热带雨林(Tropical Rainforest),是地球上最独特以及结构最为复杂的生态景观之一,是地球上一种分布于赤道附近热带地区的森林生态系统景观。这里常年气候炎热,阳光、雨水充足,季节差异极不明显,生物群落演替速度极快,是世界上大于一半的动植物物种的栖息地。
热带雨林主要分布于东南亚、南美洲亚马逊河流域、非洲刚果河流域、中美洲、众多太平洋岛屿、墨西哥、巴西的东南部、马达加斯加东部、印度南部、澳大利亚东北部。 [3]中国的热带雨林主要分布在西藏东南部,云南、广西、台湾的南部和海南岛,具有最大面积的低地类型的热带雨林则是分布在云南。 [4]
热带雨林不仅是地球的绿肺,而且它还承载有丰富的物种多样性,生物群落演替速度极快,被誉为“野生动植物王国”。它的主要作用是调节气候,防止水土流失,净化空气,保证地球生物圈的物质循环有序进行,对维持、防止环境恶化等具有重要作用。
热带雨林的发育过程是一个复杂而漫长的生态演替过程,它通常包括以下几个阶段:
先锋群落阶段:在热带雨林发育的初期,通常是一些先锋物种,如一些快速生长的草本植物、灌木或小乔木等,先在恶劣的环境条件下生存并繁衍。这些先锋物种通过快速生长和繁殖,逐渐改变了原始的环境条件,如土壤性质、光照条件等。
群落建立阶段:随着先锋物种的生长和繁衍,一些对环境要求较高的物种开始进入这个区域,并逐渐建立起更加复杂的群落结构。这些物种可能包括乔木、藤本植物、附生植物等,它们通过各自独特的生存策略,如竞争、共生等,逐渐在群落中占据一定的生态位。
群落发展阶段:在群落建立的基础上,热带雨林逐渐进入发展阶段。在这个阶段,群落的结构和物种组成逐渐稳定,形成了多层次的植被结构,包括乔木层、灌木层、草本层等。同时,各种生物之间的相互作用也变得更加复杂和多样,形成了一个相对稳定的生态系统。
群落成熟阶段:当热带雨林进入成熟阶段时,群落的结构和物种组成已经达到了相对稳定的状态。在这个阶段,热带雨林的生态系统已经相当完善,各种生物之间的相互作用和依存关系也变得更加紧密。同时,热带雨林也具备了较高的生产力和生物多样性,成为地球上最为繁茂和复杂的生态系统之一。
需要注意的是,热带雨林的发育过程是一个长期而缓慢的过程,通常需要数百年甚至数千年的时间才能够达到成熟阶段。同时,热带雨林的发育过程也受到多种因素的影响,如气候、地形、土壤类型等自然因素,以及人类活动等社会因素。因此,保护热带雨林生态系统,维护其稳定性和生物多样性,对于维护地球生态平衡和人类福祉具有重要意义。
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。
如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。
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。平均降水量每年2032毫米以上,超过每年的蒸发量。这里无明显的季节变化,白天温度一般在30℃左右,夜间约20℃。
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。
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。
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常绿。
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丫上,就像披上厚厚的绿衣,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,如今仍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,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热带雨林经济植物,还有众多物种的经济价值有待开发。开垦后可种植巴西橡胶、油棕、咖啡、剑麻等热带作物。但应注意的是,在高温多雨条件下,有机物质分解快,物质循环强烈,一旦植被被破坏后,很容易引起水土流失,导致环境退化,而且在短时间内不易恢复。因此热带雨林的保护是当前全世界关心的重大问题,它对全球的生态效应都有重大影响,例如对大气中和浓度平衡的维持具有重大意义。
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%左右的有机产品被自身吸收消耗掉。其植物量(主要是木材)占陆地总植物量的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。
中国的热带雨林位于热带边缘,受热带季风气候限制,仅在局部湿润区域(如沟谷、山地)有小片分布,并呈现出季节性特征。优势种类以具有龙脑香科的种类为标志,并由桑科、大戟科、桃金娘科、梧桐科及棕榈科等种类组成。
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。热带雨林的保护已成为当前最紧迫的生态问题之一。
生物资源
热带雨林蕴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,有机物质分解快,物质循环强烈。
热带雨林中生物资源极为丰富,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热带雨林的经济植物,还有众多物种的经济价值有待开发。开垦后可种植巴西橡胶、油棕、咖啡、剑麻等热带作物。但应注意的是,在高温多雨条件下,有机物质分解快,物质循环强烈,而且生物种群大多是K-对策,这样,一旦植被破坏后,很容易引起水土流失,导致环境退化,而且在短时间内不易恢复。因此热带雨林的保护是当前全世界关心的重大问题,它对全球的生态效应都有重大影响,例如对大气中和浓度平衡的维持具有重大意义。
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。
中国雨林位于热带边缘,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。优势种类以具有龙脑香科的种类为标志,并由桑科、大戟科、桃金娘科、梧桐科及棕榈科等的种类组成。
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。
丰富的植物种类为各种各样的动物提供食物和栖息场所,所以热带雨林是地球上动物种类最丰富的地区。
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。 [1]
雨林里茂密的树木,在进行光合作用时,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。
