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译序 3

前言 3

第Ⅰ部分　人与森林 3

第1章　人类的危机：人口的发展与增长 3

1.1　导言 3

1.2　人类的起源 3

1.3　人类近代进化史和人口数量的增长 4

1.4　未来人口增长的预测 7

1.5　人口增长对地球资源的影响 7

1.6　关于人与生物圈的哲学思考 9

1.7　小结 10

第2章　林业与森林生态学的发展 11

2.1　导言 11

2.2　人类进化对森林的依赖 11

2.3　人类对森林的影响 13

2.4　林业的发展 14

2.5　森林生态学：处理复杂问题的实用方法 16

2.6　小结 19

第Ⅱ部分　森林生态学：森林资源管理的生物学基础 23

A篇　生态系统生态学：森林是一个机能系统 23

第3章　生态学与生态系统的概念 23

3.1　生态学及其发展史 23

3.2　生态学的学科分支与生物组织水平的概念 24

3.3　生态系统的概念 25

3.4　生物整合水平的概念 27

3.5　小结 30

第4章　生态能量学：生态系统中能量的运输与贮存 31

4.1　导言 31

4.2　生物的能源 32

4.3　营养链、食物网、生态金字塔和能流图 33

4.4　生态系统中能量的动态和贮存 39

4.5　森林的光合效率 55

4.6　叶面积和森林生长 56

4.7　森林生产的能量支出／收入关系 60

4.8　森林经营对生态系统能量的影响 62

4.9　小结 65

第5章　生物地球化学：生态系统的养分循环 67

5.1　导言 67

5.2　植物营养：初级生产者营养级的能量和养分 69

5.3　动物营养：消费者营养级的能量和养分 73

5.4　地球化学循环：生态系统之间的养分交换 75

5.5　生物地球化学循环：生态系统内的养分循环 80

5.6　生物化学循环：植物体内的养分循环 94

5.7　三种主要养分碳、氮、硫的循环 97

5.8　森林生态系统的生物地球化学效率 105

5.9　热带森林生态系统的养分循环 107

5.10　世界森林的生物地球化学分类 110

5.11　人类对生物地球化学的影响和有毒物质的循环 112

5.12　森林经营措施对森林生物地球化学的影响 116

5.13　小结 124

B篇　生态系统的遗传和进化 126

第6章　适应和进化：生态系统的遗传性 126

6.1　导言 126

6.2　自然群体的遗传变异：生物体变异的基础和自然选择的材料 127

6.3　选择、适应和进化的实例 132

6.4　协同进化及其生物环境 138

6.5　进化的时间阶梯 139

6.6　遗传变异、进化和适应对林业的意义 140

6.7　生态系统的进化 141

6.8　小结 142

C篇　生态系统的物理环境 144

第7章　太阳辐射的生态作用 144

7.1　导言 144

7.2　太阳辐射的物理特性和时空变化 144

7.3　太阳辐射光谱质量变化的生态效应 148

7.4　太阳辐射强度变化的生态效应 150

7.5　太阳辐射时间变化的生态效应 161

7.6　光因子在林业上的重要性 168

7.7　小结 169

第8章　温度及其生态意义 170

8.1　导言 170

8.2　温度的地域性和时间性 170

8.3　关于温度的几个生态学概念 177

8.4　温度对植物的影响 180

8.5　动物对温度的适应 187

8.6　温度对生物分布的限制作用 192

8.7　温度因子在林业上的重要性 194

8.8　小结 197

9.2　风的时间变化和空间变化 198

9.1　导言 198

第9章　风及其生态学效应 198

9.3　风对植被的影响 202

9.4　风对动物的影响 206

9.5　风对生态系统的影响 207

9.6　植被对风的影响 208

9.7　风对林业的重要意义 210

9.8　小结 211

第10章　土壤：生态系统中最难再生的物理组分 212

10.1　导言：土壤的性质 212

10.2　土壤的物理性质 213

10.3　土壤水 217

10.4　土壤的化学性质 219

10.5　土壤有机质 224

10.6　土壤生物学 225

10.7　土壤肥力 234

10.8　土壤发育 239

10.9　土壤的生态意义 243

10.10　土壤对森林经营的重要性 246

10.11　土壤与人类 249

10.12　小结 250

第11章　水：生命的必需物质 252

11.1　导言 252

11.2　水分循环 253

11.3　水对动植物的有效性 263

11.4　植物对水分过多或水分不足的适应 265

11.5　动物对水分过多或水分不足的适应 269

11.6　水分对植物分布和生长的影响 271

11.7　林业与水 275

11.8　小结 275

第12章　火：一个普通而强效的环境因子 277

12.1　导言 277

12.2　林火的类型及其发生 277

12.3　林火对土壤的影响 279

12.4　林火对植物的影响 285

12.5　林火对动物的影响 287

12.6　火对生态系统及其机制的影响 290

12.7　火的排除效应 292

12.8　火与森林经营 292

12.9　小结 293

D篇　生态系统的生物环境 295

第13章　种群生态学：种群多度和动态的研究 295

13.1　导言 295

13.2　种群生长和种群的统计特征 299

13.3　决定种群大小的主要因素 307

13.4　种群大小的自然调节理论 312

13.5　捕食在种群调节中的作用 318

13.6　植物种群生态学 324

13.7　种群生态学对森林经营的意义 328

13.8　小结 328

第14章　群落生态学 330

14.1　导言 330

14.2　植物群落的结构与生长型 331

14.3　物种沿环境梯度的分布 334

14.4　主要森林群落交错区：森林与不同外貌的群落间的界面 338

14.5　群落中的种间相互作用 347

14.6　竞争排斥原理和生态位的概念 358

14.7　群落的多样性 363

14.8　群落生态学与森林经营 370

14.9　小结 371

E篇　生态系统结构和功能的时间变化 373

第15章　演替：生态系统的变化过程 373

15.1　导言及有关术语 373

15.2　概念简述及传统的演替模式 375

15.3　演替变化的机制 380

15.4　演替变化的速度 389

15.5　三种主要的演替序列类型 391

15.6　线性演替与循环演替：顶极概念所遇到的问题 394

15.7　最新演替模型 396

15.8　演替过程中生态系统的功能变化 403

15.9　生态系统的稳定性与演替阶段的关系 407

15.10　北方阔叶林的一个演替模型 409

15.11　动物群落中的演替 411

15.12　森林经营对演替的影响 412

15.13　小结 415

第Ⅲ部分 生态学在森林生态系统管理中的应用 419

第16章　森林生态系统的描述、分类和成图 419

16.1　导言 419

16.2　气候分类法 420

16.3　地文分类法 423

16.4　植被分类法 424

16.5　生态系统分类法 434

16.6　植被图的绘制 442

16.7　小结 445

第17章　模型及其在生态学和资源管理中的作用 446

17.1　导言 446

17.2　模型的局限性 447

17.3　模型的分类 447

17.4　不同模型在研究由森林生物量收获引起的立地养分流失中的应用 450

17.5　建模的目的和模型的持久性 456

17.6　建模与科学方法 458

17.7　小结 459

18.2　资源的再生性 461

第18章 自然资源的再生性及其对森林经营的意义 461

18.1　导言 461

18.3　物质资源的特性 462

18.4　人类对物质资源的利用对其再生性的影响 464

18.5　林木开采与永续生产经营 465

18.6　永续生产与生态轮伐期概念 465

18.7　森林生态系统的不可再生方面 468

18.8　结束语 469

附录A 有关植物的学名、英文俗名及中文名对照 470

附录B 有关动物的英文俗名、学名及中文名对照 474

参考文献 477