《生态恢复理论与林学关系研究》王海帆|(epub+azw3+mobi+pdf)电子书下载

图书名称:《生态恢复理论与林学关系研究》

【作 者】王海帆
【页 数】 310
【出版社】 沈阳:辽宁大学出版社 , 2021.05
【ISBN号】978-7-5698-0274-0
【价 格】79.00
【参考文献】 王海帆. 生态恢复理论与林学关系研究. 沈阳:辽宁大学出版社, 2021.05.

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图书目录:

《生态恢复理论与林学关系研究》内容提要:

本书属于林学与生态恢复相关方面的著作,由生态恢复理论概述、生态系统退化和恢复目标、林学理论概述、水土保持林与生态恢复、退耕还林还草与生态恢复、抗旱造林与生态恢复、城市森林建设与城市生态等部分组成,全书以生态恢复和林学理论为基础,研究林学与生态恢复的关系,

《生态恢复理论与林学关系研究》内容试读

第一章生态系统概述

第一节生态系统的种类

一、自然生态系统

(一)水生生态系统

1.海洋生态系统

海洋占地球近3/4的面积,约3.6亿平方公里,平均深度为2750米,最深处约为11000米(太平洋中的海槽),海水的平均含盐量约为3%。在浩瀚的大海中,活动着千姿百态的生物种群,构成了错综复杂的连锁关系。海洋的各个角落里,生命系统都在一刻不停地活动着。但是,从海岸线到远洋,从表层到深层,由于水的深度、温度、光照和营养状况的不同,海洋不同区域的生态系统也是不一样的,它们的成员、活动力和生产力也是相差很大的。

海洋生态系统按海水的深度、种群特征和生产力的大小分为三个类型,即海岸带生态系统、浅海带生态系统和远洋带生态系统。

(1)海岸带(包括海湾部分)生态系统。海岸带生态系统位于海洋与陆地交界处,是海洋最外圈的浅水带,面积不大,约占海洋的1%,水深不超过100米。海岸带主要接受陆地输入的营养物质,故养分较为丰富,但也是

。◆生态恢复理论与林学关系研究

最易于富集污染物的危险带。海岸带水体中的光照条件也较好,在澄清时光线可达于底层。

海岸带生态系统的主要生产者是大型的固定着的挺水和沉水植物,如红树、大叶红藁、绿藻等。海岸带生态系统的消费者是各种以固着的大型植物为食的海洋动物,以及滤食性的动物,如海星、牡蛎、鹈鹕等。

(2)浅海带生态系统。浅海带生态系统主要是大陆架部分,面积约占海洋的7.5%,水深在200米左右。浅海带的营养物质也受大陆输入物的强烈影响,营养较丰富,也常受污染的威胁,其主要生产者为浮游植物,如硅藻、裸甲藻等,消费者为摄食浮游植物的虾类和大量滤食性动物,如鳕、海鸥、牡蛎等。浅海带又是矿物质营养元素和化石能源的后备储存库,如石油、磷矿石等储量就很丰富。因此,一些技术先进的国家,为开发大陆架资源进行着激烈的争夺。

(3)远洋带生态系统。远洋带生态系统是海洋生态系统的主体,占整个海洋的90%以上。远洋带还可再分为上涌带、珊瑚礁,以及按深度可分为远洋表层带、中层带、深海带和极深带。

远洋带生态系统是生物圈内最大的、层次最厚的生态系统,在生物学方面也最富多样性,但其生产力极低。它的生产者是极小的浮游生物和小鞭毛藻类,还有大量的碎屑食物供各营养级摄食。远洋带中的生物相对密度虽然不高,但有不少大型肉食水生动物,故食物链长。

2.淡水生态系统

在大陆上,散布着长短、大小、方圆、深浅各不相同的淡水,它们是生物活跃的“游泳池”。淡水流域更是人类的发源地,自古以来,人类傍水而居,世代相传,所以淡水流域一直是社会经济文化发展的中心。

