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  • 针叶林

    针叶林(Coniferous forest),是 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和混交林。主要由云杉、冷杉、落叶松和松树等属一些耐寒树种组成。通常称为北方针叶林,也称泰加林。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。针叶林的北界就是森林的北界。

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    基本信息 编辑信息模块

    中文名: 针叶林 英文名: Coniferous forest
    建群种: 针叶树 材质: 软木材

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    形态特征/针叶林 编辑

    针叶林是寒温带的地带性植被,是分布最靠北的森林,针叶林的北界就是森林的北界。在寒温带以外的地方,也生长着很多不同类型的针叶林,但是面积比起寒温带的针叶林要小很多了。

    针叶林针叶林

    落叶松喜欢阳光充足而较干旱的环境,森林常较稀疏而阳光直达林下,冬季落叶后林下更是充满阳光,因此落叶松林是典型的“明亮针叶林”。落叶松的根系较浅,可以在永久冻土上生长,对土壤的要求不高,是生活在最严酷环境中的森林。我国大兴安岭的森林就是东西伯利亚的兴安落叶松林的延伸。

    分布/针叶林 编辑

    寒温带的针叶林又叫泰加林,泰加林原是指西伯利亚带有沼泽化的针叶林,现在泛指寒温带的针叶林。在北半球的寒温带地区,泰加林几乎从大陆的东海岸一直分布到西海岸,形成壮观的茫茫林海。欧洲-西伯利亚的泰加林是世界上最大的森林,纬度几乎跨了半个地球。由于跨度太大,欧亚大陆的寒温带地区在不同地区的气候条件等有所不同。最西部的北欧地区受海洋性气候影响,气候相对温暖湿润,年温差较小,泰加林只分布在接近北极圈的遥远北方,树木主要有云杉等较喜阴湿环境的树种。

    东西伯利亚地区有大面积的兴安落叶松林,东部的东西伯利亚地区大陆性气候明显,冬季极端寒冷但夏季并不寒冷,年温差极大,世界上年温差最大的地方(达100℃,冬季低达-70℃,而夏季高达30℃)和北半球冬季最寒冷的地方都在这里(低于-70℃,仅次于南极,比北极更寒冷)。东西伯利亚地区春秋两季非常短暂,严寒的冬季很快就变成温暖的夏季,温度上升非常快。这种温度在短时间内迅速增长的春季被称为“西伯利亚式的春天”。所以落叶松以落叶的形式抵御东西伯利亚比北极还严寒的冬季。

    世界上其它大多数的针叶林也都属于暗针叶林,北美洲就分布着大面积的暗针叶林。北美洲针叶林的面积仅次于欧亚大陆,从大西洋沿岸一直分布到太平洋沿岸,横贯整个北美大陆。北美洲大西洋沿岸的针叶林与欧亚大陆的泰加林相类似,从海岸线一直延伸到西部的落基山下。

    落基山以东的太平洋沿岸的针叶林面积较小,但那里气候比较温暖湿润,不是典型的寒温带针叶林气候,森林沿海岸想南延伸,已经不属于北方泰加林的范畴,而带有亚热带森林的特征,被称为“温带雨林”。这是世界上最高大的针叶林,比北方泰加林高大繁茂,种类也更丰富,保存了种类最多的针叶树种,其中有不少是古老的孑遗物种。

    主要分布于寒温带及中、低纬度亚高山地区的常绿或落叶针叶林。又称泰加林、北方针叶林。它分布于北纬45°—70°之间的寒温带地区,横贯欧亚大陆和北美的北部,形成一条完整的针叶林地带,即从挪威向东伸延,经瑞典、芬兰、俄罗斯和西伯利亚,越过白令海峡到达阿拉斯加和加拿大。

