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森林生態系統

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森林生態系統是生態學名詞,指以喬木為主體的森林生物羣落(包括動物、植物和微生物)與非生物環境(光、熱、水、氣、土壤等)之間相互作用,並進行能量轉換和物質循環流動的綜合生態體系。 [4] 
森林生態系統的穩定對於人類的生存作息同樣有着至關重要的作用,它可以涵養水源、阻擋風沙,可提供萬物生長的基礎,是生物棲息地。 [4] 
中文名
森林生態系統
外文名
Forest Ecosystem
適用領域
生態平衡和生物圈
所屬學科
森林生態學

森林生態系統概念釋義

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森林生態系統名詞解釋

森林生態系統(Forest Ecosystem)主要指以喬木為建羣種或優勢種的生物羣落與其所在生態環境相互作用,形成一個相對穩定的生態系統。 [5] 

森林生態系統主要特點

森林生態系統分佈在濕潤或較濕潤的地區,其主要特點是動物種類繁多,羣落的結構複雜,種羣的密度和羣落的結構能夠長期處於穩定的狀態。 [5] 

森林生態系統影響因素

森林生態系統的分佈是森林植物區系對特定地區環境條件的綜合反映,也是森林植物對自然環境長期相互適應的結果,其中大氣熱量與水分狀況對森林的地理分佈有着較深刻的影響。其次,氣候也是影響森林分佈的較重要條件。 [3]  [5] 

森林生態系統術語分類

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  1. 寒温帶北方針葉林:又稱泰加林,在中國稱為寒温性針葉林,是寒温帶地帶性植被,廣泛分佈於北半球各地,是世界面積最大的原始針葉林,也是最主要的木材生產基地。中國的寒温性針葉林主要分佈於大興安嶺北部,是北半球寒温帶地帶性植被向南延伸的部分;中國其他地區寒温性針葉林則分佈在高海拔山地,構成垂直分佈的山地寒温性針葉林帶。其羣落結構簡單,樹冠整齊,層次分明,喬木以松屬(Pinus)、雲杉屬(Picea)、冷杉屬(Abies)和落葉松屬(Larix)等樹種佔優勢,多為單優勢種森林。 [3] 
  2. 中温帶針闊混交林:中温帶針闊混交林是寒温帶針葉林和夏綠闊葉林間的過渡類型,在中國主要分佈在東北和西南。通常由櫟屬(Quercus)、槭屬(Acer)、椴屬(Tilia)等闊葉樹種與雲杉屬(Picea)、冷杉屬(Abies)、松屬(Pinus)的一些種類混合組成。東北形成以紅松為主的針闊葉混交林,為該地區的地帶性植被;分佈在西南的是以鐵杉為主的針闊葉混交林,為山地落葉闊葉林帶向山地針葉林帶過渡的森林植被。該森林生態系統的種類組成豐富,羣落的結構亦較複雜。 [3] 
  3. 暖温帶落葉闊葉林:暖温帶落葉闊葉林是暖温帶地區地帶性的森林類型。因其冬季落葉、夏季葱綠,又稱“夏綠林”,種類組成比較豐富。水青岡林和櫟林是落葉闊葉林中最主要的樹種類型,分佈於整個北半球的温帶和暖温帶森林區域。該種羣落可明顯分為喬木層、灌木層和草本層。喬木層主要由櫟屬(Querccus)、樺木屬(Betula)、鵝耳櫪屬(Carpinus)、榿木屬(Alnus)和楊屬(Populus)等種類組成。該類型是中國北方温帶地區的主要森林類型,也是華北暖温帶的地帶性植被。 [3] 
  4. 北亞熱帶常綠落葉闊葉混交林:北亞熱帶常綠落葉闊葉混交林是在亞熱帶與暖温帶過渡地區濕潤季風氣候條件下的地帶性植被,落葉闊葉林和常綠闊葉林的過渡森林類型,廣泛分佈於中國亞熱帶地區。該森林羣落內物種豐富,結構複雜。常見的常綠樹種有青岡(Cyclobalanopsis glauca)、交讓木(Dapniphylum macropodum)、豹皮樟(Lisea coreana var.sinensis)等,而栓皮櫟(Quercus variabilis)、麻櫟(Q.cuissima)、枹櫟(Q.serrata)、楓香(Liquidambar formosana)等是常見的落葉樹種。常綠的青岡屬植物與落葉的水青岡屬植物組成的山地常綠與落葉闊葉混交林是中國亞熱帶山地垂直帶的重要森林類型之一。 [3] 
  5. 亞熱帶常綠闊葉林:亞熱帶常綠闊葉林是亞熱帶濕潤地區由常綠闊葉樹種組成的地帶性森林類型,其分佈區氣候温暖,四季分明,夏季高温潮濕,冬季降水較少。該森林植被類型在中國亞熱帶地區具有較強的代表性,總的特徵為林木個體高大,森林外貌四季常綠,林冠整齊一致,內部結構複雜,僅次於熱帶雨林。以殼鬥科(Fagaceae),樟科(Lauraceac)、山茶科(Theaceae)和木蘭科(Magnolaceae)中的常綠喬木為典型代表,種類豐富,常有着明顯的建羣種或共建種。在森林羣落的組成上,偏濕潤的生境條件下,厚殼桂屬的種類更為豐富,南部水熱條件好的地區,樹種組成以栲屬(Castanopsis)和石櫟屬(Lithocarpus)為主:以栲屬、石櫟屬等樹種為建羣種組成的亞熱帶常綠闊葉林具有典型性和獨特性。 [3] 
  6. 亞熱帶西部山地硬葉常綠闊葉林:硬葉常綠闊葉林是在亞熱帶夏季乾燥炎熱、冬季温和多雨的氣候區域內,由硬葉櫟類為主組成的森林植被類型。在中國主要分佈於川西、滇北、藏東南和喜馬拉雅地區,主要由殼鬥科(Fagaceae)櫟屬(Quercus)中常綠的高山櫟(Quercus semecarpifolia)等硬葉常綠櫟類樹種組成。中國硬葉常綠櫟林分佈在西南季風影響的區域,儘管盛夏和秋季降雨很多,雨熱同期,但在初夏西南季風到來之前,炎熱少雨,氣候極為乾燥,其特點卻與夏旱冬雨的地中海氣候區的硬葉櫟類相同。硬葉常綠闊葉林對夏季多雨而冬季乾冷氣候有較強的適應能力,其葉片具有最典型的旱生構造,常綠且硬。 [3] 
  7. 亞熱帶山地針葉林及山地針闊混交林:亞高山針葉林是分佈於亞熱帶地區山地垂直帶譜中、上部,由耐寒的針葉樹種為優勢種組成,是亞熱帶山地寒温性氣候條件下的森林羣落。建羣種為雲冷杉樹種,亞高山針葉林一般分佈於海拔範圍2500-4500米。中國川西亞高山森林不僅是西南林區重要組成部分,也是中國生物多樣性保護重要區域,如以岷江冷杉(Abies faxoniana)為建羣種的亞高山針葉林,是大熊貓的棲息地,林下的缺苞箭竹(Fargesia derudata)是大熊貓的主食竹。 [3] 
  8. 熱帶雨林和熱帶季雨林:中國的熱帶森林主要分佈在台灣南部、海南、廣西西南部、雲南南部及西南部和西藏東南部。 [3] 

