热带雨林资料

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热带雨林是地球上一种常见于赤道附近热带地区的森林生态系统,也被称为季风林,红树林和小精灵森林。热带雨林主要分布于东南亚、澳大利亚北部、南美洲亚马逊河流域、非洲刚果河流域、中美洲和众多太平洋岛屿。由于热带雨林地区长年气候炎热,雨水充足,季节差异极不明显(正常年雨量大约为1,750毫米至2,000毫米,全年每月平均气温超过26℃),所以它的生物群落演替速度快,是物种多样性最丰富的地区。另外,仅亚马逊热带雨林产生的氧气就占全球氧气总量的1/3,故有“地球之肺”的美誉。

分布区域

大多数热带雨林都位于北纬23.45度和南纬23.45度之间(即南回归线和北回归线之间的地区),具体主要分布在南美、亚洲和非洲的丛林地区。世界上热带雨林分布的大部分地区,年平均温度一般为26°C以上,每年总降雨量都在2000毫米左右。温度和雨量是决定雨林分布的两个重要因素,一般来说,划分雨林水平分布界限的因素是雨量,划分雨林垂直分布界限的因素是温度。根据2010年的数据,全球热带雨林面积为24亿公顷,占全球森林总面积的44%。

热带雨林除欧洲和南极洲外,其他各洲均有分布,而且在外貌结构上也都颇为相似,但在种类组成上不同。理查斯将世界上的热带雨林分成三大群系类型,即印度马来雨林群系、非洲雨林群系和美洲雨林群系。

美洲雨林群系

美洲热带雨林面积最大,占世界热带雨林总面积的53%。在拉丁美洲,热带雨林面积由大到小的顺序为巴西,秘鲁和哥伦比亚,委内瑞拉,然后是波利维亚、厄瓜多尔和圭亚那一带等地,面积在几十万到几百万平方公里。中美洲一带国家的森林面积要比南美洲小得多,多在几万平方公里以下,西印度群岛诸国森林面积最少,有些地方可能已残存无几。拉丁美洲的生物多样性也比较高,鸟类和蝴蝶等热带森林物种的种类均超过其他大陆。生物多样性最高的国家应该也是巴西、秘鲁、哥伦比亚、委内瑞拉等国。

单秘鲁亚马逊地区的玛努国家公园,面积约2万平方公里,植物种类约1.5万种,鸟类约1000种。仅这一个国家公园的数字几乎就足以和世界上一些生物多样性非常高的国家相比。这里豆科植物是优势科,藤本植物和附生植物特别多,凤梨科、仙人掌科、天南星科和棕榈科植物也十分丰富。经济作物三叶橡胶、可可树、椰子属植物等均原产于这里。同时这里还生长特有的王莲,其叶子直径可达1.5m。

在世界同类型地区中,亚马逊平原的热带常绿雨林不仅面积最广,而且发育也最为充分和典型,这是由于亚马逊平原所在的地理位置和地形结构,使它具有特别有利于该类型发育的现代气候条件,另一方面也与它发育历史悠久、在形成过程中自然地理条件相对比较稳定有关。南美的热带常绿雨林一般也称为希列亚群落,其植物种类成分极其丰富,而且相互杂生,很少形成纯林,其中1/3种是南美特有种。它们生长连续无间,植物终年葱绿繁茂。乔木、灌木以及草本、藤本、附生植物组成多层次的郁闭丛林。一般有4~5层,多者可达11~12层,树冠城锯齿状,参差不齐。许多乔木为争取日照,力图往上生长,树干很少分枝,有的可高达80~100米。

非洲雨林群系

非洲现有热带森林面积为528万平方公里,占全球的27%,主要分布在民主刚果(金)、加蓬、刚果(布)、喀麦隆、加纳等。刚果(金)现有热带森林面积达到120万平方公里,它是非洲地区热带森林面积最大的国家和世界上热带森林面积第二大的国家,拥有非洲地区超过半数的热带雨林。是非洲地区生物资源最丰富的国家,拥有世界上面积最大的热带雨林保护区,面积3.2万平方公里的萨隆加国家公园和非洲生物多样性最高的维隆加国家公园。拥有鸟类约1086种,哺乳动物约409种。现有热带森林面积超20万平方公里的有加蓬和刚果(布),两个国家的现有面积相差不大。喀麦隆现有热带森林面积占15万平方公里。剩下的非洲热带雨林国家包括马达加斯加、利比里亚、尼日利亚、埃塞俄比亚、科特迪瓦、塞内加尔、赤道几内亚、加纳、索马里、坦桑尼亚、莫桑比克、几内亚、乌干达、肯尼亚、几内亚比绍、苏丹、塞拉利昂、安哥拉、卢旺达、留尼汪、贝宁、冈比亚、布隆迪、马拉维、圣多美和普林西比、科摩罗、津巴布韦、毛里求斯、塞舌尔和吉布提,其现有热带森林面积依次递减,在5 万平方公里和10平方公里之间。非洲大多数国家现有的热带森林面积不到原来的20%甚至几十分之一。非洲大多数国家的热带森林面积比较小,还不及刚果(金)的萨隆加国家公园的面积大。现有热带森林面积不到一万平方公里的国家占一半多,像亚太地区的斐济和文莱那样的小国比较多,这是因为非洲大多数国家是以热带稀树草原为主,森林只占很小一部分,而且这种森林非常容易被破坏,容易退化成热带稀树草原。非洲的人口压力不如亚洲的一些国家那样大,但经济条件和管理水平的差距等原因导致非洲很多地区的森林破坏要比亚洲更加严重。

