海南島熱帶天然林主要功能群保護(hù)與恢復(fù)的生態(tài)學(xué)基礎(chǔ)

前言

　　海南省是我國(guó)最大的熱帶省份。海南島的熱帶林屬于亞洲雨林的北緣類型，是我國(guó)森林植被中區(qū)系和結(jié)構(gòu)最復(fù)雜的類型，具有很高的特有性、多樣性和復(fù)雜性，是我國(guó)乃至世界的寶貴的自然財(cái)富，具有十分重要的保護(hù)價(jià)值和科學(xué)意義。　　由于海南島有非常明確的自然邊界，其干擾體系、地質(zhì)歷史過(guò)程及與周邊區(qū)系的關(guān)系比較易于分析，有利于對(duì)天然林生態(tài)系統(tǒng)的形成和變化規(guī)律的認(rèn)識(shí)；海南島全島中高周低，地貌地勢(shì)既復(fù)雜多變。又有明顯的規(guī)律性；島內(nèi)生態(tài)因子、生境和生物群落類型由于受不同方位的影響，因此呈水平格局和垂直梯度變化的規(guī)律顯著；加之群落結(jié)構(gòu)復(fù)雜，生態(tài)系統(tǒng)的格局及其動(dòng)態(tài)關(guān)系都有不同程度、不同方式的表達(dá)，因此是進(jìn)行生態(tài)學(xué)及相關(guān)學(xué)科科學(xué)研究和試驗(yàn)的最為理想的場(chǎng)所之一。海南島在尖峰嶺、霸王嶺、五指山、吊羅山等都保存有一定面積的原生熱帶低地雨林、季雨林、山地雨林、山地常綠林、山頂矮林等類型以及它們的演替系列，同時(shí)也具有由各類熱帶林被破壞后所形成的各種退化生態(tài)系統(tǒng)類型，包括受不同年代、不同采伐方式和不同采伐強(qiáng)度干擾后形成的次生林，少數(shù)民族在不同年代刀耕火種后形成的不同大小和處于不同恢復(fù)階段的植被斑塊，臺(tái)風(fēng)等自然干擾破壞后形成的處于不同恢復(fù)階段的干擾斑塊，農(nóng)耕撂荒后形成的灌木林、荒草地，種植橡膠等經(jīng)濟(jì)作物后形成的低產(chǎn)人工林地和嚴(yán)重水土流失地等，這些處于不同過(guò)程、不同類型的熱帶群落類型為開展熱帶天然林保護(hù)和恢復(fù)的研究提供了難得的良好對(duì)象。在以往的有關(guān)海南島熱帶林理論研究中，主要針對(duì)的是海南島的熱帶原始林，而對(duì)那些受人為干擾后的自然恢復(fù)的森林植被關(guān)注較少。臧潤(rùn)國(guó)博士及其年輕團(tuán)組所著的《海南島熱帶天然林主要功能群保護(hù)與恢復(fù)的生態(tài)學(xué)基礎(chǔ)》一書，是他們剛剛完成的國(guó)家自然科學(xué)基金重點(diǎn)項(xiàng)目等課題的理論總結(jié)，也是對(duì)前人研究工作的深入和補(bǔ)充。全書以海南島熱帶林及相應(yīng)的退化生態(tài)系統(tǒng)為研究對(duì)象，以功能群為主線，對(duì)刀耕火種和商業(yè)采伐干擾后恢復(fù)的低地雨林和山地雨林進(jìn)行了恢復(fù)與保育生態(tài)學(xué)研究。該書很好地與海南島以往的研究成果進(jìn)行了銜接，體現(xiàn)了海南島熱帶林生物多樣性及其保護(hù)與恢復(fù)的最新研究成果。該書是作者在第一手調(diào)查和實(shí)驗(yàn)資料的基礎(chǔ)上，結(jié)合國(guó)際相關(guān)研究的最新理論完成的。如果親眼見(jiàn)到他（她）們常年在酷熱、水濕、蟲蚊交加的山嶺做調(diào)查、試驗(yàn)的情景，就會(huì)知道這些數(shù)據(jù)和成果來(lái)之不易，會(huì)被他們獻(xiàn)身科學(xué)事業(yè)的精神所感動(dòng)。該書學(xué)術(shù)思路清晰、主題明確、針對(duì)性強(qiáng)、內(nèi)容新穎，是一本具有很高參考價(jià)值的專著，值得從事相關(guān)學(xué)科領(lǐng)域和專業(yè)的科研、教學(xué)和管理的科技同行們一讀，故欣為此序。

