⑴ 簡述為什麼c4植物比c3植物生長速度快，單位面積的生物量大
在生理上，C4植物一般比C3植物具有較強的光合作用，這是與C4植物的PEP羧化酶活性較強，光呼吸很弱有關。PEP羧化酶對CO2的Km值(米氏常數)是7μmol，核酮糖二磷酸(RuBP)羧化酶的Km值是450μmol。前者比後者對CO2的親和力大得很多。試驗證明，C4植物的PEP羧化酶的活性比C3植物的強60倍，因此，C4植物的光合速率比C3植物快許多，尤其是在二氧化碳濃度低的環境下，相差更是懸殊。由於C4植物能利用低濃度的CO2，當外界乾旱氣孔關閉時，C4植物就能利用細胞間隙里的含量低的CO2，繼續生長，C3植物就沒有這種本領。所以，在乾旱環境中，C4植物生長比C3植物好。C4 之所以光呼吸很弱是因為(1)C4植物的光呼吸代謝是發生在維管束鞘細胞（BSC）中，由於C4途徑的脫羧使BSC中CO2濃度提高，這就促進了Rubisco 的羧化反應，抑制了Rubisco 的加氧反應。(2)由於C4植物葉肉細胞中的PEP羧化酶對CO2的親和力高，即使BSC中有光呼吸的CO2釋放，CO2在未跑出葉片前也會被葉肉細胞中的PEP羧化酶再固定。
C4植物適應於高光強，光飽和點明顯高於C3植物。相應的C4植物全年干物質積累量近40噸/ 公頃，C3植物約22噸/公頃。C4植物光合作用的最適溫度30－47℃，C3植物適宜溫度在20－30℃之間，C4植物的高光合速率是付出代價的，它在同樣的條件下要比C3植物消耗更多的能量，C4植物每同化一分子CO2要比C3植物多消耗2ATP（腺苷三磷酸），在能量上是不經濟的。所以，在光照強、氣溫高的地區，C4植物生長比C3植物好；而在光強、溫度較低的地區，C4植物的光合效率就不一定比C3植物高。
⑵ 生態學、植物學專家，樹木在森林中的比例
這個問題比較有趣。
你說的「樹木」應該是喬木吧？樹林中喬木佔多數才算「森林」，但是不同緯度和不同氣候類型下植被構成是不同的，如果是熱帶雨林，喬木佔九成以上，林下沒有陽光，基部沒有多少草本植物可以存活；如果是溫帶、亞熱帶森林，喬木也佔六七成以上，林下有耐陰灌木和草本生長，但只是少數。
⑶ 地理問題,求解，
北美五大湖，湖濱平原肥沃廣大，平原！附近有大鐵礦，煤礦提供資源。水利資源，水力發電。天然水道，交通便利，廉價運輸，促進了這一地區的經濟發展。
⑷ 生物量是什麼
生物量
生態系統中，在某一時間內，單位面積或單位體積內所含的一個或幾個生物種，或一個生物群落所有的個體總數。例如，我國大連淺海泥沙中，生活著一種瓣鰓綱動物━━蛤仔，最大生物量為每平方米72個，重122.44克。
科學家測得，熱帶雨林平均每年每平方米能生產2,200克乾的有機物；岩石、沙漠和冰地平均每年每平方米只有3克；海洋每立方米則是330克。由於生物體含水量差別很大，所以通常用乾重而不用濕重。生物量也可以用熱量單位，如卡、千卡來表示。例如，一隻田鼠乾重10克，每克的熱量換算值為5.6千卡，它的熱量就是56千卡。假如某一個生態系統中共有1,000隻田鼠，平均每隻乾重10克，那麼這田鼠種群的生物量為10,000克，或者為能量56,000千卡。
在生態系統中，綠色植物通過光合作用，把太陽能轉變成化學能貯存在自己製造的有機物中，這些有機物稱為初級生產量。植物被動物吃掉以後，動物得以生長、發育，它們的產量叫次級生產量。在生態系統的物質和能量流動中，人們希望初級生產量與次級生產量保持動態平衡，否則生態環境就會受到破環。
隨著人類社會的發展，人們對物質和能量消耗不斷增大，能源危機、糧食危機、生態環境破環威脅著人們的正常生活。因此，世界各國對生物量的轉化極為重視，同時十分注意生物量的合理利用和開發。例如建立能量種植園，大量栽培高光效植物。中外，通過人為地控制細胞光合作用 "裝置"，生產人類的理想燃料氫氣，研究生物量的氣化，生產煤氣、甲醇等，前景也十分誘人。
科學家認為，在20世紀80年代關鍵性技術領域里，生物量轉換技術將日益發揮重要作用。資源短缺和漲價使得逐漸應用新的生物量轉化技術更加富有經濟意義，它將為人類提供豐富的產品。
⑸ 岩溶植被特徵
中國西南部地跨熱帶和亞熱帶，豐富的雨熱條件和質純的碳酸鹽岩形成了特殊的岩溶環境，同時也形成了特殊的岩溶植被，其中集中分布，保存較好的有：①廣西弄崗的石灰岩季節性雨林，②貴州茂蘭和廣西木倫岩溶常綠落葉闊葉混交林，③四川金佛山的石灰岩常綠闊葉林（方任吉等，1984）。西南岩溶生態系統中的植被特徵可以歸納為以下幾點。
2.4.1 特有種豐富
根據許兆然編寫的《中國南部和西南部石灰岩植物名錄》，中國目前已記錄的自然分布於廣西、貴州和雲南的石灰岩上的維管植物共195科1213屬4287種（包括亞種、變種和變型種）。所收集的資料主要包括桂西南、桂西北、桂北；黔南、黔西南；滇南、滇東南。據估算，廣西、貴州和雲南的石灰岩植物至少有5000種，如果將山東、陝西、山西，以及鄂西等地的植物（含白雲岩植物）在內，中國的石灰岩植物種數可達7000種，約佔全中國植物區系的四分之一（許兆然等，1993）。
許兆然等人認為廣西、貴州和雲南三省（區），尤其是桂西南和滇東南石灰岩山區是我國石灰岩特徵屬的分布中心，而中國的廣西、貴州和雲南的岩溶地區以及越南北部的岩溶地區則可能是一個世界性的石灰岩植物分布中心，同時也可能是原始分化中心之一，現以龍州的石灰岩地區特有種來分析中國西南岩溶區植物的特有種（許兆然等，1993）。椐初步統計（梁疇芬等，1988），廣西弄崗自然保護區被子植物共有166科673屬1282種，其中有61科126屬170種是典型的嗜鈣植物，他們局限分布於岩溶區，構成了特殊的岩溶植被（表2-16）。這些典型的岩溶植被約占弄崗被子植物種數的13%。