生物生产量

以有机物的重量或能量为指标，表示生物个体或群体的生产力水平。它是评价生态系统结构与功能协调性的重要指标。常以这一指标研究各种生态系统中物质与能量的数量及其固定、消耗、分配、积累和转化的特点，并探讨其与生态因子间的相互关系，为合理保护、管理、利用生物资源，创造稳产、高产的生态系统提供理论依据。生物生产量研究主要包括以下几方面：

第一性生产量 生态系统中绿色植物借助于太阳能同化二氧化碳和制造有机物质的数量。第一性生产量又可分为总第一性生产量(GPP)和净第一性生产量(NPP)。前者指在一段时间内(一年、一月、一周或一天)单位面积上自养生物生产的全部有机物，包括同一期间植物体自身的呼吸消耗量；后者指各种自养生物除消耗于自身呼吸作用外净积累的有机物数量。在森林生态系统中，GPP包括植物各器官净累积产量(NPP)和其自身的呼吸消耗量(Ra)，还有各种食植性动物造成的损失量(啃食量)。最后一项常因测定上的困难而忽略，其数量占总生物产量的比例很小，常不及1%。

第二性生产量 各种草食性动物、真菌、细菌和某些原生动物等异养有机体利用和释放绿色植物贮存的太阳能而形成的第二性生物产品的数量。

生物量 泛指单位面积所有生物生产的有机物质积累的总量，是研究第一性生产量的基础，也是评价生态系统结构与功能的重要指标。在有些文献中还出现现存量(standing crop)这一概念，它是指单位面积上当时所测定得到的生物体总重量，即测定某一时间内活体的生物量。

目前森林净第一性生产量的测定技术主要采用森林测树学技术和生理生态学技术。前者又称收获量法，是目前国内外研究中普遍采用的方法，也是惟一能用来估计森林群落长期生物生产量变化的方法。这一方法分为两部分：一是生物量的测定，包括乔木层、灌木层和草本层的地上和地下部分的生物量；二是在生物量测定的基础上推算出的森林净第一性生产量，即年净生产量。乔木层生物量包括林木的茎干、枝、叶、根等器官的生物量之和，其干物质重量是以不同器官的烘干样品干料率换算而得。其基本的测定方法有如下几种：①皆伐实测法。即全部伐倒样地内的林木，分别不同器官测定其重量。这一方法因工作量太大，一般仅作为检验其他测定方法的精度时才采用。②平均木法。在样地内选取具有林分平均胸径和树高的样木伐倒后，按不同器官称重，然后乘上林分总株数而得；或按不同径阶株数权重选取样木，伐倒称重后再乘上各径阶株数，合计后得全林生物量。③随机抽样法。在研究地段上随机选取多株样木，伐倒称重，乘上样地单位面积株数即得全林生物量。④相关曲线法(或相对生长法、维量分析法)。即在研究地区内按径阶株数选取样木，伐倒后按器官称重。然后，据各器官生物量与某一测树指标(如胸径、树高)间存在的相关关系进行回归拟合，建立回归曲线方程。以实测的胸径和树高可推算林分的生物量。目前，枝、叶、根生物量的测定仍是森林生物量研究中的难点，且测定的手续繁琐。林下灌木和草本植物生物量的测定常采用样方收获法，即在样地内设置面积较小(2～10平方米)的小样方若干个，地下部分全部割下并挖取地下部分，分别种类称取茎、枝、叶、根等器官的重量，并取样求干料率。基于以上测定的生物量，可估算出森林净第一性生产量。生理生态学技术是通过森林群落的光合作用和呼吸作用来计算森林的GPP和NPP。二氧化碳气体交换法适合陆生植物的测定(见表)。

中国一些森林类型的生物生产力

*指人工林与天然林平均。