目錄
第1章 混交林經(jīng)營范式的發(fā)展歷程 1
摘要 1
1.1 天然林和樹種多樣性 1
1.2 人工林和樹種多樣性 8
1.3 異質(zhì)混交林經(jīng)營模式的開端 11
1.4 混交林發(fā)展期望 12
本章要點 16
參考文獻 17
第2章 混交林效應(yīng)研究：從現(xiàn)象觀察到科學證據(jù) 23
摘要 23
2.1 引言 23
2.2 混交林模式和過程的等級水平 25
2.3 關(guān)于混交林的一些基本生態(tài)學概念 27
2.3.1 生物多樣性與生態(tài)系統(tǒng)功能 27
2.3.2 基礎(chǔ)生態(tài)位 30
2.3.3 物種特性和功能多樣性 35
2.3.4 重要的生態(tài)相互作用 37
2.3.5 喬木多樣性和其他營養(yǎng)水平上的多樣性 41
2.4 樹種混交中基于試驗和清查的生態(tài)系統(tǒng)特性與過程分析 43
2.4.1 有關(guān)樹種多樣性試驗的總則 43
2.4.2 森林資源清查 45
2.4.3 混交樹種和樹種多樣性試驗 47
2.4.4 探索試驗 53
本章要點 54
參考文獻 56
第3章 混交林和純林的生態(tài)和生理過程比較 63
摘要 63
3.1 生產(chǎn)力生態(tài)方程 63
3.2 混交林類型和分析水平 65
3.3 養(yǎng)分的可利用性、獲取和利用效率 66
3.3.1 養(yǎng)分可利用性 66
3.3.2 養(yǎng)分吸收 69
3.3.3 養(yǎng)分利用效率 70
3.4 光的有效性、吸收和利用效率 71
3.4.1 林分結(jié)構(gòu)和APAR 變化 72
3.4.2 樹木異速增長和APAR 變化 73
3.4.3 樹木生理變化 74
3.5 水分的可利用性、獲取和利用效率 76
3.5.1 廣義模式和空間尺度 76
3.5.2 影響蒸騰或水分利用效率的過程 79
3.5.3 林分密度和水分脅迫的影響 81
3.6 種間關(guān)系的時空變化 82
3.6.1 種間相互作用的構(gòu)架 82
3.6.2 種間相互作用的空間效應(yīng)對養(yǎng)分可利用性的影響 85
3.6.3 種間相互作用影響水分可利用性的空間效應(yīng) 87
3.6.4 種間相互作用影響光吸收和光利用的空間效應(yīng) 88
3.6.5 種間相互作用的時間動態(tài) 89
3.6.6 種間相互作用的綜合效應(yīng) 90
3.7 林分密度 91
3.8 概要 92
本章要點 93
參考文獻 94
第4章 混交林與人工純林的林分動態(tài)比較 103
摘要 103
4.1 樹種多樣性和種間相互作用可以調(diào)節(jié)林木短期和長期生長 110
4.1.1 理論基礎(chǔ) 110
4.1.2 試驗證據(jù) 111
4.2 混交對材積增長、產(chǎn)量和立木蓄積量的影響 117
4.2.1 理論基礎(chǔ) 117
4.2.2 混交林超產(chǎn)和低產(chǎn)的經(jīng)驗證據(jù) 129
4.3 自疏、異疏和林分密度 142
4.3.1 理論基礎(chǔ) 142
4.3.2 混交效應(yīng)對林分密度、自疏和異疏影響的證據(jù) 148
4.4 樹種混交對總產(chǎn)量和產(chǎn)量水平的影響 157
4.4.1 Eichhorn（1902）法則、Gehrhardt（1923）和Assmann（1961）
的一般產(chǎn)量水平的分析 157
4.4.2 混交改變蓄積和總產(chǎn)量，而不改變樹高和地位指數(shù) 158
4.5 混交效應(yīng)的時空變化 162
4.5.1 理論基礎(chǔ) 162
4.5.2 林分水平超產(chǎn)與低產(chǎn)時空變化的經(jīng)驗證據(jù) 163
4.6 林冠郁閉后，株行距、疏伐和其他小規(guī)模干擾等調(diào)整對混交效應(yīng)的影響 170
