熱帶雨林 (tropical rain forest) 一般認為熱帶雨林是指耐陰、喜雨、喜高溫、結構層次不明顯、層外植物豐富的喬木植物群落。 熱帶雨林主要分布於赤道南北緯 5 ~ 10度以內的熱帶氣候地區。這裡全年高溫多雨,無明顯的季節區別,年平均溫度 25 ~ 30 ℃,最冷月的平均溫度也在 18 ℃ 以上,極端最高溫度多數在 36 ℃ 以下。年降水量通常超過 2 000mm ,有的竟達 6 000mm ,全年雨量分配均勻,常年濕潤,空氣相對濕度 90 %以上。
植被
熱帶雨林主要分布於赤道南北緯 5 ~ 10度以內的熱帶氣候地區。這裡全年高溫多雨,無明顯的季節區別,年平均溫度 25 ~ 30 ℃,最冷月的平均溫度也在 18 ℃ 以上,極端最高溫度多數在 36 ℃ 以下。年降水量通常超過 2 000mm ,有的竟達 6 000mm ,全年雨量分配均勻,常年濕潤,空氣相對濕度 90 %以上。熱帶雨林為熱帶雨林氣候及熱帶海洋性氣候的典型植被。大多數熱帶雨林(Tropical zone rain forest)都位於北緯23.5度和南緯23.5度之間。在熱帶雨林中,通常有三到五層的植被,上面還有高達150英尺到180英尺的樹木像帳篷一樣支蓋著。下面幾層植被的密度取決於陽光穿透上層樹木的程度。照進來的陽光越多,密度就越大。熱帶雨林主要分布在南美、亞洲和非洲的叢林地區,如亞馬遜平原和雲南的西雙版納。每月平均溫度在華氏64.5度以上(攝氏溫度約為18度),平均降水量每年80英寸(1英寸=2.54厘米)以上,超過每年的蒸發量。19世紀,德國植物學家辛伯爾廣泛收集和總結了熱帶地區的科學發現和各種資料,把潮濕熱帶地區常綠高大的森林植被稱作為熱帶雨林,並從當時的生態學角度對它進行了科學描述和解釋。熱帶雨林具有獨特的外貌和結構特徵,與世界上其它森林類型有清楚的區別。熱帶雨林主要生長在年平均溫度24℃以上,或者最冷月平均溫度18℃以上的熱帶潮濕低地。
分布
世界上三大熱帶地區都有它的分布。最大的一片在美洲,南美洲亞馬遜河流域目前還保存著40,000平方公裡面積,約占熱帶雨林總量的一半,即約占世界闊葉林總量的1/6。第二大片是熱帶亞洲的雨林,面積有20,000平方公里。第三大片是熱帶非洲剛果盆地雨林,面積18,000平方公里。它們都是在赤道附近的雨林氣候下形成的。中美洲東岸及西印度群島、澳大利亞東北部、馬達加斯加島東岸、巴西東南部的雨林則發育於熱帶海洋性氣候。我國雲南、台灣、海南地區也有分布。熱帶美洲、熱帶亞洲和熱帶非洲的雨林雖然分開為三大片,但它們都有非常類似的外貌和結構特點。由於生長環境終年高溫潮濕,熱帶雨林長得高大茂密,一般高度在30米以上,從林冠到林下樹木分為多個層次,彼此套迭。在熱帶雨林中,最高的樹木可長到80多米高度,例如馬來西亞的塔豆(Koompassia excelta),西雙版納的望天樹亦高達70米。熱帶雨林的種類組成極端豐富,儘管熱帶雨林僅占世界陸地面積的百分之七,但它所包含的植物總數卻占了世界總數的一半。熱帶雨林有很多獨特現象是其它森林所沒有的。例如,大樹具有板狀的樹根,在老莖桿上開花、結果;有很多小型植物附生在其它植物的枝、桿上;有的通過絞殺其它植物而樹立起自己;有的樹木從空中垂下許多柱狀的根,最後變成獨樹成林;林下植物的葉子一般都有滴水葉尖,而有的植物的葉子長得十分巨大;在林內,大藤本非常豐富,有的長達數百米,穿梭懸掛於樹木之間,使人難於通行。隨著科學家對熱帶雨林的深入調查和研究,越來越多的生態現象被發現和解釋。但越來越多的發現也證明,熱帶雨林中蘊藏著大量的尚未被充分認識的生物學和自然規律。特別是熱帶雨林物種的極端豐富性和植物生活類型的多樣性並不能完全用達爾文的進化論來解釋。世界上除熱帶雨林外的物種充其量僅占總物種的一半。植物生活類型亦僅只是一部分。例如,溫帶的森林,不僅種類貧乏,生活類型單調,各種生態關係和生態表現亦是相對簡單和直接。依賴於熱帶以外森林的研究而得出的一些經典或傳統的生物學規律和概念顯然是非常不完善的,若直接套用來解釋熱帶雨林,自然有很多現象不可思議。因此,科學家預測,通過對熱帶雨林的深入研究,或許會完全改變原有的生物學觀念。然而,令人遺憾的是人們還沒有充分解開熱帶雨林之謎時,它就可能由於人類自己的破壞而永久地消失。
