（2）森林在生物界和非生物界的能量与物质交换中扮演着主要角色森林作为一个陆地生态系统，具有最完善的营养级体系，即从生产者（森林绿色植物）、消费者（包括草食动物、肉食动物、杂食动物以及寄生和腐生动物）到分解者全过程完整的食物链和典型的生态金字塔。由于森林生态系统面积大，树木形体高大，结构复杂，多层的枝叶分布使叶面积指数大，因此光能利用率在天然生态系统中是最高的。热带雨林年平均光能利用率可达4.5%，落叶阔叶林为1.6％，北方针叶林为1.1％，草地为0.6％，农田为0.7％。
由于森林面积大，光合利用率高，森林的生产力和生物量均比其他类型生态系统高。据推算，全球生物量总计为1856亿吨，森林每年每公顷生产的干物质达6～8吨，生物总量达1664亿吨，占全球的90％左右，而其他生态系统所占的比重很小，如草原生态系统只占4%，苔原和半荒漠生态系统只占1.1％。
全球森林每年所固定的总能量约为1.3×1018千焦，占陆地生物每年固定的总能量2.05×1018千焦的63.4％。因此，森林是地球上最大的自然能量储存库。
（3）森林对保持全球生态系统的整体功能起着中枢和杠杆作用森林是人类的摇篮、生存的庇护所，它给人类带来生命和活力，带来智慧和文明，也带来资源和财富。森林是自然界物种最丰富、结构最稳定、功能最完善也最强大的资源库、再生库、基因库、储碳库、蓄水库和能源库，除了能提供食品、医药、木材及其他生产生活原料外，还具有调节气候、涵养水源、保持水土、防风固沙、改良土壤、减少污染、保护生物多样性、减灾防灾等多种生态功能，对改善生态、维持生态平衡、保护人类生存发展的自然环境起着基础性、决定性和不可替代的作用。在各种生态系统中，森林生态系统对人类的影响最直接、最重大，也最关键。离开了森林的庇护，人类生存与发展就会丧失根本和依托。
在世界范围内，由于森林剧减，引发日益严峻的生态危机。人类历史初期，地球表面约有2/3被森林覆盖，约有森林76亿公顷。19世纪中期减少到56亿公顷。最近100多年，人类对森林利用和破坏的程度进一步加重。到2005年，世界森林面积已经下降到39亿公顷，仅占陆地面积的30%。这就是说，地球上的森林已经减少了一半。联合国曾在《2000年全球环境展望》中指出，人类对木材和耕地的需求，使全球森林减少了50%，30%的森林变成农业用地；原始森林80%遭到破坏，剩下的原始森林不是支离破碎，就是残次退化，而且分布不均，难以支撑人类文明的大厦。
伴随人类对森林的一次次破坏，接踵而来的是森林对人类不断地报复。巴比伦文明毁灭了、黄河文明衰退了、水土流失、土地荒漠化、洪涝灾害、干旱缺水、物种灭绝、温室效应……，无一不与森林面积减少、质量下降密切相关。
大量数据资料表明，20世纪90年代全球灾难性的自然灾害比60年代多了8倍。地球将越来越干旱、燥热、缺水，气候的反复无常也会越来越严重。由于水资源匮乏、土地退化、热带雨林毁坏、物种灭绝、过量捕鱼、大型城市空气污染等问题，地球已呈现全面的生态危机。不能把这些自然灾害完全归咎于厄尔尼诺现象，人类大肆砍伐森林，破坏生态也是造成严重自然灾害的重要因素。
人类常常贪婪地向森林索取有用的物质材料，而总是忘却森林作为大地屏障、江河保姆和陆地生态的主体，对于人类生存具有不可替代的整体性和神圣性。恩格斯早就深刻地警告：“美索不达米亚、希腊、小亚细亚以及其他各地的居民，为了想得到耕地，把森林都砍了，但是他们做梦也想不到，这些地方今天竟因此成为荒芜不毛之地。”美国前副总统阿尔·戈尔在《濒临失衡的地球》中写道：“虽然我们依然需要大量了解森林与雨云之间的共生现象，我们却确实知道森林被毁之后，雨最后也会逐渐减少，湿度也会降低。”人类将越来越深刻地认识到，森林在维护全球生态平衡中的中枢和杠杆作用是不可替代的。