如椴樹科的蜆木（Burretiodendron hsienmu）、山竹子科的金絲李（Garcinia paucinervis）、大戟科的肥牛樹（Cephalomappa sinensis）、假肥牛樹（Cleistanthus petelotii）、東京桐（Deutzianthus tonkinensis）、桑科的米濃液（Teonongia tonkinensis）、柿科的枚辣柿（Diospyros siderophyllus）、石山楠（Phoebe calcarea）、廣西馬兜鈴（Aristolachia kwangsiensis）、米念芭（Tirpitzia ovoidea）、尾葉紫薇（Lagerstroemia caudata）、擎天樹（Parashorea chinensis）、石山巴豆（Croton calcareus）、雞尾木（Excoecaria venenata）、密花美登木（Maytenus confertiflora）、樟葉鴨腳木（Schefflera cinnamomifoliolata）、木生地（Ardisia corymbifera）、石山樟（Cinnamomum saxatile）、石山野櫻（Prunus zippeliana）、岩生鵝耳櫪（Carpinus rupestris）、馬見喜（Dimerocarpus balansae）、石山吳茱萸（Evodia calcicola）、石山花椒（Xantho xylum calcalum）、三角欖（Canarium bengalense）、滇桂米仔蘭（Aglaia wangii）等，它們只分布於岩溶地區，不見於其他地方。這與同緯度的酸性土植物明顯不同。如鄰近的大青山與弄崗同位於龍州縣，但大青山的地形、岩石和土壤均和弄崗的不同，經過多年調查，大青山被子植物有117科432屬697種，與弄崗共有的109科349屬379種，僅占弄崗被子植物屬的53%，種的28%。前面所述的弄崗植物的170種岩溶特有植物，全部不見於大青山，大青山有華南地區普遍生長的酸性土植物，如木姜子（Litsea cubeba）、檫木（Saxafras tzumu）、網脈山龍眼（Helicia reticulata）、尖葉山茶（Camellia cuspidata）、華南柃木（Eurya sanguinea）、台灣相思（Acacia confusa）、牛耳楓（Daphniphyllum calycinum）、亮葉猴耳環（Pithecellobum lucidribes）、楊梅（Myrica rubra）、羅浮柿（Diospyros morrisiana）等近200種植物，在相隔不遠的弄崗未見分布。弄崗和大青山共有的種類，則全是那些既可以生長在酸性土，亦可以生長在偏鹼性土，對土壤條件要求不嚴的隨遇植物，如紫玉盆（Uvaria microcarpa）、美新木姜（Neolitsea zeylanica）、海南風吹楠（Horsfieldia haninanensis）、金線吊烏龜（Stephaaia cepharantha）、翻百葉樹（Pterospermum heterophyllum）、鬼畫符（Breynia fruticosa）、楓香（Liquidambar formosana）、灰毛漿果楝（Cipadessa cinerascens）、酸棗（Choerospondia axillaris）等。
表2-16 岩溶區與非岩溶區的植物組成對比
2.4.2 岩溶植被的群落學特徵
2.4.2.1 群落學屬性
我國東部地處歐亞大陸東部，瀕太平洋西岸，受太平洋東南季風和印度洋西南季風影響，在亞熱帶地區發育著亞熱帶常綠闊葉林，而在岩溶地貌上發育的岩溶森林，因其生境的特殊性，結構的復雜性，系統的脆弱性，在一系列特徵上有別於地帶性的常綠闊葉林。關於中亞熱帶岩溶森林的群落學屬性，在學術上是有爭論的。有的人認為，亞熱帶石灰岩山地存在常綠闊葉林（方任吉，1984），有的人認為，亞熱帶石灰岩的地帶性群落是常綠落葉闊葉林，但眾多學者認為，中亞熱帶岩溶地區原生性植被是常綠落葉闊葉林（許兆然等，1993；朱守謙等，1996）。因為常綠落葉闊葉林的形成有賴於石灰岩特殊的水分條件，即使在北熱帶地區，常綠樹種在雨季顯示出強競爭力，而在旱季到來時，石山上水分缺乏，常綠樹種的生存就受到了威脅，落葉樹種則顯示出它的競爭優勢。石灰岩基質不能供給純常綠林的水分需要，這就決定了落葉樹在其中存在的基礎，因此，中國中亞熱帶石灰岩的原生群落為常綠落葉闊葉混交林。特別在對貴州荔波的石灰岩上存在的自然森林的植被、孢粉等的綜合研究，可確認這片森林是原始林（周政賢等，1987）。尤其是孢粉研究提供了重要的依據，根據第三紀孢粉復原的森林與今天的區系構成相仿，雖然現有的森林曾受過輕微的破壞，但其原始結構基本不變。這是一片典型的中亞熱帶石灰岩森林，上層喬木以常綠的青岡和其他喜鈣樹種，以及落葉的化香（Platycarya longipes）、黃連木（Pistasia chinensis）、香椿（Toona sinensis）等為主要成分，中層小喬木以角葉槭（Acer sycopseoides）、齒葉黃皮（Clausena nniana）、小葉柿（Diospyros metorum）和裂果衛矛（Euonymus dielsianus）等組成，地被層中具有較多的上述落葉樹種的小苗，顯示出穩定的森林結構，表明上述落葉樹種是本群落的穩定成分。此外，桂西南、滇南和滇東南等地北亞熱帶石灰岩森林中存在較多的落葉成分，尤其在山體的中上部，落葉樹種在群落中所佔比例可達一半，常見的樹種是酸棗（Choerospondias axillaries）、白頭樹（Garuga forrestii）、廣西樗樹（Ailanthus guangxiensis）等，常綠的樹種則有桑科、大戟科和龍腦香科等的喜鈣植物種類。
2.4.2.2 群落的演替
植被的演替是一個漫長的過程，特別是岩溶森林，它是一個脆弱的生態系統，抗外界干擾的能力弱，一旦人為干擾，特別是大量砍伐、火燒等常超出系統的忍受力，導致系統退化，甚至形成石漠化。因此，在岩溶生境退化較嚴重，不利於人工造林而又有繁殖體存在的地段，採用封山育林，依靠自然恢復是重建岩溶森林的基本途徑（李援越等，1998）。祝小科在貴州省修文縣境內進行岩溶森林自然恢復過程的實驗表明：全面砍伐後樣地自然恢復的物種數，蓋度，植株生長量，特別是個體數和地上部分生物量都高於全面砍伐後又挖根的樣地，這表明無性更新系列在植被恢復中有重要作用。
岩溶植被的恢復遵循群落演替的一般規律，群落的種類組成由簡單到復雜，演替的各個階段由不同生活型的種類占據著優勢（彭少麟，2003）。不同的地區，不同的岩性，其演替的過程和其中的優勢種都是不一樣的（圖2-13）。一些學者認為，群落演替過程中的多樣性峰值可以出現在演替過程的中期階段。據區智等（2003）研究，在桂西南岩溶地區，物種的多樣性隨演替的發展而增高，但演替的最高階段的多樣性不是最高，而是在亞頂級就達到最大；不同群落演替階段各層次物種多樣性表現為灌木層＞草本層、灌木層＞喬木層的規律。在演替早期，由於只有有限的一些種類能適應惡劣的環境，生境的生物多樣性相對較低，演替晚期階段，由於種間競爭的結果使競爭力弱的種類從系統中消失，其種類的多樣性也非最高，而在演替中後期，物種多樣性才達到最高。
