地形因子

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3.1巨大山脉对森林分布的影响
巨大山脉及其山峰是气流活动的天然屏障 山脉走向对气候影响较大，对温度和降水量影响 尤为显著。
我国：东西走向的山脉。 秦岭是重要界线，对树种天然分布的影响
山地对气团的阻隔和抬升，因山体的情况而异， 山愈高大、愈完整，其屏障和抬升作用愈大，山 脉两侧的气候和植被差异也愈显著。 山体对气团的屏障和抬升不仅在大地形中反映出 来，在中地形中也存在，不过其作用较小，影响 的范围较窄。
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中国主要山脉分布
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南方与北方
秦岭
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秦岭-淮河一线南北的差异
以 一月均温
河流状况 年降水量
北
以
南
<0℃
结冰 ＜800毫米(半湿润)
＞0℃
不结冰 ＞800毫米(湿润)
森林植被
耕地类型 粮食作物 作物熟制
暖温带落叶阔叶林
旱地为主 小麦、玉米 两年三熟、一年两熟
亚热带常绿阔叶林
水田为主 水稻 一年两到三熟
第二章之七 地形因子
地形的概念 地形因子的生态意义 地形对森林的影响
1
本节导读
领会：地形因子及其表示 简单应用：地形因子的生 态意义 综合应用：地形因子对森 林的影响
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1地形的概念
地形是指地球表面的形态特征 在一定的地质、历史条件下，在地 质内营力(造山、造陆运动)和地质外 营力(水蚀和风蚀)共同作用下形成的， 表现出一定的外貌形态。 这些不同规模的不断变化的起伏系 统称为地形
雲貴高原位於雲南省東部 和貴州省大部。特點：地 面崎嶇，峰岭眾多；石灰 岩廣佈，有著名的喀斯特
地形(也稱岩溶地形)。
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黄 河 源 头
春季 夏季
冬季
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川藏公路
云贵高原
二郎山公路
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云贵高原
剑门蜀道
贵州县级公路
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贵州第一条高速公路
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在長江中下 游有兩湖平 原、波陽平 原、皖中平 原、長江三 角洲，合稱 為長江中下 游平原。
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先期适应法则
在树种的分布区内，北方树种在其南界可分 布到山的北坡；南方树种在其北界可分布到 山的南坡。也即是说，南坡是南方树种分布 的北界；北坡是北方树种分布的南界。
先期适应法则又称为阿略兴法则，主要说明 了地形因子通过温度而影响植物分布。 该法则在地形起伏较小、植被破坏不大的平 原孤山表现最为突出。
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東北平原是中國第一 大平原，大部分是黑 色沃土， 東、西山地丘陵之間， 是遼河及其支流沖積 而成的平原，叫遼河 平原，是東北平原的 一部分。西部平原是 東北平原的中部，自 長春、公主嶺間向西 經長嶺至開能一線海 拔 200米左右，爲著名 的松遼分水嶺，以北 爲松嫩平原，松嫩平 原北部和三江平原其 間以松花江河谷相通， 是位於東北平原的北 部。
长江三角洲
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華北平原
中國北部的大平原。由黃河、 海河、准河等沖積而成，海拔 在100米以下，大部分不足50 米。地勢平坦，用於耕作，加 以土質肥沃，夏季炎熱多雨， 歷來是中國重要的農業區。 但由於黃河挾帶大量泥沙，而 歷代對黃河疏於防治，以致黃 河決溢、泛濫、改道頻繁。黃 河下游河道的改道遷徙又影響 海河水系和淮河水系的宣泄， 使華北平原形成許多大小不等 的淺平窪地，排水不暢，加重 了洪澇威脅。
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丘陵
＜500
50~100
地形类型(高度)
平原：海拔高度多数小于200米，相对高度 通常不超过50米，地表特征是平坦，偶有 浅丘、孤山。 盆地：周围高、中间低的地形，盆心与盆
周高差在500米以上，地表特征是内流盆地
地势平坦，外流盆地分割为丘陵。
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青藏高原
峡谷
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黄土高原与 云贵高原
黃土高原位於黃河中游， 面積50萬km2，是地球 上最大的黃土地。
3
三个地势阶梯
屬於西部地區， 幾乎全部都是 高原和山脈的， 例如：青藏高 原，珠穆朗瑪 峰，平均高度 都在4000 m以 上。 屬於東部，有 很多平地和低 地，位於沿海 地區，適合經 濟發展，以及 海上貿易。
