陆地生态系统

1、陆地生态系统概述 植物群落分布的区域性规律与植被规划 陆地上主要的植物群落类型的植物群落第一节 概述 一、影响陆地生态系统分布的因素：纬度、经度、海拔。 (一)纬度 太阳高度角及其季节变化因纬度而不同，太阳辐射量也因纬度而异。为此北半球的天文辐射量与可能辐射量沿纬度呈现有规律的变化(表12-1)。 (二)经度 在北美大陆和欧亚大陆，由于海陆分布格局与大气环流特点，水分梯度常沿经向变化，因此导致生态系统的经向分异，即由沿海湿润区的森林，经半干旱的草原到干旱区的荒漠。有人把这种变化与纬度地带性并列，称为经度地带性。实际上，两者是不同的，前者是一种严格的自然地理规律，后者是在局部大陆上的一种自然地理

2、现象，而在其他大陆如在澳大利亚，这种经向变化就大不相同 (三)海拔 海拔高度每升高100m，气温下降06左右，或每升高180m，气温下降l上下。而降水最初随高度的增加而增加，但达一定界线后，降水量又开始降低。由于海拔高度的变化，常引起自然生态系统有规律地垂直更替，有人称此现象为垂直地带性。 二、陆地生态系统的水平分布格局： 1、HWalter的理想大陆图。2、RHWhittaker，主要群落类型与温度和降水的关系。3、根据温暖指数、温度指数划分的植物群落类型的表： 1）、日本，弓良于1976年指出温度指数Warmth Index WI=n/（t-5） n：温度大于5C的月数，t：平均温度 湿度

3、指数：Koppen（柯本）（K），Thornthwaite（PEI指数），Angstrom（CIH指数湿度类型KPEICIH强干燥带5163264160240湿润带18240360过湿润带28360 北半球植被类型的分布与WI永冻带0冻原15荒漠草原落叶针叶林(东西伯利亚)长绿针叶林(内陆型) (沿海型)45草甸草原稀疏草原落叶阔叶林草原落叶阔叶林(栎类型)(山毛榉类型)85暖温带落叶阔叶林 照叶林 亚热带季雨林 亚热带雨林 热带季雨林 热带雨林180240强干燥半干燥湿润 过湿润三、陆地生态系统的垂直分布格局： 1、垂直带分布规律：起点与水平带植被一致。 2、树线：森林群落乔木分布的上限。每

4、一座山，只要山顶存在积雪则有一定的树线 高度树线以上植物分布的最上线与雪线高度一致。 雪线：永久积雪分布的高度。雪线的高度随纬度不同而变化，随着纬度的升高，雪线的海拔高度降低，植物分布的上线，树线也下降。 3、垂直地带性的特点：低纬度的高山，温度年变化小，日温差大；高纬度区，温度年变化大，日温差小低纬度高山辐射强度大于平地，高纬度夏季日照长，低纬度日照长度同平地。 植被垂直地带性有从属于水平地带性的特点，水平地带性是基础，决定着垂直地带分布的起点和整个带谱的系统。 四、我国（垂直带）植被地带性分布规律： 青藏高原在一定程度上破坏了高空气体环流，以及受该环流影响的气候系统，对中国植被的水平分布产

5、生巨大的影响，使中国植被的水平分布有其独特的特点。 1、沿大兴安岭吕梁山六盘山青藏高原东缘将中国分为东南、西北两部分。 2、沿昆仑山秦岭淮河以北的温带和暖温带地区，经向地带性（水平的）。 第二节植物群落分布的区域性规律与植被规划 一、植物群落分布的区域性规律： 区域性规律：除地带性分布规律外，在同一地带范围的不同地区。唱因各种生态条件的差异，导致植物群落分布的某些差异，这种非地带性的规律称为区域性规律。 地带性植物群落与一定的气候条件相适应，使一个地区的分布类群多样化，产生异质性 二、关于植物群落分布的一些规律： 1、显域性植物群落（地带性植物群）落随地带性规律变化的群落，反应着与大区域优势气

6、候条件的密切关系，是在没有显著性的人为干扰，在非极端性土壤或中性生境条件下发育形成的群落，是该地区的顶极群落。分布严格遵循特定地带性,充分反应特定地带的特性，与顶极群落区别在于它是有一定地带性的，是这一区域内的顶极群落。 2、隐域性植物群落（非地带性）：可以在几个地带里或者任何地带里遇见的植物群落，很少取决于气候带，基本上由极端的土壤条件所控制的植物群落，如沼泽。 3、地带性生境：排除一切极端性生态条件的地段，一般有地形平坦、土壤排水良好，属地带性土壤，与气候条件相一致的生境。 4、非地带性生境：不是呈带状分布，受地质条件、排水状况、盐性、坡度等控制。 5、泛域植物群落：（泛域植被）：进入邻近