圖2-13 岩溶植被（a）與非岩溶植被（b）演化及優勢樹種的對比
根據岩溶動力學原理，岩溶動力系統處於三相不平衡動態中，生物是岩溶作用中最活躍的因素，它以多種方式影響著岩溶作用的進行，如生物新陳代謝產生CO2、分泌有機酸等，從而改變岩溶作用的理化環境促進岩溶作用。李恩香等（2004）對廣西弄拉岩溶植被不同演替階段的主要土壤因子及溶蝕率進行了研究，土壤中的溶蝕率隨正向演替而有所增加，與同一深度的CO2濃度成正比；演替初期土壤表層的溶蝕率較高，演替後期深層的溶蝕率較高，說明演替進展可促進土壤的侵蝕作用。溶蝕率與土壤中Ca、Mg含量成反比；隨pH值的降低而增加；隨A層有機碳的增加而增加。植被正向演替促進了岩溶作用，加速了岩石的風化和土壤的形成。
楊勝天應用遙感和地面觀測方法研究貴州紫雲縣麻山典型岩溶環境退化與自然恢復時得出（楊勝天，2000），在自然恢復過程中，隨著恢復年齡的增長，生物多樣性增加，從草坡到灌叢的恢復看，草本植物由單一種植物上升到12種植物，基本上是呈倍數增長，對於灌木來說其生物多樣性恢復在前4年較慢，而在第4年到第8年恢復很快。在自然恢復過程中，隨著恢復年齡的增長，植被覆蓋率加速增加，從草坡到灌叢，再到灌木林，平均每年增長2.5%，同時植被生產量加速增加，在從草坡到灌叢的恢復過程中，生物生產量增加不顯著，而在從灌叢恢復到灌木林的過程中，生物生產量基本呈翻倍增長。
退化植被的自然恢復速度。喻理飛等（2002）在貴州茂蘭的研究揭示岩溶群落從草本群落階段恢復至灌叢、灌木階段需要近20a，至喬林階段約需47a，至頂級群落階段近80a。由於在自然恢復過程中，因生境變化速度，組成物種生長發育規律和樹種替代變化等差異，使退化群落恢復並非均勻提高，其群落蓋度、組成結構、高度、顯著度的恢復時間分別需要23a、60a、68a、71a，生物量的恢復需要76a。說明群落結構恢復快於功能恢復。
2.4.3 生態學特徵
2.4.3.1 喜鈣性
不同的植被類型由於生境條件的不同和本身的選擇吸收能力不同，殘落物中灰分元素含量也會有差異（表2-17），石灰岩上生長的常綠闊葉林中其殘落物CaO的含量就要比生長在酸性土上的高3倍。說明了生境條件對於植物吸收養分具有被迫性。
表2-17 不同植被類型殘落物的灰分元素組成（烘乾樣品%）
從酸性土和石灰土上常見的主要植物枝葉的化學成分對比可以看出（表2-18）：①粗灰分含量普遍都較高，大多都在10%左右，而酸性土上的植物的灰分含量卻在5%左右，石灰土上的植物灰分含量明顯高於酸性土上的植物；②粗灰分中，CaO含量一般比酸性土植物高1～3倍，如化香生長在石灰土上高達7.4%；③氮的含量與酸性土相似，但各樹種之間相差較大。
表2-18 貴州酸性土與石灰土上的主要植物枝葉的化學成分對比（占干物質%）
2.4.3.2 旱生性
由於岩溶地區發育地下排水系統，加上土層薄，岩石裸露，地表蒸發強烈，降雨時地表水常沿溶蝕裂隙、落水洞等很快向地下漏失，只有少量的水保存在土壤-表層岩隙-森林生態系統中。因此，在岩溶區生長的植物常表現不同的旱生性。為了適應這種水分供應不足的生境，岩溶植被在長期的演化過程中形成各種各樣的適應性。植被吸收的90%～95%的水分都因蒸騰作用而散失到大氣中去，因此植物為了降低它的蒸騰速度形成各種結構的變化，如縮小的葉面積、加厚的角質層、凹陷的氣孔和毛或氣孔僅存在葉的下面且數目較少。這些特徵在岩溶峰叢山頂的植物上表現得極為明顯，如在廣西馬山弄拉雞蛋堡的山頂和山腰上均生長青岡櫟，兩者的高度相差僅為幾十米，但是其輻射、氣溫、水分或濕度等條件截然不同，山頂條件惡劣，山頂和山腰青岡櫟的葉片形態解剖特徵差異顯著（鄧艷等，2004），山頂青岡櫟葉片部分表皮結構（角質膜、表皮毛、表皮細胞、氣孔）趨向旱化。山頂青岡櫟下表皮毛比山腰青岡櫟的濃密且長。兩者葉片的厚度和寬度、上表皮細胞個數、氣孔指數、下表皮厚度、柵欄組織厚度、海綿組織厚度存在著顯著性差異；位於山頂的青岡櫟受到水分的脅迫，在形態解剖上呈現出中生偏旱的結構。植物長期生長在乾旱的環境中，外界環境不僅影響植物的外部形態，而且影響植物的生理過程。通過對青岡櫟的含水量、水勢、脯氨酸、過氧化物酶的比較測定（表2-19），表明在岩溶區，青岡櫟的抗旱性主要是通過抵禦乾旱來適應水分脅迫。
表2-19 不同地貌條件下的青岡櫟的抗旱性比較
在岩溶區，由於特殊的岩溶環境造成植被分布的特殊性，這種特殊性在垂直分布上表現得較明顯，盡管岩溶山區從山腳到山頂，相對高度不大，但植被的變化是很明顯的（鄭穎吾，1999）。而這種變化主要是植物因不同的水分條件而產生不同的生態類型。以環江縣木倫岩溶森林為例，木倫岩溶森林是以常綠、落葉闊葉混交林為特徵，但在不同的水分、地形、土壤條件下其森林表現是不同的。而在眾多條件中，水分是一個主導因子。這種不同大體分三類：第一類是谷地、窪地及其邊緣，由於光照時間不長，比較蔭蔽，濕度條件較好，一般分布一些喜濕和耐陰的植物組成的森林群落，如掌葉木（Handeliodendron bodinieri）、伊桐（Itoa orientalis）、刨花潤楠（Machilus pauhoi）等。大型葉植物和肉質植物也都分布在這里，如盾葉海棠（Begonia cavaleriei）、單座苣苔（Metabriggsia ovalifolia）、麒麟尾（Epipremnum pinnatum）等。第二類是山坡山腰地段（包括中、下部及中上部）這里因太陽直射時間比谷地、窪地長，土壤較少，土層較淺薄，保水性能較差，故濕度條件比不上谷地和窪地優越，這里分布另一類森林植被，如青岡櫟（Cyclobanopsis.glauca）林，貴州瓊楠（Beilschmiedia kweichowensis）林，圓果化香（Platycarya longipes）林等。這類森林植被旱生性較上一類明顯，如植被組成以革質葉種類為主、樹皮多光滑或有片狀剝落等，附生植物（如苔蘚）較少。第三類是山頂及其周圍，這里環境條件十分惡劣，全天受到太陽直射，溫度高，土壤少，岩石裸露，造成保水性能、濕度條件差。在這種生境下，主要生長一些旱生性強的植物，如翠柏（Calocedrus macrolepis）、羅城鵝耳櫪（Carpinus luochengensis）、巴東櫪、石山花椒（Zanthoxylum cal ciocolum）等，這種森林植被耐旱性極強，具有明顯的旱生特徵，如樹皮較厚，葉硬及葉形變小等。眾多學者（歐祖蘭等，2004）在研究岩溶植被植物區系時總把山頂矮林作為一類岩溶植被植物區系成分。劃分山頂矮林區系成分，對因地制宜地選擇岩溶地區生態重建的樹種有很重要的意義。這種因水分條件不同而呈現的植被垂直分布在岩溶區是相當典型的。在酸性土上相對高度達千米的植被才有垂直分帶現象，在石灰岩山上僅一二百米高就完全表現出來了。
