森林生態(tài)系統(tǒng)類型及其分布

1、 1第十章森林生態(tài)系統(tǒng)類型及其分類第十章森林生態(tài)系統(tǒng)類型及其分類森林植物群落分類與排序植被分布規(guī)律主要森林生態(tài)系統(tǒng)類型 2本章導讀本章導讀識記：顯域植被、隱域植被、泛域植被等概念；主要的植被分類原則與系統(tǒng)；中國植被的分類原則與系統(tǒng)；群落命名方法；植被分布的地帶性規(guī)律領會：中國森林植被分布的地帶性特點；群落的分類與排序簡單應用：中國森林植被分布的地帶性特點及其經(jīng)營管理綜合應用：主要森林生態(tài)系統(tǒng)的特點及其分布 31森林植物群落分類與排序森林植物群落分類與排序分類與排序植被分類的原則與系統(tǒng)群落的命名 41.1分類與排序分類與排序分類分類(classification)人為分類較適宜于應用科學，其依據(jù)

2、是事物的特征或?qū)θ祟惖睦脙r值。如公益林等。自然分類應反映事物內(nèi)在聯(lián)系，其依據(jù)是事物的親緣關系、固有特征及其與生境間的固有聯(lián)系。目前，自然分類法尚未統(tǒng)一與完善，由于自然和社會的背景及科學的發(fā)展不同，在世界各地形成不同的學派。 5群落分類的基本途徑群落分類的基本途徑群落外貌的或結(jié)構(gòu)的途徑；環(huán)境的途徑；多因子或景觀途徑(景觀類型、微景觀類型、生物地理群落類型等)生物的分布區(qū)途徑；群落梯度的手段；優(yōu)勢種的途徑；植被動態(tài)的途徑；層或生活型的途徑；層的歸并的途徑；森林生境型的途徑；數(shù)碼的比較的途徑；Braun-Blanquet的植物區(qū)系組成的途徑。由此形成五大傳統(tǒng)的分類地區(qū)：北歐或斯堪的納維亞和由此形成

3、五大傳統(tǒng)的分類地區(qū)：北歐或斯堪的納維亞和波羅的海；南歐；前蘇聯(lián)；英國；美國。波羅的海；南歐；前蘇聯(lián)；英國；美國。 6森林生態(tài)系統(tǒng)分類的三個方向森林生態(tài)系統(tǒng)分類的三個方向植物群落學的方向：以植被的類似性作為分類的基礎。排序方法來研究群落空間格局的途徑。 森林立地學的方向：以立地性質(zhì)的同質(zhì)性作為分類的框架。植物群落方向和立地方向并不完全對立，很多立地分類亦常依靠植被的某些組成和結(jié)構(gòu)上的特征。生態(tài)系統(tǒng)分類方向：力圖將群落學特征和立地特征結(jié)合起來更全面地反映植被各特點。 7排序排序(ordination)將一個地區(qū)內(nèi)所調(diào)查的群落樣地，按相似性來排定各樣地的位序，從而分析各樣地間及其與生境間的相互關系。

4、此法稱為群落的排序。排序可有兩個大的方面(1)直接梯度分析：也可稱為梯度分析或直接排序。是研究植物種或植物群落沿著已被認識到、易于測定的環(huán)境梯度的分布規(guī)律的方法。(2)排序：亦稱為間接排序或間接梯度分析。是根據(jù)群落本身的屬性，如種的相關性，取樣的相似性、種的蓋度或頻度導出抽象的軸或群落變化的方向。 8排序排序(ordination)極點排序法主成分分析(principal components analysis) 9PCA法兩方面的不足法兩方面的不足PCA指示用于原數(shù)據(jù)構(gòu)成線性點集的情況。對于分離的點集，PCA的結(jié)果還有助于形象地分類樣方點。但對非線性的點集，諸如馬蹄形的，PCA卻無能為力。如

5、果原始數(shù)據(jù)對各性狀的方差大致相等，而且性狀的相關又很小，就找不到明顯的主分量。此時取少量主分量所占的信息比例較低。 10無傾向?qū)治鰺o傾向?qū)治?(Detrended Correspondence Analysis) 11PCA排序圖排序圖 DCA排序圖排序圖 12分類與排序分類與排序如果是對群落進行分類，則承認群落是具有邊界的有機體；如果是對群落進行喬序，則承認群落是無邊界的，是個體論的觀點。一般說來，分布于連續(xù)生境中的群落具有連續(xù)性而無明顯可分的邊界；分布于間斷生境中的群落往往具有明顯可分的邊界而連續(xù)性不明顯。如果排序結(jié)果構(gòu)成若干點集時可達到分類目的；如果分類允許重疊時也可反映群落的連