3.5常用造林方法和技术
中国是世界上人工林面积最大的国家，了解常用的造林方法和技术，对于保护生态环境，建设美丽家园有着重要意义。植树造林，根据所使用的造林材料（种子、苗木、抽穗等）的不同，一般分为播种造林、植苗造林和分殖造林三种。根据造林树种的繁殖特性，造林地的立地质量和经营、经济条件，正确地选用造林方法，掌握施工技术，确定适宜造林季节，有利于以较低的经济投入获取较高的造林成活率。
3.5.1播种造林
播种造林适用于立地条件好或较好，土壤湿润疏松，灌木杂草不太茂密，鸟兽害及其他灾害性因素不严重或较轻微的地方。人烟稀少，地处边远地区的人造林地，可进行飞机播种造林。播种造林适合具有大粒种子的树种，以及由条件地用于某些发芽迅速、生长较快、适应性强的中小粒种子树种，种子来源丰富、价格低廉的树种。
（1）种子播前处理
种子播前处理的目的是为了加速种子发芽，缩短留土时间，保证幼苗出土整齐，以及预防动物、病虫为害。措施有种子消毒、拌种、浸种和催芽等。种子处理应根据树种特性、立地条件、造林季节的不同分别采用。深休眠种子要提前进行催芽，使幼苗出土整齐。雨季一般应播干种子，但如能准确地掌握雨情，也可以先浸种再播种。秋季播种造林时，一些地区（特别是北方）为避免冬季严寒可能带来的为害，大多希望种子当年生根而幼苗不出土，故无论是长期休眠种子，还是被迫休眠种子，均以播种未处理的种子为宜。
在病虫害比较严重的地方，播种前种子（特别是针叶树种的种子）应利用粉剂或药液进行拌种处理，也可利用药液进行消毒浸种或闷种，以防治传染性病害和地下害虫。在有可能发生鸟兽害的地方，也应进行药剂拌种，预防野鼠、鸟类为害，以保证种子发芽及出土前后一段时间不被窃食。
（2）播种方法
播种方法可分为撒播、条播、穴播和块播4种。
1）撒播：撒播是在造林地上均匀地撒布种子的方法。撒播前一般不进行整地，播种后不覆土，而是使种子在裸露状态下发芽成苗。撒播造林成本低，但作业比较粗放，特别是种子常在降落途中被植物所截阻，到达地面的又易被鸟兽吃掉或流水冲走，而发芽的幼根有时又难以穿透地被物层，接触不到土壤而死。撒播主要用于劳力缺乏、交通不便的大面积荒山、采伐迹地、火烧迹地和沙漠边缘地带。适用树种多为具有中小粒种子的针阔叶树种。
2）条播：条播是在经过全面整地或带状整地的造林地上，按一定行距进行播种的方法。播种行成单行或双行，连续或间断。播种入土或播后覆土镇压。条播便于机械化或半机械化作业，但种子消耗量较大，应用不甚普遍，仅用于采伐迹地更新、次生林改造，以及某些水土流失地区，树种多为灌木树种（如柠条、毛条、紫穗槐、枸杞）和个别乔木树种（如栎类）。
3）穴播：穴播是在局部整地的造林地上，按一定的行穴距挖坑播种的方法。一般是在挖穴后，分树种按其种粒大小，均匀地播入数粒乃至数十粒种子，然后覆土镇压。穴播操作简便，选点灵活，用工量少，是播种方法中应用较广的一种。穴播可用于各种类型的造林地，适用的树种也很多，包括具有大、中、小粒径种子的各种树种。
