森林類型

森林類型

森林群落的分類單位,簡稱林型,是按照群落的內部特性、外部特徵及其動態規律所劃分的同質森林地段。劃分森林類型的目的是為森林調查、造林、經營和規劃設計提供科學依據,對不同的類型採取不同的營林措施。研究森林群落的分類原則、單位和系統及其在一定地理條件下生長、發育和空間分布規律的學科稱為森林類型學。

基本介紹

  • 中文名:森林類型
  • 簡稱:林型
  • 一定地理條件:生長、發育和空間分布規律
  • 主要類型:森林是植被的主要類型之一
簡介,內容及劃分方法,法瑞學派,英美學派,生物地理群落學派,中國的林型劃分,

簡介

森林是植被的主要類型之一;幾乎所有的植被分類方法都涉及森林類型。植被分類的發展史實質上就是森林分類的發展史。由於植被工作者的工作地區不同,對植被問題各有獨特見解,所以在植被分類上出現不同的學派,在概念、專用術語和分類方法上則表現出複雜的相互交叉情況。 科學的植被分類始於德國的 A.von洪堡和A.格里澤巴赫。前者是第一位強調群落外貌與景觀間關係的學者,他於1805年把植被劃分為19個類型;後者按照植物的外形與氣候條件的關係提出60個營養型和群系,並把群系作為獨立的植物群落類型。北歐由於植被組成貧乏,層次明顯,烏普薩拉學派的R.赫爾特和E.迪 -里茨依據各層次的優勢種進行植被分類,芬蘭學派的A.K.卡揚德則用森林地被層作為劃分林型的依據。在南歐,1893年由法國C.弗拉奧繪製的法國植物分布圖奠定了以主要種代表群落特性的分類基礎,以J.布朗 -布朗凱為代表的法瑞學派提出群叢概念,並以之作為群落分類的基本單位。另外,德國的H.埃倫貝格和J.J.莫爾等人則發展了研究植物群落連續性和梯度關係的學派。
森林類型
英美學派的中心論點是20世紀初由F.E.克萊門茨建立的單元頂極學說和 A.G.坦斯利建立的多元頂極學說。另外,美國的H.A.格利森和俄國的Π.Γ.拉緬斯基反對布朗-布朗凱和克萊門茨等人的觀點,而主張群落連續性的原理,在此基礎上形成了以美國的R.H.惠特克為代表的威斯康辛學派,發展了種群、群落和環境梯度分析研究的途徑。
蘇聯的森林類型學可追溯到俄國的H.K.亨科1889年在森林經理工作中第一次劃分的森林類型。Π.Π.謝列布連尼科夫強調利用植被組成作為評定土壤-心土條件標準的必要性,並提出了俄國歐洲北部的比較完整的綜合林型分類。後來,Γ.Ф.莫羅佐夫接受了Β.Β.多庫恰耶夫關於植被在土壤形成中的作用和自然地帶學說,並受芬蘭學派A.K.卡揚德的影響,提出了完整的林分類型學說。後經A.A.克呂德納、E.B.阿列克謝耶夫及Π.С.波格列布尼亞克等人的工作,形成生態學派(烏克蘭學派)。蘇聯的另一主要學派是以Β.Н.蘇卡喬夫為代表的生物地理群落學派(列寧格勒學派)。早期他把相同性質的森林植物群落劃分為同一林型。1939年以後,接受了莫羅佐夫關於“森林是一種地理現象”的概念,認為林型是所有森林的組成部分,包括喬木、其他植物和一切動物以及全部環境因子相互作用而形成的綜合體,即生物地理群落,進一步闡明森林生物地理群落的全部生活過程都是物質和能量的交換和轉化過程(1964)。這與坦斯利的生態系統概念基本一致。

內容及劃分方法

法瑞學派

群落分類方法以植物區系的分析為基礎。分類的基本單位是群叢,認為群叢是具有一定植物區系組成的群落,其植物種類成分表現出一致的外貌,且生境條件一致。作為基本單位的群叢,如同植物種類,可組合為更高的系統單位,也可再分為較低的單位。其從高至低的順序為:植被區、群綱、群目、群屬、群叢、亞群叢、變型、群相。
分類單位用鑑別種(包括特徵種、區別種和恆有伴生種)來確定。凡是確限度大的種類都可按特徵種及恆有伴生種確定群叢。群叢以上的單位,通過群落係數計算確定群叢間種類親緣關係而進行歸併。群叢以下的單位,依據區別種(伴生植物中存在度大、多度、蓋度顯著的種類)進行細分。
法瑞學派是最早將統計方法套用於群落研究的,如群叢歸併中群落係數的統計、群落動態中的分層頻度法等。20世紀40年代以後,數值分類的方法及排序逐漸發展,並得到廣泛套用。

