林学概论第三章森林植物教材
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林学概论绪论1.林业的定义:培养和保护森林以取得⽊材和其他农产品、利⽤树⽊的⾃然特性以发挥防护作⽤的社会⽣产部门。
2.林学的定义:林学是⼀门研究如何认识森林,培育森林,经营森林,保护森林和合理利⽤森林的应⽤科学。
第⼀章1.概念:●森林:是指⼀定⾯积的地理空间中,以树⽊为主体,有其它植物、动物、微⽣物共同⽣存,与⽓候、⼟壤等外界环境相互影响的⽣物地理群落。
●林分:是指内部特征⼀致,与周围相邻部分有明显区别的⼀⽚森林地段。
●森林资源:是林地及其所⽣长的森林有机体的总称。
包括:林⽊、林中和林下植物、野⽣动物、⼟壤微⽣物及其他⾃然环境因⼦。
2.描述森林特征的指标及含义:①林分起源:指森林发⽣形成的原因。
⼀般分为天然林和⼈⼯林。
②林龄: 指林分的年龄。
通常以林⽊的平均年龄表⽰。
林分可分为同龄林和异龄林。
林龄按龄级统计。
林分平均⾼③胸径和林分平均胸径树⽊胸径:指距地⾯1.3m⾼处树⼲的直径。
林分平均胸径:林分平均胸⾼断⾯积所对应的直径。
④林分平均⾼⑤林分密度●株数密度:单位⾯积林⽊株数;●疏密度:林分中林⽊单位⾯积胸⾼断⾯积(或蓄积)与相同⽴地条件下标准林分每公顷胸⾼断⾯积(或蓄积)之⽐。
●标准林分:树种在⼀定年龄、⼀定⽴地条件下最完善和最⼤限度地利⽤了所占有空间的林分。
●郁闭度:林分中林冠投影⾯积与林地⾯积之⽐。
⑥树种组成:指乔⽊树种在林分中所占的⽐例,以⼗分法表⽰。
⑦林相:也称林层,指林分中由所有林⽊的树冠所形成的层次。
⼀般分为:单层林、复层林、连层林。
⑧林型: 是森林中树种组成,其它植物、动物区系、微⽣物、⽓候、⼟壤和⽔⽂条件,植物和环境之间的相互关系,森林更新过程和演替⽅向都类似,在相同的经济条件下需要采取相同的经营措施的森林地段。
⑨⽴地质量:⼜称地位质量,是综合评价影响森林⽣产能⼒的所有⽣境因⼦的数量化值。
⼀般以⼀定年龄时的林分平均⾼作为评定⽴地质量的⾼低。
⑩材积和蓄积量●材积:任何形式⽊材,如:⽴⽊、原条、原⽊、⽅材、板材等的体积。
【林学课件】林学概论讲义

林学概论讲义绪论林学是有关林业生产(特别是营林生产)科学技术的知识系统及与其有关的科学根底知识系统的集合,根本上是一门应用学科。
林学是一门研究如何认识森林、培育森林、经营森林、保护森林和合理利用森林的应用学科,它是一个相当广阔的知识领域。
林学概论那么是这门学科的综合的、概括的论述。
它可以作为一切未来林业工作者的知识入门,也可以成为与林业有关的其他工作人员的常识根底。
因此这本?林学概论?中以森林植物学、森林生态学、林木育种学、造林学、森林保护学的根本知识作为主要内容。
广义的林学包括以木材采运工艺和加工工艺为中心的森林工业技术学科;狭义的林学以培育和经营管理森林的科学技术为主体,包含诸如森林植物学、森林生态学、林木育种学、造林学,森林保护学、木材学、测树学、森林经理学等许多学科,有时也可称之为营林科学*,尤其是现在对于森林的重新认识,已经把合理的可持续开展的经营理念渗透到森林经营中,重视的不是砍伐而是科学的经营手段。
林学的主要研究对象是森林,它包括自然界保存的未经人类活动显著影响的原始天然林,原始林经采伐或破坏后自然恢复起来的天然次生林,以及人工林。
森林既是木材和其它林产品的生产基地,又是调节、改造自然环境从而使人类得以生存繁衍的天然屏障;与工农业生产和人民生活息息相关,是一项非常珍贵的自然资源。
林业是一项古老的经营事业,但林业的内容随时代的变迁而异.古代的林业主要是开发利用原始林,以取得燃料、木材及其它林产品。
中世纪以后,随着人口增加及森林资源渐次减少,局部地区出现缺林少材现象,人们开始关心森林的恢复和培育,保护森林和人工种植森林逐渐成为林业的经营内容。
