【正文】 物。但會出現(xiàn)有的生物個(gè)數(shù)數(shù)量很少而每個(gè)個(gè)體的生物量很大的情況，所以也會出現(xiàn)倒置的現(xiàn)象。 6. 研究能量流動 的意義是合理調(diào)整能量流動關(guān)系，是能量持續(xù)高效地流向?qū)θ祟愖钣杏玫牟糠帧Ｌ?、氫、氧、氮和硫均能以氣態(tài)、固態(tài)和水溶液出入于生態(tài)系統(tǒng)。各種巖石中不含氮或含量甚微。據(jù)報(bào)道植物吸收氣態(tài) NH3,可提供植物群落所需物以類聚量的 10%。 硫一方面可從巖石進(jìn)入系統(tǒng)，另一方面以氣態(tài)進(jìn)入系統(tǒng)，而更多的是從硫酸鹽溶液進(jìn)入系統(tǒng)。沉積循環(huán)有三種運(yùn)動形式，即氣象途徑、生物途徑和地質(zhì)水文途徑。生物途徑。地質(zhì)水文途徑。沉積型循環(huán)物質(zhì)的主要儲存庫是土壤、沉積物和巖石，而無氣體形態(tài)，因此這類物質(zhì)循環(huán)的全球性不如氣體 型循環(huán)表現(xiàn)得那么明顯，循環(huán)性能一般也很不完善。氣體型循環(huán)和沉積型循環(huán)雖然各有特點(diǎn)，但都受到能流的驅(qū)動，并都依賴于水的循環(huán)。物地球化學(xué)循環(huán)是指生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)部化學(xué)元素的交換，其空間范圍一般不大，植物在系統(tǒng)內(nèi)就地吸收養(yǎng)分，又通過落葉歸還到同一地方。植物所需大部分養(yǎng)分直接從土壤溶液中吸收。植物吸收的養(yǎng)分元素， 傳送到植物體各部分用于代謝過程或貯存。植物體內(nèi)的養(yǎng)分都在不斷消耗掉，植物每年吸收的大部分養(yǎng)分元素也是在用補(bǔ)充這些損失，只有很少比例的養(yǎng)分成為新組織的生物量長久保存下來。凋落物的分解和養(yǎng)分的釋放可說是森林生物地球化學(xué)中最重要的一環(huán)。林下植物占森林總量只一小部分，但它養(yǎng)分循環(huán)和林分總生產(chǎn)量卻有重要作用。是指菌根菌的菌絲體侵入新落下的凋落物后，由菌絲進(jìn)入凋落物內(nèi)部使之分解，并吸收那些被礦化后的養(yǎng)分，其中養(yǎng)分的一部分可被有菌根的植物所利用。生物化學(xué)循環(huán)是指養(yǎng)分在生物體內(nèi)的再分配。 14 森林生態(tài)系統(tǒng)生物地球化學(xué)循環(huán)的效能。有的學(xué)者在種群定義中加進(jìn)新的內(nèi)容，即種群定義為：在一定空間中，能相互進(jìn)行雜交的、具有一定結(jié)構(gòu)的、一定遺傳特性的同種個(gè)體的總和。有種群密度、分布格局、年齡結(jié)構(gòu)、種群增長型和種群調(diào)節(jié)等。樹種特性間的差異是引起森林演替的內(nèi)在原因。植物化學(xué)分泌物在演替中是一個(gè)不可忽視的因素，有的分泌物抑制其它種的定居，有的則控制本種新個(gè)體的發(fā)生。 演替模式 歸類方法 演替模式 按演替初始生境水分條件 旱生演替系列。 次生演替 按演替方向 進(jìn)展演替。 