內(nèi)容概要

本書以海南島典型的熱帶天然林為對(duì)象，在概述熱帶天然林及其相關(guān)理論研究進(jìn)展的基礎(chǔ)上，對(duì)其主要功能群進(jìn)行了辨識(shí)；探討了主要功能群對(duì)變化生境的適應(yīng)性；分析了退化天然林恢復(fù)過(guò)程中不同功能群的動(dòng)態(tài)變化規(guī)律；應(yīng)用野外公里網(wǎng)格調(diào)查與“3S”技術(shù)相結(jié)合的方法，對(duì)典型區(qū)域內(nèi)的植被斑塊進(jìn)行了類型劃分，比較了主要功能群在不同生境中的適宜性，建立了以功能群為基礎(chǔ)的景觀動(dòng)態(tài)模型。在對(duì)研究理論成果綜合的基礎(chǔ)上，探討了熱帶天然林保護(hù)、恢復(fù)與經(jīng)營(yíng)的對(duì)策。《海南島熱帶天然林主要功能群保護(hù)與恢復(fù)的生態(tài)學(xué)基礎(chǔ)》所表達(dá)的成果不僅發(fā)展和完善了天然林生態(tài)系統(tǒng)保育和退化生態(tài)系統(tǒng)恢復(fù)的理論體系，同時(shí)也為我國(guó)復(fù)雜（物種豐富）林區(qū)天然林保護(hù)等生態(tài)建設(shè)工程提供了科學(xué)依據(jù)。　　本書可供從事生態(tài)學(xué)、林學(xué)、植物學(xué)、地理學(xué)和環(huán)境科學(xué)的研究人員和管理工作者，以及高等院校的師生參考。

書籍目錄

序　前言　第1章　熱帶天然林概述　　1.1　熱帶雨林與熱帶林　　1.2　世界熱帶雨林的分布　　1.3　世界熱帶林的主要類型概述　　1.4　中國(guó)熱帶林的分布和主要類型　　1.5　熱帶林的人類利用歷史　　1.6　熱帶林的現(xiàn)在和未來(lái)　第2章　海南島熱帶天然林概述　　2.1　海南島的熱帶林分布　　2.2　海南島的主要熱帶林類型概述　　2.3　海南島熱帶天然林的破壞過(guò)程和恢復(fù)概況　　2.4　海南島熱帶天然林保護(hù)與恢復(fù)的意義　第3章　熱帶天然林保護(hù)與恢復(fù)生態(tài)學(xué)研究進(jìn)展　　　3.1　熱帶林生物多樣性保護(hù)與恢復(fù)的若干理論　　3.2　熱帶森林植物功能群劃分　　3.3　熱帶森林植物功能群的生態(tài)適應(yīng)性與生態(tài)功能　　3.4　景觀水平上的熱帶森林植物功能群　　3.5　熱帶天然林恢復(fù)生態(tài)學(xué)研究進(jìn)展　第4章　熱帶天然林主要功能群保護(hù)與恢復(fù)生態(tài)學(xué)研究的總體思路　　4.1　總體思路和方法步驟　　4.2　研究地點(diǎn)自然概況　第5章　熱帶天然林植物功能群類型劃分與生態(tài)關(guān)鍵種確定　　5.1　基于生活型劃分的功能群及變化規(guī)律　　5.2　基于物種喜光性劃分的功能群及變化規(guī)律　　5.3　基于物種潛在高度劃分的功能群及變化規(guī)律　　5.4　基于板根大小劃分的功能群及變化規(guī)律　　5.5　基于物種木材密度劃分的功能群及變化規(guī)律　　5.6　基于種子生物量劃分的功能群及其變化規(guī)律　　5.7　基于種子傳播方式劃分的功能群及變化規(guī)律　　5.8　基于樹種葉片習(xí)性劃分的功能群及變化規(guī)律　　5.9　熱帶山地雨林物種不同功能性狀之間的關(guān)系　　5.10　綜合多個(gè)功能性狀因子劃分的功能群及變化規(guī)律　　5.11　熱帶山地雨林主要功能群內(nèi)主要生態(tài)關(guān)鍵種的確定　第6章　熱帶天然林典型植物功能群的生態(tài)適應(yīng)性與生態(tài)功能　　6.1　熱帶山地雨林早期演替階段四種植物的生態(tài)適應(yīng)性　　6.2　熱帶山地雨林不同演替階段典型樹種的光生態(tài)適應(yīng)性　　6.3　不同光照強(qiáng)度下不同演替階段樹木功能群幼苗形態(tài)特征的季節(jié)動(dòng)態(tài)　　6.4　不同光照強(qiáng)度下不同演替階段植物功能群光合參數(shù)的月動(dòng)態(tài)　　6.5　熱帶山地雨林不同演替階段植物功能群在不同光照強(qiáng)度下的生長(zhǎng)動(dòng)態(tài)　　6.6　熱帶山地雨林不同演替階段植物功能群雨季、旱季光合生理日進(jìn)程　　6.7　熱帶山地雨林不同演替階段植物功能群陰天、晴天下光合生理指標(biāo)比較　第7章　海南島熱帶天然林植物功能群的景觀生態(tài)分析　　7.1　熱帶天然林景觀恢復(fù)動(dòng)態(tài)分析　　7.2　熱帶天然林景觀中功能群的分布格局與動(dòng)態(tài)　　7.3　熱帶天然林景觀中功能群分布的影響因素　　7.4　以功能群為基礎(chǔ)的熱帶天然林景觀類型劃分　　7.5　基于植被指數(shù)的熱帶天然林景觀中功能群地上生物量空間分布模擬　　7.6　熱帶天然林功能群內(nèi)物種豐富度空間分布與景觀格局的相關(guān)分析　　7.7　熱帶天然林景觀中生態(tài)關(guān)鍵種的潛在分布　　7.8　熱帶天然林景觀中基于功能群的潛在自然植被分布模擬　第8章　海南島退化熱帶天然林的生態(tài)恢復(fù)　　8.1　低地雨林刀耕火種棄耕地初期恢復(fù)植被的群落特征　　8.2　刀耕火種棄耕地自然恢復(fù)過(guò)程中落葉物種比例的變化　　8.3　熱帶低地雨林刀耕火種棄耕地木質(zhì)藤本恢復(fù)動(dòng)態(tài)　　8.4　不同人為干擾方式對(duì)低地雨林植被恢復(fù)動(dòng)態(tài)的影響　　8.5　不同采伐方式下的熱帶山地雨林植被恢復(fù)　第9章　海南島熱帶天然林的保護(hù)、恢復(fù)與經(jīng)營(yíng)　　9.1　熱帶天然林主要功能群保護(hù)與恢復(fù)的理論成果概述　　9.2　基于主要功能群保護(hù)與恢復(fù)理論成果的應(yīng)用前景　　9.3　海南島熱帶天然林經(jīng)營(yíng)　主要參考文獻(xiàn)