近代的林业认识到森林资源,特别是木材的永续利用的必要性,要使开发利用森林和培育保护森林保持相对的均衡,开始把林业经营放在比较科学的根底之上。
现代的林业那么正在逐渐摆脱单纯生产和经营木材的传统观念,重视森林的生态和社会效益,以多目的综合经营森林和高效率深度利用森林资源为其特征.林学是一门实践性很强的课程,讲授与学习这门课程均力求理论联系实际,加强实践性教学环节。
森林植物教学指导

《森林植物》教学指导《森林植物》是中等职业学校林业专业的一门专业通修课,课程内容包括植物学、植物生理学、树木学等学科的基本知识。
教学目的是了解植物细胞、组织、器官的形态构造和生理功能,植物生长发育规律,植物分类的基本知识,我国森林种子植物常见科、属、种的分类特征、系统分类、生物生态学特性、分布和用途;掌握植物形态解剖与生理实验的基本技能,掌握植物分类和鉴定的基本方法;能正确识别辨认本地区常见树种和草本植物。
为学生学习《森林环境》、《森林培育》、《森林经理》等后续专业技术课程,掌握职业技能打下一定基础。
本课程教材内容总体构架是按照林业专业所覆盖的各职业岗位对本课程基本知识和基本技能的需求,以森林植物的形态生长发育为主线,以我国主要森林植物的特征用途为重点,打破了原有的学科体系,注重理论和实践相结合,以全面素质为基础,以能力为本位,以保护环境,发展我国的林业事业,合理开发利用森林资源为目标。
本课程涵盖整合了原林业专业植物学、植物生理学、树木学三门课的知识点,内容和篇幅均做了调整和压缩。
但本课程包含的内容较为丰富,涉及的植物名称,专业名词较多,植物形态特征有时相似易混。
因此学习时要认真学习掌握基本的理论知识要点,注意观察比较各种植物特征和区别,多采用对比、分析、归纳和辨证思维的学习方法。
下面就本课程各章的学习内容和要点作指导性介绍:第一章植物的细胞和组织植物是由细胞构成的,由形态、功能相似的细胞群组成组织,植物的生长发育与植物细胞、组织的生长、生理活动密切相关。
因此,细胞和组织的形态、结构和功能是整个植物学的基础,通过本章的学习,为本教材以后章节和后续专业课程的学习打下基础。
本章主要通过三个方面来讲述植物的细胞和组织,即植物细胞的形态结构;植物细胞的生理基础;植物的组织。
第一节植物细胞的形态和构造。
这一节的重要内容有,植物细胞的大小和形状,植物细胞壁、细胞器、原生质的基本结构、功能和特点,植物细胞的繁殖方式和繁殖特点。
林学概论 第三主要树种概述2

柏木 璎珞柏,垂柏 Cupressus funebris Endl.柏科 柏木属
用途:水杉树干通直挺拔,高大秀颀,叶色翠绿,入 秋后叶色金黄,是著名的庭院观赏树。水杉可于公园、 庭院、草坪、绿地中孤植,列植或群植。也可成片栽 植营造风景林,并适配常绿地被植物;还可栽于建筑 物前或用作行道树,效果均佳。水杉对二氧化硫有一 定的抵抗能力,是工矿区绿化的优良树种。水杉素有 “活化石”之称。它对于古植物、古气候、古地理和地 质学,以及裸子植物系统发育的研究均有重要的意义。 木材纹理通直,材质轻软,干缩差异小,易于加工, 油漆及胶接性能良好,适于建筑、家具、造船等用。 纤维素含量高,是良好的造纸用材。
分布:杉木是我国分布较广的用材树种, 栽培区域达16个省区。东至浙江、福建沿海 山地及台湾山区,西至云南东部、四川盆地 西缘及安宁河流域,南自广东中部和广西中 南部,北至秦岭南麓、桐柏山、大别山。
用途:材质优良,最易供建筑、家具、造 船用,是我国南方重要用材树种之一,也是 很好的园林绿化树种。为南方分布最广的特 有用材树种,占商品材总量的1/5~1/4。木 材有香气,不受白蚁蛀食。
水杉 Metasequoia glyptostroboides Hu et Cheng
