初中語(yǔ)文 語(yǔ)文百科（植物）死木-森林生態(tài)鏈上的重要一環(huán)

學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精Page6學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精死木——森林生態(tài)鏈上的重要一環(huán)在美國(guó)西部的森林中,生長(zhǎng)著一種專食嫩芽嫩葉的云杉卷葉蛾。這種小害蟲長(zhǎng)到一定階段便變成蛹，然后蛻變成飛蛾，飛蛾產(chǎn)卵,卵又變成毛蟲。在這一生命循環(huán)過程中，只有毛蟲階段專門吞噬葉芽,對(duì)樹木構(gòu)成危害。然而在過去２０年至５０年的森林生態(tài)循環(huán)過程中，這種卷葉蛾的數(shù)量劇增,數(shù)百萬(wàn)英畝珍貴的樹木遭到饑餓的毛蟲群體的蠶食，大片大片的冷杉、云杉衰敗、死亡，變成一棵棵死木.

２０世紀(jì)８０年代初期，美國(guó)農(nóng)業(yè)部森林服務(wù)機(jī)構(gòu)的昆蟲學(xué)家托羅夫·托格森來(lái)到俄勒岡州東北部,專門研究云杉卷葉蛾迅速蔓延的原因.他的任務(wù)是研究西部云杉蛾的生態(tài)動(dòng)力，這個(gè)工作在他看來(lái)就是集中揭示云杉蛾的致死因素，弄清楚當(dāng)這些害蟲處在最具破壞性的幼蟲期，在還沒來(lái)得及長(zhǎng)成成蟲、交配產(chǎn)卵繁殖新蟲之前，是被什么東西吃掉的。為此，他將研究目光進(jìn)一步投入森林的生死關(guān)系網(wǎng)絡(luò)中。

他發(fā)現(xiàn)，在無(wú)數(shù)個(gè)短則幾個(gè)月、長(zhǎng)則數(shù)百年的森林生態(tài)循環(huán)中，從真菌到冷杉的所有生物既各自獨(dú)立又相互聯(lián)系。而許多這樣的生態(tài)循環(huán)都跟森林林地上的死木密切相關(guān).

多年來(lái)，住在森林中的人們都認(rèn)為死木只預(yù)示著火災(zāi)和疾病，托格森的看法正好相反，“死木是一片充滿生機(jī)的綠色森林的重要組成部分”。為了給更茁壯的樹木騰地方，為了使其他的野生物種保持平衡，一些樹木必須正常死亡。

鳥對(duì)控制害蟲的作用

在通常情況下，危害樹木的昆蟲數(shù)量保持在一定的水平線以下時(shí)只會(huì)引起樹木的小規(guī)模死亡。而當(dāng)某些偶然因素發(fā)生、引起有害昆蟲大量蔓延時(shí)，大片的森林就會(huì)毀滅。因此，如何使這些有害昆蟲保持在低水平線上，就成為森林管理者必須解決的至關(guān)重要的問題。噴灑藥劑只是蟲災(zāi)爆發(fā)的早期可采用的方法。

那么，是什么東西在控制著有害昆蟲的數(shù)量,使其保持在低水平線上的呢？有害昆蟲與受害樹木的關(guān)系以及由此引起的生態(tài)聯(lián)系網(wǎng)絡(luò)，深深地吸引著托格森和他的同事們。

“我們首先想到的是馬蜂、蒼蠅和蜘蛛使毛蟲生力軍遭受損失，但很快證實(shí)它們并非是控制有害昆蟲數(shù)量的關(guān)鍵因素。我們隨即預(yù)感到這是鳥兒在起作用.”托格森與同事想出了新的主意：建立一個(gè)巨大的籠子,把鳥兒擋在樹林之外,進(jìn)行控制研究.