2.4.3.3 石生性
由於岩溶地區土層一般很薄，因而植被也常具有石生特點。一般來說，岩溶植物具有發達的根系，以增大根與岩石的接觸面，大多數植物能使根系穿插於岩石裂隙中，有的植物如斜葉榕（Ficus cyrtophylla）其根系則沿著岩石表面大量生長，增大與岩石的接觸面來擴大水分和養分的吸收面積和固著能力。而假平婆（Sterculia lanceolata）的根系能從岩石陡峭的段面上，下垂到幾米以下的地面，這些根系暴露於空氣中，因經常有水分沿根流而使其不致枯死。有的植物還能沿裂隙穿過岩石到幾十米深的地下去尋找水源，以便滿足植物自身的需要（周運超等，2001）。
缺水少土是岩溶區石漠化的一大特色，石漠化之所以難以恢復和重建，最主要的是植被缺少立地的條件，同時無法取得自身生長所需要的養分。通過封山育林，經過長期的時間——數十年甚至上百年，植被可以依靠僅有的石縫土頑強地生長起來，之後根系直接利用各種裂隙在岩層形成巨大的生態空間，以支持高大的樹體和獲取水分、營養物質。目前，利用人工植樹造林，使植物在岩石表層上直接生長起來，難度非常大，成本太高，現在還沒有大面積造林成功的先例（任海等，2002）。因此，在岩溶地區，最重要的還是著眼於現有森林的保護，即使進行開發，也應進行擇伐，嚴禁皆伐和火燒，使現有林地得到保護，退化的林地自然恢復。
2.4.4 小結
與其他環境中的植物群落一樣，岩溶環境地區的植物、動物、微生物和其他的各種環境因素，共同組成了一個生態系統，在生態系統中植物扮演第一生產者的角色，起著能量運輸站的作用。而由於在岩溶區，岩石裸露率高，土被不連續，土層淺薄等特點，使得岩溶環境具有一定的脆弱性，這種生態環境一旦被破壞，植被的順向演替就很困難。因此，對岩溶植被特徵的研究，有助於我們更好地保護岩溶植被，對岩溶區的生態恢復提供理論基礎。
⑹ 植株總生物量
A．植株數量，隨著時間的變化灌木無變化，草本逐年增多，不符合此消彼長，故不符合題意；
B．總生物量，是包括地上生物和地下生物，通過計算灌木變化較小，草本是逐年增多，故不符合題意；
C．地上生物量，草本和灌木都是逐年增加，故不符合題意；
D．地下生物量，灌木逐年減少，草本逐年增多，故正確．
故選：D
⑺ 關於生物的：植物的生長率是什麼
生長率 growth rate
亦稱生產速度（德Wachstumsgeschwindig- keit）。其定義為：設生長時體重為w，時間為t時，dw/dt即單位時間內體重增加的部分為生長率，dw/dt/w即單位時間內體重增加的比例為比生長率（或比生長速度），後者也常簡稱為生長率。如巳求得生長式，則生長率和比生產率就可以中導出。至於生長速度也可以用增加時間來表示。
⑻ 地理問題
森林是物種多樣性表現最豐富的生態系統。據估計，地球上有500萬～3 000萬種生物，其中一半以上在森林中棲息繁衍。已經定名的物種僅為140萬～170萬種，大部分的物種尚屬未知。熱帶森林是物種分布最豐富的地方，雖然其面積只佔世界陸地總面積的7％，但卻擁有一半以上的物種。熱帶森林物種之多，有時令人難以相信：在秘魯的熱帶森林中，一株豆科植物的樹木上可發現43種螞蟻，分屬於26個屬，相當於英倫三島全部的種類；加里曼丹一帶的雨林，在10片1公頃的標准地上，有近700種喬木樹種，幾乎和北美的種類差不多；在中南美洲1平方公里的熱帶森林中，經常可看到有幾百種鳥類和幾千種蝴蝶、甲蟲和其他昆蟲。
熱帶森林生態系統是世界物種最多樣化的生態系統。熱帶森林的生物多樣性是由於水熱資源豐富及生態多樣性引起的；而脆弱性在於熱帶土壤養分儲量少，大部分養分儲存於森林的各種動植物中。由於森林破壞（年毀林面積達18×106～20×106 hm2）、草原墾耕、過度放牧和侵佔濕地等，導致了生態系統簡化和退化，破壞了物種生存、進化和發展的生境，使物種和遺傳資源失去了保障，造成生物多樣性銳減。因此，森林消退是生物多樣性面臨的最大威脅。如果一片森林面積減少為原來的10％，能繼續在森林生存的物種將減少一半。同時，森林占陸地面積的1/3，其生物量約占整個陸地生態系統的60％。在森林生態系統中，植物及其群落的種類、結構和生境具有多樣性，也是動物種群多樣性賴以存在的基礎和保證。
森林生態系統包含最豐富的動植物種類和多種多樣的生活型。我國是生物種類極為豐富的國家之一，物種數量約佔世界物種總數的10％左右。全國約有種子植物320科、3110多屬、約2.5萬種，其中草原、荒漠、沼澤和高山植物約6000～7 000種，其餘幾乎都屬於森林植物區系。我國是森林植物區系最豐富的國家之一，僅次於巴西和馬來西亞。世界裸子植物共有11科，除南洋杉科以外，在我國都有分布，並且大多數是具有重要經濟價值的種類，尤其是針葉林的主要樹種。
中國也是世界上野生動物豐富的國家之一。現知我國陸棲脊椎動物有2000多種，約佔世界總數的10％。其中鳥類比例最高，依次為獸類、兩棲類和爬行類。森林是它們的主要棲息地和分布區。昆蟲的種類約占動物種數的80％，數量異常龐大。據國內外多數昆蟲分類學家較保守的估計，世界昆蟲至少有150萬種以上（也有人樂觀地推測全世界的昆蟲可達3000萬種）。我國約佔世界昆蟲種類的10％，即15萬種以上；但已定名的僅約4萬種，只佔總數的1/4強。
一、森林的植物環境
（一）植物的基本類群