4.6.1 理論基礎(chǔ) 170
4.6.2 混交林相對于純林的密度降低的修正生長反應(yīng)的經(jīng)驗證據(jù) 172
4.7 來自長期試驗樣地的參考值 177
4.7.1 純林和同齡混交林生長和產(chǎn)量的參考值 177
4.7.2 與異齡混交林相比，同齡純林林分的蓄積量或材積和生物量生長的參考值 179
4.8 林分水平混交效應(yīng)小結(jié) 181
本章要點 182
參考文獻 183
第5章 混交林與純林的大小結(jié)構(gòu)動態(tài) 190
摘要 190
5.1 樹木大小分布作為林分的基本特征 191
5.2 林分動態(tài)可概括為樹木大小分布的演變 193
5.2.1 純林中的大小結(jié)構(gòu)動態(tài)：原理與實例 194
5.2.2 混交林中的大小結(jié)構(gòu)動態(tài)：原理與實例 195
5.3 混交林與純林的胸徑分布的密度、形狀和位置比較 199
5.3.1 表征胸徑分布密度、形狀和位置的方法 199
5.3.2 混交效應(yīng)的經(jīng)驗證據(jù) 200
5.3.3 通過樹種混交改變林木胸徑分布的特征 205
5.4 混交林與純林的樹木大小生長與樹木大小的關(guān)系 206
5.4.1 林分內(nèi)各樹種之間的競爭方式和生長分布 206
5.4.2 競爭的對稱性和非對稱性 210
5.5 通過采伐樹木來修正林木分布 213
5.5.1 用于表征死亡模式的采伐木胸徑與總林分胸徑的比值 213
5.5.2 混交林與純林的樹木死亡模式比較 214
5.6 樹木大小、樹木生長和生長優(yōu)勢的層次結(jié)構(gòu) 215
5.6.1 Gini系數(shù)（GCv和GCiv）及生長優(yōu)勢系數(shù)（GDC） 215
5.6.2 混交林林木大小和生長分配相比于純林更不均衡，但生長優(yōu)勢
相似 218
5.6.3 混交林生長結(jié)構(gòu)彈性顯著 221
5.7 混交林與純林通過改變樹冠異速生長填充冠層空間 222
5.7.1 從樹干大小分布到樹冠大小分布 222
5.7.2 混交林與純林的冠層空間填充 223
5.7.3 混交林和純林的林分密度和樹冠密度 229
5.8 林分和樹種水平大小結(jié)構(gòu)動態(tài)對超產(chǎn)的影響 231
5.8.1 林分和樹種水平的超產(chǎn) 231
5.8.2 大小結(jié)構(gòu)與林分水平超產(chǎn)與減產(chǎn)的關(guān)系 232
5.8.3 增加冠層空間填充和光截獲 232
5.9 根據(jù)立地條件調(diào)整純林與混交林的林分結(jié)構(gòu) 233
5.10 科學論據(jù)和實踐相關(guān)性 234
5.10.1 大小結(jié)構(gòu)作為混交林單木水平和林分水平研究的紐帶 234
5.10.2 對森林管理的影響 235
5.11 總結(jié) 236
本章要點 237
參考文獻 238
第6章 純林與混交林中的單木結(jié)構(gòu)與生長比較 243
摘要 243
6.1 單木個體發(fā)育的規(guī)律 244
6.2 種間和種內(nèi)環(huán)境中樹木之間的相互作用 248
6.3 林分生長、結(jié)構(gòu)與局部環(huán)境之間的基本反饋循環(huán) 252
6.4 林木的生長和產(chǎn)量 254
6.4.1 以優(yōu)勢木而非孤立木為參照 254
6.4.2 單木水平促進和競爭效應(yīng)的依據(jù) 255
6.4.3 種內(nèi)與種間鄰域的基本生長反應(yīng)模式 257
6.5 混交林與純林的樹冠大小和形態(tài)比較 259
6.5.1 樹冠形態(tài)和大小的種間變異 259
6.5.2 樹冠大小的種內(nèi)變異 262