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用矿物燃料的剧增,受污染的空气中混杂着一定含量的有害气体,威胁着人类,其中二氧化硫就是分布广、危害大的有害气体。凡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
森林有防止风沙和减轻洪灾、涵养水源、保持水土的作用。由于森林树干、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,防止水土流失,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很强。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、热带雨林还具有物质用途,可以为生产生活提供木材。
虽然热带雨林很遥远,但是人们还是可以做一些事来保护它,例如:不要买雨林树木做成的家俱、动物毛皮、与节约用纸等。 一旦雨林消失了 就算人们做再多的补救工作,也无法使它恢复。 让人们一起来声援保育热带雨林的活动,为了生长在那儿的生物、为了地球。
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。
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。
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。
热带雨林主要分布在南美、亚洲和非洲的丛林地区,大多数热带雨林(Tropical zone rainforest)都位于北纬23.5度和南纬23.5度之间(即南回归线和北回归线之间的地区)。在热带雨林中,通常有三到五层的植被,上面还有高达150-180英尺的树木像帐篷一样支盖着。下面几层植被的密度取决于阳光穿透上层树木的程度,照进来的阳光越多,密度就越大。
大多数的热带雨林主要分布在四个生物地理界:热带界(非洲大陆,马达加斯加和一些散岛)、澳洲界(澳大利亚,新几内亚和太平洋群岛)、印度马来亚界(印度,斯里兰卡,亚洲大陆,东南亚)、新热带界(南美,中美和加勒比群岛) [1]。
1.印度尼西亚:现有热带雨林面积:1148400km²;现有热带季雨林面积:30740km²;推测原有热带森林总面积:170万平方公里。(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。但有不少物种是分成很多种还是合并成一种有很大争议,比如哺乳动物中种类最多的鼠类争议就非常大)
2.巴布亚新几内亚:现有热带雨林面积:363530km²;现有热带季雨林面积:3220km²;推测原有热带森林总面积:45万平方公里。(植物约11000种,其中蕨类约2000种,兰花约2000种,哺乳动物约200种,鸟类约740种)
3.缅甸:现有热带雨林面积:223390km²;现有热带季雨林面积:88460km²;推测原有热带森林总面积:60万平方公里。
4.马来西亚:现有热带雨林面积:200450km²;推测原有热带森林总面积:32万平方公里。其中:1)马来亚:现有热带雨林面积:69780km²;推测原有热带森林总面积:13万平方公里。(植物约8000种,哺乳动物约200种) 2)沙捞越:现有热带雨林面积:94670km²;推测原有热带森林总面积:12万平方公里。(哺乳约180种) 3)沙巴:现有热带雨林面积:36000km²;推测原有热带森林总面积:7万平方公里。(哺乳动物约167种)
5.印度:现有热带雨林面积:158950km²;有热带季雨林面积:162170km²;推测原有热带森林总面积:91万平方公里。(亚太地区生物资源最丰富的国家之一,植物种类统计差别极大,从2万多种到有人估计的45000种,鸟类约1250种。热带雨林面积可能包括了应该属于中国的藏东南地区)
7.泰国:现有热带雨林面积:75400km²;现有热带季雨林面积:31500km²;推测原有热带森林总面积:25万平方公里。
13.中国:现有热带雨林面积:7150km²;现有热带季雨林面积:17050km²;推测原有热带森林总面积:34万平方公里。(亚太地区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,1999年藏东南印控区是中国热带雨林的主要分布区之一)
16.斯里兰卡:现有热带雨林面积:1440km²;现有热带季雨林面积:10820km²;推测原有热带森林总面积:26000km²。
亚太地区总计:现有热带雨林面积:2479282km²;现有热带季雨林面积:452760km²;推测原有热带森林总面积:574.9万平方公里。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,森林破坏比较严重。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。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,赤道。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,也就是热带雨林分布中心区的几个国家及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,如今仍保留超过九成的原有森林。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2/3,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埔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1/3。从总面积来说,最大的是印度尼西亚,是仅有的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、新几内亚、缅甸、马来西亚和印度。老挝、泰国和柬埔寨刚刚超过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的只有斐济、文莱和新加坡这三个国家,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。
1.刚果(金):现有热带森林面积:1190737km²;推测原有热带森林总面积:1784000km²。(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。)
18.乌干达:现有热带森林面积:7400km²;推测原有热带森林总面积:103400km²。(生物多样性在非洲近似面积的国家中属最高一档,鸟类近1000种,哺乳动物311种,非洲为数不多的几个哺乳动物种类超过300种的国家之一)