第一、二级阶梯分界：昆仑山阿尔金山-祁连山-横断山脉 第二、三级阶梯分界：大兴安 岭-太行山-巫山-雪峰山
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四川盆地
2地形因子的生态意义
间接因子
不同海拔、坡向、坡度、坡位乃至小
地形的起伏等，在不同气候条件下形
成不同的生境类型
限制森林植物的分布，又促进生态类 群的分化
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地形条件影响到物质的 流动和生物的移动
水分和土壤颗粒受重力和风力的作用，沿地形 坡面、坡向流动。水流从高处流向低处，分水 岭和山坡是水流的源区，而沟谷、湖泊、沼泽、 河口等地是水流的汇区。 农田中的肥料(特别是N、P)、杀虫剂，以及生 活污水和工厂废水中各种有机和无机化合物 (酸、碱、盐类)和有毒物质(如砷、铅)等，也 一起随水流运动。 高山成为生物体通行的障碍物，而沟谷可作为 生物运动的通道。
经济林木 运输方式
苹果、柿、枣 公路、铁路
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茶树、柑橘、柚 公路、铁路、水路
秦岭-淮河一线南北的差异
以北 温度带 干湿状况 气候类型 暖温带、寒温带 半湿润地区 温带季风气候 以南 亚热带 湿润地区 亚热带季风气候 汛期长,流量大,季节变 化小,含沙量小 大气降水 红壤、砖红壤
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河流水文 河流补给 土 壤
坡位的变化实际上阳光、水分、养分和土 壤条件的变化
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坡位
在植被没有被破坏的坡面上，可以看到从 山脊到山麓分布着对水肥条件要求不同的 一系列树种。
喜肥沃湿润的树种分布于坡的下部，而耐 脊薄干旱的树种分布于山脊和上坡。 不同坡位树木生长情况也有较大差异
例外情况：山脊比较平坦开阔时
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南京仙林 大学城
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海拔高度
海拔高度不同，温度、降水与土壤发育均不同。
高海拔地区，气温低而湿度大，土壤微生物活动 受阻，有机质分解较慢而积累较多，淋溶和灰化 过程加强，土壤酸度较高 海拔不同，形成不同植被带。在山地，各树种都 有一定的垂直分布范围
越往高处，北方的耐寒成分逐渐增加，达到一定 高度后，由于温度太低，风力太大，而不宜于树 木生长，所以高山上存在着树木分布上界，即高 山树木线
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坡位
坡位是指山坡不同的部位 一般分类：上坡(包括山脊)、中坡、
下坡(包括山麓)。有时将上坡与山脊、
下坡与山麓分开。
坡位体现了相对高度的差异
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坡位
山坡形状：凸形、凹形、直形
凸形坡排水好，土壤较干燥，土层较浅薄
凹形坡是汇水坡，土壤较湿润，土层较厚
一个山坡上，山脊和上坡常是凸形的，中 坡则可能是凸凹相间的复式坡面，下坡则 通常是平直的。
纵剖面：上游、中游、下游
河谷扩大了气团的影响范围，山谷河口 是气团的主要通道。
云南的干热河谷 汉中盆地可以出现柑橘和棕榈
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干热河谷
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影响各种干扰
地形可以影响各种干扰(如火灾和风等)发生的频 率、强度和空间格局，改变生物的生存环境 崩塌、滑坡、泥石流、水土流失、物质堆积等， 既受地形本身的影响，也改变和形成新的地形。
崩塌是斜坡上的岩屑或块体，在重力的作用下，快速 向下坡移动，山崩和塌岸是主要形式，常可造成河流 断流，毁坏森林植被，威胁人的生命安全。 滑坡、泥石流等都对动植物的生存带来严重的危害。 土壤侵蚀冲走坡地土壤，土壤变瘠薄，最后甚至成为 裸岩。因此导致了土地生产力下降，改变了植物生长 的土壤条件，同时，在地势低下的地方造成堆积地貌， 其上的土壤则较为肥沃。
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坡度
坡度大小主要影响水土流失，从而影响土壤状况
陡坡降水停留时间短，水分容易流失，土壤受侵 蚀的可能性也较大，结果使土壤变得浅薄而贫瘠
坡度越大，坡面越长，径流水的流速也越大，所 能带走的泥沙量也越多 在凸形坡面上，坡长和坡度同时增加时，下坡将 受强烈侵蚀 在凹形坡面上，因上坡陡而下坡较平缓，中坡受 侵蚀最剧烈，下坡较轻
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祁连山
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沟谷宽度
也称山坡的开阔度，即沟谷深度与宽度比例。 宽谷：沟谷的宽度大于深度，两谷坡的坡度较平 缓，谷底较宽阔的沟谷。
通风和光照条件良好，两谷坡的生态条件主要看各谷 坡的坡向和坡度，一般来说，不同的谷坡林木生长有 较明显的差别。 谷底受光照时间长，较狭谷热而干。
狭谷：沟谷宽度小于深度，两谷坡坡度较陡，谷 底狭窄的沟谷。
汛期短, 流量小, 季节变化大, 含沙量大
