森林生態學

中文名稱：森林生態學

英文名稱：forest ecology

定義：研究森林及其與環境之間相互關係, 闡明森林的結構、功能和動態及其調控機制的學科。

所屬學科：生態學（一級學科）；

總論（二級學科）

森林生態學是林學專業的專業基礎課，為該專業的必修課。開設本課程的目的是使學生用系統的觀點和思維認識森林的形成、發展、演變、分佈、林木的生長發育與其環境的相互關係和規律，掌握森林生態系統的基本特徵和基本功能，認識森林生態系統在生物圈中地位與作用機制。

學習森林生態學需要以植物學、植物生理學、土壤學、氣象學等課程為基礎，同時森林生態學又是專業課程(如森林經理學、營林學、森林保護學等課程)的基礎。因此，是一門承上啟下的重要課程。

從19世紀60年代生態學的概念逐漸被廣泛地應用於植物學后，生態學在其發展的同時也促進了森林生態學的發展。另一方面，林業生產實踐和林業的教育，科學研究，又促進了森林生態學知識的積累和應用。森林生態學的內容最初包括在造林學和林業概論中，如德國K.加伊爾的《造林學》和W.施利希的《林業手冊》等都是如此。

20世紀初，森林生態學成為造林學或森林學的主要部分，如德國H.邁爾所著《造林學》中的自然法則基礎、日本本多靜六所著《造林學》的前論和俄國Γ．Ф．莫羅佐夫所著的《森林學》等。20年代以後森林生態學逐漸形成不同名稱的獨立學科，如日本鏑木德二的《森林立地學》、美國J.W.塗邁的《造林學基礎》、德國A.登格勒的《造林學生態學基礎》、美國F.S.貝克的《造林學原理》、日本河田傑的《森林生態學》和美國S.H.斯珀爾的《森森生態學》等。在中國，20世紀初期森林生態學的內容也在《林學概論》和《造林學》中講授，20年代以後逐漸發展成《造林學》前論、《森林立地學》、《造林學原理》、《造林原論》、《林學原理》或《森林生態學》等不同名稱的獨立課程。60年代系統論引入生態學后，又產生了“森林生態系統”理論，並在計算數學和電子計算機技術的推動下，又於80年代進一步發展了“森林生態系統工程”理論。現在，森林生態學已逐漸形成一門獨立而較完整的學科。

森林生態學因研究重點和範圍不同，可分為幾個較小的分支：

1、樹木生態學(森林個體生態學)。主要研究樹種的生態學特性、適應能力(抗性)、生長發育規律、形態解剖特徵及其與環境條件關係。

2、森林種群生態學。主要研究森林生物(主要是樹木)的種群結構(年齡、數量、大小)、發生、發展、分佈規律（格局）、季節變化、環境條件、繁殖更新和消長動能等。

3、森林群落生態學。主要研究森林的地理分佈、區系組成、結構特徵、類型劃分、生境變化、發展演替以及開發利用等。

4、森林生態系統學。是系統論和生態學的結合。把森林看作是一個巨大的生態系統，研究其中各個系統的組成排序、整體結構、發展演替、動態變化、物能流動、信息傳遞規律和系統的潛在生產力。通過計算模擬，提出最優結構和高效功能的模型，以期充分發揮森林生態系統的最大經濟效益、生態效益和社會效益。

生態學的研究長期處於定性描述階段。對群落結構、類型劃分和地理分佈都採用靜態描述；對群落的演替變化，如群落的建立、發育、成熟、消失規律，加速、延緩或改變自然演替的途徑等則採用動態描述。20世紀60年代以來，森林生態學的研究，除藉助於傳統的生物學、物理學、化學等方法及其最新成就外，還藉助於氣象學、水文學的知識以及系統工程和電子計算機等手段。尤其是70年代以來，由於運用現代控制理論對生態系統進行分析，使之數量化和模型化，森林生態學的研究進入了定量階段。精敏測算儀器，如自記紅外線氣體分析儀、自記分光光度計、氧彈或熱量計，以及放射性同位素等的應用，也為定量研究提供了更好的條件。林業遙感技術的應用，使森林生態學的研究又有了新的發展。熱力學熵變理論和資訊理論現已被用來解釋生物體的生長發育、種群消長、生態系統的有序性和能量耗散規律。系統工程則用於森林以及農業、草原、水域等生態系統的綜合控制和管理，以求實現其最優結構和高效功能。近年提出的生態界面系統的理論和方法，是從存在於生物與環境間的界面層的性質、結構、功能和作用，直接探索生態系統的運動規律，又使生態學關於生物與環境之間因果關係的傳統概念和研究方法有了改變。

當前世界上的重大社會問題，諸如能源、環境、資源利用等都與森林密切相關，都涉及森林生態學問題。因此，應用現代自然科學和社會科學的有關理論、方法和手段，研究樹種特性、種群消長、種間關係、系統結構、物能流動、信息傳遞等運動規律，建立更符合實際的系統模型，以求準確預測系統的變化，提出最佳人工生態系統的設計和經營方案，並發展邊緣分支學科，已成為森林生態學面臨的緊迫任務。

森林生態學作為生態學的分支學科，森林生態學具有完備的理論體系，其理論思想對學生科學世界觀的形成、抽象思維能力的培養、科學實驗方法及知識更新能力的素質教育具有重要作用。

森林生態學作為一門應用生態學，要求學生在個體、種群、群落和生態系統等多個層次系統掌握相關理論知識，教學內容十分豐富。在繼承傳統森林生態學主幹框架的基礎上，積極吸收美國、加拿大、英國和法國等國外大學生態學課程的先進內容，結合中國林業實際情況，加強人工林生態系統、森林資源與生物多樣性保護、植被重建與恢復、農林複合經營等知識內容的更新，通過理論和實際案例相結合，使學生能了解當代生態學研究的熱點和前沿問題，突出生態理論對林業實踐的指導作用。

教學實踐環節的安排是本課程的重要特點，重點在對群落結構、生態系統及生物多樣性保護、森林生態服務功能等方面加強學生對自然規律的認識，培養學生珍惜自然和保護環境意識，加強其野外調查和解決實際問題的能力。

森林生態學課程的重點是森林在個體、種群、群落和生態系統等不同層次上，認識森林與環境之間的相互關係，培養學生從不同角度認識、研究和解決相關問題的能力。

本課程的重點在森林與環境、森林種群、森林群落及森林生態系統4個章節，這也是本課程的難點。

對於重點和難點，從授課時序合理分配。四個難點分別放在課程的四個部分。將森林生態系統部分內容提到第一部分，總領全局，突出生態系統是目前森林生態學研究最基本的觀點。以下分別從個體、種群和群落三個部分加以分論，以前後的邏輯關係既分散了難點，又有利於各知識點的相互穿插。

[1]中國生態系統研究網路 http://www.cern.ac.cn/8ryxx/detail.asp?channelid1=&id=2837