Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску
Daintree Rainforest в Квинсленде , Австралия

Экология леса - это научное исследование взаимосвязанных закономерностей, процессов, флоры , фауны и экосистем в лесах . Управление лесами известно как лесоводство , лесоводство и лесное хозяйство . Лесная экосистема - это естественная лесная единица, состоящая из всех растений, животных и микроорганизмов ( биотических компонентов ) в этой области, функционирующих вместе со всеми неживыми физическими ( абиотическими ) факторами окружающей среды. [1] Лесная экосистема очень важна. [ требуется разъяснение ]

Связь с другими отраслями экологии [ править ]

Красное дерево в лесу на севере Калифорнии, где многие деревья хранятся в целях сохранения и долголетия.

Экология лесов - это одна из ветвей биотически ориентированной классификации типов экологических исследований (в отличие от классификации, основанной на организационном уровне или сложности, например, популяционной или общинной экологии ). Таким образом, леса изучаются на нескольких организационных уровнях, от отдельного организма до экосистемы. Однако, поскольку термин « лес» означает территорию, населенную более чем одним организмом , экология леса чаще всего концентрируется на уровне населения , сообщества или экосистемы. По логике, деревьяявляются важным компонентом лесных исследований, но большое разнообразие других форм жизни и абиотических компонентов в большинстве лесов означает, что другие элементы, такие как дикие животные или питательные вещества почвы , часто оказываются в центре внимания. Таким образом, экология лесов - очень разнообразная и важная отрасль экологических исследований. [ необходима цитата ]

Исследования по экологии лесов имеют общие характеристики и методологические подходы с другими областями экологии наземных растений . Однако присутствие деревьев делает лесные экосистемы и их изучение уникальными во многих отношениях.

Разнообразие и сложность сообщества [ править ]

Общее снижение индекса специалиста по лесам для 268 видов лесных позвоночных (455 популяций), 1970–2014 годы, из публикации Продовольственной и сельскохозяйственной организации Объединенных Наций «Состояние лесов мира 2020». Леса, биоразнообразие и люди - вкратце [2]

Поскольку деревья могут расти больше, чем другие формы жизни растений, существует потенциал для самых разнообразных структур леса (или физиономий). Бесконечное количество возможных пространственных расположений деревьев разного размера и вида создает очень сложную и разнообразную микросреду, в которой переменные окружающей среды, такие как солнечное излучение , температура, относительная влажность и скорость ветра, могут значительно различаться на больших и малых расстояниях. Кроме того, значительная часть биомассы лесной экосистемы часто находится под землей, где структура почвы, качество и количество воды , а также уровни различных питательных веществ в почве могут сильно различаться. [3] Таким образом, леса частогетерогенная среда по сравнению с другими наземными растительными сообществами. Эта неоднородность, в свою очередь, может обеспечить большое биоразнообразие видов растений и животных. Некоторые структуры, такие как древовидные папоротники, могут быть ключевыми видами для множества других видов. [4] Ряд факторов в лесу влияет на биоразнообразие; Основными факторами увеличения численности дикой природы и биоразнообразия являются присутствие в лесу разнообразных пород деревьев и отсутствие управления древесиной даже в возрасте . [5] Например, дикая индейка хорошо себя чувствует, когда неровная высота и пологсуществуют вариации, и их количество уменьшается даже при использовании старых лесов. Методы управления лесами, которые имитируют естественные нарушения ( лесное хозяйство с переменной степенью удержания [6] ), могут позволить быстро восстановить разнообразие сообществ для различных групп, включая жуков. [7]

Поток энергии [ править ]

Лесных экологов интересуют последствия крупных нарушений, например, лесных пожаров . Монтана , США.

В лесах накапливается большое количество биомассы на корню, и многие из них способны накапливать ее с высокой скоростью, т. Е. Они высокопродуктивны. Такие высокие уровни биомассы и высокие вертикальные структуры представляют собой большие запасы потенциальной энергии, которая при определенных обстоятельствах может быть преобразована в кинетическую энергию .