杉科 水杉属
习性:水杉性喜阳光,较耐寒,不 耐阴;适应性强,在土层深厚、肥沃、 湿润的酸性土壤中生长最好;能耐40度 高温和零下30度的严寒,不耐干旱贫瘠, 也不怕水涝。
分布:中国特有树种,最初保存于湖北 省利川县、四川省石柱县和湖南省龙山县 毗邻地区,但集中分布是在利川县西部的 小河周围一带,现我国各地均有栽培。水 杉在国外引种遍及亚、非、欧、美等洲的 50多个国家和地区。
林学概论

第一章绪论林业:是培育、保护、管理和利用森林的事业。
自然性、可再生性、低能耗性、环境友好性林学:是一门研究如何认识森林、培育森林、经营森林、保护森林和合理利用森林的应用学科。
中国林业的现状:1、森林资源总量不足、分布不均、质量不高;2、林业结构不合理;3、造林绿化质量低,发展速度慢;4、林业产业发展滞后,难以对生态建设形成有效的支持;5、林业补偿机制尚未建立;6、林业市场发育滞后;7、林业科技发展滞后,缺乏科技创新与技术推广动力;8、林业基础薄弱,抵御自然灾害的能力低。
中国林业的趋势:1、森林资源将稳步上升;2、森林经营思想由强调木材永续利用转变为森林多目标经营和可持续发展;3、生态环境建设中林业的主体作用得到进一步维持与发挥;4、人工商品林的重要性日益突出;5、林业对社会发展的贡献将得到充分重视,社会参与林业经营模式日益普遍;6、科技在林业中的地位和作用不断强化。
世界林业发展的趋势:1、由传统林业向生态化林业发展;2、城市林业和社会林业的迅猛崛起;3、由传统的永续利用向持续发展转变;4、由单纯开发天然林想培育人工速生林转变;5、由生产锯材、胶合板想生产各式纸产品、非单板型人造板转变;6、森林经营理念的变革;7、由传统经营模式向持续经营模式转变;8、高科技在林业中的广泛应用。
第二章森林的概念及特征森林:生活在一个生物群丛亦即生物群落中的植物和动物的集合体。
森林的特点:1、寿命长,生产周期长;2、成分复杂,产品丰富多彩;3、体积庞大,地理环境多种多样,类型复杂;4、森林具有天然更新的能力,是一种可以再生的资源;5、具有巨大的生产能力,拥有最大的生物产量;6、对周围环境有巨大的影响。
森林的植物成分:林木(森林植物中的全部乔木)、下木(林内的灌木和小乔木,其高度终生不超过成熟林分平均高的1/2)、幼苗幼树、活地被物、层间植物(林分内没有固定层次的植物成分)。
优势树种(建群树种):是指森林中材积和株数最大的乔木树种。
林学概论-第3章

第⼀一篇林林学概论本篇主要内容第⼀一章森林林概说第⼆二章森林林植物第三章森林林结构与⽣生态系统第四章森林林与环境作⽤用第五章森林林计测与效益评价林林学概论第三章森林林结构与⽣生态系统林林学概论本章主要内容!森林林种群!森林林群落结构与动态!森林林⽣生态系统林林学概论⽣生态系统林林学概论⽣生态系统学习要求"了了解森林林种群的基本特征、种群的增⻓长、调节与⽣生态对策"了了解森林林群落的概念、组成和结构,理理解森林林群落演替的基本特征"了了解森林林⽣生态系统的结构和功能。
林林学概论⽣生态系统第⼀一节 森林林种群林林学概论⽣生态系统第⼀一节1、概念种群(population )是指在同⼀一时期内占有⼀一定空间的同种个体的总和。
物种(species ):指形态、结构相似,并能相互交配⽽而⽣生育⼦子孙后代的⼀一群⽣生物。
林林学概论⽣生态系统第⼀一节2、种群的基本特征⾃自然种群都具有数量量特征、空间特征、系统特征和遗传特征。
(1)种群的数量量特征主要是指种群密度以及影响种群密度的出⽣生率、死亡率、迁⼊入率和迁出率4个基本参数;其次种群的年年龄分布、性别⽐比例例对种群数量量具有重要影响。
林林学概论⽣生态系统第⼀一节2、种群的基本特征林林下植被的种群密度森林林中下⽊木和草本植物通常不不以单位⾯面积植株个体数计量量种群密度,⼀一般以多度和盖度表示。