大气降水、积雪融 水 棕壤、黑土
3.2山地地形对森林的影响
坡向 坡位
坡度
海拔高度 沟谷宽度
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坡向
不同的坡向受太阳的辐射不一
南坡受到太阳的直接辐射大于北坡，偏东坡上午受 到太阳的直接辐射大于下午，偏西坡则相反。即南 坡吸收的热量最多，西坡要大于东坡，北坡吸收的 能量最少。 在湿度上，南坡低于北坡，蒸发量大于北坡，土壤 较北坡干燥和贫瘠。
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海拔分布规律
当植物在不同的海拔上分布时也有类 似的规律： 生长在温暖干燥低海拔的植物向山上 扩展时，其分布的最高点在阳坡；而 生长在高海拔冷湿环境中的植物，其
最低分布界线在北坡或谷地。
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坡向
东坡和西坡的生态条件界于南坡和北 坡之间，但东坡较接近于北坡，常称 为半阴坡，西坡更接近于南坡，常称 为半阳坡，东北、西北坡为半阴坡， 东南、西南坡为半阳坡。
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東北平原
四川盆地位於亞熱帶， 屬於紫砂岩盆地，又稱 “紅色盆地”。四周山 地環繞盆地海拔多在500 米以下北有秦嶺、大巴 山阻擋寒盆地東部有許 多東北、西南走向的低 山丘陵，盆地中部為方 山丘陵主要由紫紅色砂 岩、頁岩組成潮侵襲， 冬季溫和，少見冰雪， 最冷月平均溫度較同緯 度的長江中下游高出 2~4℃，年降水量約1000 毫米，對水稻生長有利
鲤鱼山植被(坡 麓水分条件好的 地方可形成阔叶 林，山坡上为人 工杉树和松树)
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坡度
指坡面的倾斜程度 一般分为6个等级：平坡(5°以下)、缓坡
险坡
(6~15°) 、斜坡(16~25°) 、陡坡(26~35°)、 急坡(36~45°)、险坡(45°以上) 不同坡度的山坡，因太阳的投射角度不同， 其所获得的太阳辐射也有所不同，气温、土 温及其它生态因子也随着发生变化。
类型 极高山 高山 海拔高度(米) ＞5000 3000~5000 相对高度(米) ＞1000 ＞1000 山形高峻，尖峰峭壁 有山脉形态，但分割 较碎 特征
中山
低山
1000~3500
500~1000
500~1000
200~500
外形平缓，其山顶山 脊呈圆形或棱形
地表相当起伏，地形 破碎，山麓与邻近平 原逐渐过渡，且坡度 不大
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地形与土壤
地 地 势
气候、植被
土壤
山区
陡 坡
土壤垂直分化
很难发育成深厚土壤 发育成深厚土壤
坡 度
流水速度
物质迁移速度 平 地
形
坡 向
光热、水分条件
阳 坡
阴 坡
光热条件好，水分状况差
光热条件差，水分状况好
土 壤
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3地形对森林的影响
3.1巨大山脉对森林分布的影响 3.2山地地形对森林的影响 3.3河谷地形对植物的影响
南坡的植被多是喜温、喜光、耐旱的种类北坡 则多是耐寒、耐荫、喜湿的种类。 一般在早春南坡的植被开始萌动早于北坡的植 被。但在低纬度地区，南北坡生境的差异随着 纬度的降低而减小，甚至消失。
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北疆-喀纳斯
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坡向
在湿润气候条件下，如果水分能够保证， 一般来说树木的生长南坡优于北坡，但在 水分经常缺乏的地区，南坡的树木生长比 北坡差。 树种的垂直分布在南北坡上有一定差异。 同一树种和森林类型的垂直分布在北坡常 低于南坡。 同一山体，南坡的植物群落中常有较南的 (喜暖的)成分，北坡则有较北的(耐寒的) 种类。
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坡度
平坡土壤深厚肥沃，宜于农作物和一些喜 肥、水树种的生长，但在高纬度地区，如 地下水位高或排水不良，则易于沼泽化， 不利于树木的生长。 缓、斜坡一般土壤肥沃，排水良好，最宜 于树木生长。 陡坡土层薄，石砾多，水分供应不足，树 木生长较差，生产力低。 在急险坡上，常发生塌坡和坡面滑动，基 岩裸露，林木稀疏而低矮。
狭谷两谷坡不管坡向坡度如何，光照强度和时间都明 显减少，因而具有较阴凉、湿润的特点，两谷坡上植 被的差异也较小。 很深的狭谷，甚至一天之内完全得不到直射的阳光， 生境极其阴暗而潮湿。
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台湾南澳北溪
溪水下切快速， 形成狭谷地形
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3.3河谷地形对植物的影响
河谷是一种长条延伸的倾斜地，其长度 远超过其宽度。 横断面：河床、河漫滩、阶地
属于西南部， 例如：黃土 高原和云贵 高原，都是 位於高山和 高原以東的 地区，高度 介乎 1000~2000 m。
4
河
大陆地形按地壳 表面的水平和垂 直方向空间位臵 不同，一般分为 山地、高原、丘
陵、盆地和平原
5种类型。
6
A
500M
地形
B
相对高度
C
海平面
海拔
7
地形类型(高度)