非洲热带森林的物种多样性在世界三大热带雨林区是最低的。刚果(金)的热带森林面积和印度尼西亚相仿,但鸟类和哺乳动物的种类都要少;刚果(布)的热带森林面积和马来尼西亚相仿,但鸟类,哺乳动物和植物种类都要少。相反,非洲大裂谷一带的国家物种多样性似乎比低地雨林区更加丰富些,乌干达和刚果(金)的维隆加国家公园都处于这一地区。由于非洲很多热带森林地区的生物多样性调查的不充分,所以可能随着调查的深入,非洲热带森林区的生物多样性会有很大增加,但前提是热带森林不再遭到像1999年那样严重的破坏。

印度马来雨林群系

亚洲雨林,其面积最小,现有热带雨林面积为248万平方公里,只占全球的20%,主要分布在印度尼西亚、马来西亚、巴布亚新几内亚、泰国、印度等;印度尼西亚热带雨林面积为1.27亿公顷,其余亚洲国家的热带雨林面积均在1亿公顷以下,只有数千万公顷甚至数百万公顷。印度尼西亚被认为是亚太地区热带森林面积最大的国家和世界上热带森林面积第三大的国家,拥有亚太地区将近半数的热带雨林。也是亚太地区生物资源最丰富的国家及世界上生物资源最丰富的国家之一,拥有鸟类约1500种,哺乳动物约500种,两栖爬行约1000种。中国热带雨林面积较少,估计在2-3百万公顷,占世界热带雨林总面积不足千分之二。但中国在亚太地区是生物资源最丰富的国家之一,全国植物约3万种,其中森林植物约1.5万种,鸟类最新记载超过1300种,哺乳从450种左右到超过500种,有些资料显示中国的哺乳动物超过印度尼西亚,但因为统计的标准不同,所以可比性并不强。中国以云南省的生物多样性最高,鸟类约800种,哺乳动物等也都超过全国的半数。另外,中国原应有的热带森林面积应该没有这么大,这数字可能包括了季风常绿阔叶林,现有的热带雨林数字可能比实际上的小。

亚太地区是世界上人口最多的地区,同时也是热带木材和热带作物生产的中心,还是1999年经济增长的中心。从现有热带森林和原有热带森林状况的对比来看,1999年亚太地区的热带森林面积大约是原来面积的一半多,森林破坏比较严重。人口密集的国家比人口稀疏的国家森林保存的要少的多,古老的国家比新兴的国家森林保存的要少的多。除新加坡(亚洲人口密度最大的国家)是城市国家外,森林破坏最严重的是孟加拉(亚洲人口密度第二大的国家,历史悠久),保留不到1%。中国仅次之,保存不到10%。越南和菲律宾这两个人口密度较大的国家森林破坏也很严重,剩下仅20%多。几个赤道附近的国家,即热带雨林分布中心区的几个国家和一些人口稀少的大洋洲国家热带森林剩余比例最大。森林保存最好的是文莱和澳大利亚,至今仍保留超过九成的原有森林。但近几年澳大利亚经常发生森林大火,尤其是2019年末和2020年初发生的森林大火几乎烧遍澳大利亚全境,导致近一半的考拉和袋鼠死亡。所罗门群岛接近九成,巴布亚和新几内亚超过八成,印度尼西亚和马来西亚超过原有的23,不过这两个国家不同地区森林保存的状况差别很大,印度尼西亚附近保存的最少,马来西亚以沙捞越保存的最多。其他国家中以人口较少的柬普寨和老挝森林保存的最多,分别约保存七成和一半。缅甸也剩下超过一半。泰国和斯里兰卡接近一半,印度和斐济大约13。 从总面积来说,最大的是印度尼西亚,是唯一亚太地区热带森林总面积超过100万平方公里的国家和世界上三个热带森林总面积超过100万平方公里的国家之一,几乎占亚太地区总面积的一半。总面积超过20万平方公里的国家有巴布亚和新几内亚、缅甸、马来西亚和印度。老挝、泰国和柬普寨刚刚超过10万平方公里。大多国家都超过1万平方公里而少于十万平方公里。只有斐济、文莱和新加坡这三个小国和孟加拉这个人口过于拥挤的国家的热带森林面积小于1万平方公里。