一、雜交親本的選擇 根據(jù)育種目標(biāo)選擇親本 如果育種的主要目標(biāo)是選育抗寒、抗病或起捕率高的品種，那么就必須選擇一個(gè)抗寒、抗病能力強(qiáng)或起捕率高的品種作親本材料。在主要育種目標(biāo)上靠遺傳，在其他育種目標(biāo)上可以靠變異。其次，要了解選擇親本各性狀之間的連鎖或相關(guān)關(guān)系。 15 選擇生態(tài)類型差異或地理遠(yuǎn)緣的品種作親本，同時(shí)還要考慮親本對培育地環(huán)境條 件的適應(yīng)性 用生態(tài)類型不同或遠(yuǎn)緣品種作雜交親本，可以使它們的后代出現(xiàn)多種多樣類型，比較容易從中獲得符合要求的新類型。 二、雜交育種的方式 育成雜交 （ 1）簡單育成雜交 是根據(jù)當(dāng)?shù)?、?dāng)時(shí)的自然條件、生產(chǎn)需要以及原地方品種品質(zhì)等客觀因素確定的育種目標(biāo)，應(yīng)用相應(yīng)的不同品種使它們各參加雜交一次，并結(jié)合定向選育，將不同品種的優(yōu)點(diǎn)，綜合到新 品種的一種雜交育種的方法。然后將此雜種再與原改良品種回交，以獲得在生產(chǎn)性能上顯著地向改良品種方面發(fā)展，并適當(dāng)保留本地品種原有的某些優(yōu)點(diǎn)。 （ 4）綜合育成雜交法 根據(jù)當(dāng)時(shí)的自然條件、人們需要的原地方品種品質(zhì)等客觀因素確定的育種目標(biāo)，引入相應(yīng)的改良品種與當(dāng)?shù)乇桓牧计贩N進(jìn)行多種育成雜交的育種方法。 回交選育 通過雜交獲得的雜種 F1 與親本之一再行 雜交，這叫回交。 需熟悉的知識內(nèi)容： （ 1）種質(zhì)資源的調(diào)查方法 資料查詢查詢建園檔案等資料，掌握該園區(qū)內(nèi)的林木種質(zhì)資源信息。 調(diào)查表填寫填寫林木種質(zhì)資源調(diào)查表 11。 知情人訪談農(nóng)戶、林技員、相關(guān)專家等知情人訪問或座談等形式掌握品種信息。 調(diào)查表填寫填寫林木種質(zhì)資源調(diào)查表 11 和 12。 （ 2） 種質(zhì)資源的保存保 存技術(shù)與研究方法 包括異地 保存 、就地 保存 以及設(shè)施 保存 需了解的知識內(nèi)容： （ 1）林木遺傳育種學(xué)在林業(yè)生產(chǎn)中的地位和作用 （ 2）湖南省林木育種工作的成就及存在的問題 16 森林培育學(xué)知識 需掌握的知識內(nèi)容： （ 1） 林木花芽分化與結(jié)實(shí)、種子形成的基本理論 林木每年形成的頂端分生組織，開始時(shí)不分葉和葉芽，到了一定時(shí)期，它的芽要分化成葉芽和花芽這一過程稱為花芽分化。 樹種的花期。闊葉樹的種類多，在春、夏、秋 3季都有開花樹種，而油茶、茶樹等在秋冬開花。種子成熟時(shí)間因樹種 而異，開花后約經(jīng)過 12個(gè)月左右成熟的樹種如楊柳類等。開花的翌年秋季種子成熟的樹種如油杉、馬尾松、華山松、麻櫟和栓皮櫟等。 花芽分化：林木生長達(dá)到一定階段，營養(yǎng)物質(zhì)積累到一定水平后，在起誘導(dǎo)作用的激素（如赤霉素等）和外界環(huán)境因素（如低溫、長日照等）的共同作用下，頂端分生組織就朝成花的方向發(fā)展，開始形成花原基，再逐漸形成花芽，這一過程稱為花芽分化。但是，花芽分化較多并不代 表是豐年，因?yàn)榛ㄑ康陌l(fā)育受環(huán)境因素的影響。 