試論森林景觀類型對(duì)氣候變化的影響

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1、試論森林景觀類型對(duì)氣候變化的影響肖瀟黑龍江省森林植物園黑龍江哈爾濱150040【摘要L森林景觀對(duì)于維系地球生命系統(tǒng)的平衡具有不可替代的作用，全球氣候變化直接影響到森林生產(chǎn)力、森林生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、森林分布等。【關(guān)鍵詞】：森林景觀；氣候變化；森林生產(chǎn)力由于森林景觀對(duì)于維系地球生命系統(tǒng)的平衡具有不可替代的作用，人們對(duì)于全球氣候變化的影響更關(guān)注于森林景觀對(duì)氣候變化的響應(yīng)。隨看全球氣候變暖，現(xiàn)有的森林景觀格局將發(fā)生改變，森林帶將向極地及高海拔方向發(fā)展。全球氣候變化將導(dǎo)致全球森林面積的減少。但是，對(duì)于不同的森林景觀變化的方向和程度將會(huì)不同。1、全球氣候變

2、化對(duì)森林生產(chǎn)力的影響森林生產(chǎn)力是衡量樹木生長(zhǎng)狀況和生態(tài)系統(tǒng)功能的主要指標(biāo)之一。大氣中C02濃度升高對(duì)植物將起著“肥效”作用。在植物的光合作用過程中，C02作為植物生長(zhǎng)所必須的要素，其濃度的增加有利于植物通過光合作用將其轉(zhuǎn)化為可利用的化學(xué)物質(zhì)，從而促進(jìn)植物和生態(tài)系統(tǒng)的生長(zhǎng)與發(fā)育。實(shí)驗(yàn)結(jié)果也表明C02濃度上升將使植物生長(zhǎng)的速度加快，從而對(duì)植物生產(chǎn)力和生物量的增加起著促進(jìn)作用，尤其是對(duì)C3植物增加的程度更大。并不是所有的植物都對(duì)C02濃度升高表現(xiàn)出一定的敏感性，即使在高水平營(yíng)養(yǎng)供給下，還有許多物種對(duì)C02濃度升高沒有反應(yīng)。C02濃度升高對(duì)植物的影

3、響與其所在的生物群區(qū)、光合作用方式和生長(zhǎng)形式有關(guān)。溫?zé)釒锶簠^(qū)植物比來(lái)自極地生物群區(qū)的植物對(duì)C02升高的響應(yīng)大；來(lái)自溫帶森林的物種比來(lái)自溫帶草原的物種對(duì)C02的響應(yīng)大；落葉樹對(duì)C02濃度升高比常綠樹更為敏感。生長(zhǎng)速率快的物種比生長(zhǎng)速率慢的物種對(duì)C02升高的響應(yīng)更大。C02濃度升高對(duì)森林生產(chǎn)力和生物量的增加在短期內(nèi)能起到促進(jìn)作用，但是不能保證其長(zhǎng)期持續(xù)地增加。因?yàn)?，在?jìng)爭(zhēng)環(huán)境中生長(zhǎng)的樹木對(duì)C02升高的反應(yīng)表現(xiàn)出比單個(gè)生長(zhǎng)的樹木的反應(yīng)要小，而森林物種組成的長(zhǎng)期變化也能間接地影響森林生長(zhǎng)力。2、氣候變化對(duì)森林生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和物種組成的影響森林牛.

4、態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和物種組成是系統(tǒng)穩(wěn)定性的基礎(chǔ)，4:態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)越復(fù)雜、物種越豐富，則系統(tǒng)表現(xiàn)出良好的穩(wěn)定性，抗干擾能力越強(qiáng)；反Z,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、種類單調(diào)，則系統(tǒng)的穩(wěn)定性差，抗干擾能力相對(duì)較弱。千萬(wàn)年來(lái)，不同的物種為了適應(yīng)不同的環(huán)境條件而形成了其各自獨(dú)特的生理和生態(tài)生態(tài)特征，從而形成現(xiàn)有不同森林生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和物種組成。由于原有系統(tǒng)中不同的樹木物種及其不同的年齡階段對(duì)C02濃度上升及由此引起的氣候變化的響應(yīng)存在看很大的差別。因此，氣候變化將強(qiáng)烈地改變森林生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和物種組成。氣候變化可能通過以下途徑使森林物種組成結(jié)構(gòu)發(fā)生改變。2.1溫度脅迫：溫度