森林生態系統價值意義

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森林作為地球陸地上最主要的植被類型之一,不僅是生物圈的重要組成部分,也是陸地生態系統的主體。茂密的森林具有適宜生物生存的天然優勢,它孕育了豐富多彩的動植物種類,也成為人類獲取生存資料的主要源泉。 [2] 
森林在維持生物圈的穩定、改善生態環境方面起着重要作用,具有調節氣候、保持水土、維持生物多樣性等功能。森林覆蓋率常作為衡量一個國家和地區生態環境質量和社會經濟發展水平的指標。森林生態系統是陸地生態系統中分佈廣、生物總量大的自然生態系統。森林不僅對於維持全球的能量流動和物質循環具有不可估量的作用,還為人類的生活和經濟建設提供多種直接和間接的產品。 [1-2] 

森林生態系統保護措施

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森林生態系統管理是實現森林可持續經營的一條生態途徑,本質上是一種森林資源管理的有效方法。在管理過程中,不僅要充分考忠森林產品和森林生態服務的所有價值,而且要考慮資源託管人的需要和利益。 [3] 
  • 運用經濟手段:在市場經濟條件下,實施森林生態系統管理,要充分運用經濟手段來調整短期和長期利益,協調不同部門和利益羣體。首先,要確立能促進自願行動的經濟激勵和補償措施,制定能公正地保護公眾價值和私有財產權的政策或法規,從而既能實現公眾和私人的管理目標,又能維護公眾價值和私有權。 [3] 
  • 開展價值核算:其次,要開展森林生態系統資源資產的價值核算,通過長期定位監測、生態系統健康評價,分別核算出單位面積不同森林生態系統的經濟價值、生態價值和社會效益,全面體現森林生態系統複合效應和多種生態功能,強化人們對森林生態系統的保護意識。 [3] 
  • 健全制度:最後,健全森林資源資產產權制度和用管制度,科學劃定生產、生活、生態空間開發管制界限,探索編制森林資源資產負債表,並對領導幹部實行森林資源資產離任審計:從保護源頭確立損害賠償、責任追究、恢復重建等系列化管理措施,用制度保護森林生態系統的持續增殖。 [3] 

森林生態系統實際應用

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全球森林生態系統每年生產有機物質佔全球有機物質總產量的56.8%。此外,森林生態系統的能量轉化和物質循環的效率高,是全球重要的綠色能源。生物圈的平均光能利用率為0.2%-0.5%,而熱帶雨林的光能利用率可高達3.5%。 [1] 
長期以來,人們對森林生態系統的直接經濟效益有較為充分的認識,如森林提供各種木材、工業原料、糧油產品、藥材、肉類等。芬蘭的研究表明其森林每年的木材價值是13億美元,而生態價值是39億美元;美國森林的生態價值是木材價值的9倍。 [1] 
參考資料
  • 1.    胡榮桂,劉康主編.環境生態學[M].武漢:華中科技大學出版社,2018.08:134
  • 2.    瑾蔚編著.保護生態環境 全綵圖本[M].大連:大連出版社,2018.06:12
  • 3.    中國生物多樣性國情報告編寫組.中國生物多樣性國情研究報告 中文版[M]:中國環境出版集團,2018.09:57-72
  • 4.    陳菲菲著.“天人合一”生態智慧下的唐詩宋詞英譯研究[M].北京:中國水利水電出版社,2020.06:140
  • 5.    張玉娟;劉丹丹著.遙感數字圖像處理[M].哈爾濱:哈爾濱工程大學出版社,2016.07:149-150