7、地带的岛状植物群落，由于特殊生存条件而超越了自己地带分布范围以外的植被（超域植物群落）。 6、预兆法则：根据南坡或北坡的植被，可以预测更南或更北地区的植被或植物群落。 7、群落符合体：再一定地段上，不同的植物群落极其片段在不同生境下重复出现呈现相互交错分布的植物群落总体。 8、群落的镶嵌性：同一群落内，不同种群的相互交错分布。 三、植被区划： 1、在植被类型分类的基础上，还需要进一步按照这些植被类型（空间分布及其组合）来划分为若干植被区域的过程称为植被区划 2、性质（特点）：a、植被区划所划分的单位有空间上的连续性、完整性和不重复性；b、不同的区划单位各具独特植被及地理配制特征，随所处地理位置

8、、地形状态的不同，彼此在地面呈有规律的排列。 3、意义： a、植被区划是群落学中最重要的理论性问题和实际任务之一；b、植被区划对植物的空间结构与地理特征的进一步归纳，对于植被研究成果的概括，体现出各地植被的特点及与世界植被的联系； c、植被区划的成果是生物圈及生态系统的核心和功能部分，植被区划对于综合自然区划和生物圈的研究有重要意义，一个地区的植被，最能反映这个地区的综合自然条件； d、植被区划是植物群落学研究服务与生产实践的重要手段，植被区划可以提供植被资源的空间分布及其生产潜力的基本资料，对各区计划资源及生态条件作出确切评价。 4、植被区划的原则：地域的分异性（植被在空间分布的地带性规律）

9、即地带性（同一性）、非地带性（异质性），这是植被区划的基础和自然原则。 5、植被区划的依据：以植被类型和组成植被的植物区系、生态因素为依据。四、中国植被区划：以植被分布的地理规律为依据，分为3级： 高级植被区域；中级植被地带；低级植被区 1、植被区域：在每一个植被区域内有一个或数个占优势的地带性植被型和一定占优势的植物区系成分。 我国分为8个植被区域（命名：热量带+占优势的地带性植被类型+地带）： 寒温带针叶林区域； 温带针叶林 暖温带落叶林区域 亚热带常绿阔叶林区域 热带季雨林区域； 温带草原区域； 温带荒漠区域 青藏高原高寒植被区域。 2、在寒温带针叶林区域内由于南北向的光、热变化或地热高

10、低引起的热量分布，而表现出植被类型或植被亚类型有差异的分布 命名：区域内热量分布带+地带性植被亚型+地带（亚地带），如亚热带长绿阔叶林区域。 3、在温带针叶林内根据水热状况尤其是地貌条件所造成的差异以及占优势的中级植被单位划分而成的。 命名：地理或行政区简称+大地貌+植被亚类型+“区”，如汉中高原盆谷青冈林区。 植被区划与植被群落的分类有区别，区划是分类基础上的进一步归纳与概括。影响陆地生态系统分布的因素:n 纬度n 经度n 海拔 海拔高度每升高100m，气温下降06左右，或每升高180m，气温下降1上下。而降水最初随高度的增加而增加，但达一定界线后，降水量又开始降低。由于海拔高度的变化，常引

11、起自然生态系统有规律地垂直更替，有人称此现象为垂直地带性。陆地生态系统的垂直分布格局：树线：森林群落乔木分布的上限。每一座山，只要山顶存在积雪则有一定的树线高度树线以上植物分布的最上线与雪线高度一致。 雪线：永久积雪分布的高度。雪线的高度随纬度不同而变化，随着纬度的升高，雪线的海拔高度降低，植物分布的上线，树线也下降。 1、隐域性植物群落（非地带性）：可以在几个地带里或者任何地带里遇见的植物群落，很少取决于气候带，基本上由极端的土壤条件所控制的植物群落，如沼泽。 2、地带性生境：排除一切极端性生态条件的地段，一般有地形平坦、土壤排水良好，属地带性土壤，与气候条件相一致的生境。 我国分为8个植被

12、区域（命名：热量带+占优势的地带性植被类型+地带）： 寒温带针叶林区域； 温带针叶林 暖温带落叶林区域 亚热带长绿阔叶林区域 热带季雨林区域； 温带草原区域； 温带荒漠区域 青藏高原高寒植被区域。热带雨林分布在亚洲东南部、非洲中部和西部以及南美洲和大洋洲以北赤道附近。 垂直分布明显 生物种类多高大常绿乔木、灌木层、草本层、藤本植物灵长类、鸟类、各种昆虫稀树草原主要分布在非洲、南美洲和大洋洲的热带季节性干旱地区。 大量草本植物、有些散生矮小的小片阔叶丛林 草食性动物和肉食性动物、鸟类、爬行动物 周期性的雨季和旱季沙漠：非洲的撒哈拉沙漠、中东的阿拉伯沙漠和中国的戈壁沙漠呈不连续的条状分布横贯非洲和