在漫長的地質年代中，由於氣候和地質條件的不斷變化，有些植物衰亡了，有些則繁盛起來，同時不斷產生新的植物種類，構成了現在種類繁多、形態各異的植物界。現在已知植物約50萬種，它們的形態結構、生活習性以及對環境的適應性千差萬別。通常將地球上的植物分成藻類植物、菌類植物、地衣、苔蘚植物、蕨類植物和種子植物等類群。從植物體的外形觀察，藻類植物、菌類植物和地衣，都沒有根、莖、葉的分化，稱為低等植物；而苔蘚植物、蕨類植物、種子植物都有根（苔蘚植物只有假根）、莖、葉的分化，稱為高等植物。
森林植物是與森林組成密切相關的植物。廣義上講，森林植物包括孢子植物和種子植物；狹義的森林植物僅指種子植物中的木本植物。森林植物不僅向人類提供衣、食、住、行諸多方面的物質財富，而且越來越顯示出其環境效益。因此，保護森林植被、保護森林植物物種和保護環境，已成為森林植物研究的重要目的。
1.藻類植物。藻類植物一般都具有進行光合作用的色素，能進行光合作用，營自養生活。其大小和形態結構差異很大，沒有根、莖、葉的分化，如海帶、發菜等。藻類植物多生活於水中，陸生的較少。對環境條件的要求不高，適應環境的能力很強。
2.菌類植物。菌類植物在水、空氣、土壤以及動植物的體內都可生存。其形態多種多樣，有單細胞的，也有多細胞的。有些體積很小，約為1μm，必須在顯微鏡下才能看到。有些體積較大，肉眼可見。絕大多數菌類沒有葉綠素，不能進行光合作用，是異養植物，以寄生或腐生的方式，吸收現成的養料來維持生命。有些菌類植物是有益的，如固氮菌，可提高土壤肥力；有些可葯用、食用或工業上用，如青黴素、放線菌。
微生物包括真核生物的真菌、酵母，原核生物的放線菌、細菌及無細胞結構的病毒和噬菌體。
全世界真菌約有25萬種以上，有人保守估計約50萬種（也有人估計全球共有真菌150萬種）。近200年來，約有10餘萬個真菌種名發表，被承認的約6.9萬種，其中1/5是地衣型真菌。我國（包括台灣省的4000種）已知真菌約 7000種，不及我國估計種數的10％，僅相當於印度已知種數的一半。全世界已知的70餘目真菌中約有50目在我國基本上無人問津。在20餘個已有人研究的目中，有半數僅涉及其中若干科或屬。在真菌中，種數最多的屬子囊菌亞門，約為3萬種，其次為擔子菌，約有1.6萬種；半知菌大約有1.7萬種，接合菌與鞭毛菌
我國各地已分離出26屬3000多株酵母，佔全世界酵母總數的40％。
在大自然中，原核生物不像動植物那樣，有明顯和嚴格的地理分布。在地球的任何角落，其中包括動植物難以生存或完全不能生存的地方，都會有這類生物。它們不但大量生存於一般環境中，也廣泛生存於許多特殊環境中，稱為極端環境微生物，如嗜鹽、嗜鹼、嗜高溫、嗜酸等微生物。人們對原核生物物種的認識存在差異。由於原核生物缺乏化石資料，而且所獲取的原有材料和現有的生物技術都存在一定的問題，使得人們對物種的定義有不同的看法。因此，「種」的數目歸類在各個歷史時期是不同的，其總的趨勢是從認識原核生物的個體表型特徵到逐漸認識其群體形態、生理生化特性，直至認識到控製表型特徵的遺傳物質（DNA）的本質特性，並且進行分子生物學的研究，物種從「人為種」趨於「自然種」。
3.地衣。地衣是藻類和菌類的共生體。真菌菌絲圍裹著藻類細胞，通過菌絲體吸收水分和無機鹽類，供給藻類生活並保障藻類在環境乾燥時不致乾死。藻類具有葉綠素，通過進行光合作用，製造有機養分，供給自身和菌類生長的需要。地衣根據生長狀態分為三大類：殼狀地衣、葉狀地衣和枝狀地衣。地衣對空氣污染非常敏感，當空氣中含有極微量的SO2等有害氣體時，就會逐漸死亡。地衣具有很強的耐旱和耐寒的能力，它能生長在裸露的岩石、樹皮和土壤上，能使岩石逐漸風化形成土壤。
4.苔蘚植物。苔蘚植物是高等植物中最原始的陸生類群，是由水生向陸生過渡的類型。大多數苔蘚植物需要潮濕的環境。其植物體的結構簡單，矮小，是最簡單的綠色高等植物。苔蘚植物還常常是森林中的地被物，能反映林地的狀況和森林特徵。苔蘚與地衣一樣，對岩石的風化和土壤的形成起著先鋒作用。
5.蕨類植物。蕨類植物具有比苔蘚植物更適應陸地生活的特性，一般是陸生，少數為水生。有根、莖、葉的分化。也有維管束結構，擔負著水分、無機鹽和有機物的輸送。蕨類植物的外形與種子植物相似，但它不產生種子，而是以孢子繁殖。蕨類植物是森林植被草本層的重要組成成分。一般有蕨類植物生長的地方表示土壤比較肥沃。
6.種子植物。種子植物是植物界最復雜、最進化、結構更完善、更能適應陸地環境的類群，也是現代地球適應性最強、分布最廣、種類最多、經濟價值最大的一類。種子植物中有不少種類是我們衣、食、住、行不可缺少的物質資源。其最大的特徵是以種子繁殖。根據種子有無果皮包被，種子植物又可分為裸子植物和被子植物兩類；根據習性，可分為草本植物和木本植物兩類。草本植物為一年生或多年生植物，地面不具宿存的莖。木本植物按習性又可分為喬木、灌木和木質藤本，都是多年生植物，具有發達的次生木質部，是森林組成中的主要部分。
（1）裸子植物 裸子植物都是木本，且多為高大喬木或灌木，稀為木質藤本。其中大多數是常綠植物，為林業生產上的主要用材樹種，也是纖維、樹脂、單寧及葯用等原料樹種。主要特徵是，胚珠外面沒有心皮包被，因而形成的種子是裸露的。次生木質部具管胞，稀具導管，韌皮部中沒有伴胞。葉多為針形、條形或鱗形（稀為其他形狀），所以把這類樹木又稱為針葉樹。花球單性，雌雄同株或異株；風媒，稀蟲媒傳粉；胚珠裸露，無心皮包被。種子有胚乳，胚具2至多數子葉。
裸子植物發生發展的歷史悠久，最早出現約在34 500萬年前至39 500萬年之間的古生代泥盆紀，歷經古生代的石灰紀、二疊紀，中生代的三疊紀、侏羅紀、白堊紀，新生代的第三紀、第四紀。隨地史氣候多次重大變化而演變更替，繁衍至今。現存的裸子植物中有不少種類，如我國的銀杏、油杉、鐵杉、銀杉、金錢松、紅松、杉木、水杉、水松、紅豆杉、榧樹等都是第三紀的孓遺植物。
裸子植物現存12科71屬近800種，廣布於世界各地。其主要分布在北半球，常組成大面積森林。我國是裸子植物種類最多、資源最豐富的國家，現存有10科33屬約202種33個變種。常見的種類有蘇鐵、銀杏、松、杉、柏等。
（2）被子植物 被子植物是植物界中發展到最高等的類型，是適應陸地生活條件最完善的一類植物。被子植物最顯著的特點是，在繁殖過程中產生特有的生殖器官——花，又稱有花植物。典型的花由花萼、花冠、雄蕊和雌蕊四部分組成。雌蕊由心皮卷合而成，主要特徵是胚珠包被在子房內，不裸露。傳粉受精後胚珠發育成種子而子房發育成果實。種子包被在果實內，種子有胚乳或無，具子葉2或1枚。喬木、灌木、草本或藤本的木質部常有導管和管胞（少數原始的科中無導管），韌皮部具篩管和伴胞。單葉或復葉，網狀脈或平行脈，葉形多寬闊，故這類樹木常被稱為闊葉樹。
