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第一章 林业基础知识 第一节 森林 一、森林 ★是指以乔木为主体，包括灌木、草本植物以及其他生物在内，占有较大的空间，密集生长，并显著影响周围环境的生物群落。 简单地说，森林就是以乔木为主体的植被类型。据中国东汉许慎著《说文解字》载“平土有丛木曰林”；森为“多木貌”，指生长着的大片树木。俄国林学家 Г.Φ.莫罗佐夫 1903年认为森林是林木、伴生植物、动物及其与环境的综合体。 随着生物学、生态学和林学的发展，对森林的认识又超过了上述范围。森林群落学、地植物学、植被学着眼于森林生物组成的植物区系和外貌结构，称为森林植物群落。生态学着重研究森林的结构（组成成分和配置关系）和功能（能量转换和物质循环）、即森林生态系统。林业经营上则较重视森林的经济效益，把它看作是可再生的自然资源实体。 随着对森林认识的深入，现代科学认为，森林是由树木为主体所组成的地表生物群落。它具有丰富的物种，复杂的结构，多种多样的功能。森林与所在空间的非生物环境有机地结合在一起，构成完整的生态系统。森林是地球上最大的陆地生态系统，是全球生物圈中重要的一环。它是地球上的基因库、碳贮库、蓄水库和能源库，对维系整个地球的生态平衡起着至关重要的作用，是人类赖以生存和发展的资源和环境。全面认识森林的效益（经济效益和社会效益），加以积极保护、合理开发、综合利用和永续经营，对于社会物质生产的发展和人类精神文化生活的提高有重大意义。 二、森林演化史 根据地史记载，现代森林的形成和发展，经历了一个漫长的演化过程，可分为3个阶段： ①蕨类古裸子植物阶段:在晚古生代的石炭纪（3.5亿～2.85亿年前）和二叠纪（2.85亿～2.30亿年前），由蕨类植物的乔木、灌木和草本植物组成大面积的滨海和内陆沼泽森林。其中鳞木和封印木高可达20～40米，径1～3米，是石炭纪重要的造煤植物。现在热带地区还有孑遗的树蕨。②裸子植物阶段：中生代的晚三叠纪（2.3亿～1.95亿年前）、侏罗纪 （1.95亿～1.37亿年前）和白垩纪（1.37亿～0.7亿年前）为裸子植物的全盛时期。苏铁、本内苏铁、银杏和松柏类形成地球陆地上大面积的裸子植物林和针叶林。现在世界上尚存裸子植物近800种，中国有230多种，广泛分布于寒带、温带、亚热带、热带的丘陵山地。其中有许多是第三纪前后的孑遗树种，如银杏、银杉、水杉、油杉、杉木、红杉、红豆杉、金钱松等。③被子植物阶段:在中生代的晚白垩期及新生代的第三纪（约3000万～2000万年前），被子植物的乔木、灌木、草本相继大量出现，遍及地球陆地，形成各种类型的森林，直至现在仍为最优势、最稳定的植物群落。中国有木本植物8000余种，乔木2000多种，是世界上森林树种最丰富的国家之一。 三、★森林的特点 森林不同于其他植被类型，具有以下特点： ①分布范围广。森林约占陆地面积的32.3％。由落叶或常绿以及具有耐寒、 耐旱、耐盐碱或耐水湿等不同特性的树种形成的各种类型的森林（天然林和人工林），分布在寒带、温带、亚热带、热带的山区、丘陵、平地，甚至沼泽、海涂滩地等地方。森林树种是植物界中最大的植物。由优势木构成的林冠表层一般高出地面十数米、数十米，甚至上百米。其强大的根系深入地下数米至十数米。一片森林的覆盖面积，可从数公顷至万公顷以上。 ②物种丰富，层次结构复杂。森林中除建群种外，还有大量的植物包括各种乔木、亚乔木、藤本、灌木、草本、菌类、苔藓、地衣等。森林动物从兽类、鸟类到两栖类、爬虫、线虫、昆虫，以及微生物等，不仅种类繁多，而且个体数量大，是森林中最活跃的成分。森林植物的层次结构从上到下，可分乔木层、亚乔木层、下木层、灌木层、草本层、苔藓地衣层，以及跨越各层的层外植物垂直面和零星块、片等。它们具有不同的耐荫能力和水湿要求，各按其生态特点分别分布于相应的林内空间小生境或层片。从朝生暮死的低等植物到寿命最长的乔木树种，年龄结构幅度广，季相变化大。因此形成复杂、稳定、壮美的自然景观。 ③生命周期和演替系列都很长。森林的主体成分──树木的寿命可长达数十年、数百年甚至上千年。森林的演替系列也是植物群落中最长的。从原生演替的先锋树种（灌木）开始，经历发展强化阶段和相对稳定的亚顶极阶段，到成熟稳定的顶极阶段，通常要经过百年以 上。如加先锋树种阶段的先期部分，则阶段更多，过程更长。即使在外力干扰后的次生接替，其一次树种更替的自然过程也要数十年。在阶段之间有相对的稳定。演替阶段越高，稳定性越大。 ④生产率高，物能流动系统完整。森林由于具有高大而多层的枝叶分布，其光能利用率达1.6～3.5％，远远高于其他植物群落（见光合作用、光合生产潜力）。森林每年所固定的总能量占陆地生物每年固定的总能量的63％。森林的生物产量在所有植物群落中最多，是最大的自然物能储存库。同时，森林作为一个陆地生态系统，还具有