多數(shù)樹木是在開花前一年夏季到秋季之間進(jìn)行的。杉木的雄球花雌球花 6月開始分化，翌年 3月開花。也有每年多次花芽分化、多次開花的樹種，如檸檬桉和八角。 各樹種的花芽分化持續(xù)期也不相 同?；ㄑ糠只话闶翘厥獾某苫に氐淖饔玫慕Y(jié)果。所以，林木幼年時(shí)期不能接受成花誘導(dǎo)，進(jìn)行花芽分化。林木從花芽分化、開花、傳粉、受精、到形成種子的一系列發(fā)育過程中，是受多種內(nèi)在和外在因素影響的。 ：?母樹的年齡及其營養(yǎng)狀況一般成年期的母樹花芽分化較多，而幼年期和衰 老期的母樹花芽分化較少。所以，施用適量的氮肥有利于花芽分化，但是氮肥過多會抑制花芽分化。從分析林木體內(nèi)化學(xué)成分的結(jié)果來看，由于花芽分化便氮化合物的含量減少，使淀粉等碳水化合物的數(shù)量增加， C／ N比率增大的情況較多。尤其是赤霉素對針葉樹的花芽分化有顯著的促進(jìn)作用。但是對松科樹種的效果不大。外因：光、溫度、水分、養(yǎng)分對花芽形成有很大影響。疏伐后改善了母樹林中每株母樹的 17 光照條件和營養(yǎng)條件，所以能促進(jìn)花芽的形成并提高結(jié)實(shí)量。白樺屬的樹種利用長日照處理能促進(jìn)著花，這些情況都與光照有密切的關(guān)系：。據(jù)在人工氣候室的試驗(yàn)表明，雜起高溫條件下，柳杉的雄花芽比雌花芽容易形成。椰子的種子很大，直徑達(dá) 20cm；油菜、芝麻的種子較??；而煙草、馬齒莧、蘭科植物的種子則近于細(xì)微。種子的顏色以 褐色和黑色較多，但也有其他顏色，例如豆類種子就有黑、紅、綠、黃、白等色。粗糙的表面通常有穴、溝、網(wǎng)紋、條紋、突起、棱脊等雕紋。有的種子還具有翅、冠毛、刺、芒和毛等附屬物，這些都有助于種子的傳播。 (二 ) 種子的組成 不同植物的種子雖然形 態(tài)、大小、色澤和附屬物等方面存在差異，但其基本結(jié)構(gòu)一致。 1．種皮 (seed coat， testa) 種皮是種子外面的保護(hù)層（由珠被發(fā)育而成）。成熟的種子在種皮的一定部位都有種臍（種子從果實(shí)上脫落后留下的斑痕）和種孔（來自于珠孔）。胚由胚芽（ plumule）、胚軸（ hypocotyl）、子葉（ cotyledon）和胚根（ radicle）四部分組成。 3．胚乳 (endosperm) 胚乳是有胚乳種子中儲藏營養(yǎng)物質(zhì)（主要是淀粉、蛋白質(zhì)和脂肪）的薄壁組織。有些植物的種子成熟后，不含有胚乳，這是因?yàn)樵诜N子的發(fā)育過程中，胚乳被胚全部吸收利用，營養(yǎng)物質(zhì)儲存到子葉中的緣故；這類種子中的胚充滿了整個(gè)種子，具有肥大的子葉。也可根據(jù)種子的來源，將種子分為生物學(xué)種子和人工種子兩類。蓖麻、番茄、煙草、柿等雙子葉植物的種子和單子葉植物中的水稻、小麥、玉米、洋蔥等的種子都屬于這種類型。種子的一端有由外種皮延伸而成的海綿狀突起結(jié)構(gòu)，稱為種阜（ caruncle）。種臍鄰近種阜，不 18 很明顯。胚乳含有大量脂肪，占種皮以內(nèi)的較大空間。 2．單子葉植物有胚乳種子 (以小麥為例 ) 小麥種子實(shí)為果實(shí)（穎果 —— 果皮與種皮愈合不易分離，含有單粒種子的果實(shí)）。胚乳發(fā) 達(dá)，占籽粒中的絕大部分，由含蛋白質(zhì)的糊粉層和大量儲藏淀粉的胚乳細(xì)胞所組成。