中国的热带雨林位于热带边缘,受热带季风气候限制,仅在局部湿润环境(如沟谷、山地)有小片分布,并呈现出季节性特征。主要分布在台湾省南部、海南省、云南南部河口和西双版纳地区,在西藏墨脱县境内也有分布。但以云南西双版纳和海南岛最为典型。占优势的乔木树种是:桑科的见血封喉、高山榕、聚果榕、波罗蜜、无患子科的番龙眼以及番荔枝科、肉豆蔻科、橄榄科和棕榈科的一些植物等。但是由于中国雨林是世界雨林分布的最北边缘,因此,林中附生植物较少,龙脑香科的种类和个体数量不如东南亚典型雨林多,小型叶的比例较大,一年中有一个短暂而集中的换叶期,表现出一定程度上的季节变化。热带雨林孕育着丰富的生物资源,但世界上热带雨林却遭到了前所未有的破坏,热带地区高温多雨,有机质分解快,生物循环强烈,植被一旦被破坏后,极易引起水土流失,导致环境退化。因此,保护热带雨林是当前全世界最为关心的问题。

三大群系热带雨林的共性:

热带美洲、热带亚洲和热带非洲的雨林虽然分开为三大片,但它们都有非常类似的外貌和结构特点。由于生长环境终年高温潮湿,热带雨林长得高大茂密,一般高度在30米以上,从林冠到林下树木分为多个层次,彼此套迭。在热带雨林中,最高的树木可长到80多米高度,例如马来西亚的塔豆,西双版纳的望天树亦高达70米。热带雨林的种类组成极其丰富,尽管热带雨林仅占世界陆地面积的7%,但它所包含的植物总数却占了世界总数的一半。热带雨林有很多独特现象是其它森林所没有的。例如,大树具有板状的树根,在老茎杆上开花、结果;有很多小型植物附生在其它植物的枝、干上;有的通过绞杀其它植物而树立起自己;有的树木从空中垂下许多柱状的根,最后变成独树成林;林下植物的叶子一般都有滴水叶尖,而有的植物的叶子长得十分巨大;在林内,大藤本植物非常丰富,有的长达数百米,穿梭悬挂于树木之间,使人难于通行。

A.F.W.席姆佩尔曾扼要指出热带雨林的特征是具有“常绿喜湿、高逾30米的乔木,富有厚茎的藤本、木质和草本的附生植物”。热带雨林拥有全球最丰富的植物种,其中70%为木本植物(高位芽植物)。热带雨林通常每英亩(合4047平方米)生长 40~100种乔木,形成优势种分化不明显(种多样性极大)的混合雨林。但也有单优种群落出现,即上层乔木由少数树种组成,如南美洲北部泛滥平原上的毛拉豆雨林,在东南亚常成小片分布的龙脑香雨林等。乔木高大,个别类型可达40~60米,主干挺直如圆柱状,胸径一般为50~60厘米,大者为100~200厘米。乔木通常分化为3层结构,上层多呈不连续状,使雨林顶部起伏不平,树干基部普遍有板状根发育。乔木中下层树冠郁闭,使林内光照急剧减弱,经常出现树干和老枝着生花果的茎花现象。雨林中乔木一般具有带滴水叶尖(即尾状突出的叶尖)的中型革质叶片,缺乏同步的生物节律(如老叶更新、花期终始等)。木质藤本植物茎粗20厘米以上,穿行于最高层树木之间,如棕榈科省藤属的茎长可达 300米。大量附生的蕨类和有花植物为雨林重要特征,它随所在层位局部小环境而有从湿生到旱生的各种生态类型,半附生的绞杀植物尤具特色。林下真正灌木较少。草本植物稀疏,多耐荫湿生类型,有些属于腐生或寄生植物。

三大群系热带雨林的区别:

(1)美洲雨林中豆科是优势科,最上层乔木以毛拉豆(Mora)和瓦拉巴豆(Eperua)为主,凤梨科、仙人掌科、天南星科和棕榈科植物也十分丰富;藤本植物和附生植物特别多;经济作物如三叶橡胶(Hevea brasiliensis) 、可可树等均原产于这里;生长特有的王莲 (Victoria regia) ,叶子直径可达1.5米;主要动物有卷尾猴、蛛猴、树懒、小食蚁兽、吸血蝠、蜂鸟、森蚺等。

(2)非洲雨林植物种类较贫乏,但却有大量的特有种;其中棕榈科植物尤其引人注目,如棕榈、油椰子等,咖啡属种类很多( 全世界有35种,非洲占20种 );然而在西非却以楝科(如非洲楝等)为优势,豆科植物也占有一定的优势;主要动物有大猩猩、黑猩猩、长尾鲮鲤、河马、太阳鸟等。

(3)亚洲雨林(印度-马来雨林群系)以龙脑香科为优势,最上层乔木以龙脑香科植物为代表,缺乏花大而美丽的植物和特别高大的棕榈科植物,但具有高大的木本桫椤,有著名的省藤属(Calamus)和附生兰科(Orchidaceae)植物;主要动物有猩猩、长臂猿、眼镜蛇、猕猴、蟒蛇、树蛙、绿孔雀、巨蜥、蜂猴、巨松鼠等。

境域概貌气候特征

热带雨林分布的地区,年降雨量很高,通常高于1800毫米,有些地方达3500毫米。全年雨量分配均匀,常年湿润,空气相对湿度95%以上。平均年降水量超过每年的蒸发量。这里无明显的季节变化,每日温差平均不大于6℃,全年平均温差小于3℃。