章節(jié)摘錄

　　第1章 熱帶天然林概述　　熱帶森林是地球上最重要的生態(tài)系統(tǒng)類型之一，同時(shí)也是物種最豐富和結(jié)構(gòu)最復(fù)雜的陸地生態(tài)系統(tǒng)。雖然人們對(duì)熱帶林的重要性早有認(rèn)識(shí)，但由于其多樣性、復(fù)雜性和可及性等限制，對(duì)它的研究還非常欠缺。本章對(duì)熱帶林的概念、類型、分布、基本特征和變化趨勢(shì)等加以概述，旨在為以后的深入研究和分析奠定基礎(chǔ)?！　?.1熱帶雨林與熱帶林　　在全球氣候變化和生物多樣性不斷減少的背景下，熱帶雨林（tropical rainforest）是科學(xué)家和社會(huì)各界最為關(guān)心的植被類型之一。熱帶雨林最早由著名的植物學(xué)家A.F.W.Schimper在他的《植物地理學(xué)》中首次提出，是用于稱呼熱帶常綠林（tropicalev-ergreen forest）的科學(xué)術(shù)語(yǔ)。德國(guó)博物學(xué)家Humboldtl貝0將他考察過(guò)的南美雨林稱為希萊亞（Hylaea），另外，urwald也是德語(yǔ)中常用的描述熱帶雨林的詞匯。而在英文中則通常使bush、jungle、brush和scrub等來(lái)描述熱帶林及其次生林。嚴(yán)格意義上的熱帶雨林專門指那些分布在赤道附近、終年在高溫多雨的氣候條件下的植被類型，這些地區(qū)不存在干濕季的變化，即月平均降水量均大于100mm。19世紀(jì)，德國(guó)植物學(xué)家Schim-per廣泛收集和總結(jié)了熱帶地區(qū)的科學(xué)發(fā)現(xiàn)和各種資料，把潮濕熱帶地區(qū)常綠高大的森林植被稱作為熱帶雨林，并從當(dāng)時(shí)的生態(tài)學(xué)角度對(duì)它進(jìn)行了科學(xué)描述和解釋。熱帶雨林具有獨(dú)特的外貌和結(jié)構(gòu)特征，與世界上其他森林類型有清楚的區(qū)別。熱帶雨林主要生長(zhǎng)在年平均溫度為24℃以上，或者最冷月平均溫度為18°C以上的熱帶潮濕低地。Schim-per在1903年曾對(duì)熱帶雨林做過(guò)扼要的解釋：“常綠喜濕，樹木高度超過(guò)30m，富有厚莖的藤本、木質(zhì)及草本的附生植物”（胡玉佳等1992）。

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