森林生態(tài)系統(tǒng)與森林動態(tài)
長志郎
森林,為地球表面最為壯觀植被景觀。森林是林木、伴生植物、動物及其與環(huán)境的綜合體。森林是可再生自然資源。具有經濟、生態(tài)和社會三大效益。森林是“地球的肺”。森林是“野生動植物的天堂”。世界現(xiàn)存的530多萬種動植物,半數(shù)以上在森林中。森林能防風固沙,涵養(yǎng)水源,保持水土,凈化空氣,降低噪音,美化環(huán)境,調節(jié)氣候,防災抗災,它是陸地生態(tài)的主體。森林為人類提供多種木材、干鮮果品、木本糧油、野生動物、中草藥和其他林副產品。森林是煤炭鼻祖、天然監(jiān)測儀、自然防疫員、報警綠色哨兵、兵家的天然屏障、大自然的美容師等。
森林不只是簡單樹木集合,森林中除了樹木之外,還有其他生物。森林中各種生物之間、森林與環(huán)境之間存在著非常密切的關系。
高大密集的喬木是森林群落的主體。構成森林植物群落的成分還有地下木、活地被物和層間植物。
森林生態(tài)體系
森林依賴合適的環(huán)境條件,但是森林本身在改變環(huán)境方面也起到了很重要的作用,并能創(chuàng)造一系列微環(huán)境,極大地影響森林里植物和動物的分布。
森林樹冠層反射或吸收掉99{bf}的入射陽光,因此森林的地面通常比森林外面要冷,而且光線也會更暗。森林能大大降低風速,為不能忍受惡劣暴露環(huán)境的植物和動物提供庇護所。主導樹種也會改變所處的土壤:樹木不僅攝取水分,而且脫落的樹葉對土壤會產生物理性和化學性影響。它們的落葉能提供腐殖質,保持黏土一腐殖質復合型土壤.而且含有可溶性營養(yǎng)物質。含有豐富有機酸或考木質組織的樹葉例如松針分解緩慢,造成薄層的、營養(yǎng)貧瘠的酸性土壤;含有少量有機酸性物質的樹葉很快分解,會產生較深厚的更肥沃的土壤。
菌根從腐生真菌中獲得營養(yǎng)物質并提供給樹木,使節(jié)本對土壤肥沃程度的依賴性降低。森林里大多數(shù)營養(yǎng)物質存在于生物體組織內,這些生物體組成了生態(tài)系統(tǒng),而且在原始森林里通過食物鏈的循環(huán)維持營養(yǎng)物質相對恒定。森林砍伐會打破這種循環(huán),而導致營養(yǎng)物質流失。人類破壞森林不僅破壞了植砭,而且大大降低了許多地區(qū)土壤的肥沃程度。
林業(yè)工作者和生態(tài)學者將一個森林區(qū)分為幾個層:最明顯的是林冠,它是由最高的樹冠組成的;在林冠下面是一層林下葉層樹:再下面是喜陰的灌木叢,形成另一層;地面上是草和苔蘚。在落葉林里,有樹葉或沒有樹葉的環(huán)境差異較大.而且許多草本植物適應這樣的季節(jié)性差異。
森林動態(tài)
從全球來看,一個森林的物種組成依賴于占主導地位的氣候狀況,而僅從地區(qū)來看,物種又隨著土壤條件的變化有所變化。從更細的角度看,森林動力學會造成進一步的變化。
一個成熟的郁閉林冠會造成陰暗的林地,只有那些適應低光照條件并具有高度的根系競爭力的植物才有可能在下面生長。能在郁閉的林冠下發(fā)育的樹苗就是耐陰種,通常有較大的種子。需要高亮光條件的物種也就是需光種,只可能在倒伏的樹、火災和泥石流過后留下的空地中生長,它們的種子通常比較小,靠風傳播,而且數(shù)量龐大。由于這些樹苗總是拓殖到空地,因此它們也叫做先鋒樹種。