被子植物較裸子植物進化，最早出現於中生代侏羅紀，自白堊紀末期及第三紀，繁衍極盛。在現存的植物中，被子植物在種數、個體數上佔有極大的優勢。全世界約25萬種，分別隸屬於424科。我國約277科2600餘屬，約3萬種，其中木本植物約8 000種，喬木樹種約3 000種，重要經濟樹種約 1000餘種。它們與人類的關系最為密切，大田作物、果樹、蔬菜、葯材、木材、纖維等絕大部分都來源於被子植物。
被子植物根據種子中子葉的數量又可分為雙子葉植物和單子葉植物。雙子葉植物為喬木、灌木或草本。莖內維管束成環狀排列，有形成層，木本植物莖中有年輪。葉為網狀脈。花通常為4～5基數。胚具2子葉。雙子葉植物在全世界約有 355科，約 20萬種；我國約228科，2萬多種，其中木本植物約7 000種。
單子葉植物為草本、灌木，稀為喬木，常淺根系。莖內維管束散生，無形成層，一般無增粗生長。葉為平行脈。花各部常為3基數。種子的胚常具1子葉。單子葉植物在全世界約有69科，約5萬種；我國約47科，4100餘種，其中木本植物約200種。在林業上以棕櫚科及禾本科的植物經濟價值最高。
（二）森林植物
森林中的植物根據其所處的地位可以分成林木、下木、幼樹、活地被物和層外植物。
1.林木。林木指森林植物中的全部喬木，或稱立木。構成上層和中層林冠。在森林中，株數、材積和郁閉度最大的和次大的喬木樹種分別稱為優勢樹種和亞優勢樹種。優勢樹種對群落的形態、外貌、結構及對環境的影響最大，故又稱建群種。株數、材積和郁閉度較小者稱為伴生樹種。由一個喬木樹種組成的林分或混有材積不足全林1/5的森林稱為純林。由2個或2個以上喬木樹種組成的林分稱為混交林，其中每個樹種的材積不到全林的4/5。
人工林多為純林，而天然林中混交林較多。但在立地條件極差的地方，如只有少數樹種能生長的乾旱、寒冷地區，則往往形成純林。另外，採伐跡地、火燒跡地和擱荒地上，先鋒樹種侵入後也多形成純林。純林容易發生病蟲害、火災等，長期在同一塊地上培育純林還易引起地力衰退。樹種搭配適當的混交林，可提高林分的生產力，也可提高森林環境的穩定性。混交林中按喬木樹種的質量和經濟價值分為主要樹種和次要樹種。主要樹種質量高，經營價值大，是經營對象，又稱目的樹種；次要樹種又稱非目的樹種，也有一定的經濟效益和生態效益。一個森林中的主要樹種可有一個或數個，在數量上可以占優勢，也可能不佔優勢。優勢種是數量上的概念，而主要樹種是經營對象上的概念。
2.下木。下木指森林中的灌木和不能長到喬木層的小喬木樹種。
3.幼樹。指一年生以上（幼苗除外）尚未達到喬木層高度一半的幼齡樹木。
4.活地被物。指林下生長的小灌木、草本植物、苔蘚、地衣和菌類。
5.層外植物（層間植物）。指林內的藤本，附生、寄生和半寄生植物等。它們不能形成單獨的植物層，而是分散依附於其他層次之中。
竹是中國南方森林中主要的植物成分。按它們的高度可分為喬竹、灌竹和藤竹。竹干高大的喬竹可以形成純林或與其他樹種混生而形成混交林。竹干矮小的灌竹成為下木的組成部分，細長的藤竹則為層間植物。
森林的植物組成因地形、環境的影響和人為的干擾而有巨大的變化。在新生代第四冰期，中國植物受到的影響要比歐洲和北美小得多。華東、華中、西南的亞熱帶地區由於沒有受到冰川的直接影響，古老樹種如蘇鐵、銀杏、水杉、金錢松、鵝掌楸和水青樹得以保存下來。中國的森林植物組成也因此而比歐洲和北美復雜。環境因素包括氣候、土壤、地形等。在中國，由北向南氣溫升高，雨量增多，森林植物的種類也隨之增加。如在大興安嶺的落葉松林中，0.25 hm2地面上的高等植物有30～40種；而在雲南南部熱帶林內的同樣面積上，高等植物多達130種。由東南沿海走向西北內地，雨量逐漸減少，由濕潤地區逐漸過渡到半濕潤、半乾旱和乾旱地區，森林植物組成也相應趨於簡單。在山區，由低海拔地帶向高海拔地帶，氣溫逐漸降低，雨量增多，森林植物種類也出現遞減的趨勢。
森林生態系統是陸地生態系統中最大和復雜的系統，具有復雜的生物多樣性以及結構和功能。這一系統以喬木占優勢組成的各種森林植物群落為標志。
（三）世界森林的地理分布
現在世界森林面積約為（40.3×108）hm2，占陸地總面積的30％左右。由於氣候，特別是熱量、水分及二者配合狀況的影響，森林在世界上分布很不均勻，類型也極為復雜多樣。隨著海拔升高而引起的熱量和水分的重新分配，導致森林群落分布的垂直地帶性。緯度增高，則熱量依次遞減；經度不同，則濕度和降水量有很大差異，這又導致森林分布的水平地帶性。一般將北半球及熱帶范圍（包括南回歸線以北）劃分為四大森林地帶。南半球（南回歸線以南）陸地面積小，植物區系與北半球迥然不同，劃作一個大森林地帶區。
1.北方針葉林帶。俄羅斯稱泰加林，意即沼澤林。這一地區因到生長季節積雪消融，林地濕如沼澤而得名。美國則稱其為北方森林。位於北半球50°以北，與凍原帶連接。中國的大興安嶺屬於這個帶。氣候特點是夏季溫暖而短暫，冬季嚴寒且時期長；年降水量為300～600 mm，具有大陸性氣候的特點。樹種組成簡單，通常由雲杉、松樹、冷杉和落葉松等屬組成大面積純林。主要的伴生闊葉樹種是樺樹和楊樹。在這個森林地帶內，至今還保存有大面積的原始林。
2.溫帶落葉闊葉林及針葉林帶。位於北半球中緯度地帶，在北緯30°～60°，甚至更北。氣候特點是四季分明，有明顯的溫暖的生長季和寒冷的休眠季。落葉闊葉樹的季相反映了這種季節性的氣候，但也有許多針葉樹分布，部分地區則以針闊混交林形式出現。主要組成樹種有，落葉闊葉樹如山毛櫸屬、櫟屬、栗屬、樺木屬、赤楊屬、槭樹屬，以及椴樹屬、白蠟樹屬等。該帶內存在很多針葉樹種，如松屬、鐵杉屬、圓柏屬、花旗松屬、側柏屬、扁柏屬等。它們在有些地區形成大面積純林，如美國西部的花旗松、黃松、西部白松、東部白松等。這個地帶因處於歷史悠久的農業地帶，原始林受到破壞，森林分布很不均勻，也不連續，人工林比較普遍。
在前述的兩個森林地帶之間，存在北方針葉林和落葉闊葉林相混合的過渡地帶。
3.亞熱帶森林帶。又稱暖溫帶森林。位於北回歸線以北到北緯35°，帶內降水量及季節分布差異很大，有大面積的草原和沙漠，森林分布不廣。主要有兩大類型：
（1）分布於大陸西岸及地中海沿岸的冬雨型森林 這個地區的氣候特點是夏季乾燥炎熱，冬季溫和多雨。在地中海沿岸的主要樹種是木栓櫟、刺櫟和油橄欖。在美國西部主要是密花石櫟、黃背櫟、加州月桂及西洋腺果梅等。