孩提時(shí)代拼裝玩具的記憶，為他們建造這個(gè)結(jié)構(gòu)古怪的樹籠提供了靈感。他們?cè)诙砝諏萘⒋髮W(xué)森林學(xué)院的草坪上，用大量的塑料管和塑料網(wǎng)架構(gòu)起玩具般的六邊形樹籠子。它可以圍?。保爸粒保灿⒊吒叩臉淠?，并可通過活動(dòng)梯子接觸到樹的頂部。后來(lái)他們又把梯子加高到２０～３０英尺。研究的結(jié)果表明，受籠子保護(hù)免遭鳥兒干擾的樹上，毛蟲成蛹的數(shù)量比未受籠子保護(hù)的樹上的毛蟲多六倍。

當(dāng)然，并非所有的鳥兒都吃昆蟲，但大多數(shù)鳥兒都是食蟲鳥.有些種類的鳥兒夏季里每天要吃３００只昆蟲。一對(duì)黃昏蠟嘴雀在飼養(yǎng)后代期間可以吃掉２．５萬(wàn)～５萬(wàn)只毛蟲。其它以毛蟲為食的鳥兒還有褐斑赤雀、美洲旅鶇、唐納雀、松金翅、白冠麻雀、紅玉冠戴菊等?？傮w來(lái)看,山雀、北美雀類小鳥、和啄木鳥等全年待在一個(gè)地區(qū)的留鳥（與候鳥相比）是捕食毛蟲和其它昆蟲的主要角色。

螞蟻協(xié)助鳥兒

真正讓他們迷惑不解的是，有一些被籠住的枝杈上（也就是說(shuō)，鳥兒無(wú)法靠近的地方）,毛蟲的數(shù)量在科學(xué)家看來(lái)有點(diǎn)太少了,或根本沒有。既然鳥兒吃不到這些枝杈上的毛蟲，那么它們上哪兒去了呢？

“正當(dāng)我們站在這些樹枝下迷茫困惑時(shí)，我們突然發(fā)現(xiàn)鞋子的四周螞蟻成群。我們感到好奇,難道是這些蟻群把毛蟲消滅了嗎?我們走近樹干仔細(xì)觀察,果然發(fā)現(xiàn)蟻群沿著樹干上下爬動(dòng)。"

為了證實(shí)是螞蟻所為，他們思考如何將螞蟻和樹木隔離開來(lái)的辦法。答案有了，他們想起一些果園主為了防止害蟲爬上果樹而將一種被稱為“烈酒”的黏性物質(zhì)涂在樹干上。該物質(zhì)的密度相當(dāng)于冷卻的油脂，可擋住任何想爬上樹吃葉芽的害蟲.他們于是在用籠子圍住的樹木的樹干上再涂上“烈酒"。實(shí)際的結(jié)果是：采用籠子和“烈酒”雙重保護(hù)樹木上的毛蟲，比沒有受保護(hù)樹木上的毛蟲多１０～１５倍.

盡管鳥兒和螞蟻對(duì)毛蟲數(shù)量的增減起著重要作用，但托格森強(qiáng)調(diào)：這兩種食蟲動(dòng)物只在蟲災(zāi)未爆發(fā)，或蟲害水平最低時(shí)發(fā)揮著它們穩(wěn)定的重要作用.嚴(yán)格地講,它們并不能控制蟲災(zāi)的爆發(fā)，它們的功能實(shí)質(zhì)上是維持兩次災(zāi)害之間森林生態(tài)的長(zhǎng)期穩(wěn)定，并使這個(gè)間隔延長(zhǎng)。換言之,害蟲的天敵對(duì)消滅蟲災(zāi)確實(shí)起一些作用，但不是主要作用。

死木和倒木是鳥和螞蟻的生存依賴

野生動(dòng)物學(xué)家伊夫琳·布爾是托格森的同事。她在研究啄木鳥的飲食時(shí)發(fā)現(xiàn)，俄勒岡州東北部啄木鳥的食物中有９５%竟是螞蟻。但啄木鳥并不是從樹上啄掉螞蟻，而是先用其堅(jiān)韌有力的嘴搗毀那些建在林地枯樹干中的蟻巢，然后吸食巢中肥大的大黑蟻。

