建设和生态安全所追求的最终目标。

“三生态”的具体内涵可以界定为：生态建设为主，走林业可持续发展道路是根据新时期经济社会发展对林业主导需求的变化实现可持续发展目标而提出的全新林业发展思路，体现了林业对社会的适应。

“生态建设”为主是根据新时期经济社会发展对林业主导需求的变化，体现生态优先理念，实现可持续发展目标而提出的全新林业发展思路。

“生态安全”是国家安全的重要组成部分，是维系一个国家经济社会可持续发展的基础。我国是一个多山的国家，森林资源匮乏，生态环境脆弱，水患、沙患已构成了中华民族的两大心腹之患，严重影响和制约着经济社会的可持续发展。

“生态文明”是可持续发展的重要标志。建立生态文明、经济繁荣的社会，就是要按照以人为本的发展观、不侵害后代人生存发展权的道德观、人与自然和谐相处的价值观，指导林业建设，弘扬森林文化，改善生态环境，实现山川秀美，推进我国物质文明和精神文明建设，使人们在思想观念、科学教育、文学艺术、人文关怀诸方面都产生新的变化，在生产方式、消费方式、生活方式等各方面构建生态文明的新的社会形态。

中国是最大的发展中国家，一方面，人口、资源、环境的现状，决定了林业建设的任务是长期而又艰巨的；另一方面，经济社会发展对林业的迫切需求，又

不允许我国再继续走世界多数发展中国家生态环境先破坏、后治理，边破坏、边治理的老路。

中国林业要走上可持续发展道路，其战略途径是：以工程为载体，以科技为先导，以改革为动力，推动林业跨越式发展，使之从以木材生产为主跨入以生态建设为主的新阶段。我国的生态环境由目前的局部治理、整体恶化转向生态稳定、良性发展，林业经济增长方式由目前的粗放、低效、高耗转向集约、高效、低耗，林业科学技术由落后技术转向高新、实用技术，最终实现中国林业的可持续发展。

3、如何根据生态平衡理论指导林业生产实践？（20分）

生态平衡是生态系统在一定时间内结构和功能的相对稳定状态，其物质和能量的输入输出接近相等，在外来干扰下能通过自我调节（或人为控制）恢复到原初的稳定状态。当外来干扰超越生态系统的自我控制能力而不能恢复到原初状态时谓之生态失调或生态平衡的破坏。生态平衡是动态的。维护生态平衡不只是保持其原初稳定状态。生态系统可以在人为有益的影响下建立新的平衡，达到更合理的结构、更高效的功能和更好的生态效益。

1.因地制宜适地适类型地经营森林，避免一刀切。

2.适地适树地造林最大限度实现林地和林种两相宜。

3.提倡营造混交林，提高物种多样性，林分结构要合理。

4.改变传统林业经营模式，提倡在森林的生态阈值范围内经营森林。

5.保护天然林，增加森林资源总量，实现国家生态盈余。（即生态足迹低于生态容量）

6.恢复和重建退化森林生态系统，要退耕还林，保障国土生态安全

7.保护生物多样性，维持生态平衡

8.充分发挥森林植被的生态效能。

9.发展现代林业产业，特别是生态林业，增强林业综合实力和抗风险能力。

10 .加强全国林业生态工程建设。（如我国的：天然林保护工程、“三北”、长江中下游等防护林工程、退耕还林还草工程、环北京地区防沙治沙工程、野生动植物保护及自然保护区建设工程、速生丰产用材林基地建设工程等建设，维护国土生态平衡。）

4、试述森林群落调查方法和步骤？（20分）

○1确定标准地

□1通过踏查的方式了解调查区的植被类型组合，然后选择有代表性的样地，并确

定取样样方形状和大小。

□2详细调查

选择有代表性的地段，地形方面，要选择与整个地形基本一致地段；详细调查每一类型植被的群落特征和物种组成，调查其主要树种；调查样地内群落结构。□3调查样地内的群落结构

○2群落调查的取样方式

□1代表性样地：包裹有代表性的面积或具有某些特点的面积，就像被研究的一

个种那样

□2随机取样：该种方法的变体就是通常所说的随机步程法，包括有带变形的面积或具有某些特面积样品过少，而另一些面积上样品过多，而采用方格法取样能达到规则排列，随扈做出的评价较为准确。

□4限定随机部分取样这是介于系统取样和随机取样之间的这种方法，并结合了二者的若干优点。对所研究的地段进行再划分，每个分地段用随机取样法，使用这种方法，研究地段内每个点都有成为样品的机会，而且数据统计分析。

□5样条在样条上，样地呈直线排列，额日期一般是连续的。

□6分层取样包括把研究地段进一步划分为相对同质的部分或互殴在每一部分内按其面积或其他参数取样。

○3群落调查的抽样技术

□1最小面积的确定最小面积的确定，通常采用“巢式样方法”，即不断扩大样方面积，具体地说，是开始使用小样方，随后用一组逐步扩大的巢式样方，逐一统计每个样方面积内的植物总数。以种的数目为纵坐标，样方面积为横坐标，绘制一种面积曲线。曲线开始陡峭上升，而后水平延伸，有时会再上升。曲线开始平伸的一点即群落最小面积，它可以作为样方大小的初步标准。

□2样方法即方形样地，是面积取样中最常用的形式，也是植被调查中最常用的

形式，也是植被调查中使用最普通的一种取样技术。但对其他形状的样地也同样有效，而且有时效率更高。

5、什么叫生态林业？生态林业的模式有哪些？发展生态林业意义何

在？（20分）

生态林业是指遵循生态经济学和生态规律发展林业，是充分利用适当地自然资源和促进林业发展，并为人类生存和发展创造最佳状态环境的林业生产体系。它是多目标、多功能、多成份、多层次，也是组合合理、结构有序、开放循环、内外交流、能协调发展、具有动态平衡功能的巨大森林生态经济系统。

模式：

1 农林立体结构模式：如轮作，间作套作和立体农业布局

2 生物物种共生模式：利用协调适应性原理来构建。如农场的布置：养鸡养猪与养鱼。

3 能量多层分级利用系统模式：利用食物链加环原理。

4 桑基鱼塘模式（主要用于南方）：如广东的桑基鱼塘，利用低洼地势，挖池塘，桑叶落入其中作为基地。

5 庭院结合模式：如豆腐坊的豆渣-饲养师-沼气池。

6 多功能贸工农综合模式（生态林业园）：种植、加工、贸易一体化的综合生态农业和科技园。

发展生态林业的意义

1 从资源方面：生态林业的经营方式和对资源的利用方式更为合理，遵循生态学原理，使资源得到合理利用，减少对资源造成浪费。

2 从环境方面：生态林业是一次投入多次产出的经营模式，对环境的负面影响较少。从食物链的角度看，某一级食物链的废物可以作为下一级食物链的原料减少环境污染。

3 从人类需求方面，生态林业满足了人类日益增长的各种需求。

4 从社会安定方面，生态林业精耕细作的生产模式增加了人们就业机会，减少剩余劳动力对社会造成的压力。

5 从综合效益来看，生态林业是经济、社会、生态三效益协调同步发展、实现最佳化。