造林密度和种植点配置

任务1　造林密度和种植点配置

任务目标

【能力目标】

能在实际工作中，根据造林地的立地条件、树种特性合理确定造林密度；会种植点的配置。

【知识目标】

掌握造林密度确定的原则和方法；掌握种植点配置的方法。

任务提出

通过对现有人工林或天然林分密度、种植点配置和树种组成调查，掌握造林密度确定的原则、方法。能在实际工作中合理确定造林密度、合理配置种植点。

任务分析

适宜的造林密度和种植点配置是人工林合理结构的基础，合理的群体结构是提高人工林三大效益的重要手段，也是人工林速生丰产优质的重要条件。探索合理密度和种植点配置方式是本次课的主要任务。

相关知识

一、造林密度

造林密度是指单位面积造林地上栽植点或播种点（穴）数。通常以每公顷多少株（穴）来表示。在规划设计及施工时确定的密度，称为初植密度。如：板栗3～5粒/穴；核桃2～3粒/穴，70～80穴/667 m²。造林以后各时期的密度称为经营密度。如刺槐造林密度为3300～5000株/hm²，7～8年保留1600～2500株/hm²，8～12年保留1200～1500株/hm²；一定树种在一定的立地条件下，根据经营目的，能取得最大经济效益、生态效益和社会效益的造林密度，为合理造林密度。

（一）造林密度确定的原则

合理的造林密度应保证树种在一定的立地条件和栽培条件下，根据经营目的能取得最大经济效益、生态效益和社会效益。因此，确定造林密度时应综合考虑经营目的、树种特性、立地条件、造林技术和经济因素等5方面的因素。

1．经营目的　经营目的体现在林种和材种上。林种、材种不同，在培育过程中所需的群体结构不同，林分的密度也不同。如用材林需要林分形成有利于主干生长的群体结构，造林密度不宜太疏，也不宜太密，要根据材种确定适宜的造林密度。培育大径材造林密度宜小，或先密后疏；培育中小径材，可适当密些。

果用经济林要求树冠充分见光且原则上在培育过程中不间伐，造林密度宜小；皮用经济林的产量与树干的大小相关，故与用材林相似；叶用经济林要求密植，以迅速获得较大的生物量。薪炭林也要求迅速获得较大的生物量，故应密植。

防护林因防护功能不同，造林密度也不一样，水土保持林和防风固沙林可密些；农田防护林应根据林带疏透度的要求确定适当的密度。

2．树种特性　林分密度的大小与树种的喜光性、速生性、干形、分枝特点、树冠大小和根系特征等一系列特性有关。一般喜光而速生树种宜稀，如杨树、落叶松等；耐阴而初期生长缓慢的树种宜密，如云杉、冷杉等；干形通直、自然整枝良好树种宜稀，如水杉、楸树等；干形易弯曲、自然整枝不良树种宜密，如栎类等；树冠宽阔、根系庞大树种宜稀，如毛白杨、槐树等；树冠狭窄、根系紧凑树种宜密，如新疆杨、箭杆杨等。

我国主要造林树种的造林密度（表2-1）供参考。

表2-1　主要造林树种的造林密度　单位：株/hm²

续表2-1

3．立地条件　从单位面积上能容纳一定径阶的林木株数多少来看，立地条件好的地方能容纳多些，立地条件差的地方则少。但从经营的角度来看却正好相反，立地条件好的地方林木生长快，且适宜培育大径材，造林密度应小些；反之，在立地条件差的地方林木生长慢，适宜培育中小径材，造林密度应大些。

在干旱半干旱地区，确定林分密度的基础是降雨资源环境容量，即一定的降雨资源所能容纳的树木种类及其数量。降雨资源较多的地方可适当密植，而降雨资源少的地方应适当疏植。如在土壤干旱瘠薄的山坡、沟谷、沙地、草原，一方面要求幼林提早郁闭，以降低地表蒸发，起到防风固沙、保持水土的作用，另一方面，土壤的养分水分又不足以支持众多树木生长，在这种情况下，可以采取先密植，待郁闭后强度疏伐的办法；在干旱程度十分严重，林分不可能郁闭的情况下，造林密度应小，只要求根系布满林地。

4．造林技术　整地越细致、苗木质量越好、抚育越加强，林木生长就越快，造林密度要小；反之，林木生长慢，就要求相对密植。但采用短轮伐期培育小径材的纤维用材林和能源林，虽采取高度集约的栽培措施，还是要密植。

5．经济因素　造林密度的大小还应考虑投入产出比。如小径材有销路，交通、劳力等条件允许，经济上也合算，造林密度宜大些；如小径材间伐经济上不合算或条件不能满足，则密度应小些。如果是林农结合、立体经营，则造林密度的大小还必须以林产品和农产品的综合效益最大作为权衡的标准。

（二）确定造林密度的方法

1．经验法　根据当地或相邻地区以往人工林的造林密度，分析判断其合理性及需要调整的方向和范围，从而确定在新的条件下采用的初始密度和经营密度。采用这种方法，决策者应当有足够的理论知识及生产经验，应尽量避免主观随意性。