13、亚洲大陆 n 地球上的主要群落类型 年降雨量少，温差大 植被少：仙人掌、仙人球 动物种类少：骆驼、黄羊、沙漠兔等 动植物发育了适应干旱少水的特殊机能极地冰原主要位于北极地区，那里终年冰雪覆盖，动物仅有北极熊、企鹅等少数以海洋动物为食物的极端耐寒性种类。 灌木林主要发生在中纬度靠近海岸的地区，气候特征为冬季多雨，夏季干热。致密常绿的矮生灌木为优势种群。 温带草原主要分布在欧亚大陆、南美洲、北美，中国黄河中游、内蒙古和东北大兴安岭以西，属于温带大陆性气候地区旱生草本植物群落。温带草原乔木很少，以草本植物为主。代表动物有羚羊、黄羊和各种鼠类等。 草地与草原的概念： 草原是内陆干旱到半湿润气候条件的产

14、物，以旱生多年生禾草占绝对优势，多年生杂类草及半灌木也或多或少起到显著作用的植被类型。 生态学的草地，一般包括温带草原、热带稀树草原、草甸，根据草原的组成和地理分布分为温带草原和热带草原。中国草原植被类型 高寒草原带 草甸草原 温带草原 中温带草原 典型草原 荒漠草原草原 暖温带草原 热带稀树草原温带草原3个亚型的基本特征干燥度 群落分布气候特征 年降水量（mm）年均温（） 积温（） 土壤特征 草甸草原 11.5分布于大兴安岭西麓的低山、丘陵、东北平原和黄土高原南部等处（贝加尔针茅）350550半湿润地区2.3515002700黑钙土暗栗钙土泸土典型草原 1.53.5分布于内蒙古高原北部和中部

15、呼伦贝尔西半部向南经锡盟和哲、昭盟大部分直到黄土高原北部（大针茅、克氏针茅）250350半湿润、半干旱1418002500栗钙土暗栗钙土荒漠草原 3.5分布于内蒙古高原西部即扎兰苏木温都尔庙、百灵庙到乌兰浩特一线以西和以北，宁夏东部和黄土高原西北部（戈壁、砂生、石生、短花针茅为主）150250半干旱、干旱21003100土层浅棕钙化植被型组 植被型 植被亚型 群系组 草原 温带草原 荒漠草原 丛生禾草草原 草甸草原 根茎禾草草原 典型草原 杂类草草原 群系 群丛组 贝加尔针茅草原 大针茅草原、克氏针茅 戈壁针茅、砂生针茅、石生针茅 羊草草原（羊草+中生杂类草草原 羊草+旱生丛生禾草草原 羊草+

16、大针茅 羊草+盐中生杂类草草原） 羊草+丛生小禾草 沿纬度方向的变化，从北向南基本上可分为三段，即中温草原、暖温草原与高寒草原3个植被地带； 海陆分布所引的植被地带分异，从东往西依次出现森林草原、典型草原与荒漠草原。 （一）中温草原地带 这一草原地带包括3个生态区，即森林草原生态区、典型草原生态区与荒漠草原生态区。 大兴安岭两侧及冀北山地森林草原生态区 内蒙古高原及西辽河平原典型草原生态区 乌兰察布荒漠草原生态区 （二）暖温草原地带 冀北山地、黄土高原东部灌木草原生态区 黄土高原一鄂尔多斯高原暖温典型草原生态区。 西鄂尔多斯、黄土高原西部暖温荒漠草原生态区。 （三）高寒草原地带 那曲一玛多高寒草甸生态区 羌塘高原一长江源头高寒草原生态区 北羌塘高原、高寒荒漠草原生态区温带落叶林主要分布在北美、西欧、中欧的温带湿润海洋性气候地区，中国的华北和东北沿海地区也有分布。 湿度高，四季分明，雨水集中在夏季。 以阔叶乔木为主，树种多，林下分布各种灌木和阔叶草本植物。 优势草食性动物是鹿，优势肉食性动物为黑熊。多种多样的鸟类、爬行类动物和昆虫等针叶林主要由常绿的针叶树如松、杉、柏等树种所组成，大部分分布在北半球高纬度的温带到亚寒带地区。 林下植被不发达，地表常被枯枝落叶所覆盖。 动物种类