6、續(xù)性。 131.2植被分類的原則與系統(tǒng)植被分類的原則與系統(tǒng)植物群落學方向的分類途徑：群落外貌途徑群落區(qū)系組成途徑優(yōu)勢種途徑 141.2.1植被的外貌分類植被的外貌分類19世紀前半葉，植物地理學家洪堡德(Humboldt)等對植被進行分類就是依靠群落外貌。大致途徑：首先從地球表面上最大的植被單位開始，進而將它們劃分為越來越小的單位。根據(jù)優(yōu)勢植物的生長型和生長環(huán)境，將植被分成不同類型或等級。提出16個主要單位是按氣候類型相聯(lián)系的緯度帶和經(jīng)度帶來排列的，如森林(forest)、林地(woodland)、草地(grassland)、草甸(meadow)、荒原(fellfield)等。 15植被的外貌分

7、類植被的外貌分類主要單位：群叢(association)便于掌握。即使不知道植物名稱或全然不了解任何生態(tài)學知識，也能應用這些概念；且這些概念也在早期即已得到普遍應用。 明顯的局限性。即單獨依靠外貌不能區(qū)分生態(tài)學關系差異懸殊的類型。當需要分類的主要單位達20個以上時，該途徑便不能很好地繼續(xù)進行。主要用來研究大范圍植被的對比，以及植被和氣候的關系。對于局部地區(qū)植物群落的研究，則應采用以種類組成分析為基礎的分類系統(tǒng)。 161.2.2植被的區(qū)系組成分類植被的區(qū)系組成分類-法瑞學派法瑞學派以植物群落的種類組成作為分類途徑，在歐洲南部最為流行，以中歐的法瑞學派(Braun-Blanquet學派)最具代表性

8、?；居^點：植物群落可根據(jù)它們的區(qū)系組成劃分為各種植被類型，就表達植物群落彼此間以及它們與環(huán)境之間的關系來說，采用全部組成比任何其他特征均要好。分類過程是通過排列群叢表來實現(xiàn)的。首先在野外做大量的樣方，通過排群叢表，找出特征種、區(qū)別種，從而達到分類目的。 17區(qū)系組成分類區(qū)系組成分類分類的基本單位是群叢。群叢：具有一定區(qū)系組成和一致外貌并發(fā)生于一致生境條件下的一種植物群落。認為群叢是抽象的植被分類等級，群落是具體的實體。群叢和群落的關系類似于種和個體的關系。對植物群落的看法介于有機體概念和連續(xù)體概念中間：承認種的分布的連續(xù)性，也強調(diào)種間的相互作用導致某種不連續(xù)性。在某個群落的種類組成中，總有一

9、些種對某一特定關系比其他種表現(xiàn)得更加敏感?？梢岳眠@些在生態(tài)關系上具有明顯指示性的植物來進行群落分類，稱為鑒別種(diagnostic species)。 18diagnostic species鑒別種包括特征種、區(qū)別種和恒有伴生種。特征種是指其分布局限在一定的植物群落片段(或樣地)的植物種，因而它們能夠指示一定的群落和環(huán)境。特征種不一定在群落中占優(yōu)勢，而是分布范圍較窄，確限度大；特征種包括確限種、偏宜種和適宜種。只有把一定地區(qū)所有群落加以調(diào)查并通過不同群落類型間的對比后，才能肯定地確定哪些是特征種。在理論上，從群叢到群綱的任何分類等級，都可用特征種來表示它的特征。區(qū)別種主要用來區(qū)別亞群叢。恒

10、有伴生種總是出現(xiàn)在一個群落分類單位的多數(shù)樣方中，但不被選定為特征種或區(qū)別種。恒有伴生種加特征種構(gòu)成群叢或更高級分類單位的“特征種組合”。 19法瑞學派的群落分類系統(tǒng)法瑞學派的群落分類系統(tǒng)(陽含熙,盧澤愚.1981) 群落分類單位字 尾例 子 群叢門 division-eaQuerco-Fagea群叢綱 class-teaPhragmitetea群叢目 order-etaliaLittorelletalia群叢屬 alliance-ionAgropyro-Rumicion Crispi亞群叢屬 suballiance-ion(-esion)Alnion dlutin nosae Ulmion e

