森林生態(tài)學(xué)

森林生態(tài)學(xué)是研究森林生物之間及其與森林環(huán)境之間相互作用和相互依存關(guān)系的學(xué)科，它是生態(tài)學(xué)的一個重要分支。

　　森林生態(tài)學(xué)的研究內(nèi)容包括森林環(huán)境(氣候、水文、土壤和生物因子)、森林生物群落(植物、動物和微生物)和森林生態(tài)系統(tǒng)。其目的是闡明森林的結(jié)構(gòu)、功能及其調(diào)節(jié)、控制的原理，為不斷擴(kuò)大森林資源、提高其生物產(chǎn)量，充分發(fā)揮森林的多種效能和維護(hù)自然界的生態(tài)平衡提供理論基礎(chǔ)。

　　從19世紀(jì)60年代生態(tài)學(xué)的概念逐漸被廣泛地應(yīng)用于植物學(xué)后，生態(tài)學(xué)在其發(fā)展的同時也促進(jìn)了森林生態(tài)學(xué)的發(fā)展。另一方面，林業(yè)生產(chǎn)實踐和林業(yè)的教育，科學(xué)研究，又促進(jìn)了森林生態(tài)學(xué)知識的積累和應(yīng)用。

　　森林生態(tài)學(xué)的內(nèi)容最初包括在造林學(xué)和林業(yè)概論中，如德國加伊爾的《造林學(xué)》和施利希的《林業(yè)手冊》等都是如此。20世紀(jì)初，森林生態(tài)學(xué)成為造林學(xué)或森林學(xué)的主要部分，如德國邁爾《造林學(xué)》中的自然法則基礎(chǔ)、日本本多靜六《造林學(xué)》的前論和俄國莫羅佐夫所著的《森林學(xué)》等。

　　20年代以后森林生態(tài)學(xué)逐漸形成不同名稱的獨立學(xué)科，如日本鏑木德二的《森林立地學(xué)》、美國涂邁的《造林學(xué)基礎(chǔ)》、日本河田杰的《森林生態(tài)學(xué)》和美國斯珀爾的《森森生態(tài)學(xué)》等。

　　在中國，20世紀(jì)初期森林生態(tài)學(xué)的內(nèi)容也在《林學(xué)概論》和《造林學(xué)》中講授，20年代以后逐漸發(fā)展成《造林學(xué)》前論、《森林立地學(xué)》、《造林學(xué)原理》、《林學(xué)原理》或《森林生態(tài)學(xué)》等不同名稱的獨立課程。

　　60年代在系統(tǒng)論引入生態(tài)學(xué)后，又產(chǎn)生了“森林生態(tài)系統(tǒng)”理論，并在計算數(shù)學(xué)和電子計算機技術(shù)的推動下，又于80年代進(jìn)一步發(fā)展了“森林生態(tài)系統(tǒng)工程”理論�，F(xiàn)在，森林生態(tài)學(xué)已逐漸形成一門獨立而較完整的學(xué)科。

　　森林生態(tài)學(xué)因研究重點和范圍不同，可分為幾個較小的分支：

　　樹木生態(tài)學(xué)(森林個體生態(tài)學(xué))主要研究樹種的生態(tài)學(xué)特性、適應(yīng)能力(抗性)、生長發(fā)育規(guī)律、形態(tài)解剖特征及其與環(huán)境條件關(guān)系。

　　森林種群生態(tài)學(xué)主要研究森林生物(主要是樹木)的種群結(jié)構(gòu)(年齡、數(shù)量、大小)、發(fā)生、發(fā)展、分布規(guī)律(格局)季節(jié)變化、環(huán)境條件、繁殖更新和消長動能等。

　　森林群落生態(tài)學(xué)。主要研究森林的地理分布、區(qū)系組成、結(jié)構(gòu)特征、類型劃分、生境變化、發(fā)展演替以及開發(fā)利用等。

　　森林生態(tài)系統(tǒng)學(xué)是系統(tǒng)論和生態(tài)學(xué)的結(jié)合。把森林看作是一個巨大的生態(tài)系統(tǒng)，研究其中各個系統(tǒng)的組成捧序、整體結(jié)構(gòu)、發(fā)展演替、動態(tài)變化、物能流動信息傳遞規(guī)律和系統(tǒng)的潛在生產(chǎn)力。通過計算模擬，提出最優(yōu)結(jié)構(gòu)和高效功能的模型，以期充分發(fā)揮森林生態(tài)系統(tǒng)的最大經(jīng)濟(jì)效益、生態(tài)效益和社會效益。

　　生態(tài)學(xué)的研究長期處于定性描述階段，對群落結(jié)構(gòu)、類型劃分和地理分布都采用靜態(tài)描述；對群落的演替變化，如群落的建立、發(fā)育、成熟、消失規(guī)律，加速、延緩或改變自然演替的途徑等則采用動態(tài)描述。

　　20世紀(jì)60年代以來，森林生態(tài)學(xué)的研究，除借助于傳統(tǒng)的生物學(xué)、物理學(xué)、化學(xué)等方法及其最新成就外，還借助于氣象學(xué)、水文學(xué)的知識，以及系統(tǒng)工程和電子計算機等手段。尤其是70年代以來，由于運用現(xiàn)代控制理論對生態(tài)系統(tǒng)進(jìn)行分析，使之?dāng)?shù)量化和模型化，森林生態(tài)學(xué)的研究進(jìn)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(yīng)用，也為定量研究提供了更好的條件；林業(yè)遙感技術(shù)的應(yīng)用，使森林生態(tài)學(xué)的研究又有了新的發(fā)展；熱力學(xué)熵變理論和信息論現(xiàn)已被用來解釋生物體的生長發(fā)育、種群消長、生態(tài)系統(tǒng)的有序性和能量耗散規(guī)律；系統(tǒng)工程則用于森林以及農(nóng)業(yè)、草原、水域等生態(tài)系統(tǒng)的綜合控制和管理，以求實現(xiàn)其最優(yōu)結(jié)構(gòu)和高效功能。

　　近年提出的生態(tài)界面系統(tǒng)的理論和方法，是從存在于生物與環(huán)境間的界面層的性質(zhì)、結(jié)構(gòu)、功能和作用，直接探索生態(tài)系統(tǒng)的運動規(guī)律，又使生態(tài)學(xué)關(guān)于生物與環(huán)境之間因果關(guān)系的傳統(tǒng)概念和研究方法有了改變。

　　當(dāng)前世界上的重大社會問題，諸如能源、環(huán)境、資源利用等都與森林密切相關(guān)，都涉及森林生態(tài)學(xué)問題。因此，應(yīng)用現(xiàn)代自然科學(xué)和社會科學(xué)的有關(guān)理論、方法和手段，研究樹種特性、種群消長、種間關(guān)系、系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、物能流動、信息傳遞等運動規(guī)律，建立更符合實際的系統(tǒng)模型，以求準(zhǔn)確預(yù)測系統(tǒng)的變化，提出最佳人工生態(tài)系統(tǒng)的設(shè)計和經(jīng)營方案，并發(fā)展邊緣分支學(xué)科，已成為森林生態(tài)學(xué)面臨的緊迫任務(wù)。