地形地貌

由于阳光充足,因此整年基本上都很热,同时助长了不同种类的植物。 当中的常绿乔木,是众多树里最高的,他们组成了最高的一层树荫。 乔木多板状根,多气生根植物或藤本植物等绞杀植物,系统分层明显,乔木高大,植物品种丰富;因为天气长期温热,雨量高,所以植物能持续生长,造成树木生长密集且常绿。另外,雨林地区的地形复杂多样,从散布岩石小山的低地平原,到溪流纵横的高原峡谷。地貌造就了形态万千的雨林景观。在森林中,静静的池水、奔腾的小溪、飞泻的瀑布到处都是;参天的大树、缠绕的藤萝、繁茂的花草交织成一座座绿色迷宫。

土壤类型

热带常绿雨林下发育的典型土壤是砖红壤和具有灰化现象的红壤,前者分布在地势较高、排水良好,并且有比较少雨季节的地区,后者主要分布在各季节降水丰沛、森林郁闭、草本植被缺乏的地区。

生物多样性

热带雨林为热带雨林气候及热带海洋性气候的典型植被。如亚马逊平原和云南的西双版纳。19世纪,德国植物学家辛伯尔广泛收集和总结了热带地区的科学发现和资料,把潮湿热带地区常绿高大的森林植被称作为热带雨林,并从当时的生态学角度对它进行了科学描述和解释。热带雨林具有独特的外貌和结构特征,与世界上其它森林类型有清楚的区别。

热带雨林中植物种类繁多,其中乔木具有多层结构;上层乔木高过30米,多为典型的热带常绿树和落叶阔叶树,树皮色浅,薄而光滑,树基常有板状根,老干上可长出花枝。

乔木多板状根,多气生根植物或藤本植物,系统分层明显,乔木高大,植物品种丰富;因为天气长期温热,雨量高,所以植物能持续生长,造成树木生长密集且长绿。

木质大藤本和附生植物特别发达,叶面附生某些苔藓、地衣,林下有木本蕨类和大叶草本。雨林中的树木多为双子叶植物,具有厚的革质叶和较浅的根系。用以营养的根部通常只有几厘米深。雨林中的雨水因叶面的蒸发而丢失很多。热带雨林中土壤和岩石的风化作用强烈,其风化壳可达100米。这类土壤虽富含铝、铁氧化物、氢氧化物和高岭石,但其他一些矿物质却因淋溶和侵蚀作用而流失。另外,在高温高湿条件下,有机物分解很快,能迅速被饥饿的树根和真菌所吸收。所以,这里的土壤其实并不肥沃。

雨林中的次冠层植物由小乔木、藤本植物和附生植物如兰科、凤梨科及蕨类植物组成,部分植物为附生,缠绕在寄生的树干上,其他植物仅以树木作为支撑物。雨林地表面被树枝、和落叶所覆盖。雨林内的地面并不如传说那样不可通行,多数地面除了薄薄的腐殖土层和落叶外多是光裸的。

雨林中,木质藤本植物随处可见,有的粗达20~30厘米,长可达300米,沿着树干、枝丫,从一棵树爬到另外一棵树,从树下爬到树顶,又从树顶倒挂下来,交错缠绕,好像一道道稠密的网。附生植物如藻类、苔藓、地衣、蕨类以及兰科植物,附着在乔木、灌木或藤本植物的树干和枝桠上,就象披上一厚厚的绿衣,有的还开着各种艳丽的花朵,有的甚至附生在叶片上,形成“树上生树”、“叶上长草”的奇妙景色。

有些种类的树干基部常会长出多姿多态的板状根,从树干的基部2~3米处伸出,呈放射状向下扩展。有些则生长着许多发达的气根,这些气根从树干上悬垂下来,扎进土中后,还继续增粗,形成了许许多多“树干”,大有一木成林的气势,非常壮观。有些种类的树如波罗蜜、可可等,在老树树干或根颈处也能开花结果,成为热带雨林中特有的老茎生花现象。

雨林中的动物极为繁多,但以小型、树栖动物为主。另一特点就是种类多而单种个体较少。尤其是雨林中的昆虫,找到一百种昆虫比找到同种昆虫一百只容易得多。科学家们相信,至今有很多雨林昆虫未被人们认知。

大象、河马等大型动物一般仅活动于雨林边缘或稍开阔的河谷地区。

热带雨林中生物资源极为丰富,开垦后可种植巴西橡胶、油棕、咖啡、剑麻等热带作物。

热带雨林在最适状况下每公顷的总植物量为350~450吨,年总生产量每公顷120~150吨,但有75%左右的有机产品当年被自身吸收消耗掉。其植物量(主要是木材)占陆地总植物量40%,净生产量则占世界总产量的四分之一。雨林下土壤因风化淋溶强烈,肥力不高,植物直接从林下凋落物层借助于真菌获得营养成分,同时每天以每平方米4.5~12.6克干物质的速度补充落叶数量。因此,热带雨林是依靠迅速的营养物质生物循环维持自身庞大的生物量和很高的生产力。

