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森林生態(tài)系統(tǒng)及基本特征

媒體:務(wù)林人說(shuō)說(shuō)  作者:務(wù)林人說(shuō)說(shuō)
專業(yè)號(hào):袁帥 2020/5/26 7:44:46

1、系統(tǒng)

系統(tǒng)是指彼此間相互作用、相互依賴的事物有規(guī)律地聯(lián)合的集合體,是有序的整體。一般認(rèn)為,構(gòu)成系統(tǒng)至少要有3個(gè)條件:①系統(tǒng)是由許多成分組成的;②各成分間不是孤立的,而是彼此互相聯(lián)系、互相作用的;③系統(tǒng)具有結(jié)構(gòu),并能獨(dú)立發(fā)揮特定的功能。自然條件下的森林、草原和荒漠都是系統(tǒng),因?yàn)樗鼈冎械慕M分相互之間具有一種必然的內(nèi)在聯(lián)系。

2、生態(tài)系統(tǒng)

生態(tài)系統(tǒng)是指在一定時(shí)間和空間范圍內(nèi),由生物群落與其環(huán)境組成的一個(gè) 整體,該整體具有一定的大小和結(jié)構(gòu),各成員借助能量流動(dòng)、物質(zhì)循環(huán)和信息傳遞而相互聯(lián)系 、相互膨響、相互依存,并形成具有自組織和自調(diào)節(jié)功能的復(fù)合體。如地球上的森林、草原 、荒漠、濕地、海洋、湖泊、河流等,它們不僅外貌有區(qū)別,生物組成也各有其特點(diǎn),并且其中生物和非生物構(gòu)成了一個(gè)相互作用、物質(zhì)不斷地循環(huán)、能量不停地流動(dòng)的生態(tài)系統(tǒng)。

學(xué)術(shù)界在應(yīng)用生態(tài)系統(tǒng)概念時(shí),對(duì)其范圍和大小并沒(méi)有嚴(yán)格的界定,生態(tài)系統(tǒng)的范圍通??梢愿鶕?jù)研究目的和對(duì)象而定,可大可小。小至動(dòng)物有機(jī)體內(nèi)消化道中的微生態(tài)系統(tǒng),大至各大洲的森林、荒漠等,直至整個(gè)地球生態(tài)圈,其范圍和邊界是隨研究問(wèn)題的特征而定的。每一個(gè)生態(tài)系統(tǒng)都有其特定的生物群體和生物棲息的環(huán)境,進(jìn)行著能量交換和物質(zhì)循環(huán),并且具有如下的基本特征:

1)具有特定的空間結(jié)構(gòu)

生態(tài)系統(tǒng)通常與一定的空間相聯(lián)系,包含特定地區(qū)和范圍,反映區(qū)域特性及空間結(jié)構(gòu),以生物為主體,呈網(wǎng)絡(luò)式的多維空間結(jié)構(gòu)。

2)是復(fù)雜、有序的大系統(tǒng)

生態(tài)系統(tǒng)是由多種生物成分和非生物成分形成的統(tǒng)一整體。由于自然界中生物的多樣性和相互關(guān)系的復(fù)雜性,決定了生態(tài)系統(tǒng)是一個(gè)極其復(fù)雜并由多要素、多變量以及不同變量組合所形成的存在一定秩序的亞系統(tǒng)所構(gòu)成的系統(tǒng)。

3)是一個(gè)基本的功能單元

生態(tài)系統(tǒng)不是生物分類學(xué)單元,而是功能單元。首先是能量的流動(dòng),綠色植物通過(guò)光合作用把太陽(yáng)能轉(zhuǎn)變?yōu)榛瘜W(xué)能貯藏在植物體內(nèi),然后再轉(zhuǎn)給其他動(dòng)物,這樣營(yíng)養(yǎng)就從一個(gè)取食類群轉(zhuǎn)移到另一個(gè)取食類群,最后由分解者重新釋放到環(huán)境中。其次,在生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)部,生物與生物之間、生物與環(huán)境之間不斷進(jìn)行著復(fù)雜而有規(guī)律的物質(zhì)交換。這種物質(zhì)交換周面復(fù)始地不斷地進(jìn)行著。自然界元素傳輸路徑和速率的人為改變,往往會(huì)引起嚴(yán)重的后果。例如,大氣中的二氧化碳含量增加,引起全球性的氣候變化。