多度:指调查样地上个体的数⽬目。
盖度:指植物枝叶覆盖地⾯面的百分数。
Drude植被种群密度等级标准:SOC :“极多”-植株密闭,形成背景,覆盖⾯面积75%以上。
COP 3:“极多”-植株很多,覆盖⾯面积50~75%。
COP 2:“多”-个体多,覆盖⾯面积25~50%。
COP 1:“较多”-植株尚多,覆盖⾯面积5~25%。
SP :“尚多”-植株不不多,星散分布,覆盖⾯面积5%。
SOL :“稀少”-植株稀少,偶⻅见⼀一些植株。
Un :“单株”-仅⻅见⼀一株。
林学概论课程重点

林学概论课程重点第一章概述森林:以乔木树种为主体,包括灌木、草本植物以及其他生物在,占据相当大的空间(或面积),具有一定的结构,密集生长,并能显著影响周围环境的生物群落。
我国森林法关于森林的概念:指土地面积≥0.0667hm2(1亩),郁闭度≥0.2,离地生长高度≥2m的以树木为主体的生物群落,包括天然与人工幼林,符合这一标准的竹林,以及特别规定的灌木林,行数在≥2行且行距≤4m或冠幅投影宽度≥10m的林带。
郁闭度:林冠投影面积与林地总面积之比。
森林的特点:丰富的物种,复杂的结构,多种多样的功能。
第二章森林及其分布森林的组成:森林植物、森林动物、森林微生物和林地。
森林的种类:根据起源:天然林、人工林根据人为干预程度:原始森林、天然次生林、人工林根据树叶形状:针叶林、阔叶林根据林木组成:混交林、纯林根据用途:防护林、用材林、经济林、薪炭林、特种用途林。
防护林:以防护为主要目的森林、林木和灌木丛,包括水源涵养林,水土保持林,防风固沙林,农田、牧场防护林,护岸林,护路林;用材林:以生产木材为主要目的的森林和林木,包括生产竹材为主要目的的竹林;经济林:以生产果品,食用油料、饮料、调料,工业原料和药材等为主要目的的林木;薪炭林:以生产燃料为主要目的林木;特种用途林:以国防、环境保护、科学实验等为主要目的的森林和林木,包括国防林、实验林、母树林、环境保护林、风景林,名胜古迹和革命纪念地的林木,自然保护区的森林森林生态系统:是森林生物群落与其环境在物质循环和能量流动过程中形成的一种特殊类型的功能系统。
是以乔木树种为主体,组成结构复杂、生物量高的一种陆地生态系统。
森林生态系统的特点:1、结构复杂、生物种类多、林产品丰富2、体积庞大、寿命长久、对环境的影响力巨大3、稳定性相对较高4、生产力相对较高5、森林资源具有可再生性林分:是指部特征相同,与其周围具有明显区别的一片具体的森林地段。
根据成熟度林分分为:幼林、中龄林、近熟林、成熟林、过熟林。
3林学概论

5、褐藻门Phaeophyta
褐藻都是多细胞植物体,是藻类植物中形态构造分化 得最高级的一类,在外形上有:枝或不分枝的丝状体;有 的成片状或膜状体。内部构造有的比较复杂,组织已分化 成表皮、层和髓部。 褐藻约有250属1500种,绝大部分生活在海水中。30m 处,是构成海底“森林”的主要类群。
海带生活史图解 1、2.孢子体横切,示 孢子囊 3.游动孢子 4.游动孢 子静止状态 5.孢子萌发 6.雄配子 体 7.雌配子体初期 8.雄 配子体 9.雌配子体 10.精子自精子囊放出 11.停留在卵囊孔上的 卵和聚集在周围的精子 12.卵 13.合子 14.合子萌发15.幼孢 子体
水绵的细胞构造和生活史 A.水绵的细胞构造 1.液泡 2.载色体 3.蛋白核 4.细胞核 5.原生质 6.细胞壁 B.水绵的侧面接合 7-10.侧面接合各期 C.水绵的梯形接合 11-14.梯形接合各期 D.合子萌发 15_22.合子萌发各期
I.蛋白核小球藻的 构造 1.淀粉核 2.细胞核 3.载色体 II、III.似亲孢子的 形成和释放
(二)菌类(Fungi)植物