2．调查法　通过调查不同密度下林分生长发育状况，然后采用统计分析的方法，得出类似于密度试验林可提供的密度效应规律和有关参数。这种方法使用也较为广泛，已得到了不少有益的成果。调查的重点项目有：树冠扩展速度与郁闭期限的关系，初植密度与第一次疏伐开始期及当时的林木生长大小的关系，密度与树冠大小、直径生长、个体体积生长的关系，密度与现存蓄积量、材积生长量和总产量的相关关系等。掌握这些规律之后，就不难确定造林密度。

3．试验法　通过不同密度的造林试验结果来确定合适的造林密度及经营密度。这种方法确定密度当然是最可靠的。但需要等待至少达到半个轮伐期（最好是一个完整的轮伐期）才能得出结论，且营造试验林要花很大的精力和财力，不可能为每个树种在各种条件下都搞一套试验，所以一般只能对几个主要造林树种，在其典型的生长条件下进行密度试验，从这些试验中得出密度效应规律及主要参数，以便指导生产。如李伟瑾在甘肃合水徐阳沟滩地进行的北京杨6种造林密度试验认为：在当地单株材积（10年）以7 m×7 m株行距最高，达到0．6151 m³；单位面积木材蓄积以4 m×4 m株行距最大，达170815 m³。试验结果对同类地区的杨树栽培起到了指导和借鉴作用。

二、种植点的配置

种植点的配置指播种点或栽植点在造林地上的间距及其排列方式。同种造林密度可以由不同的配置方式来体现，从而形成不同的林分结构。合理的配置方式，能够较好地调节林木之间相互关系，充分地利用光能，使树冠和根系均衡地生长发育，达到速生丰产的目的。因此，配置方式同样具有一定的生物学和经济上的意义。

（一）种植点的配置方式(www.xing528.com)

1．行状配置　这种配置可使林木较均匀地分布，能充分地利用营养空间，树干发育较好，也便于抚育管理，目前应用最为普遍。行状配置又可分为以下3种方式（图2-1）。

图2-1　种植点配置

（1）正方形配置　株距和行距相等，相邻株连线成正方形。幼树能在地上和地下充分利用营养空间，树冠均匀生长，根系分布均匀，便于栽植和管理，是营造用材林和经济林较多采用的方式，适用于平地或缓坡造林地。

（2）长方形配置　行距大于株距的配置。有利于行间抚育和间作，便于施工和机械作业。但林木发展不够均匀，株间郁闭早，行间郁闭晚，在株行距相差悬殊的情况下，往往出现偏冠，影响树干的圆满度。山地长方形配置时种植行的方向应与等高线一致；在风沙地区，行的方向应与主要害风方向垂直；平原地区，南北方向的行比东西方向的行更有利于充分利用光能。

（3）三角形配置　种植点呈三角形（品字形）的配置。这种配置有利于树冠均匀发育和发挥防护作用。特别是正三角形配置，株与株之间的距离最均匀，对光照的利用最充分，并且行距小于株距，在株距相同的条件下，株数可比正方形配置多栽15%。营造水土保持林、防风固沙林，往往采用三角形配置。正三角形配置最适用于平地和不进行间伐的经济林、果树栽培和园林绿化等。在山地营造用材林，用这种配置施工比较困难，在间伐后，这种配置方式难于保持，故应用较少。

2．群状配置　群状配置也称簇式配置、植生组配置。植株在造林地上呈不均匀的群（簇）分布，群内植株密集（间距很小），而群与群之间的距离较大。群的大小从环境需要出发，从3～5株到十几株或更多。群的排列可以是规整的，也可以是不规则的排列。这种配置方式可使群内迅速郁闭，有利于抗御外界不良环境因子的危害，但对光能利用及林木生长发育等方面均不如行状配置。一般在防护林营造、立地条件很差的地区造林、迹地更新及低价值林分改造或风景林的营造上有一定的应用价值。

（二）种植点数的计算

种植点的配置方式及株行距确定以后，可按下列公式计算单位面积上栽植株（穴）数。

如果采取群丛植树法，则分别用上述公式再乘以每一群的株数。

必须指出，造林地面积是指水平面积，株行距也是指水平距离，在山地造林定点时，行距应按地面的坡度加以调整。

任务实施

【准备工作】

皮尺、卡尺或小卷尺、铅笔、橡皮、测高器（或测干）、调查记录表、记录本、铅笔等。

【造林密度和种植点配置调查与设计】

一、造林密度调查和设计

（一）经验法

学生通过网络、学院图书馆查阅文献资料或地方造林技术规程，分析判断其合理性及需要调整的方向和范围，从而确定具体造林地的造林密度。

（二）调查法

调查当地现有人工林不同造林密度下林分生长发育状况，用统计分析的方法，得出类似于密度试验林所提供的有关参数。

1．设置标准地　在不同密度的林分中设置标准地。标准地应有代表性，要有一定面积，也可以采用抽样调查方法，用随机抽样调查一定株数。

2．每木调查　调查项目如附表2-1，2-2：

附表2-1　造林密度调查

附表2-2　造林密度调查

二、种植点配置调查

以踏查或设置样圆方法进行调查，样圆应有代表性，要有一定面积，调查项目主要是株行距、种植点排列形式（附表2-3）。

附表2-3　种植点配置调查表

思考与练习

一、根据调查，分析现有林分造林密度及种植点配置是否适宜，并提出合理化建议。

二、以调查林分为造林地，请设计一套造林密度和种植点配置方案。方案应科学可行。