（2）分布於大陸東岸的夏雨型森林 如中國東部、日本及北美洲東部地區，雨量較多，雨季與生長季一致，森林發育良好，有高大的常綠闊葉樹。特別是中國東部除殼斗科、樟科、木蘭科、山茶科的常綠樹種外，還有許多亞熱帶常綠樹種。在亞洲亞熱帶林范圍內，還廣泛分布散生竹類。北美洲的亞熱帶樹種較少，主要為常綠櫟類，竹類則更少，但有許多針葉樹種如松科的松屬，杉科的柳杉、水杉、落羽杉，柏科的柏木、扁柏屬等。
4.熱帶森林帶。分布於南北回歸線之間。在這一遼闊范圍內因降水、氣溫的差異，又可分為三大森林類型：
（1）熱帶雨林 年降水量一般在2 000mm以上，無明顯的旱季。樹種極多，但也有一些單優群落，如亞洲由龍腦香科樹種組成的森林，南美洲的毛拉豆林等。
（2）熱帶季雨林或熱帶季風林 雨量在1000～2 000mm之間，有明顯的旱季。旱季有部分樹木如柚木、木棉等落葉樹種。在亞洲還廣泛分布叢生竹。
（3）熱帶乾旱林及稀樹草原 年降水量在1000mm以下，樹種常有刺或樹冠擴展，分布稀疏。
5.南半球森林帶。此森林帶含南回歸線以南除南極洲以外的陸地，包括南美洲、非洲南部和大洋洲。此帶的森林面積不大，分布於沿海或山地，樹種與北半球的差別明顯。闊葉樹主要為分布於澳大利亞的桉樹屬和假水青岡屬；主要針葉樹南洋杉屬及貝殼杉屬是南半球所特有；羅漢松屬也以南半球分布為主，北半球較少。
（四）中國森林地理條件的特點
根據全國第四次（1989—1993年）森林資源清查成果和台灣省森林資源現狀統計結果，全國林業用地面積為（26 289×104）hm2，其中有林地面積（13370×104）hm2。按有林地面積占國土面積計算，全國森林覆蓋率為13.92％。在有林地中，林分面積（11370×104）hm2，經濟林面積（1610×104）hm2，竹林面積（390×104）hm2。森林分布不均，主要集中於比較偏僻的東北和西南山區。西北地區的覆蓋率則不到1％，甚至許多地方無林。
氣候水熱條件是影響森林分布和林木生長發育的主要因素，我國400mm降水量等值線沿大興安嶺西坡向西南至喜瑪拉雅山山脈東段，其東南面季風區域就是宜林氣候區域，其西北面為西北乾旱區域和青藏高寒區域。從熱量看，日平均氣溫≥5℃為林木生長期。不同森林類型森林樹種的地理分布與兩個氣溫限間的天數有明顯關系，同時與最冷月、最熱月和極端低溫有關。
各地區的降水量，在長江中下游及以南各地，年降水量一般為1000～2 000mm。愈向東南則雨量增高，冬季最少月降水量也有數十毫米，乾燥度一般為0.5～1.0，無明顯旱季。東北、華北、雲南高原和川西高原等地，年降水量一般為600～1000mm，主要集中於夏季，旱季顯著，或有明顯的旱季和雨季，乾燥度一般為 1.0～1.5。西部半乾旱及乾旱地區年降水量在400mm或200mm以下，乾燥度1.5～19.0以上，不宜樹木的生長。
山地氣候的垂直變化很明顯。山地寒溫帶是森林分布的上限，其分布的一般規律是自北向南和自東向西部增高。例如：在東部濕潤氣候區的山地寒溫性針葉林的分布上限，在寒溫帶不超過1000m，在溫帶為1100～1800m，在暖溫帶為 2000～3500m，在亞熱帶為3000～4200m，在熱帶為2800～3800（或4000）m。森林垂直帶結構也自北向南復雜化。在半乾旱和乾旱山地，森林斷續地分布於2000～3000m的中高山北坡，甚至缺乏森林。
土壤是生物—氣候的產物，有其本身的發育過程和特性。與上述森林氣候帶相適應，從北向南主要的土壤類型依次是：漂灰土—暗棕壤—棕壤—黃棕壤—黃壤—紅壤—赤紅壤—磚紅壤，呈酸性—強酸性反應。石灰岩母質是影響樹種分布的重要因素。
東部的山地丘陵是森林主要分布地。山坡谷地形成多種多樣的生境，影響森林植物的生長和分布。深山峽谷往往是珍稀和殘遺植物的隱藏地。
我國為世界上典型的季風氣候區。降水量自東南向西北遞減，熱量由南往北遞減。這種水熱分布規律決定著我國森林的地理分布格局。因此，我國森林的自然分布及類型主要決定於下列地理因素：
第一，氣象因素。我國東部由北到南不同的氣候帶決定了大的森林類型，並且具有明顯的季風氣候。全國降水從東南向西北遞減，由森林氣候（年降水量400mm以上）轉向草原和荒漠氣候。但新疆天山承受西來的大西洋水分，阿爾泰山承受北來的北冰洋水分，西藏東南部和雲南西部承受西南來的印度洋水分，使得這些地區也出現不同類型的森林。
第二，地形因素。我國的青藏高原平均海拔超過4000m。從此向北、向東和向南，高度逐漸下降至平均海拔1000～ 2000m；再向外伸展為東北、華北、江漢、江淮的平原以及浙閩、兩廣南部的丘陵和三角洲等，平均海拔降至500m以下。這樣的梯級高差影響氣候，從而影響森林分布和森林類型。同時多列東西向的山嶺和一些基本上南北向的山系也改變著季風的方向，致使由北到南的溫度和由東到西的降水量出現明顯的階梯界限，森林植被類型也隨之而有差異。
第三，地理位置因素。我國北部林區與世界北方針葉林帶相接；南部與東南亞及大洋洲熱帶林通連；西部與中亞相連並與東歐和地中海沿岸相通。這樣的地理位置，為我國孕育和保存豐富的森林植物種類和森林類型創造了有利的條件。
由於漫長的歷史過程和眾多的人口，我國平原盆地的森林早已被開發成為農業用地；其周圍丘陵山地的森林也受到嚴重破壞，但有較大面積的人工林（包括竹林）。氣候比較乾旱和陡坡地形上的森林，一經破壞，就會引起嚴重的水土流失，使山地土層瘠薄或基岩裸露，成為荒山。
（五）中國森林地理分布
森林是地理現象。有什麼樣的環境條件就有什麼樣的森林。我國地域廣大，地形條件復雜，自然條件多樣化。所以，我國的森林種類很多，幾乎有世界上的各種森林類型。森林分布規律有水平地帶性和垂直地帶性，在此側重介紹水平地帶分布。
1.寒溫帶針葉林和溫帶針闊混交林。它是世界的北方針葉林帶向南的延伸部分，主要分布在大興安嶺北部山地丘陵區。這是我國最北部的森林區。這一地區地形起伏小，坡度緩，山頂渾圓，一般海拔1100m左右。土壤厚度不均，有島狀永凍層。森林覆蓋率為 53.6％，年平均溫度在0℃以下，年降雨量為350～500mm，降雨期主要集中於植物生長的7、8月份。該地區特點是興安落葉松是優勢成林樹種，占森林面積的70％；其次為樺木林、樟子松林及少量蒙古櫟林、山楊林、紅皮雲杉林，是落葉松破壞後形成的次生林。各樹種多構成單層純林，結構簡單，層外植物不發達，並具有較多的溫帶森林植物成分，如北五味子、刺人參及槭樹等。
