森林生态学讲义(王健锋)

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1、森林生态学讲义王健锋第一讲：森林生态学概念、特点及研究内容一、几个概念1．生态学研究生物与环境之间相互关系的科学，就是生态学（ecology）。这个概念首先是由德国动物学家海克尔（Haeckel）于1866年提出的，英文为Ecology。英文的Ecology源于希腊文的oikos和logos两个词，前者涵义为住所或栖息地，后者涵义为理解或学问，可见，从词汇的愿意考虑，生态学是研究住所或者栖息地的学问。生态学概念中的生物是指各种形式的生命有机体，环境是指生物有机体生存空间各种自然条件的总和。海克尔的定义被大多数人所接受，但由

2、于这个概念过于广泛，也有人提出不同的看法，并相应地提出了自己的概念。如美国学者澳德姆（Odum，1983）提出生态学是研究生态系统结构和功能的科学；加拿大学者克莱布斯（Krebs，1985）提出生态学是研究影响有机体分布与多度的科学，等等。这里面我们要对“环境（environment）”一词做进一步的补充，通常来说，所考虑或者所研究的中心事物周围的一切都是环境。地球上有了生物之后，我们说生物周围的一切都是环境，有了人类之后，我们说人类生活周围的一切都是环境。从这个概念出发，我们还可以把一个有机体周围的其他有机体看作是环境，

3、因为相对于一个生物个体来说，其他生物就包括在周围的一切之中。因此也有人提出生态学概念为研究生物与生物以及生物与环境的相互关系的科学。然而，只要我们仔细分析一下就会发现，生活在地球上的所有生物有机体可以说都与其周围生存环境有关系，因此，不同行业的学者根据自己研究对象，探讨生物与环境的关系，比如以植物为主的研究被称为植物生态学，以动物为主的研究被称为动物生态学，那么，以森林为主的研究就是我们这本书要介绍的森林生态学。2．森林生态学森林生态学是生态学的一个分支。在介绍森林生态学之前，我们先看看什么是森林？Barnes（1998）

4、认为森林是一个由林木和其他木本植被占优势，并与景观中的空气-地球基质相互作用的动态三维生态系统。森林不仅仅是一个林分或者一个木本植物群落，更重要的是森林是一个具有结构和功能的复杂的生态系统，因而，森林生态学就必须考虑森林的结构、组成和功能，同时还要考虑气候、地理、土壤以及其他有机体等。所以，森林生态学要研究森林有机体，这些有机体的结构很功能，以及他们对于物理环境的反应与变化。可见，研究以树木和其它木本植物为主体的森林群落与环境之间的关系的科学，就是森林生态学（forestecology）。这里需要解释的是森林和生物群落（关

5、于森林和群落的概念在以后的章节中还要详细解释），我们把森林看作一个生物群落（biologicalcommunity），研究构成这个群落的各种林木、其它生物及其相互之间的关系，以及这些生物与周围环境之间的关系的科学，属于森林生态学的范畴。森林受其生存周围环境的影响，同时，森林的存在也会对环境有一定的改造作用。森林群落中植物与植物之间，植物与动物之间，以及动物与动物之间存在着多种多样的相互关系和相互作用。研究森林就要从组成森林的一个个具体成分着手，研究这些成分之间的相互作用、结构特征、动态规律，及其与周围环境的相互关系。构成森

6、林的生物类群多样、环境各异，关系复杂，是任何其它相关学科都无法替代的，所以说，森林生态学有其存在的必然条件、自身的理论体系和学科特点，是任何其他学科都无法代替的。3．森林地理现象前苏联学学者莫罗佐夫提出，森林是一种自然现象，森林群落是一种自然实体，跟任何其它自然科学一样，森林有本身固有的运动规律，是不以人的意志为转移的。美国学者甚至认为森林群落就像一个昆虫、一只鸟和一棵树一样，森林群落是真实的自然存在，有其特定的结构、功能和生产力。不过也有不同看法，认为森林群落不是一个自然实体，分布也没有规律，比方说，一只昆虫被砍掉头、足

7、、或翅膀都难以存活，但一片森林，多几棵树少几棵树没有什么影响，似乎森林群落不是自然实体，但也不是杂乱无章的随机堆积在一起的，而是一种梯度分布的连续体。组成森林的每一种生物都以其个体的特征参与森林群落的组成和动态过程的。森林是结构最复杂的生物群落，是一个有生命的和有特定功能的系统，森林中的各种生物成分多样，具有典型的代表性和地域性。尤其是那些经过长时间自然选择形成的原始林更是我们探索自然规律，研究复杂生命现象，揭示生物适应与进化本质的最理想的实验室和研究对象。从这个意义上说，森林生态学是最具生命力和最具挑战性的学科门类。森林

8、群落是各种生物及其所在环境长时间相互作用的产物，同时在空间和时间上不断发生着变化。自然界没有完全相同的森林群落，但从一处到另一处，只要所存在的生境和历史条件相似，相似的森林群落就会重复出现。那么，为什么会出现？出现的规律如何？不通过系统地学习和研究森林生态学理论，这些问题都无法回答。从另一个角度来说，生