林学概论.ppt

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1、林 学 概 论,黄玉梅 副教授,课程说明,课程性质：必修课授课方式：专题形式考核方式：考勤20%；期末考试80%,主讲内容,绪论森林保护专题城市林业专题,绪 论,什么是森林？森林的作用？什么是林学？,森林晨曦,森 林 小路,森 林 草 地,森 林 湖 泊,森林瀑布,森林小溪,森林云雾,原 始 森 林,原 始 森 林,喇叭河森林公园,龙 池 森 林 公 园,(一)森林的概念,森林森林是一种植被类型，是以乔木为主，包括灌木、草本植物以及其他生物在内，占有相当大的空间，密集生长，并能显著影响周围环境的生物群落。也是一种生态系统。,（二）森林的作用,防治水土流失，改良土壤涵养水源，净化水质防风固沙（防

2、风林带）净化空气，减少噪声维持碳平衡，调节全球气候保护生物多样性（缓解人口、资源、环境、粮食、能源危机）,（三）林学的概念,林学是研究如何认识森林，培育森林，经营森林，保护森林和合理利用森林的应用科学。,（四）研究热点,森林与全球及区域环境关系的研究非木质林产品的研究森林可持续经营的研究（永续利用）集约育林退化生态系统的恢复与重建生物技术和信息技术的应用,森林保护专题,森林病害基础知识森林虫害基础知识森林病虫害的综合防治,一、森林病害基础知识,林木病害概念林木病害林木由于受到病原生物或不良环境条件的持续干扰，其干扰强度超过了其能忍耐的程度，使林木正常的生理功能受到严重影响，在生理上和外观上表现

3、出异常，这种现象称为林木病害。,叶锈病类leaf rust:,Marssonina leaf spot叶斑病类,北京杨炭疽病（Colletotrichum gloeosporioides),Dothistroma blight针叶树叶斑病类,Pine blister rust松树疱锈病,溃疡病类Botryosphaeria canker,柳树根癌病(Agrobacterium tumefaciens),根白腐病（Fomes annosus）,松槲寄生,林木病害的病原病原引起林木生病的直接原因称病原。包括生物性病原和非生物性病原。生物性病原是以林木为寄生对象的一些有害生物，主要有真菌、细菌、病毒

4、、植原体、线虫、寄生性种子植物等。非生物性病原指一切不利于林木正常生长发育的气候、土壤、营养、毒物等环境条件。,林木病害的分类侵染性病害凡是由生物性病原引起的林木病害都能相互传染，所以称传染性病害或侵染性病害，也称寄生性病害。非侵染性病害由非生物性病原引起的林木病害是不能相互传染的，称为非传染性病害或非侵染性病害，也称为生理病害。,第一，侵染性病害往往后期有明显病症出现，并且症状的发生是一个渐进的过程(少 多；轻 重)；非侵染性病害无病症出现，症状的发生不是一个渐进的过程；第二，侵染性病害在林间的分布往往有明显的发病中心，呈点发状，而非侵染性病害无明显发病中心，呈片发状；第三，侵染性病害在一个

5、特定地点，通常只发生在个别或少数种类寄主上；而非侵染性病害则在多种寄主上发生类似症状。,两类病害的区别,症状林木生病后所表现的病态，称为林木病害的症状。症状又可分为病状和病症。病状指林木得病后其本身所表现的不正常状态。如变色、畸形、腐烂和枯萎等。病症是指引起林木发病的病原物在病部的表现。如霉层、小黑点、粉状物等。林木发生病害都表现有病状，但不一定表现病症。,致病性是指病原物对寄主植物的破坏和毒害，从而使寄主植物发生病害的能力。致病机制如下：夺取寄主的营养物质和水分，供自己生长和繁殖；酶的作用：许多植物真菌和细菌都能产生一些水解酶，可以分解植物细胞壁，使组织腐烂。如:果胶酶、脂肪酶、纤维素酶、蛋

6、白酶、木质素酶等；毒素的作用：有些病原物可以产生毒素。毒素是一种非常高效的致病毒物，很低的浓度即可让植物生病；生长调节物质：主要有吲哚乙酸、赤霉素、细胞激素和乙烯等。许多病原物可产生生长调节物质，使植物的正常生长受到干扰。如肿瘤和生长过度，都与植物体内的生长调节物质失调有关。,病原物的致病性和致病机制,寄主的抗病性是指寄主植物抵抗病原物侵染的性能，是植物的一种属性。具有一定的遗传稳定性，但也可发生变异。抗侵入：指寄主植物的抗病性表现在形态解剖或生理机能上具有阻止病原物侵入的能力。如角质层厚抗扩展：表现为林木受病原物侵入以后，由于内在因素的存在，能有效抑制病原物扩展的能力。细胞壁的厚度和硬度与抗

