森林生态学复习资料

森林生态学考研复习材料——(个人整理)

会造成树木死亡，但能降低木材质量，并可能成为病虫入侵的途径。 3、高温危害

1）生理干旱 这是另一种与低温有关的间接伤害。冬季或早春土壤冻结时，树木根系不活动。这时如果气温过暖，地上部分进行蒸腾，不断失水，而根 系又不能吸水加以补充，时间长了就会引起枝叶干枯和死亡称为生理干旱。（夏天中午浇花） 2）高温危害

－ 直接伤害：破坏细胞膜；蛋白质变性等 － 间接伤害：代谢异常，植物逐渐受害

3）皮烧 强烈的太阳辐射，使树木形成层和树皮组织局部死亡。多发生 于树皮光滑树种的成年树木上，受害树木树皮呈斑 状死亡或片状剥落，给病菌侵入创造条件。

4）根颈灼伤 土表温度增高，灼伤幼苗根茎。松柏科幼苗当土表温度达40℃就要受害。夏季中午强烈的太阳辐射，常使苗床或采伐迹地土表温度达 45℃以上，而造成这种危害。灼伤使根颈处产生宽几毫米的缢缩环带，因高温杀死 了输导组织和形成层而致死。 十三、森林生物对温度变化的适应 （一）森林生物对节律性变温的适应 1、温周期现象

