森林生态学考研复习材料——(个人整理)
衰退或不能生存 （1）、每一种生物对不同生态因子的耐受范围存在着差异，并会因年龄、季节、栖息地等不同而有差异。 （2）、生物在整个个体发育过程中，对环境因子的耐受限度是不同的。 （3）、不同的生物种对同一生态因子的耐受性是不同的。 （4）、生物对某一生态因子处于非最适状态时，对其他生态因子的耐受限度也下降。 （5）、同一生物种内的不同品种，长期生活在不同的生态环境条件下，对多个生态因子会形成有差异的耐性范围，即产生生态型的分化。 4、贝格曼规律和阿伦规律 二、生物对环境适应 1、适应
生物并不是消极被动地对待环境的作用，它也可以从自身的形态、生理、行为等方面不断进行调整，以适应环境中的生态因子变化，将其限制作用减少 2、生态幅
常与耐受限度一致，耐受限度越宽，生态幅也越大 3、生物对环境变化的适应机制
任何生物对生态因子的耐受限度都不是固定不变的。生物的耐受限度和最适生存范围都可能发生变化，也可能扩大，也可能受到其他生物的竞争而被取代或移动位置。
即使是在较短的时间范围内，生物对生态因子的耐受限度也能进行各种小的调整。 （1）、内稳态
内稳态是生物控制体内环境使其保持相对稳定的机制，它能减少生物对外界条件的依赖性，从而大大提高生物对外界环境的适应能力。内稳态是通过生理过程或行为的调整而实现的 （2）、驯化（acclimation)
生物借助驯化过程可以稍稍调整它们对某个生态因子或某些生态因子的耐受范围。
如果一种生物长期生活在它的最适生存范围偏一侧的环境条件下，久而久之就会导致该种生物耐受曲线的位置移动，并可产生一个新的最适生存范围，而适宜范围的上下限也会发生移动。 4、生物对环境适宜的类型
生物对环境的适应类型主要有形态结构的适应、行为适应、生理适应和营养适应四大方面 (1)、形态结构的适应
(2)、行为适应——运动 迁移和迁徙 防御和抗敌
(3)、生理适应——生物钟 休眠（蛰伏） 生理生化变化 (4)、营养适应
六、光强的变化规律（空间、时间）
? 1、纬度：随着纬度增长，光强逐渐减弱（？高纬度地区在夏天却有高的生长力） ? 2、海拔：随着海拔高度的增加而增强
? 3、坡向/度：北半球温带地区南坡>平地>北坡。北坡上坡度越小，光照强度越大。
4、时间：季节：夏强冬弱；中午最大，早晚较小 5、光照在森林群落内自上而下逐渐减弱（垂直分层）（水域）
七、光强的生态作用
1、光合作用
植物必须通过光合作用的生产足够的糖类以弥补呼吸作用的消耗。当影响光合作用和呼吸作用的其它生态因子都保持恒定时，生产和呼吸这两个过程之间的平衡就主要决定于光强。 2、光照强度对森林植物生长发育的作用
? 1）充足的光照能促进苗木根系的生长，形成较大的根茎比率。 ? 2）充足的光照有利于营养积累，促进林木的开花结实。 八、森林植物对光强的适应
1、森林植物的耐荫性（是植物对光照强适应表现）
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（1）、植物对光照强度的适应类型：环境中不同的光照强度，植物适应后便形成不同的光强生态类型。
1）阳性植物2）阴性植物：3）（中性植物）耐荫植物 (2）树种的耐荫性
a、阳性树种（喜光树种/先锋树种）b、耐荫树种c、中性树种 (3)树种耐荫性的鉴别
1）根据树种的更新特性进行鉴别
能够在空旷地或采伐迹地上更新的树种判别为阳性树种；能够在林冠下完成更新树种为耐荫树种
2）从外部形态特征和生长特性 3）生理特征
根据树种光补偿点和光饱和点判断树种的耐荫性是现代植物生理生态学常采用的方法。利用现
代植物光合作用测定仪，在短时间内可以测定供试植物的光响应曲线，求出光补偿点和光饱和点。根据各种植物的光补偿点和光饱和点排序，可以比较树种的耐荫性。 （4）影响树种耐荫性的因素
1）年龄：一般是随着年龄的增大而降低，幼苗阶段耐荫性较强，尤其是壮龄后需光较强的光照。 2）气候：温暖湿润条件下树木的耐荫能力较强干旱、寒冷条件下的强。
3）土壤：同一树种生长在湿润肥沃土壤耐荫性较强，而在干旱瘠薄的土壤上耐荫性较差。 2、形态适应 (1)叶结构
植物叶肉中的叶绿体必须在一定的光强条件下才能形成。叶是树木进行光合作用的主要器官，叶的形态明显受光强度的影响，处在不同光强条件下的叶子，其形态结构往往产生适光变化。 植物的叶结构特征是植物长期适应以光为主导因子的自然气候条件的结果。喜光植物和耐荫植物的叶结构特征有明显差别。所以，从植物叶结构特征差别能有效地推测其对光照的适应能力，进而能作为植物适宜生境选择的重要参考依据之一 （2）地上部分（茎、冠）与地下部分（根）生物量分配
随着光强的减弱，茎/根比值增大，弱光会影响根生长，庇荫会妨碍根系发育，光强越低，这种影响越大。
（3）地上部分形态（见耐荫与喜光树种差异） （4）黄化现象（植物的形态建成）
叶片小而不伸展，缺乏叶绿素，呈现淡黄色；茎的节间较长，机械组织不发达，茎柔弱不能直立，在黑暗或光线不足的条件下，植物组织的分化受到抑制，故柔嫩多汁
九、请你根据光强对森林植物的作用解释林下苗木致死的原因。