7、扩展有关。有些植物在病原物侵入后，可以产生一系列生理生化反应，阻止进一步扩展，如产生植物保卫素等。有些寄主植物，受到病原物的侵染时，可以发生一系列的保卫反应，包括木栓化和过敏反应。,林木的抗病性及抗病机制,病害流行的基本条件,感病寄主植物的大量存在 是病害流行的主要条件。感病植物的数量和分布是病害流行的最基本因素。大面积种植感病品种，特别是单一化的感病品种，当条件适宜时，有些病害可以大流行。致病力强的病原物的大量存在 是病害流行的必备条件。病原物的致病力强，越冬或越夏后的数量大，侵染发生早或多次发生，潜育期短以及病原物的有效传播等，都有利于病害流行。发病的环境适时出现 发病的环境条件主要是指有

8、利于病害发生气象条件、栽培条件和土壤条件。,二、森林虫害基础知识,昆虫属于动物界-节肢动物门-昆虫纲。此纲种类繁多，占动物界2/3以上，个体数量占动物界的 85以上，是最大的一个纲。昆虫纲特征：成虫体分头、胸、腹；具1对触角；胸部具有3对足，通常还有2对翅；有变态；具外骨骼。,繁殖能力强，有些种类每年繁殖多代。如，白蚁一生中可产卵数百万粒外壳坚硬，轻巧，有弹性，起保护作用（外骨骼）身体微小，易生存，完成一个世代所需的食物相对较少，不存在食物危机。如恐龙灭绝有翅（除鸟纲外，唯 一有翅的生物），寻找食物、求偶、避敌都有利。,昆虫分布广泛的原因,（一）昆虫的有害方面 1.危害农林生产直接危害（玉米害

9、虫200多种，苹果400多种，全世界每年20%粮食损失；）间接危害（传播植物病毒病，425种病毒病由昆虫传播，其中蚜虫传播275种）危害储藏和加工期间的产品,昆虫与人类的关系,唐贞元元夏，蝗，东自海，西尽河陇，群飞蔽天，旬日不息，所至草木叶及畜毛靡有孑遗，饿殍枕道。自(旧唐书),洛阳蝗，草木兽皮虫蝇皆食尽，父子、兄弟、夫妇相食，死亡载道。自(河南通志),古代蝗灾记载,蝗虫爷！行行好，莫把谷子都吃了。众生苦了大半年，衣未暖身食未饱，光头赤足背太阳，汗下如珠爷应晓；青黄不接禾尽伤，大秋无收如何好？蝗虫爷！行行好，莫把谷子都吃了。蝗虫爷！行行善，莫把庄稼太看贱。爷爷飞天降地时，应把众生辛苦念，家家饿

10、肚太难当，尚有差官无情面，杂税苛捐滚滚转，土豪劣绅脚上链；蝗虫爷！行行善，莫把庄稼太看贱。求蝗谣，1933，上海新闻报,2.危害人和动物健康直接危害 昆虫对人、畜的直接危害包括叮咬、螯刺、骚扰和攻击人，如蚤、虱和臭虫，苍蝇和蚊子，胡蜂和红火蚁等。间接危害 昆虫能传播疾病。人类重要传染病2/3可以通过昆虫传播，如疟疾、鼠疫和斑疹伤寒等。主要有蚊、蝇、蚤、虱、臭虫等。,（二）昆虫的有益方面1.给植物传粉大约80的植物属于虫媒传粉。传粉的昆虫有：蜂类、蝇类、蝶类、蛾类等访花昆虫。2.为人类提供工业原料 家蚕、柞蚕为人类生产绢丝，紫胶虫分泌紫胶，白蜡虫生产白蜡，五倍子蚜为人类提供单宁等。,白蜡虫Eri

