生物間的相互關係
植物跟植物或植物跟動物之間存在著各種不同的關係,生態學家利用下圖來了解各種關係的特徵和差異。
上圖利用一個生物與另一個生物的淨影響(有益、無影響或有害)來分類各種關係。如果兩個物種對彼此都是有益的,這樣的關係稱為互利(mutualism)。相對的,如果兩個物種對彼此都是有害的,這樣的關係稱為競爭。
森林生態系中的互利關係
互利關係對木本植物的整個生活史或森林生態系是很重要的。互利關係的主要形式有:(1)養分的分解和提供,(2)提供保護,(3)幫助傳播孢子、花粉或種子,(4)將光合作用獲得的能量由植物轉移到相關的動物上。
共生互利
根與真菌的關係是植物最重要的共生互利關係。根與真菌共生所形成的菌根可以增加植物吸收水分和養分的能力,更可以保護根不受土壤中其他真菌或細菌感染。
菌根可以分為兩大類:外生菌根和囊叢枝菌根。菌根可以增加植物吸收水分和養分的能力的益處對植物格外重要,這關係到森林建造是否成功。在乾旱或營養缺乏的生育地,造林的成功需要依賴菌根的存在,菌根的產生往往代表造林的成功。此外,菌根對皆伐地的造林也相當重要,菌根的產生可以有效的降低植株的死亡率。
非共生互利
非共生互利關係的例子有:幫助花粉和種子的傳播、提供保護、幫助有機物質的分解等。動物對花粉傳播的幫助對很多木本植物的有性繁殖相當重要,此外動物對種子和真菌孢子傳播的幫助也非常重要。除了幫助花粉和種子的傳播之外,有些螞蟻和昆蟲可以保護木本植物,避免其受到捕食者捕食或疾病的危害。
競爭
競爭是指非共生的兩個個體,佔據相同的地景單位而產生的關係。競爭的結果受到個體對於溫度、陽光、水、養分和其他生育地因子的忍耐性不同所影響,一個忍耐性好的物種比較容易在競爭後存活下來。競爭會使森林群落的組成、結構和密度發生改變,因此控制競爭的發生也就成為控制生長狀況的最好方法。其中森林密度的控制是我們最常用的生長控制方法。
上圖為loblolly pine林分密度與林分材積的關係圖,圖中斜率-1.5的直線代表生物生產量等於死亡損失量,當斜率小於-1.5表示競爭已經開始發生,應該進行疏伐以生產大胸徑的木材。
競爭對上層林組成的影響
競爭會使一些基因或生理上較不能適應環境的個體死亡,這會使上層林的組成發生改變,這樣的改變可能是漸進的也可能是突然的。
競爭對林下組成的影響
競爭對林下組成的影響範圍較上層林廣泛,影響的範圍包括:樹木、灌叢、草本植物。競爭的結果通常會使較多種類和較大量的個體死亡,林下組成的改變較上層林迅速。
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