热带雨林是全球最大的生物基因库,也是碳素生物循环转化和储存的巨大活动库。它的盛衰消长不仅是地表自然环境变迁的反映,而且直接影响全球环境、特别是人类生存条件。雨林的保护已成为当前最紧迫的生态问题之一。

层高度主要植物其他露生层31米或以上乔木单独生长,较为分散,有板根支撑,须面对蒸腾作用树冠层21~30米 树冠横向生长,形成连续的一层,吸收了雨林中7成阳光和8成雨水幼树层11~20米年幼树木树干较幼,树冠呈椭圆形;依靠林中少量的阳光生长灌木层6~10米蕨、丛木、灌木 地面层0~5米小植物如苔藓和地衣几乎黑暗一片;不连续和茂盛;只在河边和林地的边缘,才会较茂盛形成条件

在温暖多雨的热带自然形成的、富有厚茎藤本、木质和草质附生植物的常绿森林生物群落。优越而稳定的环境为数以万计的生物种类提供最佳生存和发展条件。热带雨林主要生长在年平均温度24℃以上,或者最冷月平均温度18℃以上的热带潮湿低地。白天温度一般在30℃左右,夜间约20℃。从气候类型来说,热带雨林气候、热带海洋性气候、热带季风气候下皆可形成一定量的热带雨林,而以热带雨林气候下形成的热带雨林最为典型。

因为热带雨林的形成条件是高温多雨,除赤道地区满足条件外,还有非地带性因素。马达加斯加岛东侧的热带雨林成因是:东侧位于迎风坡,东南信风带来的丰沛降水;莫桑比克暖流增温增湿。中国西南部和中南半岛的热带季雨林成因是:来自北印度洋的西南季风和西太平洋的东南季风带来的降水。

自然特征

1、热带雨林是树木的王国,种类极其丰富

通常在4000平方米内可以找到直径10厘米以上乔木达40~100种。它们较均匀混合生长,一般缺乏明显优势种类。各种树木的外貌彼此却很相似。树干粗直犹如圆柱,在近树梢处才有分枝,浅色树皮薄而光滑。高大乔木的茎下部生有数片扁平三角形的板根,高约3~8米,形态多样。它们的叶片通常全缘、革质发亮,特别是大多具有显著突出的尖形顶端,称为滴尖。花普遍生在无叶的树干或老枝上,这种茎花是雨林乔木的典型特征,如可可树、咖啡树等皆是。

2、在此水热条件适宜的环境中,争夺光照和生存空间的竞争异常强烈。

据在西非雨林观测,林冠顶部(46米处)全光照为10万Lux,树冠内(33米处)降到2.5万Lux,而在1米高处只有800Lux,即仅有1%到此。乔木高度存在很大差别。上层乔木树冠近圆形,连接稍密,约高20~30米,最下层乔木树冠呈锥形,常是最密集的一层。林下的灌木不多,叶常簇生于树梢,草本稀疏而具有大型薄软叶片,也有些营腐生生活(如东南亚的大花草叶退化而花径1米)。

3、藤本和附生植物的特别繁盛,是特殊的争夺空间的适应方式,对森林结构影响甚大。

大型木质藤本借助乔木支持登上树顶才开花,最长可达240米,失去支持的扁粗藤条悬在地上。附生植物除蕨类与苔藓外,更有许多有花植物(甚至具木质茎),依照所生部位的光照和水分(湿度)条件差异而分化为喜光与耐荫、旱生到湿生种种生态类型。绞杀植物又称毁坏植物更是雨林典型的也是特有的类型。它最初附生于乔木茎上,然后勒死后者再用长出的根独立生活,因此在一株树上有时可见两种叶子。

4、动物种类在此同样丰富多样。

生活于上层树冠的哺乳动物比例很大,如长臂猿、黑猩猩等在树冠与地面间搜寻食物,较大型哺乳动物如象、鹿、狮、豹等以叶子、落果或动物为食。地下穴居动物以蚁类最多,为清除枯落物起很大作用。巴拿马运河区在16平方公里竟发现2万种昆虫,而雨林中鸟类和蝙蝠不仅捕食昆虫,还与茎花传粉、附生植物传播等密切有关。但至今仍有许多动物和植物没有被人认识,更说不上了解其性能和用途。完全可以确认的是,热带雨林是全球生物基因最丰富的宝库,已被利用的仅仅占非常微小的比例,例如巴西橡胶树、桃花心木、可可树等。

主要功能

热带雨林是地球上动物种类最丰富的地区。丰富的植物种类为各种各样的动物提供食物和栖息场所。

雨林里茂密的树木,在行光合作用时,能吸收二氧化碳 释放出大量的氧气,就像在地球上的一个大型“空气清净机”所以热带雨林有“地球之肺”的美名。

热带雨林能提供大量的木材、珍贵的经济植物,能保持很大的生物多样性,对维持生态平衡,防止环境恶化等具有重要作用。然而,热带雨林雨水丰富,土壤贫瘠,物种之间竞争激烈,一旦森林被破坏,会引起水土流失,导致环境恶化,而且难以恢复。因此热带雨林的保护迫在眉睫,并早已成为世界各国普遍关注的重要问题。