胚軸上與子葉相對的外側(cè)，還有一小突起，稱為外胚（子）葉（圖 42）。胚彎曲，包藏于胚乳之中。胚軸較短，其下方為胚根（圖 43A）。雙子葉植物中的花生、豆類、瓜類、油菜、棉、桃、柑橘等植物的種子和單子葉植物中的慈姑（ Sagitaria pygmaea Miq.）、眼子菜（ Potamogeton L.）等植物的種子均屬此類型。種臍一端有一細(xì)小種孔，與種孔相對的另一端隆起部分為種脊。 2．單子葉無胚乳種子 單子葉植物眼子菜、慈姑等的種子很小，僅有種皮和胚兩部分，種皮薄，胚彎曲，子葉一枚長筒形（圖 43B）。在自然界中，胚狀體并非少見。胚狀體有極性分化，有自己的根端和莖端。 人工種子的概念，最早由 Murashige 在 1977 年的國際園藝植物學(xué)術(shù)會議上提出，并引起極大地重視。 人工種子主要由三部分組成：一是胚狀體 (分生組織 )，它相當(dāng)于天然種子的胚，是有生命的物質(zhì)結(jié)構(gòu)；二是供胚狀體維持生命力和保證其在適宜的環(huán)境條件下生長發(fā)育的人工胚乳；三是具有保護(hù)作用的“人工種皮”，它能在適宜條件下維持胚狀體正常的萌發(fā)、生長，具 備透水透氣、固定成型、耐機(jī)械沖擊且不易損傷的特性 （ 2） 造林樹種選擇的意義、基本原則和基本方法 造林樹種選擇的適當(dāng)與否是造林工作成敗的關(guān)鍵之一。一是造林樹種要具備最有利于滿足造林的目的要求。方法。第二是改樹適地，通過選種、引種馴化、育種等方法改變樹種的某些特性，使它們能夠相適。 (二 )適地適樹的標(biāo)準(zhǔn) ： 定性標(biāo)準(zhǔn) 成活、成林、成材，還要有一定的穩(wěn)定性，即對間歇性的災(zāi)害因子有一定的抗性。 ： 成活、正常生長、穩(wěn)定，能有效地發(fā)揮作用。 (三 )適地適樹的途徑和方法 ，又包括選樹適地。選樹適地，就是選擇在生物學(xué)、生態(tài)學(xué)特性方面與造林地立地條件相適應(yīng)的樹種或類型造林，以充分發(fā)揮造林地及造林樹種的生產(chǎn)潛力；或者選地適樹，就是確定某一樹種后，再去選擇 適當(dāng)?shù)牧⒌貤l件造林。即是在地和樹之間某些不相適應(yīng)的情況下，通過對選樹馴化育種方法，改變樹種的某些特性，使其逐漸適合于在原來不相適應(yīng)的產(chǎn)地條件下生長；如通過雜交育種工作，增強(qiáng)樹種的耐寒性、耐旱性或抗鹽性，以適應(yīng)寒冷、干旱或鹽漬化的造林地上生長。即通過整地、施肥、灌溉、混交、土壤管理等措施，改變造林地的立地條件，使其適合于原來不太適應(yīng)樹種的生長。 “地”和“樹”的特性①通過理論學(xué)習(xí)了解掌握“地”和“樹” 的特性②實(shí)地調(diào)查，這是了解“地”和“樹”的特性、掌握適地適樹的主要方法。 ③對比分析 c.對比分析樹種與養(yǎng)份的關(guān)系 ,如土壤的酸堿度、鹽漬化程度、緊實(shí)度等 （ 3） 森林撫育間伐的目的、意義、方法和特點(diǎn) 撫育采伐 ：從幼林郁閉 起，到主伐前一個(gè)齡級為止，為促進(jìn)留存林木的生長，對部分林木進(jìn)行的采伐。又稱間伐或撫育間伐。對混交林，主要是調(diào)整林分組成，同時(shí)伐去目的樹種中生長不良的林木；對純林，主要是間密留勻、留優(yōu)去劣。