森林管理者們把長(zhǎng)著紅冠黑嘴的啄木鳥的存在看成森林生態(tài)健康的標(biāo)志。啄木鳥和其它許多鳥兒需要并利用這些死木來(lái)筑巢棲息，啄木鳥是死木的首批開鑿者，它們鑿穴的工作總能在林子里聽到。它們也是死木的初住民，通常在死木上居住一個(gè)季度以后,便棄巢而去。留下的空巢,其它鳥兒和一些小的哺乳動(dòng)物正在排著長(zhǎng)隊(duì)等候呢。

啄木鳥的捕食習(xí)性還引出了圍繞毛蟲的關(guān)聯(lián)網(wǎng)中的另一個(gè)新關(guān)聯(lián)。正如托格森所指出的,如果只控制啄木鳥的巢居—-枯立木，而不控制倒地的枯木，它們也不會(huì)在那兒生活?！八鼈儾⒉豢傇谥?，但它們確實(shí)總是在吃！”布爾說(shuō)。

研究者開始將倒木考慮進(jìn)去，包括考察它們的材質(zhì)、體積，堅(jiān)固性、腐爛程度、啄木鳥是否在上面找過食物、螞蟻在上面生活的區(qū)域百分比，以及哪種螞蟻占多數(shù)。啄木鳥最嗜食的木蟻一般選擇直徑大、堅(jiān)固的倒木，這樣它們就能躲過捕食者的利嘴。有的野生生物學(xué)家還發(fā)現(xiàn),林地中有倒木覆蓋的區(qū)域所占的比率與小型哺乳動(dòng)物、兩棲動(dòng)物、甚至斑點(diǎn)貓頭鷹的活動(dòng)數(shù)量也有關(guān)系，它們的食物往往就生活在這些倒木之間.

接下來(lái)是前面提到的野生動(dòng)物學(xué)家布爾對(duì)黑熊覓食習(xí)慣的發(fā)現(xiàn)。黑熊在日常漫步中,尤其是在夏天,能吞噬大量的螞蟻蛋白質(zhì)。黑熊不像啄木鳥那樣煩瑣，一只一只瞅準(zhǔn)了再吸食紅蟻和螞蟻,它們只是笨拙而有力地將倒木折斷，然后張開大嘴、伸出長(zhǎng)舌將螞蟻一掃而光。

先是啄木鳥,接著是黑熊,死木成為關(guān)注的中心。研究人員開始記錄它們的數(shù)量和特征。“多年來(lái)人們花費(fèi)大量時(shí)間和金錢用于清查活的樹木,現(xiàn)在到了需要同樣精確而有效地計(jì)算死木資源的時(shí)候了?！蓖懈裆f(shuō).

托格森選擇了在小塊林地上進(jìn)行統(tǒng)計(jì).這小塊林地上的樹木不做任何砍伐，讓各種野生動(dòng)物利用。然后他把各種信息資料輸入電腦中.托格森解釋道：“樹木以不同的速度生長(zhǎng)、挺立、死去、倒下，各種野生動(dòng)物依其自身的大小對(duì)這些樹木加以利用。這就需要一個(gè)非常復(fù)雜的管理方案。比如，傳統(tǒng)的砍伐木材的方法和只拖走大木材的做法,會(huì)降低倒木在這一級(jí)大小的動(dòng)物中所起的作用?！?/p>

大自然的智慧

關(guān)于森林人們認(rèn)識(shí)很多，這里的問題是如何看待死木.當(dāng)人們?cè)跒榫S護(hù)“森林健康”而努力奮戰(zhàn)時(shí),人們的重點(diǎn)一直放在病蟲害以及引發(fā)野火的易燃物上,而對(duì)死木的作用顯然輕視了.

托格森的研究從卷葉蛾的致死因素開始，從螞蟻、啄木鳥導(dǎo)向死木，發(fā)現(xiàn)它們無(wú)論對(duì)調(diào)節(jié)毛蟲的數(shù)量，還是對(duì)森林整體的健康都很重要.它們是野生動(dòng)物筑巢、棲居、造穴、休息、覓食和避難的重要場(chǎng)所?？磥?lái)樹木死后并不會(huì)立即失去其價(jià)值，相反,它們又成為蓬勃生命力的中心.

這個(gè)研究告訴我們，自然森