除此之外,热带雨林水汽丰沛,蒸发后凝结成云,再降雨,成为地球水循环的重要部分; 不仅有助于土壤肥沃与生物生长,也有调节气候的功能。

1,净化空气——空气的净化物

随着工矿企业的迅猛发展和人类生活对矿物燃料需求的剧增,空气中混杂着一定含量的有害气体,威胁着人类的健康,其中二氧化硫就是分布广、危害大的有害气体。凡是生物都有吸收二氧化硫的本领,但吸收速度和能力是不同的。植物叶面积巨大,吸收二氧化硫要比其他物种大的多。据测定,森林中空气的二氧化硫要比空旷地少15~50%。若是在高温高湿的夏季,随着林木旺盛的生理活动功能,森林吸收二氧化硫的速度还会加快。相对湿度在85%以上,森林吸收二氧化硫的速度是相对湿度15%的5~10倍。

2、具有自然防疫作用

树木能分泌出杀伤力很强的杀菌素,杀死空气中的病菌和微生物,对人类有一定保健作用。有人曾对不同环境,每立方米空气中含菌量作过测定:在人群流动的公园为1000个,街道闹市区为3~4万个,而在林区仅有55个。另外,树木分泌出的杀菌素数量也是相当可观的。例如,一公顷桧柏林每天能分泌出30公斤杀菌素,可杀死白喉、结核、痢疾等病菌。

3、天然制氧厂

氧气是人类维持生命的基本条件,人体每时每刻都要呼吸氧气,排出二氧化碳。一个健康的人三两天不吃不喝不会致命,而短暂的几分钟缺氧就会死亡,这是人所共知的常识。文献记载,一个人要生存,每天需要吸进0.8公斤氧气,排出0.9公斤二氧化碳。森林在生长过程中要吸收大量二氧化碳,放出氧气。据研究测定,树木每吸收44克的二氧化碳,就能排放出32克氧气;树木的叶子通过光合作用产生一克葡萄糖,就能消耗2500升空气中所含有的全部二氧化碳。照理论计算,森林每生长一立方米木材,可吸收大气中的二氧化碳约850公斤。若是树木生长旺季,一公顷的阔叶林,每天能吸收一吨二氧化碳,制造生产出750公斤氧气。资料介绍,10平方米的森林或25平方米的草地就能把一个人呼吸出的二氧化碳全部吸收,供给所需氧气。诚然,林木在夜间也有吸收氧气排出二氧化碳的特性,但因白天吸进二氧化碳量很大,差不多是夜晚的20倍,相比之下夜间的副作用就很小了。就全球来说,森林绿地每年为人类处理近千亿吨二氧化碳,为空气提供60%的净洁氧气,同时吸收大气中的悬浮颗粒物,有极大的提高空气质量的能力;并能减少温室气体,减少温室效应。

4、天然的消声器

噪声对人类的危害随着公元、交通运输业的发展越来越严重,特别是城镇尤为突出。据研究结果,噪声在50分贝以下,对人没有什么影响;当噪声达到70分贝,对人就会有明显危害;如果噪声超出90分贝,人就无法持久工作了。森林作为天然的消声器有着很好的防噪声效果。实验测得,公园或片林可降低噪声5~40分贝,比离声源同距离的空旷地自然衰减效果多5~25分贝;汽车高音喇叭在穿过40米宽的草坪、灌木、乔木组成的多层次林带,噪声可以消减10~20分贝,比空旷地的自然衰减效果多4~8分贝。城市街道上种树,也可消减噪声7~10分贝。要使消声有好的效果,在城里,最少要有宽6米(林冠)、高10米半的林带,林带不应离声源太远,一般以6~15米间为宜。

5、对气候有调节作用

森林浓密的树冠在夏季能吸收和散射、反射掉一部分太阳辐射能,减少地面增温。冬季森林叶子虽大都凋零,但密集的枝干仍能削减吹过地面的风速,使空气流量减少,起到保温保湿作用。据测定,夏季森林里气温比城市空阔地低2~4℃,相对湿度则高15~25%,比柏油混凝土的水泥路面气温要低10~20℃。由于林木根系深入地下,源源不断的吸取深层土壤里的水分供树木蒸腾,使林正常形成雾气,增加了降水。通过分析对比,林区比无林区年降水量多10~30%。国外报导,要使森林发挥对自然环境的保护作用,其绿化覆盖率要占总面积的25%以上。

6、改变低空气流

有防止风沙和减轻洪灾、涵养水源、保持水土的作用。出于森林树干、枝叶的阻挡和摩擦消耗,进入林区风速会明显减弱。据资料介绍,夏季浓密树冠可减弱风速,最多可减少50%。风在入林前200米以外,风速变化不大;过林之后,大约要经过500~1000米才能恢复过林前的速度。