    在我国,它作为泰加林的南延部分仅分布于大兴安岭的北部和新疆境内的阿尔泰山山地。这些地区冬季严寒而漫长,夏季温凉而短促。最冷月平均温度为-10—-20℃,最暖月平均温度在10℃以上,20℃以下,月平均温度高于10℃的一般只有3—4个月。尽管这里降水较少(300—600mm),但蒸发作用弱,淋溶强烈,营养成分贫乏。这就限制了阔叶树的正常生长,而耐寒耐瘠的针叶树却得到了良好地发展。森林组成树种较贫乏,主要是冷杉、云杉、松和落叶松的一些种类,并显示出地域间差异。但在每个地区经常由个别树种形成宽度为成百上千公里的纯林。基本特点为阴性、沼泽化和缺乏阔叶成分。根据群落特征,分为明亮针叶林和阴暗针叶林两大类。前者主要由松和落叶松组成,其中松树林(除西伯利亚松外)大多分布在沙质土层上、沼泽化地方和一些火烧迹地,不占主要地位。

    针叶林针叶林

    落叶松与之相反,大面积连续地占据大陆性很强,气温更低的地区。林木较稀疏,较喜阳,林内较明亮;后者主要由云杉和冷杉等较耐阴的树种组成,圆锥形树冠较郁闭,林内阴暗潮湿,苔藓层十分发达。这里的动物种类比较贫乏,尤其在冬季,很少见到动物活动,动物中大多数有冬眠和贮存食物的习性。林中大型食草脊椎动物以麋、鹿、北美驯鹿、雪兔以及松鸡、雷鸟、交嘴雀等为主。肉食动物则有紫貂、黑熊和狼等。在寒温带以南的山地上,在一定的海拔高度,也发育着寒温性针叶林,组成树种与平地种类虽异仍为同属植物。山地排水方便,林内不及北方潮湿。针叶林生产量不及热带林和夏绿林,每公顷产木材3吨(南部达5吨),但干形圆直,材质良好(最适造纸),种类单纯,冬雪利于集运,所以机械采伐条件极佳,是世界最重要木材产区。加上毛皮用动物繁生,狩猎业也非常普遍。但亚高山暗针叶林不宜大面积采伐,也避免强烈土壤侵蚀和洪水为害。

    树种/针叶林 编辑

    华北落叶松林

    分布于关帝、管涔、五台、恒山、太岳山等山地,海拔1600—2000米的阴坡、半阴坡。林下灌木稀疏,草本植物以苔草为主。

    白杄、青杄林

    分布于五台、关帝、管涔及桓山等,海拔1500—2300米的阴坡。白杄、云杉除纯林外,常与青杄(细叶云杉)混生。青杄较白杄分布稍低,并伴生有白桦、山杨等。灌木种类较少,草本层不发达,藓类植被茂盛。白杄树是我省中山地区造林优良树种。

    合臭冷杉的华北落叶松、白杄、青杄林

    为五台山特有类型,分布于海拔1800—2400米的山地阴坡、半阴坡。林内阴暗潮湿,适宜臭冷杉生长。林下灌木稀疏,草木以苔草为主藓类植物发达。

    油松林

    针叶林针叶林

    油松林是华北地区温性针叶林的代表类型,分布广泛,凡海拔800—2000米的低中山地均能良好生长。分天然次生林和人工林,多为中幼龄林。太行、太岳、吕梁、五台、恒山、中条山等区均有分布。群落外貌整齐,多为纯林,间有栓皮栎、白皮松、辽东栎或山杨混生。油松喜阴,耐瘠薄,适应性强,生长良好,材质优良,是华北山地重要造林树种。

    白皮松、侧柏林

    见于太原的天龙山,吕梁山南段的蒲县和太岳山的霍县等地,海拔800—1300米的山地阴坡。面积不大,长势较差,但适应性强,利于水土保持。

    侧柏林

    多见于省内中、南部800—1300米的低山地区,群落结构成分简单。林下灌木稀疏.草本以苔草为主。侧柏喜阳耐瘠薄,作为绿化,水保,美化环境的树种。

    华山松林

    华山松林是省内南部暖温带山地的针叶林,分布于中条山等地,海拔1400—1900米的阴坡、半阴坡、半阳坡或山脊。华山松经济价值较高,种籽含油丰富,可供食用。

    自然环境/针叶林 编辑

    针叶林针叶林

    土壤以山地灰棕壤为主

    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和草甸土。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。