淡水生态系统根据流速,可以分为流水生态系统和静水生态系统两类。

(1)流水生态系统。流水生态系统主要是指江河、溪涧和水渠。流动水

一般起源于山区,纵横交错的各级支流汇合成江河,最后多注入大海。流动水的面积虽小,但它是人类利用最多的一个区域,在提供水力资源、解决运输和污水处理等方面与人类密切相关。

不同的水系或同一水系的不同河段,生物种群和生产力都是不一样的。这主要受流域气候和流速的影响,流速又取决于源头的高度、水系的长度、

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第一章生态系统概述@

流域的地形、各河段的水量和河床比降等因素。

一般水系的上游,落差大的河段流速大于50厘米/秒,河床多石砾,流域范围内人口密度不大,污染物的输入和富集较轻。在这样湍急的水体中,初级生产者多为由藻类等构成的附着于岩石上的植物群,消费者也多为具特殊附着器官的昆虫和体型较小的鱼类。

水系的下游一般河床宽阔,流速多在50厘米/秒以下,河床底部常为泥质或沙质沉积,营养物和污染物的富集程度均较高。初级生产者除藻类以外,还有高等植物和陆地输入的各种有机腐屑,共同构成水生动物的食源。

(2)静水生态系统。静水生态系统是指星罗棋布于较平缓地带的湖、塘、沼泽和水库。所谓静水,并非绝对的静止,只是水的流动和更换很缓慢。

在静水生态系统中,由外围向中心,由表层至深层,生态异质性极为明显。因此,植物种群呈同心圆状的生态系统分布,从滨岸向中心,初级生产者的分布系统为:湿生树种(柳树、落羽杉、水松等)一挺水植物(芦苇、香蒲、莲等)一浮水植物(菱、睡莲、芡实等)一沉水植物(各种藻类等)。消费者为:虾、草食性鱼类一蛙、肉食性鱼类一蛇、水鸟等。

静水生态系统在物质循环和能量转换过程中属于半封闭的系统,它的边界又易于划定,所以常作为生态系统功能定位研究之用。林德曼关于营养动力学的研究和食物链理论的创建,就是从深人研究湖泊生态系统的资料而来的。

(二)陆地生态系统

1.森林生态系统

森林生态系统是指以木本植物为主的生物群落和非生物环境相互影响相互作用构成的具有一定结构和功能的自然系统。森林生态系统主要分布在湿润和半湿润气候地区,具有独特的发生、发展历史和地理分布规律,其系统类型和生物种类的多样性,空间结构和营养结构的复杂性,以及生物生产力的巨大性,均非草原、荒漠、冻原等其他生态系统所能比。森林不仅能提供能源和大量的林副产品,而且通过物质和能量的交换,对周围的环境能持续地产生较大的影响,在保持自然界的动态平衡中,具有决定性的意义。

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◆生态恢复理论与林学关系研究

森林生态系统具有如下特点:

(1)种类繁多,结构复杂。森林生态系统蕴含有非常丰富的生物资源和基因库资源,种类数量之多,非其他生态系统可比。森林生态系统的生产者包括乔木、灌木、草本、苔藓和地衣,其中乔木占据优势地位,能生产大量有机物质,是森林生态系统重要的物质和能量基础。食草性动物主要是一些食叶和蛀食性昆虫,以及其他植食性和杂食性的啮齿类和有蹄类动物。其中,昆虫多数是食物链中生产者和食肉性动物之间的重要链环。食肉性动物为食虫动物以及以食草性动物为食的中小型食肉类动物和猛禽。各种寄生性昆虫,大型或集体捕猎的食肉兽为更高一级的消费者。分解者是微生物(细菌、真菌等)和土壤动物(原生动物、节肢动物、环节动物、软体动物和线虫类等)。