11、cerus pela（Chavannes）是中国特有的资源昆虫，其雄性若虫分泌的白蜡誉为中国蜡。,3.控制害虫和有害植物在自然界中存在大量的寄生性和捕食性的昆虫，其中许多是以害虫为食的，它们在害虫的自然抑制上起着十分重要的作用，人类称之为天敌昆虫。如寄生性的赤眼蜂、茧蜂和姬蜂等。,捕食性的天敌如草蛉、瓢虫等,4.食用、药用和饲用昆虫蛋白质含量高、胆固醇低、微量元素丰富，对人体有较高的营养价值。如蝗虫、蚕蛹、蜂蛹等。昆虫药用有3600年历史。目前我国入药昆虫近300种。很多为名贵药材或营养补品，如冬虫夏草、蝉蜕等。供其他动物食用的饲料昆虫，如家蝇和黄粉虫等大规模人工养殖，作为家禽、甲鱼、蝎子、观

12、赏鸟类等经济动物的饲料。,冬虫夏草,5.维持生态环境稳定腐食性种类占全部昆虫17.3%，以动植物尸体或排泄物为食，并为其他腐生性细菌和真菌的入侵打开屏障，在生物圈物质和能量的循环中起着极其重要的作用。另外，也是其它动物（如蝙蝠、青蛙等）的食物。,观赏,蝶翅画,书 签,钥匙扣,昆虫的体躯分节,昆虫的头部 取食和感觉中心,触角：具嗅觉和触觉之功能，可觅食和寻找配偶。,丝 状,羽毛状,刚毛状,膝 状,锯齿 状,具芒 状,复眼：由许多小眼组成，复眼中小眼数目的多少与造像的清淅度成正相关。,口器：取食器官。,咀嚼式口器,刺吸式口器,森林虫害诊断,食叶害虫为害症状（咀嚼式口器）,刺蛾科,叶蜂科,森林虫害诊

13、断,吸汁害虫为害症状（刺吸式口器）,森林虫害诊断,蛀干害虫为害症状（咀嚼式口器）,森林虫害诊断,地下害虫为害症状（咀嚼式口器）,东方蝼蛄,蛴螬,咀嚼式口器的害虫，应使用触杀剂、胃毒剂或熏蒸剂进行防治。刺吸式口器的害虫，应使用内吸剂、触杀剂或熏蒸剂进行防治，胃毒剂一般无效。,森林虫害诊断,口器类型与害虫防治的关系,昆虫的胸部 运动中心,是昆虫体躯第二段，分三节。前胸前足中胸中足前翅后胸后足后翅,胸足类型,翅对昆虫的分布、求偶、觅食、避敌意义重大。,翅膀类型,昆虫的腹部 新陈代谢和生殖中心,昆虫内部器官的位置1.消化系统 2.循环系统 3.神经系统 4.生殖系统,口器类型与杀虫剂的选用。昆虫中肠液

14、常有较稳定的PH值，一般蛾蝶类幼虫中肠PH在810之间。胃毒杀虫剂的作用与昆虫中肠PH值有密切关系，因为PH值的大小与农药的溶解度有关。了解昆虫中肠PH值有助于正确选用胃毒剂。,消化系统与害虫防治的关系,呼吸系统与害虫防治的关系,当空气中含有一定量的毒气时，毒气同样可随气体扩散作用进入虫体，使昆虫中毒死亡。这就是利用熏蒸剂杀虫的原理。,神经系统与害虫防治的关系,有机磷杀虫剂原理：神经冲动的传导依靠乙酰胆碱完成，当传导完成后，乙酰胆碱即被胆碱酯酶水解。而有机磷农药抑制了胆碱酯酶的作用，使乙酰胆碱不能水解消失，神经长期过度兴奋，导致虫体过度疲劳而死亡。,抑制害虫繁殖，使其不育，是害虫防治的新技术。

15、如利用射线处理雄虫，使其性腺破坏而绝育；另外，通过解剖观察昆虫卵巢发育的级别及卵量，可了解昆虫生殖力，估计昆虫数量变动，是预测害虫发生期和发生量的重要依据。,生殖系统与害虫防治的关系,昆虫的生殖方式,绝大多数昆虫经过雌雄交配后，产下的受精卵直接发育成新个体的生殖方式，又称卵生。,昆虫的变态及类型,变态昆虫的一生自卵产下至成虫性成熟为止，在外部形态和内部构造上，要经过复杂的变化，有若干次由量变到质变的过程，从而形成几个不同的发育阶段，这种现象称为变态。,变态类型,完全变态,昆虫一生经过卵、幼虫（若虫）、成虫三个虫态。,昆虫一生经过卵、幼虫、蛹、成虫四个虫态。,不完全变态,（一）假死性 如金龟甲、

