林火与生态系统

1、第5章 林火与生态系统一、火对森林演替的影响 二、 火对碳平衡的影响三、 火干扰(gnro)对生态平衡的影响四、我国不同生态系统中火的影响与作用共二十页一、火对森林(snln)演替的影响 森林演替的实质是群落中优势树种发生明显改变，引起整个森林组成的变化过程。生境是森林演替发生的重要外在条件.引起生境突然改变的自然干扰因子主要包括(boku)火灾、风灾、病虫害和动物危害等。共二十页早期认为：火灾过后，森林发育不得不从头开始，可以说火灾使森林的演替发生了倒退.然而，另一方面，火灾促进了森林生态系统的演替，使一些(yxi)本该淘汰的树种加速退化，促进新的树种发育共二十页因此，林火既能维持循环演替或

2、导致逆行(nxng)演替的发生，也可使演替长期停留在某个阶段。松树和栎树能在世界各地许多森林中占优势，主要是由林火造成的。因此，林火在干扰森林的演替中具有极其重要的作用。共二十页1. 原生(yun shn)演替与次生演替原生演替(Primary succession)：是指开始于原生裸地上的植物群落演替。 原生裸地是指由于地层变动、冰川移动、流水沉积、风沙(fngsh)或洪水侵蚀以及人为活动等因素造成的从来没有植被覆盖的地面。次生演替(secondary succession)：指发生在次生裸地上的植物群落演替。次生裸地：指原生植被已经被消灭，但土壤中还多少保存着原来的群落或原来群落的植物繁殖

3、体。次生演替速度比原生演替的速度快。火干扰较少情况下会引起原生演替：如火山爆发后形成森林。火干扰主要引起次生演替。共二十页2. 进展(jnzhn)演替和逆行演替进展演替(Progressive succession)：从一个初始先峰群落开始，经过(jnggu)一系列演替阶段和连续体，最终朝成熟的稳定群落的发展过程。逆行演替(retrogressive succession)：朝着物种组成简单，生产力低下以及生物量小的早期阶段发展过程。产生逆行演替的原因：主要是外力的干扰和胁迫，如森林火灾、过渡放牧等。共二十页进展(jnzhn)演替or逆行演替？森林火灾后，群落的演替方向决定于火强度和森林群落的

4、抗火性能。例如：我国大兴安岭林区兴安落叶松为当地典型的地带性植被。高强度森林火灾引起兴安落叶松林向白桦林逆行演替。低强度火烧可以维持良好的生态环境，促进森林生态系统的良性循环，使森林群落发生进展演替。在大兴安岭林区春季(chnj)火烧草地，以促进白桦林的更新，使草地变成白桦林，属进展演替。如果白桦林四周有兴安落叶松林，则可以在白桦林下进行低强度的火烧，烧除林地上的地被物，促进兴安落叶松林的更新，使兴安落叶松林取代白桦林，可引起白桦林向兴安落叶松林的进展演替。共二十页3. 火顶级(dn j)群落火顶级群落：用火来维持的亚顶级群落。这种顶级群落并不是当地真正的顶级群落，而是由于构成这种群落的主要树

5、种对火有很强的适应能力。一旦火的作用消除，仍会被当地的顶级群落（地带性植被(zhbi)）所代替。共二十页火顶级(dn j)群落的应用利用火烧顶级群落培养(piyng)大径级用材林例如：美国南部地带性顶级群落为常绿阔叶林，如栎、核桃等。为什么营造的松林最终却变成了栎树林？天然演替过程：在荒地上营造松林时，栎树、核桃等耐荫树种能在松林林冠下生长发育，当松林达到成熟时，由于林冠下部是耐荫阔叶树，直接影响松树的更新，因此最终栎树和核桃树种就替代了松林。如何阻止天然演替？应用火顶级群落的原理，当森林郁闭后，就采用低强度火烧，火焰高度保持在1m以内，在用火安全期点烧，并在点燃区四周开设0.52m的阻火带，

6、每23年火烧一次。共二十页二、 火对碳平衡(pnghng)的影响共二十页森林作用：涵养水源、防止水土流失、调节气侯等森林在生长过程中，通过光合作用吸收大量(dling)CO2，固定、储存于植被和土壤中。因此，森林是大气中CO2的“汇”，又称碳库。林火：降低森林固碳能力，而且将储存的碳素还原为CO2重新返回大气，成为大气中CO2的“源”。森林遭受破坏可以引起CO2、CH4等气体含量的增加。共二十页我国因森林火灾每年直接释放温室气体(qt)CO2、CH4的数量分别占我国总排放量的2.7%3.9%和3.3%4.7%。若考滤计划烧除、森林火灾的间接影响，其CO2、CH4等气体的排放量相当可观。共二十页

7、三、 火干扰对生态平衡(shngtipnghng)的影响如果火烧后是进展演替，则有利于维护生态平衡。如果火烧破坏了生态系统的结构(jigu)，主要树种被次要树种所取代，实生林被萌生林所代替，则破坏了生态系统的相对稳定。共二十页四、我国不同生态系统中火(zhn hu)的影响与作用影响植被分布的自然条件(1)纬度：我国位于北半球，横跨49个纬度，秦岭-淮河为南北分界线。以北为温带(wndi)、寒温带(wndi)气侯，以南为亚热带和热带气侯。共二十页(2) 经度经度的变化成接影响降水的多寡(dugu)。我国东部临海，西部处在内陆，并由喜马拉雅山阻挡了来自印度洋的水汽。我国东部为海洋性气侯，西部则为大

8、陆性气侯。共二十页阿尔卑斯-喜马拉雅山系包括欧洲的阿尔卑斯山系、北非(BiFi)的阿特拉斯山脉、亚洲的兴都库什山脉、喀喇昆仑山脉和喜马拉雅山脉。共二十页(3) 海拔高度 随着海拔升高，温度降低、湿度增大、风速加强 海拔升高100m，气温则平均(pngjn)下降0.6oC，相当于水平向北推进100km。 因此，赤道附近海拔在5000m以上的高山地带常年积雪，相当于北极圈。共二十页2. 我国的八大森林(snln)生态系统寒温带针叶林区：温带针阔混交林区：暖温带落叶阔叶林区：东亚热带常绿阔叶林区：西亚热带常绿阔叶林区：热带(rdi)季雨林区：温带荒漠植被区青藏高原高寒植被区：共二十页安徽省：东亚热带

9、常绿阔叶林区(ln q)林区人烟稿密，交通方便，火源多为农业为火，森林火灾次数占我国总数的一半(ybn)，过火面积约占全国的1/4。火灾季节主要在冬春两季，夏季伏旱也有发生火灾的可能。地带性植被：常绿阔叶林，难燃。但由于森林遭到多次破坏，形成残败次生林或为大量人工针叶林，由此提高了该林区森林燃烧性主要树种：马尾松(易燃)，杉木（较不易燃），竹类（难燃），阔叶树种（难燃）。该林区可燃物类型的划分(P48)该林区的森林演替途径(P176)共二十页内容摘要第5章 林火与生态系统。然而，另一方面，火灾促进了森林生态系统的演替，使一些本该淘汰的树种加速退化，促进新的树种发育。因此，林火在干扰森林的演替中具有极其重要的作用。次生裸地：指原生植被已经被消灭，但土壤中还多少保存着原来的群落或原来群落的植物繁殖体。进展演替(Progressive successi