    树种组成/针叶林 编辑

    针叶林的树种多,分布广,由此造成了树种的组成差异也很大。

    北美针叶林

    白云杉、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。向南树种增多,有花旗松、巨冷杉、北美乔柏、巨杉、北美红杉等树种,形成大小不等的纯林或混交林。在墨西哥山地有危地马拉冷杉、墨西哥白松、墨西哥柏木等。在北方针叶林的中、东部则有香脂冷杉、加拿大铁杉、美国五针松等;向南经过阿巴拉契亚山系到南方松林区,有铅笔柏、矮松、刚松、湿地松等。在低湿或沼泽地方,还有落羽杉组成的小片针叶林。此外,在中美地区有加勒比松、卵松、热带松等。

    针叶林针叶林

    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。在阿尔卑斯山和喀尔巴阡山,落叶松和冷杉林分布于海拔120~2300米的地带。比利牛斯山的针叶林则由山地松所组成。在南欧山地还有欧洲黑松。在克里木半岛有克里木松。在巴尔干半岛,主要是南欧冷杉、和罗德曼冷杉。此外在非洲北部的阿特拉斯山以及亚洲小亚细亚半岛、黎巴嫩、阿富□直至喜马拉雅山有雪松组成的山地针叶林。分布在地中海周围的针叶林,有较耐旱的阿列波松、海岸松、意大利石松、直立球松、地中海柏木以及南至非洲北部高山的阿尔及利亚冷杉等。

    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。在日本,北海道的针叶林中以萨哈林冷杉、鱼鳞云杉等为主;在本州中部高山针叶林中以韦氏冷杉、本州云杉和异叶铁杉等为主;在本州南部和四国山地以日本冷杉、日本铁杉等林为主。此外,组成小面积天然林或大面积人工林的针叶树种的还有赤松、日本柳杉、日本落叶松、日本扁柏、罗汉柏等。朝鲜半岛的针叶林由红松、赤松、红皮云杉、和长白落叶松等组成。亚洲南部的针叶林主要分布在喜马拉雅山南坡不同的海拔地带,由云杉、冷杉、落叶松、铁杉、雪松、紫杉、柏木、圆柏等属的树种组成。东南亚地区也有少量针叶林分布,主要是陆均松、罗汉松、贝壳杉等喜热树种。

    中国针叶林/针叶林 编辑

    在我国,针叶树种主要包括松属、云杉属、冷杉属、杉属、柳杉属、水杉属、铁杉属、侧柏属等的种类,它们都属于裸子植物。这些植物具有针形、条形或鳞形的叶,而叶又有深陷的气孔,发达的角质层,富含油脂等明显的旱生结构,这是在进化过程中保留下来的特征,是适应寒冷和干旱的反应。

    针叶林在中国分布广泛,但作为地带性的针叶林则只见于东北和西北两隅以及西南、藏东南的亚高山针叶林,其余的则常为次生性针叶林,如各种次生松林,更多的则是人工营造而成,如杉木林等。这些针叶林不仅植物组成丰富,而且还栖息着大量的动物种类,成为众多特有种类的栖息地和避难所。

    针叶林针叶林

    A.北方针叶林和亚高山针叶林

    它们分别作为高纬度水平地带性植被和较低纬度的亚高山带植被类型。在分布区和地理环境方面,差异很大,但都属于亚寒带类型,其外貌、组成、结构都十分相似。

    a.落叶松林:中国的落叶松属有10个种和2个变种,主要的建群种有落叶松(Larix gmelini)、西伯利亚落叶松(L. sibirica)、华北落叶松(L. principis-rupprechtii)、太白红杉(L. chinensis)、四川红杉(L. mastersiana)、大果红杉(L. potaninii)和西藏落叶松(L. griffithii)等。

    b.云杉、冷杉林:中国的云杉林和冷杉林大多属山地垂直带类型,分布广、蓄积量最大。东北地区主要建群种为鱼鳞云杉(Picea jezoensis var. microsperma)、红皮云杉(P. ko-raiensis)、臭冷杉(Abies nephrolepis)、华北为白杄(Picea meyeri)、青杄(P. wilsonii)。向西至西北一带为青海云杉(P. crassifolia)、雪岭云杉(P. schrenkiana)和西伯利亚冷杉(Abies sibirica)。西南山地主要有丽江云杉(Picea likiangens)、川西云杉(P. likiangensis var. rubescens)、林芝云杉(P. linkiangensis var. lintziensis)林、麦吊油杉(P. brachytyla)、油麦吊杉(P. brachytyla var. complanata)、云杉(P. asperata)、紫果云杉(P. purpurea)、巴山冷杉(Abies fargesii)、岷江冷杉(A. fargesii var. faxoniana)、黄果冷杉(A. ernestii)、长苞冷杉(A. georgei)、鳞皮冷杉(A. squamata)、喜马拉雅冷杉(A. spectabilis)、苍山冷杉(A. delavayi)、冷杉(A. fabri)、滇冷杉(A. forrestii)等等。