主要是為了加速林木生長和促進(jìn)林木結(jié)實(shí)，伐除生長過密和生長不良的林木，提高林分的經(jīng)濟(jì)和防護(hù)效益。 生態(tài)疏伐 ：為使森林 形成林冠梯級郁閉，林內(nèi)大、中、小立木都能直接接受陽光，誘導(dǎo)形成復(fù)層異齡林，增強(qiáng)森林生態(tài)系統(tǒng)的生態(tài)防護(hù)功能，而在防護(hù)林和特種林中齡階段進(jìn)行的撫育采伐。用材林撫育采伐主要包括透光伐和生長伐；防護(hù)林撫育采伐主要包括定株撫育和生態(tài)疏伐 用材林撫育采伐 20 用材林幼齡林進(jìn)行透光伐。 技術(shù)要求 a ）透光伐在幼林出現(xiàn)營養(yǎng)空間競爭、林木開始分化時(shí)進(jìn)行；生長伐在林木分化加劇、胸徑連年生長量明顯下降時(shí)進(jìn)行，一般到近熟齡前作業(yè)１～ 2 次； b ）撫育采伐強(qiáng)度應(yīng)根據(jù)經(jīng) 營目的、立地條件、林分狀況等綜合因素考慮。 d ）被伐木應(yīng)選擇林分內(nèi)生長不良、感染病蟲害或過密的林木，包括枯立木、被壓水、彎曲木、病腐木、多頭木、生長過密林木、抑制主要樹種生長的其它林木（灌木、藤本、高大草本等）和有害林木； e ）伐后林分平均胸徑不低于伐前林分平均胸徑； f ) 撫育的蓄積強(qiáng)度低于 2 ０ % 防護(hù)林撫育采伐適 用范圍 ： a ）對封山育林、飛播造林形成的幼齡林，開始出現(xiàn)營養(yǎng)空間競爭時(shí)進(jìn)行定株撫育伐： b 對坡度小于 25 度、土層深厚、立地條件好，不會造成水土流失和風(fēng)蝕沙化，下層木或植被受光困難的中齡林，采用生態(tài)疏伐； c ）對密度大，競爭激烈，林木出現(xiàn)擠壓現(xiàn)象，結(jié)構(gòu)不符合防護(hù)要求的林帶進(jìn)行株間間伐。對象： 1“小老頭”人工林 2生長衰退無培育前途的多代萌生林 非目的樹種組成的林分 4郁閉度在 地 5遭受嚴(yán)重自然災(zāi)害的林分 6生產(chǎn)力過低的林分。7天然更新不良、低產(chǎn)的殘破近熟林。 需熟悉的知識內(nèi)容： （ 1）種子產(chǎn)量預(yù)測的統(tǒng)計(jì)學(xué)和生物學(xué)原理及操作方法 目前生產(chǎn)上正逐步建立一整套林木結(jié)實(shí)預(yù)測預(yù)報(bào)的體系，其內(nèi)容包括：林木結(jié)實(shí)量預(yù)測時(shí)間在果實(shí)近熟期進(jìn)行；預(yù)測方 法可選用目測法、標(biāo)準(zhǔn)地法、平均標(biāo)準(zhǔn)木法、標(biāo)準(zhǔn)枝法、可見半面樹冠球果估測法等；預(yù)測結(jié)果按樹種、采集地區(qū)、采種林類別分別填寫；將結(jié)果逐級上報(bào)。種子產(chǎn)量預(yù)測可以分為長期預(yù)測（對種子長期的供應(yīng)和需求進(jìn)行預(yù)測）、中期預(yù)測（目的是給政府部門的決策提供依據(jù)）和短期預(yù)測（采種安排的前期工作，可以為造林計(jì)劃及造林方案設(shè)計(jì)提供依據(jù)）。具體方法是在林分中設(shè)定 ～ 的標(biāo)準(zhǔn)地，伐倒林木，調(diào)查種實(shí)產(chǎn)量，以此推測全林分的結(jié)實(shí)量。適用于伐區(qū)采種、種子園以及科研調(diào)查