英美學派

以植被動態規律 -演替和演替系列為其基本觀點進行植被的分類。演替的頂極是分類系統中的基本單位 -群系。群系則以優勢種的生活型表征地區的氣候。群系的下一級為群叢。凡外貌、生態結構和種類成分相似的群落,屬於一個群叢,通常有2~3個優勢種。如只有一個種占優勢,則劃為單優群叢。群叢以下為群叢相,是群叢的地理變形,具有群叢中的兩個或幾個優勢種,但不是群叢中的一切優勢種。群叢相下面還可分為組合,由一個或幾個次優勢種所構成。在季節分明的氣候下或鬱閉的森林中還可細分為季相組合及成層組合。 英美學派中的一個重要分支威斯康辛學派在植被連續性與非連續性問題上不同於上述;但仍使用了頂極的概念及分類單位的優勢度指標,並對調查數據的處理分析套用多種數量分類方法。如50年代中由美國的J.T.柯蒂斯等人創立的連續帶分析,J.R.布雷和柯蒂斯的極點排序法,惠特克和C.L.勞克斯的梯度分析以及D.W.古多爾首次套用的主分量分析等。這些方法目前已在許多國家的植被工作中套用,並迅速發展。
森林類型
生態學派  強調林分和生境的相互統一。生境的變化比林分要緩慢得多。二者的相互作用決定著林分的組成、結構、生產力和林分特性等;生境條件的量變引起森林及其組成和生產力的質變。這一學派把林型看作是立地條件的一種指標,即同一立地條件內,森林的差異主要受土壤因素的影響,可能有幾個林型。分類系統為立地條件類型(森林植物條件類型),分類的基本單位是土壤養分、水分條件相似地段的總稱。按土壤的 4個營養級和 6個濕度級組成24個立地條件類型(見表)。在同一類型中又根據森林植物條件的明顯差異,進一步劃分為亞型、變異型和形態型。亞型表示一類型內所含某一因子積累近於某一相鄰類型的程度,是過渡型。變異型表示某些無直接影響的因子含量的變化,如土壤反應、石灰性和鹽漬化等。形態型表示地形、土壤機械組成及石礫含量等。
林型是立地條件類型的下一級單位,在相同土壤水肥條件下,因氣候不同而形成不同林型。氣候相似的有林和無林地段合稱為一個林型,是立地條件類型的氣候變型。林分型為林型的下一級單位,即在相同土壤水肥和氣候條件下, 優勢樹種相似的林分組成一個林分型。林分型可按年齡、鬱閉度、組成變化(超過4/10)和生產力的不同而劃分。
對於無林地,可劃分為草本型。
這個學派的分類方法不僅用於森林 (包括天然林、次生林和人工林),也把無林地區作為林型來研究。

生物地理群落學派

是在植物群落學的基礎上發展起來的。其基本分類單位是林型。林型的樹種組成、植被特點、動物區系、森林植物條件(氣候、土壤和水文),更新過程和森林更替方向等都具相似性,且在同樣經濟條件下要求有同樣林業措施。它包括生物群落和生態環境全部,相當於森林生態系統。林型按林分中的建群種、優勢種和各種植被性質等來確定,並按同一主要樹種的所有林型合成一生態序列圖(見圖),圖中4個軸和一條過渡線代表5個生態序列;4個軸(十字線)的交點代表最典型的林型,即對水分和肥力的要求都屬中等的林型。A列由中生中土向旱生瘠土過渡,離交點越遠,旱生、瘠土嚴重。 B列向土壤濕度增加,通氣不良,即向沼澤化過渡。C列向肥土方向過渡,D列向濕度增加的流動水過渡,即向溪邊過渡, E列介於停滯水的沼澤向流動水的溪邊過渡。

中國的林型劃分

從1954年開始先後在大興安嶺、小興安嶺、長白山、雲南西北部、四川西部、阿爾泰山、天山、秦嶺及江西、湖南、海南島等地的天然林區、亞熱帶的人工杉木林區和華北石質山區宜林地進行了林型的研究和劃分。對天然林基本上採用生物地理學派分類方法,對人工林基本採用生態學派分類方法,對宜林荒山、荒地則按生態學派立地條件類型劃分。在實施時又根據實際情況靈活掌握,以反映自然面貌。因而不同地區出現不同的分類系統和方法。如在西南高山天然針葉林區不是建群樹種而是其他層片占優勢地位時,設立“林型環”代替群係為更高一級分類單位,如箭竹針葉林(林型環)-箭竹冷杉林(林型組)-杜鵑箭竹冷杉林(林型)等。在熱帶、亞熱帶雨林和季雨林,考慮到地形及土壤的主導作用,設立“地形級”代替群系。在同一地形級內,土壤、植被、生產力大致相同。而林型則採用以優勢木和亞優勢木組成的“生物生態組”(即生態特性相近的樹種)作為劃分的重要標誌,如彈弓藤+印度藤竹-陸均松+石櫟林林型等。人工林劃分還在林型下面設“栽培型”以表明經營措施的不同,如厚層紅色粘土杉木林(林型) -中密度撫育型等。在宜林荒山、荒地如華北石質山區先劃分區,區下再劃立地條件類型。此外,還有主導因子法、立地指數法等的林型分類。70年代後期,數值分類及排序等方法開始在許多地區的植被特別是森林分類的研究中得到廣泛套用。
森林類型
目前,森林類型的劃分和描述對生產實踐的指導意義仍感不足。因此進一步探索能適用於各種森林植被的理論和方法正是世界林學界的努力方向。由於森林生態系統的概念已為廣大林業工作者所接受,按系統理論分類將有可能導致研究工作的繼續深入。數理統計和電子計算機套用的普及推廣,則會大大推動數值分類的發展。

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