14 陆地生态系统的主要类型及其分布

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台湾玉山的 植被垂直带谱
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垂直带特点
• 垂直带谱的基带与该山体所地区的水平地带性 植被相一致 • 越向高纬度,垂直带谱越简单,极地为冻原带, 越向高纬度,垂直带谱越简单,极地为冻原带, 水平带与垂直带重合 • 在同一纬度内,经度不同也影响山体植被的垂 在同一纬度内, 直带谱 • 如长白山(东经128度)、西部的天山(东经 如长白山(东经128度)、西部的天山( 128 西部的天山 86度),两者均北纬42度 两者均北纬42 86度),两者均北纬42度。但长白山距海较 属温带针阔叶混交林,天山位于内陆, 近,属温带针阔叶混交林,天山位于内陆,属 荒漠范围。 荒漠范围。 15
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(2)热带雨林生态系统的结构
动物种类繁多,特化普遍,大型动物多K对策 动物种类繁多,特化普遍,大型动物多K
植被特点给动物提供了常年丰富的食物和多种多 样的隐避场所,地球上动物种类最丰富的地区。 样的隐避场所,地球上动物种类最丰富的地区。(巴拿 马附近的一个小岛上,面积不到0.5个平方千米,就有 马附近的一个小岛上,面积不到0.5个平方千米, 0.5个平方千米 哺乳动物58 58种 但每个种的个体数量少, 100种动物 哺乳动物58种!但每个种的个体数量少,捉100种动物 容易,但捉一个种的着100个个体却很困难) 100个个体却很困难 容易,但捉一个种的着100个个体却很困难)。 长期进化过程中,生态位分化并特化, 长期进化过程中,生态位分化并特化,大多数热 带雨林动物均为窄生态幅种类。 带雨林动物均为窄生态幅种类。 热带雨林的生境对昆虫,两栖类、爬虫类等变温 热带雨林的生境对昆虫,两栖类、 动物特别适宜,它们在这里广泛发展,而且体驱巨大, 动物特别适宜,它们在这里广泛发展,而且体驱巨大, 大型动物多K对策型。 大型动物多K对策型。
第十四章 陆地生态系统的主要类 型及其分布
14.1 陆地生态系统分布的基本规律 14.2 陆地生态系统的类型及其分布 14.3 淡水生态系统的类型及其分布 14.4 海洋生态系统的类型及其分布
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14.1 陆地生态系统分布的基本规律
14.1.1 影响陆地生态系统分布的因素 14.1.2 植被分布的水平地带性 14.1.3 植被分布的垂直地带性 14.1.4 局域地形对植被的影响
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(2)热带雨林生态系统的结构 热带雨林生态系统的结构
热带雨林群落外貌结构
发达的层间植物——寄生现象突出, 发达的层间植物——寄生现象突出, 寄生现象突出 藤本植物多木本,粗如绳索或电线杆, 藤本植物多木本,粗如绳索或电线杆, 一般长70米左右,有时达240 70米左右 240米 一般长70米左右,有时达240米。其中 大藤本可达第一乔木层或第二乔木层, 大藤本可达第一乔木层或第二乔木层, 主干不分枝,达天顶时则繁茂发育。 主干不分枝,达天顶时则繁茂发育。小 藤本多单子叶植物或蕨类, 藤本多单子叶植物或蕨类,一般不超出 树冠荫蔽的范围。 树冠荫蔽的范围。 空中花园——附生植物生长在乔木 附生植物生长在乔木、 空中花园——附生植物生长在乔木、 灌术或藤本植物的枝叶上,其组成从藻、 灌术或藤本植物的枝叶上,其组成从藻、 苔藓、蕨类到高等有花植物均有。 菌、苔藓、蕨类到高等有花植物均有。 绞杀植物——有的植物开始附生在 绞杀植物——有的植物开始附生在 乔木上,并常杀死藉以支持的乔木, 乔木上,并常杀死藉以支持的乔木,所 以被称为“绞杀植物” 以被称为“绞杀植物”如无花果属的一 些种。 些种。
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我国植被分布纬度地带性
• 从南自南沙群岛,北至黑龙江,跨50多个纬度 从南自南沙群岛,北至黑龙江, 50多个纬度 • 从南向北形成各种热量带:热带、亚热带、温带 从南向北形成各种热量带:热带、亚热带、 和寒温带 • 在湿润森林区域内,植被类型由南到北顺序为: 在湿润森林区域内,
– 热带雨林 – 亚热带常绿阔叶林区 – 温带落叶阔叶林 – 寒温带针叶林区
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垂直带与水平带
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14.1.4 局部地形对植被的影响
• 坡向
– 南坡 – 北坡
• 坡度
– 平地 – 陡坡 – 缓坡
• 非地带性植被
