第十章 森林群落的分类第一节 群落分类的概念与分类学派一、 森林群落分类的概念1. 森林类型学的产生概念:森林类型(林型)是指具有相同自然特征的森林地段的总和随着森林群落的发展和受 各种生态因子的影响,森林本身在发生、发育及外貌特征上都有所不同地理条件在林型划分上具有重要意义,为了便于生产、经营和深入地研究,人们需要把他们分 门别类,并给予一定的名称,如段树红松林等同一地区内的各种天然林都有它自身在时间上(发 生发展过程)的动态规律和空间上(水平和垂直分布)规律任何森林类型不仅是分布序列上的一 员,也是演替系列上的一环2.二、森林群落分类的学派和理论1. 英美学派(1)主要理论a. 演替理论; b. 顶极理论.C. 植被分类理论首先由 Clements 提出,他认为植物群落的概念就想有机体一样,有发生、发展和衰亡的过程, 这是一种动态的观点,是在演替原则主导思想上产生的,最典型的例子是认为群落可比拟为昆虫一 样:从卵-蛹-幼虫-成虫,这是一种群落有机体的概念2)分类方法(双轨制)该学派认为演替是一个有次序的,从不同起点到同一成熟阶段的过程,顶极必须与气候相结合, 一个顶极就是一个气候区,植被是由一些顶极以及各个演替系列所组成的。
在一个气候区内,植被 由两极向中生性的生境发展,最后达到中生的单元顶极,即区域性的植被单元一群系(fomation), 群系下面的基本单位是群丛(association),群丛是只有一个优势种组合的集团同时Clements学派还根据那些正处于演替阶段,尚不稳定的群落,划分成各种演替类型,所以是双轨指:Formation type 群系型 (相似的群系)Formation 群系(顶极)顶极系列Association 群丛 (基本单位)演替系列Asssocies 演替群丛 (基本单位)Consociation 单优群丛Consocies 演替单优群丛Society 组合Clan 集团Socies 演替组合Colony 演替集团举例:按着此法对我国的森林进行分类:亚北方森林群系—云杉、落叶松群系中国北部森林(山地森林)群系--松栎林群系 落叶阔叶林群系—山毛榉、槭树群系该学派分类单位较大该学派分类单位较大,他们认为过细的划分是徒劳的Clements出外业坐着汽车,带着助手, 背着打字机,外也调查时,他一边说,它的助手就一边打字,回来后通过加工和修改就很快整理出 外业调查结果,他们的工作地点是在北美。
2.法瑞学派也称西欧学派,主要以两个城市为中心,一是Zuich (瑞士),另一是Montpellier (法国), 代表人物是Bran-Blanquet他们以植物区系为分类的基础,基本单位是群丛,以特征种为其最主要 的概念,即一个群丛中所特有的种类(它主要是指在生态幅度上比较局限,仅仅局限在某一个所特 有的种类,而不会在其他类型中出现群丛:具有一定种类成分,表现一致的外貌,具有条件一致的生境为一个群丛相似的群丛组 成群丛组,群丛以下是亚群丛,在优势植物种类组成上没有变化,仅仅是伴生种在向两方面发生显 著变化法瑞学派的分类十分严格,程序化,根据群落内所有植物的盖度-优势度等各种植被调查的数据 做成群丛表,然后根据群丛表中的特种来具体划分类型3. 北欧学派以瑞典的 Upsala 大学为中心,这里也是林奈的故乡,包括瑞典和芬兰,他们森林面积广大,森 林变化不大,不复杂,所以把方法弄得很细,从中找出差异,他们十分强调恒有种,始终出现在那 个群落的那些种4.前苏联学派在该学派主要注意群落和环境的关系,特别是土壤,主要创始人有:道克恰耶夫,以为土壤学 家,提出过土壤地带性理论;莫罗佐夫,林学家,提出过森林是一种地理现象的观点。