在森林群落内，光照强度自上而下逐渐减弱，林下苗木处于弱光条件下，此时苗木根系不发达，加之根系间的竞争，会影响植物和幼苗幼树对土壤水分的利用，这往往成为苗木致死的原因之一。 十、提高森林的光能利用率的途径
1、提高林木群体光能利用率，如时空上的合理配置，改善生境条件。 2、选育高光合效率和低呼吸的品种，提高个体光合效率。 3、具体措施 1）、合理密植
林木群体在一定的条件下要有一定数量的叶面积，才能有效利用光辐射。
过密：叶面积指数过大，则植株互相遮荫，处于中下层的叶子很难获得光辐射，致使光合速率下降，呼吸消耗过多的有机质。
过疏：叶面积指数过小，部份光辐射通过株间空隙。 2）、营造混交林是提高光辐射利用的有效途径。
将喜光、耐荫树种搭配，高矮错落，层次较多，相互填补空隙，充分利用太阳辐射。
3）、开展林农复合经营 4）、调节影响光合作用的光、温、水肥等生态因子，以提高光合速率。(抚育间伐、人工整枝）
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5）、科学选种、育苗，选择和培育高光效的优良树种进行繁殖和推广。 十一、森林生态系统内温度变化特点及其原因
1）变化特点：
森林内部的温度白天或夏天比群落外低，夜间或冬季比群落外高，年温变与昼夜温变幅度小，变化缓和。（冬暖夏凉、夜暖昼凉）（小树苗在旷野易冻死，群落内被庇护起来） 2）原因
a、温度在群落中主要受太阳光直射的影响。群落上层阻截了大部分阳光，并且大量吸热和蒸腾，使林内温度大大下降。
b、植物吸收、散热缓慢，导热效果差，且林内空气湿度较大，增温也较慢，因而群落内温度变化缓慢。
c、植物之间互相遮掩，阻滞了林内空气流通，使群落内部热量不易消失。
d、森林群落地面枯枝落叶层，也能够缓和土壤表面温度变化的幅度，并可调节内部气温的变化。 十二、温度的生态作用
温度是生物生命活动不可缺少的条件之一。生物对于温度的变化均有一定的适应幅度。通常可分为最适点、最低点和最高点，在生态学上称为三基点。 （一）温度与生物生长（温度的重要性） 1、温度与植物的光合作用 － 光合作用需要适宜温度范围
－ 光合作用的三基点温度：光合最适温，热补偿点（光合最低温与光合最高温）
当环境温度在最低和最适温度之间时，生物体内的生理生化反应会随着温度的升高而加快，代谢活动加强，从而加快生长发育速度；当温度高于最适温度后，参与生理生化反应的酶系统受到影响，代谢活动受阻，势必影响到生物正常的生长发育。 2、温度与植物呼吸作用
－ 植物呼吸需要适宜的温度范围
－ 不同地理起源的植物呼吸温度三基点差异大 3、温度与植物的水分代谢
－ 温度过低或过高都限制植物根系吸水 － 温度影响植物的蒸腾作用
（温度一改变饱和差影响植物蒸腾；二影响叶片温度和气孔开闭，并影响角质层蒸腾与气孔蒸腾的比率。） 4、生长发育
－ 植物各器官生长需要适宜的温度范围
－ 植物自身体温直接影响其生长发育和各种生理过程 （二）变温环境对森林生物的影响 1、节律性与非节律性
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 （1）、节律性变温对森林生物的影响
温度随昼夜和季节而发生有规律的变化称之为节律性变温
对生物种子萌发、生长、形态、开花结实、果实品质、植物分布均有影响。 （2）、非节律性变温对森林生物的影响
春秋两季寒流侵袭，常使温度剧降，夏季午间持续高温 2、低温危害
1）寒害 又称冷害，指气温降至 0℃以上植物所受到的伤害。 2） 冻害 温度降低到冰点以下，植物组织发生冰冻而引起的伤害称冻害。 冰点以下，植物细胞间隙形成
冰晶，冰的化学势、蒸气压比过冷溶液低，水从细 胞内部转移到冰晶处，造成冰晶增大细胞失水。 3）霜害
4）冻举 又称冻拔，是间接的低温危害，由土壤反复、快速冻结和融化。经过几次冰冻、融化的交替，树
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苗会被全部拔出土壤。遭受冻拔危害的植株易受风、 干旱和病原危害。冻拔是寒冷地区更新造林的危害之一，多发生在土壤粘重、含 水量高、土表温度容易剧变的立地。 变温环境－低温危害
5）冻裂 下午太阳直射树干，入夜气温迅速下降，由于干材导热慢，造成树干西南侧内热胀、外冷缩的弦向拉力，使树干纵向开裂。受害程度因树种而异，通常向阳面的林缘木、孤立木或疏林易受害。冻裂不会造成树木死亡，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、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
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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） 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；
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