针叶林

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针叶林
针叶林:雪岭云杉是天山林海中的特有种,是中亚荒漠带最主要的山地常绿针叶林

  针叶林拼音:zhēn yè lín;英语:Coniferous forest),以针叶树为建群种所组成的各类森林的总称。包括常绿和落叶,耐寒、耐旱和喜温、喜湿等类型的针叶纯林混交林。主要由云杉冷杉落叶松松树等属一些耐寒树种组成。通常称为北方针叶林,又称泰加林。其中由落叶松组成的称为明亮针叶林,而以云杉、冷杉为建群树种的称为暗针叶林。

  横跨欧、亚、北美大陆北部的针叶林属寒带和寒温带地区的地带性森林类型,是世界最大的原始针叶林,也是世界最主要的木材生产基地。针叶林广泛分布于世界各地,而以北半球为主。北以水平树木线以北的极地冻原为界,南接针阔混交林。主要分布地区包括欧亚大陆、北美大陆及南半球的巴西智利阿根廷等。

  针叶林的树种多,分布广,组成差异大,主要有:①北美针叶林。其中白针叶林云杉、黑云杉是横跨大陆东西的优势种,在西部的北方针叶林以北美云杉、高山冷杉等为主。②北方针叶林西段。主要由欧洲云杉、欧洲冷杉、欧洲赤松、欧洲落叶松等树种组成。③北方针叶林东段。主要由新疆落叶松、兴安落叶松,以及欧洲赤松、新疆冷杉和新疆云杉等树种组成。④中国针叶林。其植被类型既有欧亚大陆北方针叶林共有的成分,又有中国特有的属种,约有30个属,175种和26个变种。主要树种分别属冷杉云杉、松、落叶松黄杉铁杉油杉柏木圆柏福建柏杉木柳杉水杉水松台湾杉翠柏扁柏罗汉松金钱松陆均松三尖杉红豆杉榧树等属。其中水杉、水松、金钱松、银杉和白豆杉等为中国特有。按分布环境和区系组成,可分为寒温带温带亚热带热带等针叶林。针叶林的树种从北方到南方、从高海拔到低海拔逐渐增多,结构也渐趋复杂,从纯林转变为混交林,并掺杂阔叶树而为针阔混交林,从单层林转变为复层林,林下植物也逐渐增多,形成下木层、灌木层和草木层。在热带和亚热带地区的针叶林中还有藤本植物和各种层外植物。

  针叶树的树干高大通直,材质优良,纤维细长,可作建筑、车辆、船舶、枕木用材,以及造纸和民用工业的原料。针叶林是中国森林资源最主要的组成部分,其木材蓄积量占全国森林总蓄积量的65%,此类树种的主要副产有松脂、冷杉胶、松子、松树花粉、柏树种仁等,是医药、化工、轻工、食品等工业的原料。针叶林中还生长有可供食用和药用的野生植物,以及珍贵的皮毛兽紫貂等。大多数针叶树能散发芬芳香气,具有杀菌和净化空气的作用。

自然环境

  针叶林分布地区广的气候土壤条件差异大。欧亚和北美的北方针叶林区有明显的大陆性气候特点:冬季长而严寒,夏季短而湿润;最冷月份气温在西伯利亚低至-52℃,北美北部可低至-70℃,日平均温度在10℃以上的仅有30~120天;年降水量变化在300~600毫米之间。沿海地区因海洋的影响,温度及降水量均高于内陆。在中低纬度地区,高山耐寒针叶林的气候条件约相当于北方针叶林区,低山丘陵平原的针叶林的气候条件与所在地带气候大体一致。

  北方针叶林的土壤灰化作用明显。云杉、冷杉林下的土壤以山地灰棕壤为主。在高山上部也可有山地漂灰土,以及零散的各类沼泽土草甸土。土层内有灰化层、潜育层或冰冻层。在寒冷湿润条件下,北方针叶林和高山针叶林的林下苔藓层发达,积成厚层粗腐殖质,土壤呈酸性反应,肥力较低。分散在各气候带的低山丘陵针叶林土壤则属于该地带的土壤类型。

结构

  林内常伴生有毛叶青冈、黄杞、厚皮树、野牡丹、山芝麻等,常见草本植物有黄茅、石茅草等。林冠稀疏处芒萁占优势。针叶林因树冠多呈锥形和塔形,林冠上层表面多呈锯齿状起伏。不同针叶树树种的耐荫性不一,并有常绿和落叶差别,季相变化和结构特征也因之而异。落叶松为喜光松种,耐寒耐旱,树冠稀疏,冬季落叶,在寒冷瘠薄的气候土壤条件下形成单层纯林,林冠开朗,林内透光度大,林下仅有灌木、杂草层,是针叶林中结构最简单的类型。云杉、冷杉为常绿耐荫树种,枝叶密集、林冠浓厚,在寒冷和湿润的气候和肥沃土壤条件下形成纯林或云杉、冷杉混交林,林冠单层而厚,常年郁闭,透光量小,活地被物层以苔鲜为主,灌木草类较少。由于林内空气湿度大,松干松枝上常附生有大量的藓类植物和各种松萝。一般由阳性树种组成的针叶林林冠开阔,林中常有耐荫树种侵入伴生,林下灌木草本也大量存在,形成复层针叶林。但人工针叶林不论其成林树种的特性如何,总有单层纯林,结构简单。

  针叶林的树种从北方到南方,从高海拔到低海拔逐渐增多,结构也渐趋复杂,从纯林转变为混交林,并渗杂阔叶树而为针阔混交林,从单层林转变为复层林,林下植物也逐渐增多,形成下木层、灌木层和草木层。在热带和亚热带地区的针叶林中还有藤本植物和各种层外植物。

发展演替

  在自然条件下,各种类型的针叶林相当稳定,具有较强的自然调节能力。在寒带、寒温带和中低纬度垂直高寒地带的严峻气候条件下,云杉冷杉落叶松松属的一些耐寒松种处于绝对优势地位,组成针叶纯林。属于地带性的森林顶极群落,具有强大的林内天然下种更新能力,稳定性最大。但不合理采伐和反复烧垦会破坏生态环境,导致喜光耐旱树种入侵,出现针叶林的逆行演替。云杉、冷杉林受到严重破坏后,通常被桦、杨之类阳性阔叶树所代替。但经过长期的前进演替,仍可恢复为云杉、冷杉林。在针叶林与其他植被类型接壤或过渡地带,即使没有人为干扰,树种更替和森林演替也普遍存在。

  有些强阳性针叶树种,如落叶松和一些松树能在阳光充足的裸露地或采伐迹地上天然更新,起先锋树种作用,为耐荫树种入侵生长创造条件,向前进演替方向发展,形成稳定性较大的森林类型。

  许多人工针叶林,如红松、赤松、樟子杉、落叶松、马尾松、云南松、杉木、柳杉、水杉林以及湿地松、火炬松、池杉林等都以抚育方式消除入侵树种,维持其组成结构,控制其发展演替,以达到木材生产的目的。在放弃经营管理的情况下,则又恢复演替运动。杉木林是中国亚热带低山丘陵地区面积最大的人工针叶林,是在烧垦常绿阔叶林和灌丛的基础上人工营造而成,通过人工抚育来维持其纯林结构。经过1~2次采伐撂荒后,常绿树种就大量入侵,逐渐向地带性的森林顶极群落──常绿阔叶林过渡。