向南逐漸過渡到溫帶針闊混交林帶。小興安嶺和長白山的森林是典型的針闊葉混交林，森林的組成樹種比較豐富；多數山地海拔在1000m以下；年降雨量600～1000mm，由長白山向北遞減。這里是我國的第一大林區，森林茂密，長白山中高山（1000～1800m）有較多的針葉純林，針葉樹除紅松外，主要樹種還有紅皮雲杉、沙冷杉、臭冷杉和魚鱗雲杉等。絕大多數為針闊混交林。混生的闊葉樹種有楓樺、遼楊、春榆、千金榆、蒙古櫟、椴、水曲柳、黃波蘿、白樺、胡桃楸、槭、山楊等。針闊混交林採伐後，通常形成以櫟樹林、山楊林、白樺林等為主的次生闊葉混交林。紅松闊葉林集中分布在小興安嶺，是本區的代表類型。
2.暖溫帶落葉闊葉林。此區域北到河北北部和遼寧南部，南到淮河、秦嶺，西到蘭州和陝西、山西中部，東至沿海海岸。雨量400～800mm，集中在夏季6—8月，冬春季乾旱。開發較早，平原、平地已成為農業區，森林受到嚴重的反復破壞，而氣候條件仍屬森林地帶。只有少數深山區還有櫟、樺樹、山楊等組成的落葉闊葉林和油松、側柏等針葉林。海拔1000m以上為山地針葉林，主要樹種有雲杉、臭冷杉、長白落葉松及山楊、樺樹。原始林極少，次生林比重大，很多次生林演化成多代萌生的林分；一些地方淪為荒山和石質山地。落葉櫟類分布面積廣，松類到處可見，松、櫟純林較多，偶有雲杉小片林。落葉松林在本區海拔高處生長良好，乾旱陽坡多栓皮棟和側柏林。荊條、綉線菊等灌木是森林進一步破壞後形成的。楊、柳、榆、槐、臭椿多散生於四旁。人工栽培的板栗、核桃、柿、棗等被稱為木本糧食和木本油料樹種。
3.亞熱帶常綠闊葉林。大致位於淮河、秦嶺以南到南嶺南麓一線，寬約1000km，由台灣至雲貴高原之間有800km，是北半球亞熱帶森林的重要部分。年降水量一般在800～1500mm，具有發育良好的常綠闊葉林。本帶北部的落葉闊葉樹種較多，常綠闊葉樹主要有殼斗科、樟科、茶科等。南部則有熱帶樹種的侵入。有很多中國特有樹種及經濟樹種和散生竹種，如毛竹、淡竹、桂竹等。海拔800～1000m以上屬山地落葉闊葉林帶。
該地區天然植被是常綠闊葉林，以栲櫧、青岡、石櫟等為主。遭破壞後成為次生林，馬尾松、苦櫧、楓香、落葉櫟和竹等即迅速發展，其中以馬尾松最占優勢。如果次生林再被破壞則成為次生常綠灌叢。再經破壞，則成為野古草、白茅、山黃草等高草地。
由於雲貴高原地形抬高，自然條件的變化，中國亞熱帶東部與西
⑼ 如何估測灌木林地的生物量
用樣方法 樣方大小一般為一平方米的正方形為宜 如果種群個數較少 樣方面積可適當的擴大 常用的樣方法為五點取樣和等距取樣 取樣的關鍵是要隨機 不要有主觀因素
⑽ 植物的分類和生物量對環境有怎樣的貢獻
代謝生態學理論(metobolic theory of ecology)是目前生態學研究的一個熱點。代謝理論假定植物的代謝速率，B，和動物一樣，將正比於個體大小，M，的3／4次冪，即：B∝M~(3／4)。然後將生物體的其它屬性同代謝速率相聯系，並進行一系列的時間、空間和組織水平的尺度轉換，從而代謝生態學理論可以解釋個體生長、發育、種群動態、分子進化，以及物種多樣性等問題。因此，代謝生態學理論在生態學界引起了熱烈的討論。 本論文從四個不同的方面來驗證和探討代謝理論的兩個重要推論：(1)在個體水平上，地上生物量(樹乾和樹葉生物量的總和)正比於地下(根)生物量；(2)森林生長率(rates of biomass proction)，P，正比於個體大小的3／4次冪。因為這兩個推論對一系列的生態和進化現象(例如，根生物量估算、森林生態系統碳流通、全球研究等)有深遠影響。 第一部分研究環境因子對生物量分配模式的影響。沿水分梯度(乾燥度變化范圍：0.95-1.98)對中國西北乾旱、半乾旱5個區域的天然植被群落地上M_A、地下M_R生物量進行了研究。利用回歸模型Ⅱ(Model TypeⅡregression)來比較不同區域地上生物量和地下生物量之間的相關生長指數(雙對數作圖中的斜率)是否存在統計上的顯著差異。研究表明：5個乾燥度區域，地上生物量均正比於地下生物量，且不同區域的相關指數之間沒有統計上的顯著差異。即：相關生長指數接近於1.0(M_A∝M_R~(≈1.0))，這支持存在一個「標准」的地上-地下生物量分配模式。但不同區域相關生長常數存在顯著差異，這主要是因為不同區域地下生物量的絕對值不同造成的。 第二部分研究的目的是進行生物量分配模式的尺度擴展。代謝生態學理論表明個體水平上地上生物量(樹干+樹葉生物量)正比於地下(根)生物量。那麼，根據相關生長關系，我們預期在群落水平上這種等速生長關系依然存在，並且同群落組成無關。我們利用2份中國森林群落水平的地上、地下生物量數據來驗證該假設。研究發現：個體水平上的地上-地下生物量關系可以尺度上推到群落水平。即，群落水平上地上生物量正比與地下生物量(而與數據的分類方式無關)。 第三部分，我們試圖通過擴展代謝生態學的生物量分配模式，從而為區域生物量的估算提供一種新的方法。該擴展模型基於我們假定森林樹枝生物量正比於樹干生物量，進而推導出樹干、地上生物量(樹枝+樹干+樹葉)和整體生物量(地上+地下)之間存在等速生長關系。實際研究發現：地上生物量、整體生物量均正比於樹干生物量。這種相關生長關系對於任一森林類型在個體水平和群落水平上都是成立的。同時，同一森林類型的相關生長關系不受立地條件(如，降雨、溫度、年齡等)的影響，為區域尺度的森林生物量估算提供了一種新的方法。 第四部分研究了生長率(P)-生物量之間的相關生長關系。代謝理論認為生長率正比於個體大小的3／4次冪，並與立地年齡無關。該推論對於碳流通的估算，生態系統健康和全球碳預算等一系列問題都有深遠的影響。我們將中國森林數據按照20年一個區間，劃分為10組(20-200年)來驗證這一推論。研究發現：按照不同年齡劃分的10組中，生長率-生物量均具有相同的接近於1.0的相關生長指數。同時各個分組中指數之間沒有統計上的顯著差異。這表明，森林的生長率正比於生物量。但相關生長常數隨年齡的增加而系統地減小，表明生長率的絕對值在隨年齡的增加而下降。該結果不支持代謝理論的生長率-生物量之間的3／4次冪推論。這主要是由於群落中個體大小頻率變化導致的密度和平均生物量改變引起的。