11、arpinifoliae群叢 association-etumEricetum tetralicis Elymo-Ammophiletum亞群叢 subassociation-etosumArrhenatheretum elatioris brizetosum群叢變型 variantSalvia variant亞群叢變型 subvariantBromus subvariant群叢相 faciesMeracurialis facies 20區(qū)系組成分類區(qū)系組成分類法瑞學派用以區(qū)分群落的主要工作方法稱之為排表比較法。法瑞學派的分類方法是先從較低級的分類單位開始，進而考慮較高級的分類單位，是一種從下

12、至上的一種“堆集的”方法。此法在區(qū)別較低級的分類單位時較為適用。 211.2.3優(yōu)勢種途徑優(yōu)勢種途徑 依據(jù)：生境的生態(tài)學特征不僅可以借助于植物種的總名錄反映出來，而且也可以借助于通過競爭業(yè)已成功地取得優(yōu)勢的那些種的生態(tài)學特征反映出來。局限性：有的地方樹種單一，劃分的某一種優(yōu)勢度類型可能占的面積過大，也可能包括各種各樣的環(huán)境條件，這樣的群落單位因異質(zhì)性過大而不足取。在有些地區(qū)，植物種類多，優(yōu)勢種不明顯。如劃分優(yōu)勢度類型，人為性過強，顯得缺乏明確標準。 22優(yōu)勢種途徑優(yōu)勢種途徑1在北美洲的群落學研究中，注意力往往被局限于群落最高層的優(yōu)勢種，這是因為這些植物最直接地受到氣候的影響，它們通常是與地球上

13、氣候圖式聯(lián)系著的。此外，在正常情況下，它們對于生態(tài)系統(tǒng)的其它成分產(chǎn)生強有力的影響最上層的優(yōu)勢種通常是生態(tài)幅較廣的植物種，倘若僅局限于群落最高層，分類仍然過于粗糙和一般，在生態(tài)學上是不能滿意的 23優(yōu)勢種途徑優(yōu)勢種途徑2芬蘭所使用的“森林生境類型”主要是依據(jù)灌木、草本甚至苔蘚、地衣的優(yōu)勢度。這種方法只有在喬木層的種類象芬蘭那樣單純的地區(qū)，這樣的分類系統(tǒng)才會取得令人滿意的效果。 24優(yōu)勢種途徑優(yōu)勢種途徑3第三種應用優(yōu)勢種概念的途徑，是基于普遍考慮群落各層的優(yōu)勢種。按各層優(yōu)勢種的聯(lián)合來劃分植物群落類型，而不只強調(diào)某一層。在上層的植物種類生態(tài)幅度極大的情況下，可以由從屬層的不連續(xù)性來提示生態(tài)上的格局，

14、這個方法在溫帶地區(qū)業(yè)已成功地使用并取得良好的效果。但在亞熱帶和熱帶地區(qū)，特別是優(yōu)勢種不明顯的植被類型中，完全按優(yōu)勢種來對群落加以劃分是存在困難的。在英美等國，群系以下時常按照優(yōu)勢種(可按照生物量、密度、高度、覆蓋度或其他指標來確定)劃分植被類型，這樣劃分出來的類型可稱之為優(yōu)勢度類型。 25群落動態(tài)發(fā)生演替原則群落分類群落動態(tài)發(fā)生演替原則群落分類-英美學派英美學派代表人物是F E Clements和A G Tansley特點：對頂級群落和未達到頂級的演替系列群落，在分類時采用不同的處理方法，建立了兩個平行的分類系統(tǒng)(頂級群落和演替系列群落)，因而稱該系統(tǒng)為雙軌制分類系統(tǒng)，也有人將該系統(tǒng)稱為動態(tài)分

15、類系統(tǒng)(dynamic classification)。美國國家地理數(shù)據(jù)委員會(federal geographic data committee)于1996年制定了一個新的植被分類系統(tǒng)。該系統(tǒng)分為三個水平(區(qū)域水平、外貌水平、植物區(qū)系水平)八個等級。目前已在美國開始應用。 26英美學派的分類系統(tǒng)英美學派的分類系統(tǒng)(陽含熙陽含熙,盧澤愚盧澤愚.1981)頂級群落(climax)系統(tǒng) 演替系列(series)群落 群系型(formation type) 群系(formation) 群叢(association) 演替系列群叢(associes) 單優(yōu)種群叢(consociation) 演替系列單