森林地表枯枝落叶腐烂层不断增多,形成较厚的腐质层,就像一块巨大的吸收雨水的海绵,具有很强的吸水、延缓径流、削弱洪峰的功能。另外,树冠对雨水有截流作用,能减少雨水对地面的冲击力,保持水土。据计算,林冠能阻载10~20%的降水,其中大部分蒸发到大气中,余下的降落到地面或沿树干渗透到土壤中成为地下水,所以一片森林就是一座水库。森林植被的根系能紧紧固定土壤,能使土地免受雨水冲刷,制止水土流失,防止土地荒漠化。人类便用森林的这一特性来防尘治沙。

7、除尘和对污水的过滤作用

工业发展、排放的烟灰、粉尘、废气严重污染着空气,威胁人类健康。高大树木叶片上的褶皱、茸毛及从气孔中分泌出的粘性油脂、汁浆能粘截到大量灰尘,有明显阻挡、过滤和吸附作用。据资料记载,每平方米的云杉,每天可吸滞粉尘8.14克,松林为9.86克,榆树林为3.39克。一般说,林区大气中飘尘浓度比非森林地区低10~25%。另外,森林对污水净化能力也极强,据国外研究介绍,污水穿过40米左右的林地,水中细菌含量大致可减少一半,而后随着流经林地距离的增大,污水中的细菌数量最多时可减至90%以上。

8、多种动物的栖息地

热带雨林也是多类植物的生长地,是地球生物繁衍最为活跃的区域。所以森林保护着生物多样性资源;而且无论是在都市周边还是在远郊,森林都是价值极高的自然景观资源。

9、提供可再生资源

由于人们对森林的木材资源的大量消耗,地球上的森林面积在逐年变小,这引起了多方面的环境问题,例如:干旱少雨、气候变暖、动植物资源减少、水土流失、沙尘暴和空气污染加重等。因此,森林对环境和生态的价值远远高出了它提供木材的价值。

但是人类为了要扩张土地、贩卖木材,每年有将近2~3个台湾大小面积的雨林遭到砍伐,二氧化碳无法为雨林利用,而有加速全球“温室效应”的可能。热带雨林的盛衰不仅关系到生物资源前途,更与全球气候变化关系密切。当前滥伐滥垦热带雨林愈演愈烈,已引起各国人民极大关注。保护生物圈或保护大自然最紧迫的问题,便是保护热带森林,特别是热带雨林。因此,植树造林,扩大森林面积,增加森林资源,是关系到经济效益、社会效益、环境效益及人类能否生存的大事。

开发状况

热带雨林生态系统中能量流和物质流的速率都很高,是陆地生态系统中生产力最高的类型。这里生物资源极为丰富,如三叶橡胶是世界上最重要的橡胶植物,可可、金鸡纳等是非常珍贵的经济植物。此外,还有众多物种的经济价值有待开发。

热带雨林的土地资源丰富。很多跨国企业都在热带雨林买地,砍伐烧毁后,用作牧牛场,以提供牛肉给美国等牛肉需求量极大的国家。而巴西等热带雨林国家为偿还外债,在热带雨林兴建大农场,种植经济作物,如甘庶,棕榈等,出口外国。

热带雨林并不适合人类居住,人类很难在热带雨林里寻到食物。

香料咖啡、巧克力、香蕉、芒果、番木瓜、鲕梨和甘蔗等所有在种植园的食物,最初来自热带雨林,且仍然在增长中。在1970年代,中美洲咖啡出口总值30亿美元。许多用于防止损伤的基因变异造成的昆虫,也可从雨林中获得。热带森林供应了250种类的果子。在新几内亚的树林中,251棵种有可食用的生果中,只有43棵在1985年种植的。 产自热带雨林的朱古力是来自可长出50~60颗种子的可可树,该些树是由一种名为midge的小苍蝇传播花粉的。

热带雨林也称为世界上最大的药房,原因是大量天然药成分均能在热带雨林中找到。例如,热带雨林拥有古柯碱、刺激剂、荷尔蒙避孕法和镇静剂类药物的基本成分。另外,箭毒(麻痹药的一种)和奎宁(医治疟疾的一种药物,提炼自金鸡纳树) 也可在热带雨林中找到。

1999年,热带雨林最大的经济价值之一便是旅游业。人们从世界各地到热带雨林体验最直接的感受。旅游业所带来的经济利益是一种最有希望保存热带雨林的方式。

热带雨林亦提供了为数不少的来自动物的产物,例如蜜糖、及相关连的战利品,如象牙和皮革等。

时至今日,全球仅有森林不足3亿公顷。森林正以平均每年4000平方公里的速度消失。世界热带雨林的面积也在剧减,1999年仍以每分钟20公顷的速度消失。照此速度,2030年世界将无热带雨林。

人类大量砍伐热带雨林很大部分原因是为了创造经济收入。另一方面是干旱,亚马逊河流域的热带雨林干旱愈演愈烈。在2005年,就有科学家称,这是有史以来最严峻的、范围最大的干旱。他们当时认为,如果这种干旱持续的话,亚马逊河流域的热带雨林,这个地球上最主要的二氧化碳吸收地将处于危险边缘。