非洲地区总计:现有热带森林面积:2163437km²;推测原有热带森林总面积:5789856km²。 与亚太地区相比,非洲原有的热带森林面积和亚太地区相当,但保存下来的较少。非洲保存了超过原有森林面积一半以上的国家多集中在赤道地区热带雨林分布的中心地区,其中加蓬保存的比例最大,接近九成。非洲现有热带森林面积超过十万平方公里的四个国家也都在全部集中这里。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多一半,这一方面是像亚太地区的斐济和文莱那样的小国比较多,也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。从和亚太地区地区几个热带森林面积差不多的国家的对比可以看出,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。但非洲很多热带森林地区的生物多样性还调查的不充分,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1999年那样严重的破坏。
拉丁美洲和世界上热带雨林面积最大的国家当属巴西无疑。仅次之的应当是秘鲁和哥伦比亚,再次之的应当是委内瑞拉,然后是波利维亚、厄瓜多尔和圭亚那一带等地,面积应当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,有些地方可能以残存无几。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,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。这里有一个秘鲁亚马逊地区的玛努国家公园的资料,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。
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端丰富,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、杆上;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。
随着科学家对热带雨林的深入调查和研究,越来越多的生态现象被发现和解释。但越来越多的发现也证明,热带雨林中蕴藏着大量的尚未被充分认识的生物学和自然规律。特别是热带雨林物种的极端丰富性和植物生活类型的多样性并不能完全用达尔文的进化论来解释。世界上除热带雨林外的物种充其量仅占总物种的一半。植物生活类型亦仅只是一部分。例如,温带的森林,不仅种类贫乏,生活类型单调,各种生态关系和生态表现亦是相对简单和直接。依赖于热带以外森林的研究而得出的一些经典或传统的生物学规律和概念显然是非常不完善的,若直接套用来解释热带雨林,自然有很多现象不可思议。因此,科学家预测,通过对热带雨林的深入研究,或许会完全改变原有的生物学观念。然而,令人遗憾的是人们还没有充分解开热带雨林之谜时,它就可能由于人类自己的破坏而永久地消失。
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。
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。
1.印度马来雨林群系:包括亚洲和大洋洲所有热带雨林。由于大洋洲的雨林面积较小,而东南亚却占有大面积的雨林,因此,又可称为亚洲的雨林群系。亚洲雨林主要分布在菲律宾群岛、马来半岛、中南半岛的东西两岸,恒河和布拉马普特拉河下游,斯里兰卡南部以及中国的南部等地。其特点是以龙脑香科为优势,缺乏具有美丽大型花的植物和特别高大的棕榈科植物,但具有高大的木本真蕨桫椤属以及著名的白藤属和兰科附生植物。
3.美洲雨林群系:该群系面积最大,为300万平方公里以上,以亚马逊河河流为中心,向西扩展到安达斯山的低麓,向东止于圭亚那,向南达玻利维亚和巴拉圭,向北则到墨西哥南部及安的列斯群岛。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。
中国
中国的热带雨林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。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。
总之,中国雨林位于热带边缘,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。优势种类以具有龙脑香科的种类为标志,并由桑科、大戟科、桃金娘科、梧桐科及棕榈科等的种类组成。
“世界热带雨林的分布”及“中国的热带雨林”两段引自周云龙主编《植物生物学第2版》502~503页。(高等教育出版社1999年出版)
各生物地理区的热带雨林分布
区域 | 世界雨林的 分布比例 | 百万 平方英里 | 百万 公顷 |
埃塞俄比亚/非洲区 | 30% | 0.72 | 187.5 |
澳大拉西亚 | 9% | 0.22 | 56.3 |
东方或者印度-马来亚 | 16% | 0.39 | 100 |
新热带 | 45% | 1.08 | 281.2 |
总和 | 2.41 | 625 |
从种类组成来说,中国的热带雨林植物种类繁多,优势种不明显,如在海南岛六连岭的热带雨林中,150m的面积内有90种木本植物。组成中国热带雨林的植物种类几乎全为热带成分,常见有梧桐科、无患子科、龙脑香科、豆科和桑科等。
中国热带雨林具有东南亚雨林的典型结构,乔木层分为3-4个亚层,灌木层具有1-2个亚层,草本层具有1-2个亚层。热带雨林普遍具有的板状根、老茎生花现象、绞杀现象、叶附生现象在这里均有出现,藤本植物也较发达。但总的来说,中国热带雨林中的附生植物较少,龙脑香科植物的种类和数量不如东南亚的典型雨林多,并表现出一定程度的季节变化。
侯学煜将中国的热带雨林分为东部热带雨林区和西部热带雨林区。从东到西,季节变化越来越明显,主要是受海洋性气候的影响的程度变化所致。
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,用作牧牛埸,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,如甘蔗、棕榈等,出口外国。
热带雨林并不适合人口居住,人类很难在热带雨林寻到食物。
耕种人类利用的食物和香料咖啡、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。
医药和生化资源热带雨林也称为世界上最大的药房,原因是大量天然成药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。
旅游业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。
出自动物的产物热带雨林亦提供了为数不少来自动物的产物,例如蜜糖、野味肉类、及相关连的战利品,如象牙和皮革等。
如今,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。 [2] [4]