林奈(Linneaus)把生物界划分为动物界和植物 界的二界系统,一直被广泛采用。魏泰克(Whittaker) 于1969年提出五界系统(如下图),即划分为原核生 物界(Monera)、原生生物界(Protista)、真菌界 (Fungi)、植物界(Plantae)和动物界(Animalia)。在两 界系统中,菌类包括细菌门、粘菌门和真菌门。在五 界系统中,真菌界包括粘菌门和真菌门细菌是微小的 单细胞有机体,有细胞壁,没有细胞核,与蓝藻相似, 均为原核生物,故归入原核生物界。
红藻约有558属,3740余种,绝大多数分布于海水中,固 着于岩石等物体上。
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第三章森林植物3.1植物分类基础知识3.1.1 植物界基本类群根据各种植物在长期演化中所形成的特点,通常将地球上的植物分成藻类植物、菌类植物、地衣和苔藓植物、蕨类植物和种子植物藻类、菌类和地衣都没有根茎叶分化称为低等植物;而苔藓、蕨类和种子植物有根茎叶的分化被称为高等植物。
3.1.2植物分类P48-553.1.3种子植物分类学形态术语P55-673.2生物多样性3.2.1生物多样性的概念及含义生物多样性是生物及其与环境形成的生态复合体以及与此相关的各种生态过程的总和,它包括动物、植物、微生物和它们所拥有的基因,以及它们与其生态环境形成的复杂的生态系统。
它是生命系统的基本特征。
生命系统是一个等级系统,包括多个层次水平——基因、细胞、组织、器官、物种、种群、群落、生态系统、景观。
每一个层次都存在着丰富的变化,都存在着多样性。
因此,生物多样性是一个内涵十分广泛的重要概念,包括多个层次或水平.其中,研究较多、意义重大的主要有四个层次:遗传多样性、物种多样性、生态系统多样性和景观多样性.(1)遗传多样性遗传多样性是生物多样性的重要组成部分。
广义的遗传多样性是指地球上的所有生物携带的遗传信息的总合;狭义的遗传多样性主要指种内不同群体之间或一个群体内不同个体的遗传变异的总和.遗传信息储存在染色体和细胞器基因组成的DNA序列中,虽然生物都能准确的复制自己的遗传物质DNA,将自己的遗传信息一代一代的遗传下去,保持遗传性状的稳定性,但是有许多因素影响DNA复制的准确性.可能引起的变化是多种多样的,从而导致不同程度的遗传变异.种内的多样性是物种以上各水平多样性的重要来源,而且种内多样性是一个物种对人为干扰进行成功反应的决定因素.遗传多样性的测度是比较复杂的,主要包括四个方面:形态多样性、染色体多样性、蛋白质多态性和DNA多态性。
染色体多样性主要从染色体数目、组型及其减数分裂时的行为等方面进行研究。
蛋白质多态性一般通过两种途径分析,一是氨基酸序列分析,一是同工酶或等位酶电泳分析。
DNA多态性主要通过PCR,RFLP,PAPD,AFLP及DNA 指纹等技术进行分析。
此外,还可以用数量遗传学方法对某一物种的遗传多样性进行研究。
(2)物种多样性物种是生物进化链索上的基本环节,由占有一定空间的、具有实际或潜在繁殖力的种群(或居群)所组成,而且与该种群的其它群体在生殖上隔离,物种多样性是生物多样性在物种水平上的表现形式。
物种多样性包括以下几种含义:(1)特定地理区域的物种多样性,是在一定区域范围内研究物种多样性;(2)特定群落及生态系统单元的物种多样性,是从生态学角度对群落的结构水平进行研究,强调物种多样性的生态学意义;(3)一定进化时段或进化支系的物种多样性,从生物演化角度看,物种多样性随时间推移呈现特殊的变化规律,不仅生物物种本身以及物种的集合(分类单元)有起源、发展、退缩和消亡的过程,就是物种多样性整体也有自己特定的演化规律我国是世界上物种多样性最丰富的国家之一,有353科、3184属、27 000余种高等植物,脊椎动物6 347种,分别占世界总数的10%和14% .