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陆地生态系统的水平分布格局
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世界陆地主要植被及生态系统的类型
Tropic Rain Forest 1. 热带雨林 2. 亚热带常绿阔叶林 Subtropic Evergreen Broadleaved Forest 3. 温带落叶阔叶林 Temperate Deciduous Forest/ Summer Green Broad-leaved Forest 4. 北方针叶林 Boreal Forest 5. 草原 Steppe(欧亚大陆草原)/Prairie(北美大陆 欧亚大陆草原) 欧亚大陆草原 ( 草原) 草原)/Pampas(南美草原)/Savanna(稀树草原) (南美草原) (稀树草原) /Meadow(草甸草原) (草甸草原) 6. 沙漠 Desert 7. 苔原 冻原 Tundra 苔原/冻原
– 湿润森林 – 半干旱草原 – 干旱荒漠
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14.1.3 植被分布的垂直地带性
• 温度、降水随海拔变化 温度、 –海拔每上升100米,气温下降0.6度。相当于平地 海拔每上升100米 气温下降0.6度 海拔每上升100 下降0.6 当于平地 北移60 60公里 北移60公里 –降水随高度的增加而增加,但达到一定界限后, 降水随高度的增加而增加,但达到一定界限后, 降水随高度的增加而增加 降水量又降低 • 垂直地带性 –由于海拔高度的变化,引起自然生态系统有规律 由于海拔高度的变化, 由于海拔高度的变化 地垂直交替 • 垂直带谱 –随着海拔的升高而依次出现的植被带 随着海拔的升高而依次出现的植被带 –具体顺序依不同地区而异 具体顺序依不同地区而异
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1. 热带雨林生态系统
(Tropic Rain Forest Ecosystem) )
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1.热带雨林生态系统Biblioteka Baidu1.热带雨林生态系统
(Tropic Rain Forest) )
(1)环境特征:高温高湿 环境特征:
终年高温多雨,年平均气温26℃以上, 终年高温多雨,年平均气温26℃以上,月平均 26℃以上 温度多高于20℃ 温度的日变幅2 9℃。 20℃, 温度多高于20℃,温度的日变幅2-9℃。 年降水2500 4500毫米 全年均匀分布, 2500~ 毫米, 年降水2500~4500毫米,全年均匀分布,无明显 旱季。在中午降大雨,雨后很快天晴。常年多云雾, 旱季。在中午降大雨,雨后很快天晴。常年多云雾, 日照率低。 日照率低。 土壤风化过程强烈,母岩崩解层深厚; 土壤风化过程强烈,母岩崩解层深厚;土壤强烈 淋溶,基性离子被冲走,留下三氧化物, 淋溶,基性离子被冲走,留下三氧化物,被称为硅 红壤化过程。 红壤化过程。 土壤养分极为贫膺,而且是酸性的。 土壤养分极为贫膺,而且是酸性的。
• 从低纬度向高纬度或沿经度方向从高到 低的有规律分布
– 纬向地带性 – 经向地带性
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纬向地带性
• 随纬度升高温度有规律变化
–纬度引起太阳高度角、季节变化,导致 纬度引起太阳高度角、季节变化, 纬度引起太阳高度角 太阳辐射量不同,产生热量差异 太阳辐射量不同, –从赤道到两极,每增加一个纬度,温度 从赤道到两极,每增加一个纬度, 从赤道到两极 降低0.5-0.7度 降低0.5-0.7度 0.5
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(2)热带雨林生态系统的结构
种类组成:种类丰富多样, 种类组成:种类丰富多样,植物多木本
据统计,组成热带雨林的高等植物在4 据统计,组成热带雨林的高等植物在4万5千种以 而且绝大部分是木本的。 上,而且绝大部分是木本的。如马来半岛一地就有 乔木9000 9000种 1.5公顷的样地内 乔木常达200 公顷的样地内, 200种 乔木9000种。在1.5公顷的样地内,乔木常达200种 左右(圭那亚217 217种 尼日利亚192 )。这些乔木 192种 左右(圭那亚217种,尼日利亚192种)。这些乔木 异常高大,常达46 55米 最高达92 4692米 异常高大,常达46-55米,最高达92米,但胸径并不 太粗,树干细长,而且少会枝( 太粗,树干细长,而且少会枝(2~3级)。 热带雨林中还富有藤本植物和附生植物。 热带雨林中还富有藤本植物和附生植物。 成因: 环境优越; 热带陆地的古老性; 成因:① 环境优越;②热带陆地的古老性;③ 自第三纪以来,这里的环境很少发生剧烈的变化。 自第三纪以来,这里的环境很少发生剧烈的变化。