    c.松林:主要建群种有樟子松(Pinus sylvestris var. mongolica)、偃松(P. pumila)和西伯利亚红松(P. sibirica)。

    d.圆柏林 主要分布于西南和西部山地亚高山森林带上部的阳坡,海拔高度在2800—4500m之间,主要建群种有方枝圆柏(Sabina saltuaria)、祁连圆柏(S. przewalskii)、垂枝香柏(S. pingii)、大果圆柏(S. tibetica)、塔枝圆柏(S. komarovii)和曲枝圆柏(S. recurva)等。

    针叶林针叶林

    B.暖温带针叶林

    主要分布在华北和辽东半岛,主要的建群种有油松(Pinus tabulaeformis)、赤松(P. densiflora)、侧柏(Platycladus orientalis)和白皮松(Pinus bungeana)。

    C.亚热带针叶林

    类型很多,如马尾松(Pinus massoniana)、云南松(P. yunnanensis)、细叶云南松(P. yunnanensis var. tenuiformis)、卡西亚松(P. kesiya)、华山松(P. armandii)、高山松(P. densata)、杉木(Cunninghamia lanceolata)、柳杉(Cryptomeria fortunei)、柏木(Cupressus funebris)、冲天柏(干香柏)(C. duclouxiana)、油杉(Keteleeria fortunei)、铁坚杉(K. davidiana)、银杉(Cathaya argyrophylla)等。

    D.热带针叶林

    树种很少,且多零星分布,不成林,如南亚松(Pinus latteri)、海南五针松(P. fenzeri-ana)和喜马拉雅长叶松(P. roxburghii)。

    结构/针叶林 编辑

    北方针叶林北方针叶林

    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/针叶林 编辑

    云杉云杉

    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、落叶松和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。

    动物群/针叶林 编辑

    概述

    针叶林动物群(coniferous forest fauna)

    针叶林地带的动物群。分布地区包括北极苔原带以南,温带落叶阔叶林以北欧亚大陆和北美的寒温带。针叶林带(又称泰加林带)冬季悠长寒冷,夏季短促潮湿,针叶林树种组成单调,地面复盖很厚的苔藓地衣,灌木和草本植物稀少,冬季积雪很深,动物生存条件不如其他森林带。

    针叶林动物种类较单纯,主要由耐寒性和广适应性种类组成,包括大部分苔原带动物,如驯鹿、旅鼠、雪兔、北极狐、雷鸟等。其生命活动的季相变化显着,有些动物冬季进入冬眠,如棕熊;或贮备食物过冬,如松鼠;许多鸟类和一些哺乳类则具有季节性迁移。动物种群数量变化受天气条件和食物丰欠的影响,极不稳定,有周期性变化。针叶树籽歉收时会引起一些动物的大批迁移。

    代表性动物

    哺乳类有驼鹿、马鹿、狼獾、貂、猞猁、松鼠、花鼠。鸟类有松鸡、榛鸡、三趾啄木鸟、交嘴雀、松鸦、载菊等。两栖类仅有北美的雨蛙,数量较多。爬行类十分贫乏,只有欧亚大陆的极北蝰和胎生蜥蜴为典型代表。针叶林下地面发育的腐殖质层中包含有螨、弹尾虫、线虫和大量昆虫幼虫等土壤动物。针叶林是世界上最大的生物群落,在西伯利亚和加拿大一些地区受人类干扰不大。但伐木和对毛皮兽的狩猎,对动物群落已造成一定危害。

    开发利用/针叶林 编辑

    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。不少国家还对速生、优质的针叶树进行良种选育,集约经营,作为主要用材林。中国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集量的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。针叶林可辟为森林公园,用作旅游、疗养场所;对涵养水源、保持水土也有重要作用。

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