16、象甲、瓢虫、叶甲等的成虫，可利用这种假死性进行人工捕杀和虫情调查。（二）趋性 趋性是指昆虫对外界刺激（如光、温、湿、化学物质等）所产生的一种强迫性定向活动。其中趋光性和趋化性在害虫防治上应用较广，比如灯光诱杀、色板诱杀、食饵诱杀、性诱剂诱杀等。,昆虫的主要习性,（三）群集性 群集性是指同种昆虫的大量个体高密度聚集在一起的习性。了解昆虫的群集习性可在群集时进行人工捕杀。（四）迁飞性 迁飞性是指某种昆虫成群从一个发生地长距离迁移到另一个发生地的现象。了解害虫迁飞习性，对害虫的测报和防治具有重要意义。（五）拟态 拟态指一种生物模拟另一种生物或模拟环境中的其它物体从而获得好处的现象。,昆虫分类直翅目,

17、蝗 虫,螽 斯,蟋 蟀,蝼 蛄,身体中至大型；咀嚼式口器，丝状触角；前翅复翅，后翅膜翅，后足常为跳跃足或前足为开掘足；雌虫产卵器发达；渐变态、植食性。,直翅目特征,蝽 科,昆虫分类半翅目,缘蝽,半翅目重要科代表1.蝽科 2.盲蝽科 3.网蝽科 4.猎蝽科 5.缘蝽科,身体小至大型；刺吸式口器，喙从头顶前端伸出，触角多丝状；前翅半鞘翅，后翅膜翅，中胸小盾片发达；胸部腹面中后足之间具臭腺开口；渐变态、植食性、肉食性。,半翅目特征,昆虫分类同翅目,1.蝉 科 2.叶蝉科3.蜡蝉科 4.粉虱科 5.木虱科 6.蚜总科7.蚧总科,体小至大型；刺吸式口器，喙从头的下方伸出，触角刚毛状或丝状；前翅质地均一，

18、革质或膜质；渐变态、植食性。,同翅目特征,昆虫分类鞘翅目（第一大目）,1.步甲科 2.虎甲科 3.叩头甲科 4.吉丁甲科 5.瓢甲科 6.叶甲科 7.金龟甲科 8.天牛科 9.象甲科 10.小蠹科,体壁坚硬，小至大型；口器咀嚼式；触角丝状、锯齿状、鞭状、锤状、鳃叶状等；无单眼。前翅为鞘翅，后翅为膜翅；完全变态，幼虫无足型或寡足型，蛹为离蛹；植食性、捕食性、粪食性。,鞘翅目特征,瓢甲科,蚂蚁阻止瓢虫捕食蚜虫,昆虫分类鳞翅目（第二大目）,成虫体小至大型，被鳞片；口器为虹吸式口器，触角丝状、羽毛、球杆状等；前后翅均为鳞翅；幼虫为多足型，体圆柱形，头部有“人”字缝，口器咀嚼式，胸足3对，腹足25对，有

19、趾钩；完全变态，被蛹，幼虫多为植食性害虫。,鳞翅目特征,如何识别鳞翅目幼虫与叶蜂幼虫,蝶类,丝状或羽毛状,翅平铺于体上,翅竖立于体上,夜 间,白 天,球 杆 状,蛾类,休息状态,活动时间,触角类型,虹吸口器鳞翅目，四翅膜质鳞片覆，蝶舞花间蛾扑灯，幼虫多足害植物,蛾 蝶 类 区 别,三、森林病虫害综合治理,综合治理的概念 森林病虫害综合治理 以生态学为基础，有机运用各种防治手段，把森林病虫控制在不成灾水平的一种防治体系。,一、植物检疫植物检疫的重要性：有效防治病虫传播蔓延植物检疫的任务禁止危险性病虫随着植物及其产品由国外输入或由国内输出；将国内局部地区已发生的危险性病虫封锁在一定范围不使蔓延，并

20、积极采取措施逐步消灭；当危险性病害传入新地区时，采取紧急措施就地消灭。,综合治理措施,二、林业技术措施苗圃方面造林和育林方面主伐利用方面,苗圃方面圃地选择；地下害虫调查，土壤消毒灭菌；优选种子、接穗、插条；实行轮作；保持圃地卫生，及时清除杂草及枯落物；厩肥等有机肥应充分腐熟后施用；苗圃周围种植引诱植物，诱杀害虫；抗病虫树种的选育。,造林和育林方面适地适树；合理安排树种配置方式和比例，尽可能营造混交林；选用良种壮苗造林；结合抚育间伐，及时清除林分中的病虫木、风倒木、枯立木等，降低虫口密度，减少初侵染来源。,主伐利用方面及时进行森林的主伐利用；伐区清理程度要适宜。,三、物理机械防治人工捕杀机械阻隔