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纬向地带性
• 纬向地带性
–由于热量沿纬度的变化,出现生态系统 由于热量沿纬度的变化, 由于热量沿纬度的变化 类型有规律的更替 –从赤道向两极依次出现 从赤道向两极依次出现
• 热带雨林 热带雨林 • 亚热带常绿阔叶林 亚热带常 • 温带落叶阔叶林 • 寒温带北方针叶林 寒温带北方针叶林 北方 • 苔原
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14.1.1 影响陆地生态系统分布的因素
• 植被 植被(vegetation)的概念 的概念 • 影响植被分布的主要因素
– 水热条件:水分和温度 水热条件:
• 水热条件变化的主要因素
– 纬度:纬向地带性 纬度: – 经度:经向地带性 经度: – 海拔:垂直地带性 海拔:
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14.1.2 植被分布水平地带性
长白山天池的 植被垂直带谱
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天山的植被 垂直带谱
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垂直带与水平带的关系
• 植被类型在山体垂直方向上的成带分布和地球表面 纬度水平分布顺序有相应性 • 垂直带与水平带上相应的植被类型,在外貌上也基 垂直带与水平带上相应的植被类型, 本相似 • 纬向带的宽度较垂直带的宽度大得多 • 纬向带是相对连续的,而垂直带在是相对间断的 纬向带是相对连续的, • 虽然纬度带、垂直带的植被类型分布顺序的相似性 虽然纬度带、 但,植物种类成分和群落生态结构有很大差异
• 我国东西横跨经度约62度 我国东西横跨经度约62度 62 • 陆地上大气降水的主要来源是海洋蒸发的水汽, 陆地上大气降水的主要来源是海洋蒸发的水汽, 我国东临太平洋,西连内陆, 我国东临太平洋,西连内陆,受海洋季风影响 的程度不同 • 我国从东到西水分条件从湿润到干旱的明显变 化,依次分布三大植被区域
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经向地带性
• 在北美大陆和欧亚大陆,由于海陆分布格局 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 气环流特点,水分梯度常沿经向变化 梯度常沿经向变 • 植被因水分状况而按经度呈带状依次更替
– 沿海的湿润区的森林 – 半干旱的草原 – 干旱区的荒漠
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我国植被分布经度地带性
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热带雨林生物多样性及其丰富
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(2)热带雨林生态系统的结构 热带雨林生态系统的结构
热带雨林群落外貌结构
群落层次复杂而不明显——乔木一 群落层次复杂而不明显——乔木一 般可分三层,第一层高30 40米以 30~ 般可分三层,第一层高30~40米以 树冠宽广,有时呈伞形, 上,树冠宽广,有时呈伞形,往往 不连续;第二层一般20米以上, 20米以上 不连续;第二层一般20米以上,树 冠长、宽相等;第三层10米以上, 10米以上 冠长、宽相等;第三层10米以上, 树冠锥形而尖,生长极密。 树冠锥形而尖,生长极密。再往下 为幼树及灌木层, 为幼树及灌木层,最后为稀疏的草 本层,地面裸露或有薄层落叶。 本层,地面裸露或有薄层落叶。 协同进化:热带雨林中, 协同进化:热带雨林中,生态位 分化极为明显。 分化极为明显。植物对群落环境的 适应,达到完善的程度, 适应,达到完善的程度,每一个种 的存在, 的存在,几乎都以其他物种的存在 为前提。 为前提。
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(2)热带雨林生态系统的结构 热带雨林生态系统的结构
热带雨林木本树种的生物学 特性
板状根。第一层乔木最发达, 板状根。第一层乔木最发达, 第二层次之。每一树干具1 10条 第二层次之。每一树干具1~10条, 一般3 高度可达地面上9 一般3~5条,高度可达地面上9米。 独木成林 裸芽,乔木的叶子在大小、 裸芽,乔木的叶子在大小、形 状上非常一致,全绿,革质, 状上非常一致,全绿,革质,中 等大小。幼叶多下垂, 等大小。幼叶多下垂,彩色 老茎生花(结果): ):在短枝上 老茎生花(结果):在短枝上 的叶芽或叶腋的潜伏芽形成, 的叶芽或叶腋的潜伏芽形成,且 多一年四季开花。 多一年四季开花。 多昆虫传粉。 多昆虫传粉。 滴水叶尖。 滴水叶尖。
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