他们也注意 群落优势种的层次和层片的概念该学派分为二支,一支以苏卡乔夫为代表,也称为列宁格勒学派,以前苏联科学院林业研究所 为中心,也称为生物地理群落学派;另一支以波格莱勃涅克为代表,也称为生态学派,或者乌克兰 学派,他主要以土壤的水分和养分为研究的手段第二节 群落分类方法一、生态学和生物地理群落学的林型学1. 生来学派的理论基础前苏联林型学对我国森林分类,尤其是我国东北的森林分类影响很深,现在我们采取的好多方 法和分类手段都是该学派的观点和方法历史上对前苏联林型学发展有重要贡献的人很多,如道克 恰耶夫,莫罗佐夫和波格莱勃涅克等,他们的思想主要受到芬兰凯扬德森林立地分类的影响,到波 格莱勃涅克为止,就已经逐渐形成一个生态的学派,可见他们的工作继承性较完整莫罗佐夫以土壤条件及自然历史特征为林型分类的基础,强调分类时要注意:① 林木的生态特性;② 地理环境,包括气候、母质、地势和土壤;③ 生物群落组成成分之间的关系;④ 自然历史因素;⑤ 人类的干扰因素后来的前苏联林业工作者接受了莫罗佐夫的“森林是植物、土壤和大气相互作用的综合体“的 观点,认为立地条件和土壤,地被物已经不再是森林的外部特征,而是一个林型固有的特征。
所以, 可以用矿质营养、土壤肥沃程度来划分森林类型同时他们也接受了凯扬德指示植物的概念:如乌 饭树型;榨酱草型;越橘型等到波格莱勃涅克,他们总结了前人的经验,同时也突出了必须把森林看作是林分(树木群聚) 和环境(大气、土壤等)的统一体林分和生境都在不断变化,但二者以生境变化缓慢、相对稳定 森林变化一段时间后,才能引起环境条件的改变而在森林形成过程中起决定作用的又是环境,在 大范围内受水热条件的影响,就森林群落来说,主要受土壤因素的影响总之,生态学派主要丛植物的环境,尤其是土壤条件来确定森林的形成与发展2. 生态学派的分类方法基于以上观点,他们提出了系统的分类方法,具体如下① 立地条件类型(或称森林植物条件类型)是土壤养分、水分条件相似的地段的总称同一立地条件在不同的气候区内可能出现各种不同 的林型,波格莱勃涅克把土壤的养分和水分作为分类的指标,所以不管是否有森林,都能划分出林 型来其中养分分为 4 个等级:贫瘠、较贫瘠、较肥沃和肥沃,分别以 A、B、C、D 表示湿度分 6个等级:非常干燥、干燥、潮润、湿润、潮湿和水湿,分别以0、1、2、3、4和 5来表示这样 共有 24个立地条件类型(表 10-1)。
在命名时,养分以相适应的树种所构成的林分表示,水分以草本及藓类地被物表示营养级ABCD湿度级"■■■--....贫瘠较贫瘠较肥沃肥沃0.非常干旱AoBoCoDo1. 干旱A1B1C1D12. 潮润A2B2C2D23. 湿润A3B3C3D34. 潮湿A4B4C4D45. 水湿A5B5C5D5② 林型 联合不仅在土壤养分和水分条件,而且在气候条件也相似的有林、无林地段也可以说是立地 条件类型的气候变型例如前苏联乌克兰的d3 (肥沃湿润)上生长的是柞木林,在高加索是山毛榉 林,在泰加林区是云杉林③ 林分型 土壤养分、水文、气候和优势树种组成都相同的地段下面对于命名举一些例子 立地条件类型:肥沃湿润组合,如干燥贫瘠,潮湿肥沃等,林型名称 根据根据本林型特征,如潮 湿极贫瘠的松林;林分型通用优势树种命名,如桦木林分型,山杨林分型等但这不是完整的命名 方法,下面是系统的名称: 潮润的鹅耳栎橡林的桦木林“潮润的”是立地条件类型, ”鹅耳栎橡林”是林型, ”潮润的鹅耳栎橡林的桦木林”才是林分型 3. 生物地理群落学的理论基础以波格莱勃涅克为代表的生态学派的林型学强调环境 ,尤其是土壤的作用作为划分林型的出发 点,从而,表现了乌克兰学派对环境因子的重视,但是他有一个显著的很难让人接受的观点,就是 无论有没有林,都可以划分出林型,这是不可思议的。