破坏现状

8000年前,地球陆地约50%被各种森林覆盖,几千年前,地球陆地表面的12%为热带雨林所覆盖。热带雨林的盛衰消长反映了地表自然环境的变迁,在一定程度上也反映了人类对雨林认识和利用的变化轨迹。

热带雨林最大的威胁是人类。由于人类对物质的贪求,大规模工业采伐森林,加之雨林周边居民为了追求近期经济利益,蚕食原生热带雨林,种植橡胶等经济作物,使全球热带雨林面积锐减,正在以每年1200万公顷的速度减少,其中亚洲热带雨林消失速度最快。热带雨林现在仅仅剩下一半左右,占地球陆地表面的7%,而且就是这些剩下的热带雨林,三分之二也已经破碎化了。由于大面积的热带雨林被毁,导致野生动物生境丧失、生境退化。例如热带非洲野生动物生境丧失率达65%,热带亚洲达67%,在东南亚部分灵长类动物的生境丧失率为31%-96%,而受保护的生境仅为1.2%-22.9%。热带地区高温多雨,有机质分解快,物质循环强烈,热带雨林一旦被破坏,极易引起水土流失,导致生境退化,河流干涸,造成多种野生植物物种濒临灭绝,大量狭域生境野生植物及动物濒危,进而对生态效应产生重大影响。

根据马里兰大学(UMD)和世界资源研究所(WRI)发布的卫星数据显示,热带地区的原始森林正在以加速的速度下降。自2002年以来,热带地区失去了超过60万平方公里的原始森林,面积超过了加利福尼亚州和密苏里州或马达加斯加岛国的土地总面积。后五年(2015-2019年为430万公顷)的平均原始森林年损失比前五年(2002-2006年为290万公顷)高出近50%。在热带森林面积最大的三个国家中,热带原始森林的损失最大:巴西(2450万公顷),印度尼西亚(950万公顷)和刚果民主共和国(480万公顷)。在2002年至2019年之间,十个国家以下辖区占热带原始森林损失的近一半,其中巴拉圭和柬埔寨损失了超过28%的原始森林。柬埔寨的五个省丧失了超过10%的原始森林。按百分比计算,2010年树木覆盖面积超过35,000公顷的州,省和部门中,没有哪个辖区的原始森林损失比印度尼西亚的廖内省多,许多雨林和泥炭林已消失,取而代之的是相思树和油棕树种植园。虽然经济效益得到提高,但未来的环境问题,包括森林大火、全球变暖等问题会更大程度的危害人类的生命安全

根据巴西国家空间研究所(INPE)的修订数据,巴西亚马逊地区的森林砍伐在2019年超过10,000平方公里。自2008年以来,这是地球上雨林中的最大的森林砍伐。新数据表明,2019年巴西亚马逊地区的森林砍伐比上年增加34.4%。2019年,亚马逊的大火成为全球头条新闻,由此产生的浓烟使圣保罗(世界上人口最多的城市之一)上方的天空变黑了。科学家们担心,持续的森林砍伐,再加上气候变化的影响,可能会触发亚马逊雨林向更干燥,像热带稀树草原的生态系统“倾斜”。这种转变将对该地区的生物多样性,降雨模式和依赖森林的人民产生深远的影响。

保护措施

1、减少砍伐森林导致的温室气体排放。

与联合国相关组织联合提出一项全球行动计划——减少砍伐森林和森林退化导致的温室气体排放。其目标是从发达国家筹集资金,帮助发展中国家减少毁林造成的温室气体排放。减少对一次性筷子,牙签的使用,让树木的价值降低,减少砍伐。恢复遭受破坏的生态系统——通过在以前被砍掉森林的土地上种植树木。

2、通过生产次生林产品代替雨林食物。

次生林森林产品有很大的潜力在通过国际市场为当地和国家的收入做出贡献。一些森林产品可以驯化和种植以广泛的基础在以前的森林土地上。许多的这类产品更适合于热带环境中,以更少的财政政策和环境成本产生更大的经济效益.

3、合理规划城市建设,避免大规模摧毁热带雨林。

在城市建设的过程中,避免选择热带雨林的区域。城市的建设除了对雨林里植物产生不可修复的影响,还不利于动物的繁衍生息,最终可能导致一部分物种的灭绝。所以要优先保护濒危物种资源。优先保护原生型生态系统和物种资源,同时尊重自然规律和科学规律,以自然修复为主,辅以必要的人工措施,科学推进生态系统恢复和物种资源保护。

4、发展雨林生态旅游。

生态旅游以快速成为发展中国家引入外来的收益来保护他们雨林的一种方式。生态旅游是为看这个国家的美丽风景支付费用,而不是短期的开采毁坏。把钱直接消费在当地以帮助森林保护,教其他人知道环境的重要性以及他们可以怎样帮助保护挽救雨林。

5、划建国家级保护小区或保护点。

对有相对面积较小的热带雨林分布、但没有条件建立规范性自然保护区的地段,划建国家级保护小区或保护点,由相邻村委会、 国家级自然保护区或者省市林业厅局直接管理。

6、立法对热带雨林保护,设立部门管理。

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