21、（涂胶环、挖隔离沟等）诱杀（灯光诱杀、黄板诱杀等）高温（温汤浸种、种子曝晒等）,涂胶环粘虫,黄板诱蚜,黑光灯诱虫,温汤浸种,四、生物防治以虫治虫（捕食性天敌；寄生性天敌）以微生物治虫（以细菌治虫、以真菌治虫、以病毒治虫）以鸟治虫以激素治虫(灭幼脲；迷向法)以菌治病（利用微生物之间的拮抗作用）,投放寄生蜂,保护益鸟,以病毒治虫,以虫治虫,五、化学防治特点：具有作用快、防效高、经济效益好、使用方法简单、不受地域和季节限制、便于大面积机械化操作等优点，为及时有效地控制农林生物灾害发挥了积极作用。化学防治也存在一定问题，即抗药性、杀伤天敌、农药残留等问题。,农药的剂型粉剂可湿性粉剂乳油水溶剂颗粒剂烟剂

22、片剂,输液,毒签,拌种,涂抹,注射,喷雾,城市林业专题,城市林业的兴起及背景城市森林的概念及特性城市环境对城市森林的影响,城市林业的兴起及背景,资源短缺和生态环境恶化是城市林业兴起的背景条件,资源短缺指能源危机、土地资源短缺与损失、水资源、森林资源消耗殆尽、矿产资源枯竭等。生态环境恶化大气污染、水体污染、固体废弃物堆积、粉尘与空气悬浮物、酸雨、噪声污染、光污染、土壤污染与土地生产性能退化。,城市经济发展水平是城市林业产生和发展的物质基础,一个城市经济发展水平不高，是无法支撑城市林业建设的，也不会重视城市林业建设,科学技术是城市林业发展的技术保障,没有城市林业的科学技术作支撑，城市林业就不能在城

23、市中发挥其应有的作用，就失去其存在的意义。目前我国城市林业科学技术而言，总体水平很低，满足不了城市林业建设的需要。,政府部门和市民对城市林业的认识是搞好城市林业建设的关键,政府：只有把城市林业当作城市建设不可缺少的组成部分，城市林业才能摆上政府工作议程，城市林业才有位置，有了位置才会有政府的支持，有支持才有资金来源和保证，城市林业的建设才会启动，城市林业才会形成和建立。市民：如果市民对城市林业不支持、不爱护，城市林业的建设成果也会遭到人为破坏，城市林业的作用就会大大下降。,城市林业是解决城市发展与环境保护矛盾的重要途径和纽带,生态功能：城市森林系统具有调节气温、涵养水源、保持水土、防风固沙、净

24、化空气及降低噪音等功能；康乐游憩功能：森林能在很大程度上满足人们对绿色的追求，满足人们康乐游憩的需要，对人类的身心健康有重要意义；美化功能：森林和树木可柔化城市建筑的线条、烘托建筑物的美；经济生产功能：城市林业虽以发挥生态功能为主，但同时也有显著的经济效益。,城市森林的概念,总的来讲，城市森林是城、郊一体化，多功能、多元化的城市森林生态系统。由城市行政区域内所有树木和相关的植被和动物所组成，包括城区森林和郊区森林。城区森林：各种公园和城市空地植被、城市街道、居民区植被；郊区森林：风景林、城市水源林、城市用材林和经济林。,城市森林的特性,城市森林的服务功能不同城市森林：生态功能；康乐游憩功能；美

25、化功能为主原始森林：生态功能和生产木材的经济功能并重,城市森林受外界环境影响大,城市森林受人为影响大,城市森林管护费用较高,城市森林包含内容广泛（各种绿地类型）,城市环境对城市森林的影响,城市气候对城市森林生长的影响一方面，平均气温较高，日较差小，风速小，冬春温 暖，物候较早；另一方面，大气污染严重，轻则影响植物外观，重则影响植物生长发育。,城市水系对城市森林生长的影响硬质铺装多，大部分降水形成地表径流而流失，地下水位较低，影响植物对水分的吸收；水体污染严重，重金属和有机污染物含量高，对植物产生毒害，影响植物生长发育。,城市土壤对城市森林生长的影响城市土壤结构差、养分匮乏、土壤杂物多、水分失衡、土壤污染严重，影响了植物根系的生长及对水肥的吸收，从而影响植物的生长发育。,谢 谢 大 家！,