苏卡乔夫在他的早期学是思想中的观点恰恰与上述相反,他认为,森林是一定地区内一种植物 群体,这种群体是由该地区的立地条件相适应的植物之间的生存斗争而形成的植物与植物之间, 植物与立地条件之间的某种特定的相互关系是植物群体的特征那么如何定义一个林型呢?按着他 的观点,林型必须在组成、结构、外貌都相同的植物群落才能当作一个林型,也就是说确定林型必 须以植物为主导这种思想受到他的纯内因演替观点的影响后来,在1937 年后,他意识到自己早期的概念不合理,于是又接受了莫罗佐夫的关于“森林是 一种地理现象”这一概念,后来逐渐形成了生物地理群落学他说:① 一切森林组分和环境因子都相互影响;② 乔、灌、草、动物、植物间与环境间密切联系;③ 综合起来作为一个综合体;④ 称之为生物地理集团 这样林型不但包括乔、灌、草,而且还包括动物、微生物、气候和土壤等林型的定义:是一些树种在组成,其他植被层的总的特点,动物区系,综合的森林植物条件, 植物和环境之间的相互关系,更新过程和森林演替方向等方面都相似,而且在相同的经济条件下, 要求同样的林业措施的森林地段的总和应该指出,林型应该理解为森林生物地理群落类型,它是 由下面两部分组成的:。
森林群落+动物群落=生物群落土壤环境+气候环境=生态环境 生物地理群落的概念也与生态系统概念有相似之处,甚至有人认为就是生态系统的同意语4. 生物地理群落学的分类方法 根据苏卡乔夫的理论,划分森林类型必须根据森林的综合特征和运动形式来划分这样他着重 强调了群落本身的自然特征和其动态规律由于苏卡乔夫的林型概念涉及有机体、环境及演替规律 特征,所以,一般调查中很难确定他一方面考虑群落本身的特征,如建群种,优势种,层片结构以及各种地表植物区系性质等, 另一方面还要对群落的环境以及群落的动态特性给予必须的重视苏卡乔夫利用他的理论,将前苏 联欧洲部分的某些主要树种所属的林型绘制成生态序列图(图 2)如图由四个轴,一个过渡轴,代表云杉的 5个分布系列:A 轴代表朝着越橘云杉林过渡,土壤干燥度增加,矿质养分贫乏;B 轴经过乌饭树云杉林和金发藓云杉林向泥炭藓云杉林过渡,土壤湿度增加,通气不良,进入死水 潮湿;C轴经过段树云杉林朝着栎树云杉林过渡,土壤肥力和通气程度增级,是生长条件最好的序列;D轴潮水藓云杉林过渡,表示湿度有流水而增加,活水潮湿,也代表溪旁云杉林;E轴代表泥炭藓草类云杉林和苔草泥炭藓云杉林,属于死水潮湿到活水潮湿的过渡生境。
总之,苏卡乔夫的五条序列十分巧妙而有规律性: 向上到 A 序列:土壤瘠薄干燥,长越橘;向左到 B 序列:土壤死水潮湿,通气不良,长泥炭藓;向右到 C 序列:土壤肥力高,通气好,长栎、椴树;向下到D序列:土壤流水潮湿,长水藓;从B到E序列:水由死水潮湿到活水潮湿;中间部分:长苔草和炸酱草等各个框图中的林型由于条件相似,可以实行基本相一致的林业措施,也可以叫一个林型组苏 卡乔夫与波格莱勃涅克不同点是,他认为林型必须在有林地上划分,苏卡乔夫又根据林型的起源及 林型的更替过程,把林型分为 2 类:① 根本林型:是在自然界未受人类影响,病虫害毁灭或严重风倒等特殊影响,其所有特点都是由 于气候和土壤条件而发生的林型;② 派生林型:由于人类,病虫害等影响而形成的林型苏卡乔夫认为:森林受外力影响,全部林型都会发生强烈的改变,不但植物而且生态条件也会 改变因而产生了与原来不同的林型—派生林型派生林型可以恢复到根本林型,但绝不会完 全相同二、英美学者的森林分类三、 中国植被分类四、 我国的林型工作参考文献 吴征镒主编,中国植被,北京:科学出版社, 1980。