物种多样性的测度主要有以下几种:(1)物种丰富度:指一个区域内所有物种数目或某些特定类群的物种数目;(2)单位面积物种数目或物种密度:有时从物种一面积关系考虑把物种数目和区域面积取对数求比值;(3)特有物种的比例:指在一定区域内特有物种与物种总数的比值;(4)物种多样性的区系成份分析:对研究地区的生物物种,分析其生态地理和生物地理成份,从发生地点与时间角度区分不同组成类别,用定量化的方法对物种多样性的组成进行分析.物种多样性的现状、形成、演化及维持机制等是物种多样性的主要研究内容.此外,物种的濒危状况、灭绝速率及原因、生物区系的特有性、如何对物种进行有效的保护与持续利用等都是物种多样性研究的课题.现代科学研究表明,多种多样的物种是生态系统不可缺少的组成部分.生态系统中生物之间、生物与非生物之间的物质循环、能量流动、信息传递等有着相互依赖、相互制约的辨证关系.(3)生态系统多样性生态系统多样性是指生物圈内生境、生物群落和生态过程的多样化及生态系统内生境差异、生态过程变化的多样性.生境主要是指构成生态系统要素之一的无机环境,包括地形、地貌、气候、土壤及水文等,生境多样性是生物群落多样性甚至是整个生物多样性形成的基本条件;生物群落多样性主要指群落的组成、结构和动态方面的多样化;生态过程主要指生态系统的组成、结构和功能随时间的变化以及生态系统的生物组份之间及其与环境之间的相互作用或相互关系,这是生物多样性研究中非常重要的方面.按照全球性的区域划分,生态系统可分为陆地生态系统、海洋生态系统和淡水生态系统.陆地生态系统又可分为森林生态系统、草原生态系统、荒漠生态系统、高山高原生态系统、岛屿生态系统、陆地水生生态系统、湿地生态系统.海洋生态系统和淡水生态系统也可分为若干类型.生态系统多样性的测度有以下几种:(1)α-多样性,即物种的丰富度,指的是一定样区内的物种数目;(2)β-多样性,用来描述物种组成随环境梯度改变的程度,它与α多样性一起构成了群落或生态系统总体多样性或一定地段的生物异质性;(3) γ一多样性,它适用于更大的地理尺度,被定义为“在不同地点的同一类型生境中,物种的组成随地理区域的延伸而改变的程度”。
(4)景观多样性景观是空间镶嵌出现和紧密联系的生态系统的组合,在更大尺度上的区域中,景观是互不重复且对比性强的基本结构单元。
景观多样性是指景观在结构、功能及其时间变化方面的多样性,它揭示了景观的复杂性,是对景观水平生物组成多样化程度的表征。
景观多样性可区分为景观类型多样性、斑块多样性和格局多样性。
①类型多样性类型多样性是指景观中类型的丰富度和复杂性。
类型多样性多考虑景观中不同的景观类型(如农田、森林、草地等)的数目的多少及它们所占面积的比例。
类型多样性的测度指标包括类型的多样性指数、优势度、丰富度等。
②斑块多样性斑块多样性是指景观中斑块(广义的斑块包括斑块、廊道和基质)的数量、大小和斑块形状的多样性和复杂性。
斑块多样性的测度指标包括景观中的斑块数目、面积、形状破碎度、分维指数等.③格局多样性格局多样性是指景观类型空间分布的多样性及各类型之间以及斑块与斑块之间的空间关系与功能关系。
格局多样性考虑不同景观类型的空间分布、同一类型间的连接度与连通性、相邻斑块间的聚集与分散程度。
格局多样性的测度指标包括聚集度、连接度、连通性、修改的分维指数等.不同层次的生物多样性是相互联系、密不可分的,上一级水平的生物多样性是由下一级生命实体的不同组合方式形成的。
由遗传多样性导致物种多样性,而物种不同形式的组合则决定了生物群落、生态系统乃至景观的多样性。
在所有层次的生物多样性中,物种多样性是最基本的,这不仅在于物种个体是承载各种生命现象的有机单位,而且在从微观到宏观的多样性带谱中,物种是承前启后的关键环节。