4)是開(kāi)放系統(tǒng)且具有自動(dòng)調(diào)控功能

任何一個(gè)生態(tài)系統(tǒng)都是開(kāi)放的,不斷有物質(zhì)和能量的流進(jìn)和輸出。一個(gè)自然生態(tài)系統(tǒng)中的生物與其環(huán)境是經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期進(jìn)化適應(yīng)而逐漸建立的相互協(xié)調(diào)的關(guān)系。

生態(tài)系統(tǒng)自動(dòng)調(diào)控機(jī)能主要表現(xiàn)在三個(gè)方面:一是同種生物的種群密度的調(diào)控,這是在有限空間內(nèi)比較普遍存在的種群變動(dòng)規(guī)律。二是異種生物種群之間的數(shù)量調(diào)控,多出現(xiàn)于植物與動(dòng)物、動(dòng)物與動(dòng)物之間,以及食物鏈關(guān)系;第三是生物與環(huán)境之間的相互適應(yīng)的調(diào)控,生物經(jīng)常不斷地從所在生境中攝取所需的物質(zhì),生境亦需要對(duì)其輸出進(jìn)行及時(shí)的補(bǔ)償,兩者進(jìn)行著輸入與輸出之間的供需調(diào)控。

生態(tài)系統(tǒng)調(diào)控功能主要靠反饋來(lái)完成。反饋可分為正反饋和負(fù)反饋。前者是系統(tǒng)中的部分輸出,通過(guò)一定線路而又變成輸入,起促進(jìn)和加強(qiáng)的作用;后者則傾向于削弱和減低其作用。負(fù)反饋對(duì)生態(tài)平衡是不可缺少的。正、負(fù)反饋相互作用和轉(zhuǎn)化,從而保證了生態(tài)系統(tǒng)達(dá)到一定的穩(wěn)態(tài)。

5)具有動(dòng)態(tài)的和生命的特征

生態(tài)系統(tǒng)也和自然界許多事物一樣,具有發(fā)生、形成和發(fā)展的過(guò)程生態(tài)系統(tǒng)可分為幼期、成長(zhǎng)期和成熟期,表現(xiàn)出鮮明的歷史性特點(diǎn)和自身特有的演化規(guī)律。換言之,自然生態(tài)系統(tǒng)都是經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期歷史發(fā)展形成的。

3、森林生態(tài)系統(tǒng)

森林生態(tài)系統(tǒng)是地球上眾多生態(tài)系統(tǒng)中最重要的生態(tài)系統(tǒng)類型之一,森林是由其組成部分——生物(包括喬木、灌木、草本植物、地被植物及多種多樣動(dòng)物和微生物等)與其周圍環(huán)境(包括土壤、大氣、氣候、水分、巖石、陽(yáng)光、溫度等各種非生物環(huán)境條件)相互作用形成的統(tǒng)一體。因此,森林是一個(gè)占據(jù)一定地域的、生物與環(huán)境能量交換、物質(zhì)循環(huán)代謝和信息傳遞功能的生態(tài)系統(tǒng),也就是森林生態(tài)系統(tǒng)。

森林生態(tài)系統(tǒng)是森林生物群落與其環(huán)境在物質(zhì)循環(huán)和能量轉(zhuǎn)換過(guò)程中形成的功能系統(tǒng)。簡(jiǎn)單說(shuō),就是以喬木樹(shù)種為主體的生態(tài)系統(tǒng),也是陸地上面積較大、結(jié)構(gòu)最復(fù)雜、對(duì)其他生態(tài)系統(tǒng)產(chǎn)生最巨大影響的一個(gè)系統(tǒng)。森林生態(tài)系統(tǒng)是典型的生態(tài)系統(tǒng),生產(chǎn)者主要是喬木樹(shù)種,通常還有灌木、草本、蕨類、苔蘚、地衣等;消費(fèi)者主要是昆蟲(chóng)、鳥(niǎo)類、各種動(dòng)物,尤其是一些大型森林動(dòng)物,種類相當(dāng)豐富;還原者不但種類多而且量大,它們把森林凋落物分解釋放出礦物質(zhì)元素歸還于土壤,使土壤越來(lái)越肥沃,不但提高森林生態(tài)系統(tǒng)的生產(chǎn)力,還推動(dòng)著森林生態(tài)系統(tǒng)的發(fā)展。

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