В мировых лесах содержится около 606 гигатонн живой биомассы (наземной и подземной) и 59 гигатонн валежной древесины. [8]

Двумя такими важными преобразованиями являются пожары и деревья , которые радикально изменяют биоту и физическую среду, в которой они происходят. Кроме того, в лесах с высокой продуктивностью быстрый рост самих деревьев вызывает биотические и экологические изменения, хотя и более медленными темпами и меньшей интенсивностью, чем относительно мгновенные нарушения, такие как пожары.

Смерть и возрождение [ править ]

Морская звезда регенерирует ноги

Древесный материал, часто называемый грубым древесным мусором , во многих лесах разлагается относительно медленно по сравнению с большинством других органических материалов из-за сочетания факторов окружающей среды и химического состава древесины (см. Лигнин ). Особенно медленно деревья растут в засушливых и / или холодных условиях. Таким образом, стволы и ветви деревьев могут оставаться на лесной подстилке в течение длительного времени, влияя на такие вещи, как среда обитания диких животных , поведение при пожаре и процессы восстановления деревьев .

Некоторые деревья оставляют после смерти жуткие скелеты. На самом деле этих смертей очень мало по сравнению с количеством смертей деревьев, которые остаются незамеченными. Тысячи саженцев можно получить из одного дерева, но лишь немногие из них действительно дорасти до зрелости. [9] Большинство этих смертей вызвано конкуренцией за свет, воду или питательные вещества для почвы, это называется естественным истончением. Единичные случаи смерти, вызванные естественным истончением, остаются незамеченными, но многие смерти могут способствовать формированию лесных экосистем. [10]Существует четыре стадии отрастания леса после нарушения: фаза укоренения, которая заключается в быстром росте саженцев, фаза прореживания, которая происходит после того, как сформирован полог и покрытые им саженцы умирают, фаза перехода, которая происходит, когда одно дерево выходит из полога. умирает и создает очаг света, дающий возможность новым саженцам расти, и, наконец, фаза устойчивого состояния, которая происходит, когда в лесу есть деревья разных размеров и возраста. [11]

Вода [ править ]

Наконец, лесные деревья содержат большое количество воды из-за их большого размера и анатомических / физиологических характеристик. Следовательно, они являются важными регуляторами гидрологических процессов, особенно тех, которые связаны с гидрологией подземных вод и местным испарением, а также с режимами осадков / снегопадов . [12]

По оценкам, 399 млн га лесов предназначены в первую очередь для защиты почвы и воды, что на 119 млн га больше, чем в 1990 году [8].

Таким образом, экологические исследования лесов иногда тесно связаны с метеорологическими и гидрологическими исследованиями региональных экосистем или исследованиями планирования ресурсов. Возможно, что более важно, тряпка или опавшие листья могут стать основным хранилищем воды. Когда эта подстилка удаляется или уплотняется (в результате выпаса скота или чрезмерного использования человеком), эрозия и наводнения усугубляются, а также лишение воды в засушливый период для лесных организмов.

Экологический потенциал лесных видов [ править ]

Экологический потенциал конкретного вида является мерой его способности эффективно конкурировать в данной географической области, опережая другие виды, поскольку все они пытаются занять естественное пространство. Для некоторых областей он был определен количественно, как, например, Ханс-Юрген Отто для Центральной Европы. [13] Он берет три группы параметров:

  • Относится к требованиям площадки: устойчивость к низким температурам, толерантность к сухому климату, бережливость.
  • Особые качества: теневыносливость , рост в высоту, устойчивость, долговечность, способность к регенерации.
  • Особые риски: устойчивость к позднему замерзанию, устойчивость к ветру / ледяной буре, устойчивость к огню, устойчивость к биотическим агентам.