3.2.2生物多样性的价值和作用生物多样性的价值和作用可分为直接利用价值、生态价值、科学价值和美学价值四大类。
生物多样性的直接利用价值指生物资源可供人类消费的作用,如作为食物、燃料、建材等。
目前人们仅仅利用了生物界的一部分,许多野生动植物还有待驯化,以培育新的作物、家畜;许多野生乔木还可以筛选出速生树种。
例如,中国云南西双版纳生长着一种叫铁刀木的速生树,当地居民间隔一定时间砍取铁刀木的枝条作为燃料,留下树干发枝,解决了当地的能源问题,持续利用了生物资源。
又如,中国的传统中药材多为野生动物、植物。
中国著名植物学家蔡希陶教授等曾发现了抗癌植物——云南美登木。
可以预言,人们将不断发现许多野生动植物的新的使用价值。
生物的生态价值指的是其维持生物圈的功能。
绿色植物通过光合作用放出O2、吸入CO2,维持了大气成分的相对稳定。
土壤中的分解者——真菌、微生物和土壤动物分解了死去的植物和动物,清除了有机垃圾,是生物圈物质循环中不可缺少的一环。
森林和草地截留降水,保持了水土。
因此,生物多样性的生态价值常常是难以定量估计的。
现有的生物多样性包含着丰富的信息,具有科学研究的价值。
例如,经过20年的定位研究,契尔法斯(Cherfas,1991)发现荷兰森林中的真菌数量下降了,不但食用菌数量下降,其他真菌也减少了。
德国的研究也发现了类似的现象。
在森林中,蘑菇与树木共生,土壤真菌促进了植物抗草食动物啃食和抗低温的能力,增强了植物吸收养分的能力。
为什么这些真菌会消失呢?人们尚无确切的答案,这可能与空气污染有关。
森林真菌的消失,可能是树木大量死亡的前兆。
因此,科学家正在研究扭转这一趋势的措施。
生物多样性的美学价值是其环境功效的一部分。
近年来全球兴起了生态旅游热,据估计,全球生态旅游业的产值达120亿美元。
人类是自然的一部分,生命的每种形式是独特的,不管它对人类的价值如何,都值得受到尊重。
并且,来自自然的持久利益取决于必需的生态过程和生命支持系统的维持,也取决于生命形式的多样性。
保护生物多样性的伦理基础必须与生态学原理相一致,物种和生态系统存在的理由可能比简单地满足当代消费者的经济愿望更为重要,当某一物种基因库是由于当代人为最大限度地满足个人利益而趋向灭绝时,所有的子孙后代都将为其付出代价。
3.2.3生物多样性的评价指标3.2.3.1生物多样性的数量特征(1)物种的丰度和多度①丰度物种的丰度(丰富度),是植物群落种物种的数量。
植物群落中物种数目的多少直接影响到生物多样性和生态系统的功能。
一般来讲,植物物种的数量越多,生态系统越稳定。
但是,是不是越多越好?生态系统是由阈值的,超过阈值后,增加更多的物种,在生产力、稳定性以及其他方面可能的回报是很少的。
②多度物种的多度,是植物群落种生物中间个体数量对比关系。
每个物种在生态系统中的多度是不同的。
有优势种、常见而数量不多的种、数量很少的种等。
他们在生态系统中的作用是不同的,多度大的物种在生物量、生产力、羊粪、水分等的循环中占有较大的比重。
(2)密度、盖度和频度①密度密度:单位面积上某种植物个体的数目。
用公式:D=N/A (其中,D—密度;N—样地内某种植物的个体数;A—样地面积) 。
相对密度:样地内某种植物个体数目与全部植物个体数目的比值。
用来反映群落内各种植物个体数目之间的比例关系。
用公式:RD=某种植物的个体数/全部植物的个体数×100%密度比:以密度最大的职务的数目为100而计算其余物种数量的百分数。
用公式:Dr=100n i/n (其中,n—密度最大的种的数量;n i—第i种植物个体数量)②盖度盖度:是群落中各种植物遮盖地面的百分率。
投影盖度:是某种植物在一定的土壤面积上投影覆盖面积的比例。
基盖度:是一定面积上某种或全部植物的基径或胸径面积和占该土地面积的百分率。