6.5.3 種間局部環(huán)境下樹木異速生長的變化 266
6.5.4 種間鄰域冠幅擴張的模式與過程 271
6.6 從樹木形態(tài)到空間占用 278
6.6.1 樹冠投影面積、林分面積與樹冠占有度 279
6.6.2 冠層間隙占據(jù)動態(tài) 281
6.7 樹冠面積和生長面積的效率 283
6.7.1 比較混交林與純林樹木生長的比率 285
6.7.2 從效率參數(shù)中消除林木大小效應(yīng) 286
6.7.3 混交林和純林：從樹木生長到林分生產(chǎn)力轉(zhuǎn)變（實例分析） 287
6.7.4 樹冠占有度作為單木水平與林分之間評估的紐帶 288
6.8 樹種混交對單木生長的主要影響和原因概述 290
6.8.1 樹冠和根系空間的互補利用 291
6.8.2 水分運輸和水分再分配 292
6.8.3 通過深根或大氣固氮增加礦質(zhì)養(yǎng)分供應(yīng) 293
6.8.4 生態(tài)位、資源利用和生長的時間互補性 294
6.8.5 種間和種內(nèi)鄰域樹木生長分配和異速生長的變化 295
本章要點 296
參考文獻 297
第7章 混交林的生態(tài)穩(wěn)定性 303
摘要 303
7.1 引言 304
7.2 干旱 311
7.2.1 水利用和水利用效率的混交響應(yīng) 313
7.2.2 對干旱脅迫的反應(yīng) 313
7.3 風暴災(zāi)害 315
7.3.1 樹木與林分的風災(zāi)易感性 316
7.3.2 樹種混交能否降低風暴的危害？ 318
7.4 火災(zāi)風險 320
7.5 其他非生物干擾 323
7.6 害蟲 324
7.7 病原體 326
7.8 脅迫和干擾因素之間的相互作用 330
7.9 隨著時間的推移，樹種多樣性能否穩(wěn)定生產(chǎn)力？ 331
本章要點 335
參考文獻 335
第8章 混交林動態(tài)模擬 345
摘要 345
8.1 森林科學和森林經(jīng)營模型 346
8.2 從早期經(jīng)驗表到基于過程的計算機模型 348
8.2.1 林分生長模型概述 348
8.2.2 從經(jīng)驗法到過程法及混合法 350
8.3 森林生長模型算法中混交效應(yīng)的整合 355
8.3.1 經(jīng)驗?zāi)Ｐ椭谢旖恍��?yīng)的整合 355
8.3.2 過程模型中混交效應(yīng)的集成 358
8.4 混交林分和模型中主要交互作用單元的功能、結(jié)構(gòu)和內(nèi)部環(huán)境 358
8.4.1 模擬不同時空尺度下物種混交對功能、環(huán)境和結(jié)構(gòu)的影響 358
8.4.2 功能 362
8.4.3 結(jié)構(gòu) 366
8.4.4 內(nèi)部環(huán)境 367
8.5 模型選擇：哪些空間和時間尺度？ 367
8.5.1 利用單木混合模型SILVA 模擬混交林 368
8.5.2 林分尺度情景分析的應(yīng)用：挪威云杉純林和挪威云杉-歐洲山毛櫸混交林 370
8.5.3 對過程模型性能的信賴是森林實踐的前提 375
8.5.4 利用林分尺度過程模型研發(fā)混交林培育體系 375
本章要點 377
參考文獻 379
第9章 混交林森林培育措施 387
摘要 387
9.1 異質(zhì)性/同質(zhì)性經(jīng)營 388
9.2 混交林培育類型 390
9.2.1 不同類型混交林培育簡介 390
9.2.2 混交可以提高生產(chǎn)力或主伐木經(jīng)濟效益 390
9.2.3 混交樹種的服務(wù)功能：輔助樹和保育樹 392
9.3 構(gòu)建和維護長周期混交林 396
9.3.1 為什么要培育穩(wěn)定的混交林？ 396
9.3.2 怎樣預(yù)測樹種的兼容性和構(gòu)建培育模式？ 404
9.3.3 混交林更新方法 409
9.4 混交林撫育和間伐 419