在自然界温度经常呈现规律性变化即昼夜变化、季节变化和非节律性变化。

植物对温度昼夜变化和季节变化的反应称温周期现象。节律性变温包括昼夜变温和季节变温。

昼夜变温指一天内温度的昼夜变化，它对植物生长、发育和产品质量影响很大。种子发芽是温周期的一种类型。多数种子在一定的交替变化的温度下发芽更好。 2、物候

由于气候分布的地带性和非地带性，物候现象随纬度、经度和高度的变化具有推移性的特点。 （二）森林生物对极端温度的适应

1、生物对低温的适应(形态、生理、行为）

树种对低温忍耐和抵抗的特性称为树种的耐寒性。长期生活在低温环境中的植物通过自然选择，在形态、生理和行为方面表现出很多明显的适应特征。

树木的耐寒性随树木的年龄、树木部位及土壤养分而变化 (1)植物的适应

形态上 ，叶片表面有油类物质；芽具鳞片；体表具蜡粉和密毛；矮小。

生理上 ，水分降低，糖、脂、色素增加，以降低细胞冰点；吸收光谱增宽，能吸收红外线。 （2）动物的适应

（a）Bergman定律（贝格曼定律 ）：（b）阿伦定律： 2、对高温的适应 （1）植物：

形态上，某些植物生有密绒毛和鳞片，体呈白色，可反射部分光线；叶片垂直排列；木栓层厚。 生理上，含水少，糖、盐浓度高；蒸腾作用旺盛。

（2）动物：形态上，难以奏效。生理上，放松对恒温的要求，提高体温。行为上，夜出加穴居。 十四、不同形态的水及其生态作用 （一）水分在植物体内的重要意义

1、水分是构成植物体的主要成份之一。 2、水分是植物代谢作用过程的反应物质 3、水分是植物对物质吸收和运输的溶剂 4、水分能保持植物的固有姿态

5、植物体内水分通过蒸腾散失过程，可以降低植物体温

6、水分影响植物器官生长分配，一般说来生境水分越缺乏，植物根系越发达。 （二）不同形态水的生态作用（植物体外的水）

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1、降雨的生态作用

（1）降雨是林地上土壤水分的主要来源。 （2）降雨量的多少往往决定了植被类型的分布

（3）降雨的分配形式不同产生不同的影响（季节分配） （4）雨量的年变率和月变率对植物有重要影响。

（5）降雨强度：大雨或暴雨提供给植物可利用水的比例较少而小雨较多。

（6）降雨影响植物开花结实，绵绵细雨不利于花粉传播，而暴雨导致花蕾被打落。 （7）生长期内降水量与树木的直径生长呈正相关。 2、固态水的生态作用

降雪：补充土壤水分、保温等。 机械伤害（雪折、雪倒和雪压）（冰雹） 3、气态水的生态作用：（云、雾）

相对湿度过高，不利于树木传播花粉，易引起病害。

相对湿度是森林火灾危险性等级的重要指标，当降低到40-50％以下，森林火灾危险性增大。

? 干旱区雾、露水可缓和干旱引起的植物枯萎，对沙生植物生长尤为重要。

十五、森林对水分的影响 （一）直接参与水分的小循环

森林中水分的小循环是在土壤－森林－大气系统中进行的。水循环的两种形式：降水和蒸发 （二）对降水进行再分配

降水经过林林冠后分为1、穿透雨2、滴落3、茎流或树干流4森冠截留5、蒸发散6、地表径流 （三）、可以在一定程度上增加水平降水量 （四）、森林具有减少地表径流的作用（森林涵养水源保持水土的理论依据）

1、林冠对水分的截留，避免了雨水对土壤的直接冲刷有利于水分的下渗。 2、林内死地被物层能吸收大量降水（吸水可达自重的40％-260％）

3、森林土壤疏松，孔隙多，富含有机质和腐殖质，水分容易被吸收和入渗

4、树干及林下植物、地被物对降水的阻挡，使水分流动缓慢，促进水分下渗，减弱地表径流 5、森林植物纵横交错的庞大根系网络对土壤的固结作用，提高了森林土壤抗冲刷的能力。 （五）、森林内空气湿度较大 （六）、显著减少地表蒸发 （七）、林地的蒸腾作用较强 （八）、降水通过林冠后水质发生变化（淋洗养分，林内雨含有较多养分） 十六、土壤的生态意义

(一)、森林土壤的物理性质及其生态作用 1、母岩： 2、土壤厚度

影响森林组成、结构、林木的生长和森林的生产力。 3、质地与结构

根据质地将土壤分为：砂土、壤土、粘土。

不同质地的土壤在养分和水分的保持及通气性方面具有明显不同，影响林木根系的生长和分布。 团粒结构是林木生长最好的土壤结构形态。 4、土壤水分和空气 （1）土壤水分

土壤水分不足影响幼苗的存活和树木高、径生长；

土壤水分过多，尤其是地下水位过高，会使土壤缺乏O2和提高CO2含量，阻碍根呼吸和吸收养分。（根膝） 2）土壤空气

土壤中，植物根系、动物和微生物的呼吸作用和有机质的分解，不断消耗O2，放出CO2，使土壤空气中

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O2和CO2的含量明显不同于大气，使土壤空气中O2少，CO2多。 影响根系呼吸及生理活动、土壤微生物的种类、数量及分解活动。

土壤积水和通气不良时，土壤中CO2含量增至10％左右时，会产生毒害作用。同时， O2含量下降。 O2 含量下降到10％左右，根系活动开始衰退。

具有团粒结构的土壤能调节水、气和微生物之间的关系 5、土壤温度

土壤温度的变化规律：日变化、季节变化、空间上的垂直变化。35-100cm深度以下无昼夜变化，30m以下无季节变化。

土壤温度的生态作用： 1）影响根系的生长和形态 2）影响根系对水分的吸收

植物从温暖土壤中吸水要比冷凉土中吸水更容易。不同区域的植物的温度下限存在差异。 (二)、土壤化学性质对森林生物的影响 〈一〉酸碱度（pH值） 1.土壤酸碱度的影响

