陆地生态系统的主要类型及其分布.ppt

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1、1,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,2,14.1 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,3,14.1.1 影响陆地生态系统分布的因素,植被(vegetation)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变化的主要因素纬度：纬向地带性经度：经向地带性海拔：垂直地带性,4,14.1.2 植被分布水

2、平地带性,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,5,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，导致太阳辐射量不同，产生热量差异从赤道到两极，每增加一个纬度，温度降低度,6,纬向地带性,纬向地带性由于热量沿纬度的变化，出现生态系统类型有规律的更替从赤道向两极依次出现 热带雨林 亚热带常绿阔叶林 温带落叶阔叶林 寒温带北方针叶林 苔原,7,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多个纬度从南向北形成各种热量带：热带、亚热带、温带和寒温带在湿润森林区域内，植被类型由南到北顺序为：热带雨林 亚热带常绿阔叶林区 温带落叶阔叶林 寒

3、温带针叶林区,8,经向地带性,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,9,我国植被分布经度地带性,我国东西横跨经度约62度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，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 湿润森林 半干旱草原 干旱荒漠,10,11,14.1.3 植被分布的垂直地带性,温度、降水随海拔变化海拔每上升100米，气温下降0.6度。相当于平地北移60公里降水随高度的增加而增加，但达到一定界限后

4、，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具体顺序依不同地区而异,12,13,14,台湾玉山的植被垂直带谱,15,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，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直带谱如长白山（东经128度）、西部的天山（东经86度），两者均北纬42度。但长白山距海较近，属温带针阔叶混交林，天山位于内陆，属荒漠范围。,16,长白山天池的植被垂直带谱,17,天山的植被垂直带谱,18,垂直带与水平带的关系,植被类型在山体垂直方向

5、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虽然纬度带、垂直带的植被类型分布顺序的相似性但，植物种类成分和群落生态结构有很大差异,19,垂直带与水平带,20,14.1.4 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,21,陆地生态系统的水平分布格局,22,世界陆地主要植被及生态系统的类型,1.热带雨林 Tropic Rain Forest2.亚热带常绿阔叶林 Subtropic Evergreen Broad-leaved Forest3.温带落叶阔

6、叶林 Temperate Deciduous Forest/Summer Green Broad-leaved Forest 4.北方针叶林 Boreal Forest5.草原 Steppe(欧亚大陆草原）/Prairie（北美大陆草原）/Pampas（南美草原）/Savanna（稀树草原）/Meadow（草甸草原）6.沙漠 Desert 7.苔原/冻原 Tundra,23,1.热带雨林生态系统（Tropic Rain Forest Ecosystem）,24,1.热带雨林生态系统（Tropic Rain Forest）,（1）环境特征：高温高湿 终年高温多雨，年平均气温26以上，月平均温度多

7、高于20，温度的日变幅2-9。年降水25004500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，日照率低。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，被称为硅红壤化过程。土壤养分极为贫膺，而且是酸性的。,25,（2）热带雨林生态系统的结构,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4万5千种以上，而且绝大部分是木本的。如马来半岛一地就有乔木9000种。在1.5公顷的样地内，乔木常达200种左右（圭那亚217种，尼日利亚192种）。这些乔木异常高大，常达46-55米，最高达92米，但胸径并不太粗，树干细长，而

8、且少会枝（23级）。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；自第三纪以来，这里的环境很少发生剧烈的变化。,26,动物种类繁多，特化普遍，大型动物多K对策 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。(巴拿马附近的一个小岛上，面积不到0.5个平方千米，就有哺乳动物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)。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。热带雨林的生境对昆虫，两栖类、爬虫类等变温动物特别适宜，它们在这里广泛发展，而且体驱巨大，大型动物多K对策型。

9、,（2）热带雨林生态系统的结构,27,热带雨林生物多样性及其丰富,28,热带雨林群落外貌结构 群落层次复杂而不明显乔木一般可分三层，第一层高3040米以上，树冠宽广，有时呈伞形，往往不连续；第二层一般20米以上，树冠长、宽相等；第三层10米以上，树冠锥形而尖，生长极密。再往下为幼树及灌木层，最后为稀疏的草本层，地面裸露或有薄层落叶。协同进化：热带雨林中，生态位分化极为明显。植物对群落环境的适应，达到完善的程度，每一个种的存在，几乎都以其他物种的存在为前提。,（2）热带雨林生态系统的结构,29,热带雨林群落外貌结构 发达的层间植物寄生现象突出，藤本植物多木本，粗如绳索或电线杆，一般长70米左右，

10、有时达240米。其中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。小藤本多单子叶植物或蕨类，一般不超出树冠荫蔽的范围。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、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乔木上，并常杀死藉以支持的乔木，所以被称为“绞杀植物”如无花果属的一些种。,（2）热带雨林生态系统的结构,30,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，第二层次之。每一树干具110条，一般35条，高度可达地面上9米。独木成林 裸芽，乔木的叶子在大小、形状上非常一致，全绿，革质，中等大小。幼叶多下垂，彩色 老茎生花（结果）