Каждый параметр оценивается от 0 до 5 для каждого рассматриваемого вида, а затем вычисляется глобальное среднее значение. Значение выше 3,5 считается высоким, ниже 3,0 - низким и промежуточным для тех, кто находится между ними. В этом исследовании Fagus sylvatica получил 3,82 балла, Fraxinus excelsior 3,08 и Juglans regia 2,92; и являются примерами трех категорий.

См. Также [ править ]

  • Сплошная вырубка
  • Близость к природе, лесное хозяйство
  • Вырубка лесов и изменение климата
  • Экология и управление лесами (журнал)
  • Лесные принципы
  • Нетронутые лесные пейзажи
  • Горная экология
  • Старовозрастные леса
  • Экология растений
  • Регенерация (экология)

Источники [ править ]

 Эта статья включает текст из бесплатного контента . Под лицензией CC BY-SA 3.0 Лицензионное заявление / разрешение на Wikimedia Commons . Текст взят из основных выводов Глобальной оценки лесных ресурсов 2020 г. , ФАО, ФАО. Чтобы узнать, как добавить открытый текст лицензии в статьи Википедии, см. Эту страницу с инструкциями . Информацию о повторном использовании текста из Википедии см. В условиях использования .

Ссылки [ править ]

  1. ^ Роберт В. Кристоферсон. 1996 г.
  2. ^ Состояние мировых лесов 2020. Леса, биоразнообразие и люди - вкратце . Рим: ФАО и ЮНЕП. 2020. ISBN 978-92-5-132707-4.
  3. ^ Джеймс П. Кимминс. 2004 г.
  4. ^ Fountain-Jones NM, Mc Quillan P и Grove S. (2012) «Сообщества жуков, связанные с древовидным папоротником Dicksonia antarctica Labill. в Австралийском журнале энтомологии Тасмании. 51, 154–165.
  5. ^ Филип Джозеф Бертон. 2003 г.
  6. ^ Франклин и др. 1997
  7. ^ Фонтан-Джонс, Нью-Мексико, Бейкер, С.Б. и Джордан, G (2015). «Выход за рамки концепции гильдии: разработка последовательной структуры функциональных признаков для наземных жуков» Экологическая энтомология. 40, 1-13.
  8. ^ a b Глобальная оценка лесных ресурсов 2020 - Основные выводы . Рим: ФАО. 2020. doi : 10.4060 / ca8753en . ISBN 978-92-5-132581-0.
  9. ^ «Смерть дерева: причина и следствие». Оксфордские журналы . 37 : 586–595. 1987. JSTOR 1310669 . 
  10. ^ «Смерть дерева: причина и следствие». Оксфордские журналы . 37 : 586–595. 1987. JSTOR 1310669 . 
  11. ^ «Смерть дерева: причина и следствие». Оксфордские журналы . 37 : 586–595. 1987. JSTOR 1310669 . 
  12. ^ Смердон, Брайан Д; и другие. (2009). «Обзор воздействия лесопользования на гидрологию подземных вод» (PDF) . BC Журнал экосистем и управления . 10 (1): 22–44.
  13. ↑ Отто, Ханс-Юрген (1998). Écologie Forestière (на французском языке). Париж: Институт развития лесного хозяйства. ISBN 9782904740657.

Библиография [ править ]

  • Филип Джозеф Бертон. 2003. На пути к устойчивому управлению бореальными лесами 1039 страниц.
  • Роберт В. Кристоферсон. 1996. Геосистемы: Введение в физическую географию . Prentice Hall Inc.
  • С. Майкл Хоган. 2008. Дикая индейка: Meleagris gallopavo , GlobalTwitcher.com, ed. Н. Стромберг
  • Джеймс П. Кимминс . 2054. Экология леса: основа устойчивого управления лесами и экологической этики в лесном хозяйстве , 3-е изд. Прентис-Холл, Аппер-Сэдл-Ривер, Нью-Джерси, США. 611 страниц