1）影响矿质元素的有效性(pH值6.5-7.5，P的有效性最大） 2）影响微生物的活动 3）影响植物的生长。

pH值小于3.5或高于9，多数植物根细胞的原生质受到损害。 2、植物对酸碱度的适应

针叶林下土壤的酸性较强，阔叶林下的土壤酸性较弱，反映了森林群落的树种组成对土壤的pH值有影响。 〈二〉土壤营养元素

1.土壤养分元素的来源：

（1）土壤的矿物质和土壤有机质 （2）地下水、坡渗水和大气降水

（3）固氮生物：共生或非共生固氮微生物的固氮作用给土壤增添化合态氮素。 （4）人工施肥：是耕作土壤养分的重要来源

（5）种植绿肥、营造混交林也可改善土壤的养分条件 2.营养元素的消耗

（1）每年森林植物从土壤中吸取的养分 （2）土壤中随下渗水淋失的养分

（3）在养分转化过程中以气态形式逸出土壤的氮、硫等养分消耗的数量。 3、林木对营养元素的适应

耐瘠薄树种：马尾松、油松、樟子松、侧柏、蒙古栎、刺槐； 不耐瘠薄树种：杉木、苦楝、乌桕、白蜡、榆、槭树； 中等：落叶松、檫树、木荷、山杨等。 〈三〉、土壤有机质（森林死地被物）

森林中植物的凋落物是土壤有机质的主要来源。 1、死地被物层的分层 2、死地被物层的分类

3、影响死地被物分解的因素 （1）树种：（内因）

针叶树，粗糙死地被物；阔叶树，柔软死地被物 （2）立地条件：（外因）

潮湿、低温、林内阴暗，通气不良，易形成粗糙死地被物； 湿度中等，温度高，通气良好，形成柔软死地被物。

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〈四〉、土壤生物 1、土壤微生物

??壤微生物的作用：

1).微生物残体增加有机质；

2).参与土壤有机体的腐殖化和矿化过程； 3).固氮和共生作用；

4).细菌和真菌等微生物构成腐生食物链的营养级。 5).某些细菌和真菌是森林病害的病源。 2、土壤动物（略） 3、林木根系 （1）、影响根系分布的因素：

1）土壤的物理性质：土壤板结不利于根系的垂直分布

2）土壤湿度和通气性：一般而言根系在干燥或缺氧的土壤中生长不良。 3）土壤温度：

4）土壤养分：根系具有趋肥性

5）土壤化学性质：有毒化学物质抑制根系的生长 6）根系竞争或相互作用 （2）、林木根系的作用：

对土壤肥力的发展起重要作用。

（1）对营养物质的循环（积累和消耗）起重要作用。根系将淋溶到下层的营养元素吸收到组织中，

并随着凋落物补充给上层土壤。

（2）各种类型的根系以相当大的幅度和深度固持土体，起着抗风、保土、固土的作用。

（3）根系生长过程中产生的根系分泌物，是土壤微生物需要的营养物质，又可提高某些养分的有效

性，促进土壤团聚体的形成。

（4）残落在土壤中的死根系是深层土壤中重要的有机质来源，死亡细根每年都向死地被物提供新的

有机质，促进良好土壤结构形成。

（5）根系腐烂后留下许多孔道，改善土壤的通气性，并有利于重力水下排。 十七、森林群落的基本特征

1、森林群落具有一定的外貌（外部形态）

群落的外貌是认识植物群落的基础，也是区分不同植被类型的主要标志，如森林、草原和荒漠等，首先就是根据外貌区别开来的。而就森林而言，针叶林（马尾松林、夏绿阔叶林、常绿阔叶林和热带雨林等，也是根据外貌区别出来的。 2森林群落具有一定的种类组成 3森林群落具有一定的结构

4、森林群落具有一定的动态特征（时间）

生物群落的动态至少应包括三方面的内容：①群落的内部动态（包括季节变化与年际间变化）；②群落的演替；③地球上生物群落的进化。如森林景观春夏秋冬的四季变化等。 5、森林植物群落具有一定的分布范围（空间） 十八、森林群落的空间结构

（一）森林群落的成层现象（地上与地下的垂直结构） 1、典型的层次划分：

地上部分：光强 乔木层、灌木层、草本层及层间层 更新层：将处于幼年阶段的乔木层个体统称为更新层。 地下部分：水分 养分 根系分层 2、分层的意义：

（1）一方面缓和了植物之间争夺光、水分、矿质营养的矛盾；

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