11、：在短枝上的叶芽或叶腋的潜伏芽形成，且多一年四季开花。多昆虫传粉。滴水叶尖。,（2）热带雨林生态系统的结构,31,热带雨林生态系统的季相特点：无明显的季相交替 组成雨林的每一个植物种都终年进行生长活动，但仍有其生命活动节律。乔木叶子平均寿命1314个月，零星凋落，零星添新叶。多四季开花，但每个种都有一个多少明显的盛花期。,（2）热带雨林生态系统的结构,32,（3）热带雨林生态系统的功能,热带雨林的物质生产 热带雨林净第一生产力的平均值为20吨/公顷.年，太阳固定量为3.4107焦/米2.年，光能利用效率约为1.5%，为农田平均光能利用率的2倍。巨大的初级生产能力带动了次级生产能力，热点雨林从而

12、也是世界上动物生产能力最高的区域之一。热带雨林在陆地生态系统中生产力是最高的。,33,（3）热带雨林生态系统的功能,热带雨林生态系统的物质循环：生物地球化学物质循环速度快，强度高 植物所需的营养成分，几乎全都贮备在植物生物量 高温多雨，有机质分解很快，很快矿质化，直接被根系所吸收 形成的植物生物量又被大量的消费者所利用，其代谢废物和动植物尸体又被快速地分解回归到土壤。,34,（3）热带雨林生态系统的功能,热带雨林生态系统的能量流动：速度快，强度大，效率高 光能利用效率高，地上生物量大，净第一生产力高；呼吸消耗很大；地上生物量每公顷可达300吨上下，年总第一性生产力124.4吨公顷；食物网及其复

13、杂，能量流动渠道多，强度大。,35,（4）热带雨林生态系统的生态服务,环境支持 热带雨林面积近1700万平方千米，约占地球上现存森林面积的一半；地球上生物生产能力最大的生态系统；维护着地球上最重要的生物多样性，蕴藏着最丰富的生物种质资源和遗传资源；地球之肺，对地球氧气的生产及其与二氧化碳的平衡起着关键性的作用；全球气候的重要调节器。,36,资源供给 人类很多重要的粮食作物来源于此；世界重要的木材供给地；世界最重要的生物药原料产地；世界重要的经济作物如橡胶、茶叶、咖啡、多种花卉植物生产地；世界重要的旅游资源,（4）热带雨林生态系统的生态服务,37,（5）热带雨林生态系统的分布,世界上：主要分布在

14、三个区域：1.南美州亚马逊盆地（美洲雨林群系）；2.非洲刚果盆地（非洲雨林群系），3.东南亚一些岛屿（印度马来雨林群系）。,38,（5）热带雨林生态系统的分布,热带雨林在亚洲的分布：东南亚岛屿、往北部分延伸形成沟谷雨林在中国的分布：海南岛、云南南部、台湾南部,39,（6）人类的影响和破坏,森工采伐 种植园建立 刀耕火种 过度采集 环境污染,40,世界陆地主要植被及生态系统的类型,1.热带雨林 Tropic Rain Forest,2.亚热带常绿阔叶林 Subtropic Evergreen Broad-leaved Forest3.温带落叶阔叶林 Temperate Deciduous For

15、est/Summer Green Broad-leaved Forest 4.北方针叶林 Boreal Forest5.草原 Steppe(欧亚大陆草原）/Prairie（北美大陆草原）/Pampas（南美草原）/Savanna（稀树草原）/Meadow（草甸草原）6.沙漠 Desert 7.苔原/冻原 Tundra,41,2.亚热带常绿阔叶林 Subtropic Evergreen Broad-leaved Forest,42,3.温带落叶阔叶林 Temperate Deciduous Forest/Summer Green Broad-leaved Forest,43,3.温带落叶阔叶林

16、Temperate Deciduous Forest/Summer Green Broad-leaved Forest,44,4.北方针叶林 Boreal Forest,45,草原 1.Steppe(欧亚大陆草原）2.Prairie（北美大陆草原）3.Pampas（南美草原）4.Savanna（稀树草原）5.Meadow（草甸草原）,46,草原 1.Steppe(欧亚大陆草原）2.Prairie（北美大陆草原）3.Pampas（南美草原）4.Savanna（稀树草原）5.Meadow（草甸草原）,47,6.沙漠、荒漠 Desert,7.苔原/冻原 Tundra,48,思考题,陆地生态系统为什么

17、呈地带性分布？中国陆地生态系统类型的水平分布遵循什么规律？为什么说热带雨林生态系统是地球上最复杂的生态系统？热带雨林生态系统是地球上最复杂的生态系统，但它是最稳定的生态系统吗？为什么？常绿阔叶林具有哪些重要的生态特征？这些特征与所对应的环境之间具有怎样适应性？,49,课外建议阅读材料,蔡晓明，2000.生态系统生态学。北京：科学出版社。第三篇，自然生态系统，241-288pp.孙鸿烈主编，2004.中国生态系统(上册）。北京：科学出版社。第五章，中国生态系统的地带性特征，33-36pp.陈灵芝，王祖望主编，2000.人类活动对生态系统多样性的影响。第一章，概论，1-11pp.姜汉侨，段昌群，杨树华等编，植物生态学。北京：高等教育出版社。第六章第三节，地球上主要植被类型及特征，99-114pp.,