5、是物種分布的主要限制因子之一，高溫限制了北方物種分布的南界，而低溫則是熱帶和亞熱帶物種向分布的限制因素。在未來(lái)氣候變化的預(yù)測(cè)中，全球平均溫度將升高，尤其是冬季低溫的升高，這對(duì)于一些嗜溫冷物種來(lái)說(shuō)無(wú)疑是一個(gè)災(zāi)害，因?yàn)檫@種變化打破了它們?cè)械男菝吖?jié)律，使其生長(zhǎng)受到抑制；但對(duì)于嗜溫性物種來(lái)說(shuō)則非常有利，溫度升高不僅使它們演替更新的速度加快，競(jìng)爭(zhēng)能力提高。2.2水分脅迫：雖然現(xiàn)有大氣環(huán)流模型預(yù)測(cè)全球降雨量將有所增加，但是由于不同地區(qū)和季節(jié)存在較大差別。氣溫升高也將導(dǎo)致地面蒸散作用增加，使土壤含水量減少，植物在其生長(zhǎng)季節(jié)中水分嚴(yán)重虧損，從而使其生長(zhǎng)受

6、到抑制，甚至出現(xiàn)落葉及頂梢枯死等現(xiàn)彖而導(dǎo)致衰亡。但是對(duì)于一此耐旱能力強(qiáng)的物種（旱性灌叢）來(lái)說(shuō)，這種變化將會(huì)使它們?cè)谖锓N間的競(jìng)爭(zhēng)中處于有利的地位，從而和以大量地繁殖和入侵。2.3B照和光強(qiáng)的變化：日照時(shí)數(shù)強(qiáng)度的增加，將有利于陽(yáng)性植物的生長(zhǎng)和繁育，但對(duì)于陰性植物來(lái)說(shuō)，其生長(zhǎng)將受到嚴(yán)重的抑制，尤其是其后代的繁育和更新將受到強(qiáng)烈的影響。2.4有害物種入侵：有害物種往往有較強(qiáng)的適應(yīng)能力，它們更能適應(yīng)強(qiáng)烈變化的環(huán)境條件而處于有利地位。因此，氣候變化的結(jié)果可能使它們?nèi)菀浊秩氲礁鱾€(gè)生態(tài)系統(tǒng)中，從而改變系統(tǒng)的種類組成和結(jié)構(gòu)。氣候變化對(duì)森林生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和物種

7、組成的影響是各個(gè)因素綜合作用的結(jié)果。它將使一些物種退出原有的森林生態(tài)系統(tǒng)中，而一些新的物種則入侵到原有的系統(tǒng)中,改變了原有森林生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和物種組成。這些影響對(duì)于那些極其活躍的不同森林生態(tài)系統(tǒng)之間的過渡區(qū)域可能尤為嚴(yán)重。3、全球氣候變化對(duì)物種和森林分布的影響影響森林綸態(tài)系統(tǒng)特點(diǎn)和分布的兩個(gè)最為顯著的氣候因子是溫度的總量和變量以及降雨量。植被（物種）分布規(guī)律與氣候之間的關(guān)系早就被人們所認(rèn)知，并由此而提出一系列氣候一植被分類系統(tǒng)。而另一個(gè)有利于氣候變化對(duì)物種和森林分布影響的證據(jù)是來(lái)自于全新世大暖期物種的遷移和滅絕，未來(lái)全球溫度升高的速率更大，

8、全球自然景觀也因人類活動(dòng)的影響而發(fā)生了巨大變化，未來(lái)氣候變化將給物種和森林的分布帶來(lái)更為嚴(yán)重的影響。大多數(shù)有關(guān)氣候變化對(duì)森林類型分布影響的預(yù)測(cè)都是根據(jù)模擬所預(yù)測(cè)的未來(lái)氣候情形下森