生产者、消费者和分解者与它们周围的无机环境相互影响并相互作用,共同组成一个具有十分复杂的结构、最复杂的营养级和食物链(网)关系的生态系统。食物链主要有草牧性食物链和腐屑性食物链两种类型,又以后者占优势。树木构成森林生态系统绝大部分的生物量,在自然条件下,主要为昆虫、蚯蚓、一些节肢动物和真菌等所腐化;掉落在地上的凋落物,同样为腐生生物所还原;被输出系统以外的木材等生物量,最终还是要腐化还原,转换为热能归还于环境。

(2)相对封闭式的物质循环。在自然状态的森林生态系统中,生产者、消费者、分解者与无机环境之间的物质循环可完全在系统内部正常进行,特别是非气体的养分元素有着明显的循环,即在系统周界内的有效养分都在生产者(有机物部分)和土壤岩石之间进行周期性的生物循环。

系统内部的生物循环一般包括吸收、存留和归还三个过程,即森林植物的根系从土壤中吸收自己生命过程中所需要的营养元素,这些营养元素一部分被保留在生物体的组织和器官中,同时生物体每年又以凋落物的形式将所积累的营养元素的一部分归还给土壤。因此,通过生物循环,就可以维持系统内大部分营养元素的收支平衡。

森林生态系统营养元素循环强度最大的时期是在森林植物特别是林木生长最旺盛的阶段。随着林分年龄的增大,营养元素循环强度减弱。到了成熟阶段,森林植物从土壤中吸收的营养元素与归还土壤的几乎相等,有时甚至

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第一章生态系统概述

大于从土壤中吸收的营养元素,这是森林衰老、枯倒木增多的缘故

(3)稳定性高。森林生态系统在形成和发展过程中,生物与生物之间生物与环境之间的相互依存、相互制约、彼此协调,使系统处于一种比较稳定的状态,并保持相对的动态平衡。

处于生态平衡状态的生态系统,具有一种自助调节能力,能自动调节和维持自己稳定的结构和功能。生态系统越成熟,内部小生境越多样,生物种越丰富,种类和数量越多:食物网越复杂,结构也越复杂,生物量越大,能量和物质的流动途径越畅通,环境的生产潜力也得到充分发挥,物质和能量的输入与输出趋于平衡,系统保持稳定状态。

在湿润和半湿润的森林地区,热量的多少,生长季节的长短,往往决定着森林生态系统的组成和结构,能量流动和物质循环的速率,以及生物生产量的高低。依据地带性的气候特征和相适应的森林群落,森林生态系统可分为一系列不同的类型。例如,热带森林生态系统包括热带雨林、热带季雨林、红树林、热带疏林等生态系统:亚热带森林生态系统包括亚热带常绿阔叶林、亚热带常绿硬叶林等生态系统:温带森林生态系统包括暖温带夏绿阔叶林、温带针阔叶混交林、寒温带针叶林等生态系统。

2.草原生态系统

草原是内陆半干旱到半湿润气候条件下特有的一种生态系统类型。这里的降水不足以支持森林群落的发育,但却足以维持耐旱的多年生草本植物,尤其是禾草类植物的繁茂生长。

草原在地球上占据着一定的面积,且在不同的气候条件下形成不同的类型。夏季少雨、冬季寒冷的温带地区有温带草原。在欧亚大陆,西自欧洲多瑙河下游起,草原植被呈连续的带状往东延伸,经罗马尼亚、俄罗斯和蒙古等国,直达我国境内,构成世界上最宽广的草原带。在北美洲,北由南萨斯喀彻温河开始,沿经度方向,直达得克萨斯,形成南北走向的草原带。此外,在南美洲、非洲等地也有小面积分布。全年干湿季交替明显的热带地区有热带稀树草原。在非洲,稀树草原占据大陆面积的40%,尤以非洲东部和撒哈拉大沙漠以南地区特别发达。南美洲的稀树草原大片集中在赤道以南的巴西高原上,北美西部、澳大利亚和亚洲也仅小面积分布。另外,分布在各大陆高山和高原地带的草原为高寒草原,面积虽不大,却也是独具特色的。

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