9.4.1 混交林和純林的間伐有何不同？ 419
9.4.2 間伐的目的 419
9.4.3 常規(guī)間伐方式 421
9.4.4 對混交林間伐的思考 421
9.4.5 主伐木間伐方式 426
9.4.6 異齡林間伐 429
9.5 混交林內(nèi)樹木質(zhì)量 433
本章要點 435
參考文獻 436
第10章 混交林經(jīng)營規(guī)劃 449
摘要 449
10.1 森林經(jīng)營規(guī)劃實踐 450
10.1.1 基于優(yōu)化的規(guī)范性方法 452
10.1.2 基于描述性方法的可持續(xù)產(chǎn)出規(guī)劃 453
10.1.3 基于描述性方法的可持續(xù)生產(chǎn)規(guī)劃 455
10.2 混交林林分參與性規(guī)劃的概念：模型和清查數(shù)據(jù)的作用 455
10.3 將森林經(jīng)營規(guī)劃擴展到異齡林需要解決的問題 460
10.4 異齡混交林經(jīng)營規(guī)劃實例 465
10.4.1 基于情景的德國巴伐利亞州復(fù)雜森林的經(jīng)營規(guī)劃 466
10.4.2 利用徑階方法推導(dǎo)異齡混交林年度采伐量 468
10.5 生物多樣性評估 471
10.5.1 不同尺度下生物多樣性組分的組成、結(jié)構(gòu)和功能 472
10.5.2 森林清查數(shù)據(jù)庫 473
10.5.3 實例：基于森林清查數(shù)據(jù)的生物多樣性綜合評價 474
10.6 森林經(jīng)營規(guī)劃情景的可視化 476
本章要點 479
參考文獻 480
第11章 混交林經(jīng)濟學 487
摘要 487
11.1 混交林研究與經(jīng)營的動機 488
11.2 混合資產(chǎn)的金融理論及其與林業(yè)經(jīng)濟學的結(jié)合 490
11.2.1 科學背景 494
11.2.2 混合資產(chǎn)背景下的金融理論在林業(yè)及相關(guān)領(lǐng)域的應(yīng)用 495
11.3 金融股票與森林的類比和區(qū)別 497
11.4 混合金融效應(yīng)模型 498
11.4.1 基于金融股票視角的林地收益構(gòu)建 498
11.4.2 基于蒙特卡羅模擬的收入凈現(xiàn)值 500
11.4.3 一種可供選擇的、對數(shù)據(jù)要求較少的投資組合方法 502
11.5 森林水平下長期混交的推導(dǎo)（不包括樹種之間的相互作用） 504
11.6 樹種間的相互作用對混交林分的影響 505
11.7 向連續(xù)覆蓋林的過渡 508
11.7.1 背景信息 508
11.7.2 改進的經(jīng)濟模型和風險規(guī)避策略能否推動異齡混交林經(jīng)營？ 510
本章要點 511
參考文獻 512
第12章 混交林營造體系的研究展望 518
摘要 518
12.1 研究混交效應(yīng)潛在機制的前沿方法 519
12.1.1 沿生產(chǎn)力梯度和生境梯度建立的離散實驗地 519
12.1.2 混交效應(yīng)檢測：混交林和純林的水分隔離實驗 521
12.1.3 混交林模式和生長過程的未來長期實驗 522
12.2 異齡混交林中林分組成和結(jié)構(gòu)多樣性 523
12.3 林分密度對混交林生產(chǎn)力和超產(chǎn)的影響 526
12.4 樹種特性分析和混交林設(shè)計 528
12.5 本地樹種和外來樹種混交的利弊 530
12.6 融合土地使用制度進行農(nóng)林間作 532
12.7 幾種混交林方案的經(jīng)濟風險溢價分析 533
12.8 新方法評估 534
12.9 規(guī)模經(jīng)濟 535
12.10 氣候變化下混交林和純林的存活狀況 536
本章要點 536
參考文獻 537
專業(yè)術(shù)語表 543
參考文獻 555
索引 560