雨林生態
熱帶雨林是一種茂盛的森林類型,進入到森林之中,你仿佛來到一個神話世界。在這裡抬頭不見藍天,低頭滿眼苔蘚,密不透風的林中潮濕悶熱,腳下到處濕滑。這裡光線暗淡,蟲蛇出沒,人們在其間行走,不僅困難重重,而且也很危險。但是,這裡卻是生物的樂園,不論是動物還是植物,都是陸地上其他地方所不可比的。熱帶雨林分布的地區,年降雨量很高,通常高於1800毫米,有些地方達3500毫米。這裡無明顯的季節變化,白天溫度一般在30攝氏度左右,夜間約20攝氏度。雨林地區的地形複雜多樣,從散布岩石小山的低地平原,到溪流縱橫的高原峽谷。多樣的地貌造就了形態萬千的雨林景觀。在森林中,靜靜的池水、奔騰的小溪、飛瀉的瀑布到處都是;參天的大樹、纏繞的藤蘿、繁茂的花草交織成一座座綠色迷宮。熱帶雨林中植物種類繁多,其中喬木具有多層結構;上層喬木高過30米,多為典型的熱帶常綠樹和落葉闊葉樹,樹皮色淺,薄而光滑,樹基常有板狀根,老乾上可長出花枝。木質大藤本和附生植物特別發達,葉面附生某些苔蘚、地衣,林下有木本蕨類和大葉草本。雨林中的樹木多為雙子葉植物,具有厚的革質葉和較淺的根系。用以營養的根部通常只有幾厘米深。雨林中的雨水因葉面的蒸發而丟失很多。熱帶雨林中土壤和岩石的風化作用強烈,其風化殼可達100米。這類土壤雖富含鋁、鐵氧化物、氫氧化物和高嶺石,但其他一些礦物質卻因淋溶和侵蝕作用而流失。另外,在高溫高濕條件下,有機物分解很快,能迅速被飢餓的樹根和真菌所吸收。所以,這裡的土壤其實並不肥沃。雨林中的次冠層植物由小喬木、藤本植物和附生植物如蘭科、鳳梨科及蕨類植物組成,部分植物為附生,纏繞在寄生的樹幹上,其他植物僅以樹木作為支撐物。雨林地表面被樹枝、和落葉所覆蓋。雨林內的地面並不如傳說那樣不可通行,多數地面除了薄薄的腐殖土層和落葉外多是光裸的。雨林中,木質藤本植物隨處可見,有的粗達20至30厘米,長可達300米,沿著樹幹、枝丫,從一棵樹爬到另外一棵樹,從樹下爬到樹頂,又從樹頂倒掛下來,交錯纏繞,好像一道道稠密的網。附生植物如藻類、苔蘚、地衣、蕨類以及蘭科植物,附著在喬木、灌木或藤本植物的樹幹和枝椏上,就象披上一厚厚的綠衣,有的還開著各種艷麗的花朵,有的甚至附生在葉片上,形成“樹上生樹”、“葉上長草”的奇妙景色。有些種類的樹幹基部常會長出多姿多態的板狀根,從樹幹的基部2至3米處伸出,呈放射狀向下擴展。有些則生長著許多發達的氣根,這些氣根從樹幹上懸垂下來,扎進土中後,還繼續增粗,形成了許許多多“樹幹”,大有一木成林的氣勢,非常壯觀。有些種類的樹如波羅蜜、可可等,在老樹樹幹或根頸處也能開花結果,成為熱帶雨林中特有的老莖生花現象。
典型代表
在世界同類型地區中,亞馬遜平原的熱帶常綠雨林不僅面積最廣,而且發育也最為充分和典型,這是由於亞馬遜平原所在的地理位置和地形結構,使它具有特別有利於該類型發育的現代氣候條件,另一方面也與它發育歷史悠久、在形成過程中自然地理條件相對比較穩定有關。南美的熱帶常綠雨林一般也稱為希列亞群落,其植物種類成分極其豐富,而且相互雜生,很少形成純林,其中三分之一種是南美特有種。它們生長連續無間,植物終年蔥綠繁茂。喬木、灌木以及草本、藤本、附生植物組成多層次的鬱閉叢林。一般有4至5層,多者可達11至12層,樹冠城鋸齒狀,參差不齊。許多喬木為爭取日照,力圖往上生長,樹幹很少分枝,有的可高達80至100米。典型土壤與動物熱帶常綠雨林下發育的典型土壤是磚紅壤和具有灰化現象的紅壤,前者分布在地勢較高、排水良好,並且有比較少雨季節的地區,後者主要分布在各季節降水豐沛、森林鬱閉、草本植被缺乏的地區。雨林中的動物極為繁多,但以小型、樹棲動物為主。另一特點就是種類多而單種個體較少。尤其是雨林中的昆蟲,找到一百種昆蟲比找到同種昆蟲一百隻容易得多。科學家們相信,至今有很多雨林昆蟲未被我們認知。大象、河馬等大型動物一般僅活動於雨林邊緣或稍開闊的河谷地區。