Sustainability and Diversity of Forest Ecosystems pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:

作者:Nakashizuka, T. 编

出品人:

页数:94

译者:

出版时间:

价格:$ 123.17

装帧:

isbn号码:9784431732372

丛书系列:

图书标签:

• 森林生态系统
• 可持续性
• 生物多样性
• 生态学
• 林业
• 环境保护
• 生态恢复
• 森林管理
• 气候变化
• 生物保护

森林生态系统：结构、功能与动态变化 本书聚焦于森林生态系统的核心科学议题，深入探讨了支撑其健康与稳定的关键要素，并分析了驱动其在时间与空间尺度上演变的复杂过程。 本书旨在为生态学、林学、环境科学以及资源管理领域的学生、研究人员和从业者提供一个全面而深入的知识框架。它不仅仅是对现有森林生态学知识的简单汇编，更是一部强调系统思维、过程理解和前沿研究方向的综合性专著。 第一部分：森林生态系统的基础构建块 本部分从最基本的生物与非生物组成部分入手，确立了理解森林生态系统的基石。 第一章：森林的定义、分类与全球分布 本章首先界定了“森林生态系统”的概念，区分了其与稀树草原、灌丛等其他植被类型的界限。随后，详细阐述了基于气候、植被结构（如冠层闭合度、多度结构）、物种组成和生物地理学区域的全球森林分类体系，包括热带雨林、温带阔叶林、北方针叶林（泰加林）等主要群落类型。我们将探讨不同分类系统（如UNESCO、FAO）的优缺点及其在管理实践中的应用差异。 第二章：非生物环境：气候、土壤与水文 森林的生存依赖于特定的物理环境。本章深入剖析了气候变量（温度、降水、光照、CO2浓度）如何塑造森林的生物量和生产力。重点关注微气候：冠层下层与地表的能量和水分动态平衡。 土壤部分，我们将探讨森林土壤的形成过程（成土作用），特别是凋落物输入对土壤有机质积累、养分循环（N、P、K）和土壤物理结构（持水性、通气性）的影响。森林冠层对降水截留、蒸散发和地下水补给的调控作用，即森林水文过程，也将被详细分析，特别是在流域尺度的管理意义。 第三章：植被结构与群落动态 森林的结构是其功能的基础。本章分析了森林垂直结构（林下层、中层、林冠层）和水平结构（空间异质性、斑块度）的量化方法，如全光谱扫描和LiDAR数据在解析三维结构中的应用。群落动态部分，我们将引入生态学中的经典理论，如植物竞争理论、资源稀释效应，并探讨物种间相互作用（捕食、寄生、互利共生）如何影响群落的物种丰富度和功能多样性。 第四章：森林动物群落与生物间相互作用 动物在维持森林生态系统的功能中扮演着至关重要的角色。本章涵盖了从微生物到大型哺乳动物的各个营养级。我们将探讨传粉者网络、种子传播机制的生态学意义。对植食性动物群落（如昆虫和有蹄类）的控制作用及其对植被结构反馈机制的讨论将占据重要篇幅。同时，食肉动物在维持营养级联效应中的作用也将被强调。 第二部分：生态系统功能与过程 本部分转向驱动森林生态系统运转的关键生物地球化学循环和能量流动的宏观过程。 第五章：初级生产力与碳循环 森林是地球上最大的陆地碳库。本章系统阐述了光合作用的限制因子，以及如何通过冠层尺度模型（如光能利用效率模型）估算森林的初级生产力（GPP和NPP）。随后，深入分析了森林生态系统碳库的动态平衡：生物量积累、死亡分解和土壤有机碳的周转。特别是，探讨了森林碳汇潜力的不确定性及其对全球气候变化模型的反馈作用。 第六章：养分循环与生物地球化学 养分有效性是制约森林生产力的核心因素。本章详细解析了氮（N）和磷（P）在大气沉降、生物固氮、矿化、淋溶和植被吸收之间的动态循环。重点讨论了土壤微生物群落（特别是真菌和细菌）在养分转化中的关键作用。同时，探讨了酸沉降、氮饱和等人类活动对养分循环的干扰，及其对森林健康的影响。 第七章：火生态学：森林的驱动力 火灾是许多森林生态系统（特别是北方林和地中海型植被）的自然组成部分。本章阐述了火的物理化学过程、火情（火强度、蔓延速度）的评估方法，以及火情频率和强度的长期变化规律。讨论了火在影响物种更新、清理生态位空间和驱动演替中的生态作用。同时，审视了人类干预（如灭火政策）对火情制度的改变及其对当前森林结构的影响。 第八章：森林的演替与动态斑块 森林并非静态的结构，而是一个不断演替的过程。本章解释了初级和次级演替的概念，并探讨了建立在资源竞争、物种入侵和干扰历史之上的演替模型（如Facilitation, Inhibition, Tolerance模型）。我们将利用时间序列数据分析森林动态斑块的形成、扩张与消亡，包括天然扰动（风倒、病虫害爆发）和人为干扰（皆伐）如何重塑群落结构和功能。 第三部分：森林生态系统的人为影响与管理挑战 本部分关注当代森林面临的紧迫问题，并将理论知识应用于实际的资源管理和保护实践中。 第九章：森林病虫害的生态学视角 病虫害是影响森林健康和生产力的重要生物因子。本章从生态学角度分析了病原体和害虫的生命周期、传播机制及其与宿主植物的协同进化关系。讨论了全球化背景下入侵物种（如甲虫、真菌）带来的新威胁。重点分析了气候变化如何改变病虫害的地理分布和爆发频率，以及综合虫害管理（IPM）的生态学基础。 第十章：气候变化对森林生态系统的影响 这是当前研究的热点领域。本章评估了升温、降水模式改变和CO2施肥效应对森林生产力、树木生理过程（如水分胁迫阈值）和物种适宜范围的影响。我们将讨论气候变化驱动的物种迁移与本地灭绝风险，以及极端气候事件（如热浪、干旱）对森林碳汇功能的负面反馈。 第十一章：森林干扰与恢复生态学 森林恢复旨在重建受损生态系统的结构和功能。本章概述了主要的干扰类型（如采伐、污染、风灾）及其对生态系统服务的影响。恢复策略部分，将详细介绍基于生态学原理的恢复技术，包括目标物种的选择、土壤改良、先锋物种的引入以及功能性多样性的恢复。讨论了生态学理论在指导大规模退化林地恢复项目中的应用。 第十二章：可持续森林管理与生态服务评估 最终，本书将理论与应用相结合。可持续森林管理（SFM）的概念框架将被梳理，强调在满足社会经济需求的同时，维护森林的生态完整性。本章介绍生态系统服务评估的方法论（如价值评估、基于自然的解决方案NbS），重点分析了森林在固碳、调节水资源、提供生物多样性栖息地等关键服务中的量化与监测技术。讨论了森林管理实践如何平衡短期经济产出与长期生态韧性之间的关系。 结论：面向未来的森林生态学研究 总结了当前知识的空白点，并展望了利用遥感技术、基因组学工具和复杂系统模型来推进森林生态学研究的前沿方向。强调了跨学科合作在解决全球森林危机中的不可替代性。

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