4）块播：块播是在经过整地的大块状地上，密集或分散地播种大量种子的方法。块状地的面积一般在1平方米以上。块播可以形成植生组，具有群状配置的优点，但此法施工比较烦琐。如果块状地内有多个均匀分布的播种点，可叫作簇播、窝种或巢种。块播可用于已有阔叶树种天然更新的迹地引进针叶树种，改造林木分布不均的次生林，以及沙地造林等。
此外，还有一种近似于穴播的播种方法，叫作缝播。缝播是在未整地的造林地上，挖窄缝或小穴播入种子，也可选择石块、灌木、草丛下方开缝播种。缝播的主要好处是不破坏土壤结构，不易被鸟兽发现，有利于防止窃食。
（3）播种量
播种量的多少，主要决定于种子的发芽率和单位面积上要求的最低限度幼苗数量。由于种子的发芽率和保存率受很多因素的制约，所以要根据不同的情况区别对待。一般树种容易发芽、适应性强、品质优良，立地条件良好，整地细致的地方，播种量可以小一些，反之，就应该大一些。
根据各地的生产经营情况，穴播种粒大的核桃、胡桃楸、板栗、油桐等，每穴播种2～3粒；种粒稍小的栎类、油茶、山杏、文冠果等，每穴3～5粒；种粒中等的红松、华山松等，每穴4～6粒；种粒较小的油松、马尾松、樟子松、云南松等，每穴10～20粒；柠条、花棒等，每穴20～30粒。播种方法不同，用种量也不相同，一些树种穴播的用种量，是条播、撒播用种量的1/3～1/2，甚至十几分之一。
（4）播种造林的季节和时间
播种的季节和时间，影响种子出苗率、出土时间和成苗数量，而且关系到苗木木质化程度和抗旱越冬能力。根据造林地区的气候特点，特别是温度、降水条件和灾害因子，以及土壤条件，并结合树种的生物学特性和造林技术要求，选定适宜的播种期，是搞好播种造林工作的基础。就全国范围来说，四季都可以进行播种造林，但北方应把水分和低温作为确定播种期的首要条件，而南方则应将伏旱、高温和降水强度作为主导因素，同时还要分析不同树种播种方法和技术上的异同，作为最后确定适宜播种季节和时间的依据。
（5）播种技术
不论采用哪种播种方法，在技术上都要求覆土适当（除撒播外）、处置方式得当和种子撒布均匀。覆土厚度对种子发芽、出土及保蓄水分的影响很大，往往是决定造林成败的关键。覆土厚度随种子粒径大小、播种季节，以及土壤质地和湿度的不同而不同。大粒种子覆土可为5～8厘米；中粒种子2～5厘米；小粒种子1～2厘米。秋播、土壤黏重、土壤湿度较大，覆土厚度宜稍大，反之，则宜稍小。一般覆土厚度以大体上相当于种子横径的2～3倍为宜。对于大粒种子来说，处置方式关系到生根发芽的难易和出土的迟早，因而也是一个重要的问题。一般认为核桃、胡桃楸等应使缝合线垂直于地面，而栎类、板栗等则可以横放使缝合线平行于地面。覆土后需轻轻镇压。
（6）飞机播种造林
又可简称飞播造林、飞播，是利用飞机撒布林木种子（有时还有其他植物种子）或丸衣种子的造林方法。飞播具有活动范围大、播种速度快、效率高、造林成本低、节省劳动力、经济收益显著的特点，对绿化人烟稀少、交通不便、劳力缺乏的大面积荒山、沙漠和采伐迹地造林发挥了重大作用。
飞播造林像人工撒播造林一样，也是播种前不破土整地，播后不覆土，主要利用有利的自然因素使造林获得成功的撒播方法。为了使飞播造林取得成效，播种前须做好播区选择，规划设计，以及种子、机场、调机人员培训等准备工作；播种时应做好播区视察、通信联络、导航信号、天气预报、播种器调正及质量检查等工作；播种后要做好封山管护等工作。飞播造林应由专业的飞播造林技术队伍实施。
3.5.2植苗造林
植苗造林，是以苗木作为造林材料进行栽植的造林方法，又称栽植造林、植树造林。植苗造林是应用最普遍的一种造林方法。
