Forest Diversity and Management pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:Springer Verlag

作者:Hawksworth, David L. (EDT)/ Bull, Alan T. (EDT)

出品人:

页数:556

译者:

出版时间:2006-9

价格:$ 281.37

装帧:HRD

isbn号码:9781402052071

丛书系列:

图书标签:

• 森林多样性
• 森林管理
• 生物多样性
• 生态学
• 林业
• 可持续发展
• 生态系统
• 植被学
• 保护生物学
• 森林生态系统

森林多样性与管理 本书深度剖析了全球森林生态系统中，物种、结构和功能多样性的复杂性、驱动因素及其在生态系统服务中的核心作用。 第一章：森林多样性的基石：概念、测度与尺度 本章奠定了森林多样性研究的基础。我们首先对“森林多样性”进行界定，明确其包含遗传、物种和生态系统三个相互关联的层级。多样性的测度方法是本章的重点，详细介绍了α（种内、种间）、β（群落间异质性）和γ（景观尺度）多样性指标体系，包括香农-威纳指数、辛普森指数、物种丰富度、有效种数、以及基于功能的差异化指标（如功能群丰富度、功能特质分散度）。讨论了不同尺度的异质性对群落动态的影响，并探讨了在实际森林调查中，如何科学地设计取样方案以准确捕捉尺度效应。此外，还回顾了历史视角下，生物多样性概念在森林科学中的演变历程，从早期的物种名录到现代基于生态系统功能保障的视角。 第二章：驱动森林多样性的生态过程 森林多样性并非静止不变，而是受一系列复杂的自然和人为过程塑造。本章聚焦于影响森林多样性的关键生态驱动力。自然干扰部分，深入探讨了火、风暴、病虫害和自然林窗的频率、强度和尺度如何影响物种更替和群落结构。例如，分析了火后生态学中，先驱种与耐火种的竞争策略，以及连续干扰对结构复杂性的维持或破坏作用。生物相互作用被详细阐述，包括植物间的竞争（光照、养分）、捕食者-被捕食者关系（如食叶昆虫对树种组成的影响）以及关键的共生关系（如菌根真菌的多样性与树木健康的关系）。环境梯度是另一个核心要素，探讨了气候（温度、降水）、土壤理化性质（pH值、养分含量、质地）如何构建空间异质性，从而支持不同的物种组合。最后，本章特别关注历史因素，包括地质历史、冰期避难所和物种扩散速率对当前物种地理分布格局的深远影响。 第三章：结构多样性与功能冗余 森林的物理结构直接决定了生态系统服务的表现。本章将结构复杂性与功能多样性联系起来。结构多样性的量化指标被细致介绍，包括冠层垂直分层、林窗大小分布、枯木（死 Standing Wood 和 Down Dead Wood）的生物量和腐解阶段。研究表明，高度结构化的森林能够提供更丰富的栖息地和微气候条件，从而支持更高的物种丰富度。功能多样性（Functional Diversity, FD）是衡量生态系统稳定性和弹性的前沿指标。我们分析了关键功能性状（如叶面积指数、比叶面积、根系深度、固氮能力）的分布，并讨论了功能冗余（Functional Redundancy）的概念——即不同物种在生态系统中执行相似功能的能力。功能冗余被认为是维持生态系统对环境变化抵抗力的重要缓冲机制。案例分析展示了单一物种入侵或关键功能物种消失对整体生态系统功能（如碳固定、水分循环）的影响。 第四章：遗传多样性与适应潜力 遗传多样性是物种对未来环境变化做出适应的基础。本章深入探讨了森林树种的遗传变异模式。内容涵盖分子生态学方法，如微卫星标记（SSRs）、单核苷酸多态性（SNPs）在评估种内和种群间的基因流、近交系数和有效种群大小方面的应用。讨论了适应性遗传变异，特别是针对气候变化驱动的温度和干旱胁迫的局部适应性（Local Adaptation）。通过研究种群间的基因分化和基因流阻力，我们评估了森林在景观破碎化背景下进行自然适应的能力。同时，探讨了如何利用遗传信息来指导保护繁殖和辅助迁移的决策，以维持或恢复物种的长期生存潜力。 第五章：人类活动对森林多样性的影响 人类活动是当前森林多样性变化最主要的驱动力。本章系统梳理了主要的人类干扰类型及其对多样性的影响机制。森林采伐（皆伐、择伐）对群落结构和光照条件的影响被详细分析，并对比了不同强度和模式的采伐对物种和遗传多样性的差异化效应。土地利用变化，特别是森林转牧场或农田，造成了栖息地的丧失与破碎化，本章重点讨论了破碎化如何通过边缘效应、隔离效应和减小的有效种群规模来降低多样性。外来物种入侵被视为一个全球性威胁，案例研究关注了外来病虫害（如荷兰榆树病、褐斑病）如何通过选择性地清除本地优势物种，从而彻底改变群落组成和生态系统功能。此外，还探讨了污染（如氮沉降）对敏感物种竞争优势的影响。 第六章：维护与提升森林多样性的管理策略 本章聚焦于将科学知识转化为可操作的管理实践，以实现森林的可持续性。基于生态系统的森林管理（Ecosystem-based Forest Management, EBFM）被确立为指导原则，强调在追求木材生产目标的同时，必须保障生态过程和结构的多样性。具体管理工具包括：保护地网络规划，侧重于连通性、代表性和景观尺度异质性的维护；差异化采伐技术，如基于留树/留地块（Leave Patches）和控制干扰强度的择伐，以模拟自然干扰模式；栖息地和受威胁物种的恢复技术，如特定结构元素（如大径材、腐木）的保留与人工构建。气候适应性管理被纳入前瞻性框架，涉及选择具有高适应潜力的树种和遗传来源进行再造林。本章还讨论了多功能森林的概念，如何平衡生物多样性保护、碳汇管理、水资源保护与经济产出的复杂目标，并强调了社区参与在管理决策制定中的重要性。 第七章：多样性与生态系统服务的量化评估 本章连接了生物多样性的科学研究与政策制定需求。我们探讨了如何量化不同多样性水平对关键生态系统服务（Ecosystem Services, ES）的贡献。内容覆盖供给服务（如木材产量、非木材产品）、调节服务（如碳固存、水文调节、授粉）和文化服务（如美学价值、科研教育）。使用动态模型和空间分析方法，评估了森林结构和物种组成变化对服务产出的非线性影响。例如，分析了树种多样性对冠层蒸散量稳定性的影响，以及枯木多样性对生物多样性支持和土壤养分释放的滞后效应。本章为评估森林保护和管理干预措施的成本效益提供了科学基础。 第八章：前沿挑战与未来展望 本章总结了当前森林多样性研究面临的紧迫挑战，并展望了未来的研究方向。关键挑战包括：理解跨尺度驱动力的综合作用、量化功能多样性在应对极端气候事件中的稳定性，以及整合大数据（遥感、基因组学）与传统生态学调查。未来研究将侧重于高分辨率遥感技术在监测全球森林动态方面的潜力，以及利用合成生物学和精准育种技术来增强树木对新出现的胁迫的抵抗力。同时，强调了加强国际合作、建立全球森林监测网络，以及将多样性科学更有效地融入全球气候变化和生物多样性公约的政策框架中的必要性。本书的最终目标是为构建更具韧性、更加健康的全球森林生态系统提供坚实的科学支撑。

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