16、優(yōu)種群叢(consocies) 群叢相(faciation) 演替系列群叢相(facies) 組合(society) 演替系列組合(socies) 集團(clan) 集群(colony) 季相(aspect) 季相(aspect) 屬(layer) 屬(layer) 271.2.4中國植被中國植被(1980)分類分類侯學煜的中國的植被(1960年)是第一部關于中國植被分類的專著。他根據(jù)外貌、結(jié)構(gòu)、區(qū)系和生態(tài)地理環(huán)境等特征把中國植被劃分成為27個植被型，近60個群系綱。吳征鎰主編的中國植被(1980年)，將全國植被劃分為10個植被型組，29個植被型，560多個群系。 28中國植被中國植被劃分群落

17、的主要依據(jù)劃分群落的主要依據(jù)植物種類組成：基本以優(yōu)勢種為主，有困難時采用標志種。外貌和結(jié)構(gòu)：依據(jù)生活型，同時結(jié)合壽命。生態(tài)地理特征：考慮地質(zhì)原因，依據(jù)熱量帶來劃分。動態(tài)特征：考慮演替的方向性。如荒山坡灌草叢可認為是灌叢。在劃分高級等級時，側(cè)重于外貌、結(jié)構(gòu)和生態(tài)地理方面。在確定中級以下分類單位時，主要側(cè)重于植物種類組成。 29分類單位分類單位采用的主要分類單位為三級植被型(高級單位)群系(中級單位)群叢(基本單位)每一級分類單位之上，各設一輔助單位，即植被型組、群系組和群叢組。根據(jù)需要，在一些主要分類單位之下，設亞級如植被亞型、亞群系。 30分類系統(tǒng)分類系統(tǒng)植被型組(Vegetation typ

18、e group) 植被型植被型(Vegetation type) 植被亞型(Vegetation subtype) 群系組(Formation group) 群系群系(Formation) 亞群系(Subformation) 群叢組(Association group) 群叢群叢(Association) 亞群叢(Subassociation) 31概概念念植被型組植被型組(vegetation type group)：凡建群種生活型相近而且群落外貌相似的植物群落聯(lián)合為植被型組。這里生活型是指較高級的生活型植被型植被型(vegetation type)：在植被型組內(nèi)，把建群種生活型(一級或二級

19、)相同或相似，同時對水熱條件的生態(tài)關系一致的植物群落聯(lián)合為植被型群系群系(formation)：凡是建群種或共建種相同的植物群落聯(lián)合為群系。如果群落具共建種，則稱共建種群系。群叢群叢(association)：凡是層片結(jié)構(gòu)相同，各層片的優(yōu)勢種或共優(yōu)種相同的植物群落聯(lián)合為群叢。 32主要類型主要類型10個植被型組：個植被型組： 針葉林、闊葉林、灌草和灌草叢、草原和稀樹干草原、荒漠包括肉質(zhì)刺灌叢、凍原、高山稀疏植被、草甸、沼澤、水生植被 29個植被型：個植被型：寒溫性針葉林、溫性針葉林、溫性針闊葉混交林、暖溫性針葉林、熱性針葉林、落葉闊葉林、常綠落葉闊葉混交林、常綠闊葉林、硬葉常綠闊葉林、季雨林、

20、雨林、珊瑚島常綠林、紅樹林、竹林、常綠針葉灌叢、常綠草葉灌叢、落葉闊葉灌叢、常綠闊葉灌叢、灌草叢、草原、稀樹干草原、荒漠、肉質(zhì)刺灌叢、高山凍原、高山墊狀植被、高山流石灘稀疏植被、草甸、沼澤、水生植被 33草類興安落葉松林草類興安落葉松林植被型組：針葉林植被型：寒溫性針葉林植被亞型：寒溫性落葉針葉林群系組：落葉松林、群系：興安落葉松林群叢：草類興安落葉松林 341.2.5前蘇聯(lián)蘇卡喬夫?qū)W派的林型學前蘇聯(lián)蘇卡喬夫?qū)W派的林型學前蘇聯(lián)林型學的創(chuàng)始人是莫洛佐夫。自莫洛佐夫后卻朝著兩個對立的方向發(fā)展，一是以蘇卡喬夫為代表的植物群落-生物地理群落學派，另一個以波格來勃涅克為代表的烏克蘭學派，以立地分類作為森

21、林分類的基礎。蘇卡喬夫?qū)W派是按照植物群落的區(qū)系組成進行群落分類，特別著重各層的優(yōu)勢種，以林型作為森林的基本單位，但是，他早期認為所謂林型就是植物群落類型，而在后期則提出，應把林型理解為森林生物地理群落類型。關于生物地理群落，他認為是植物群落、動物群落、土壤環(huán)境和氣候環(huán)境相互作用的綜合體。 35林型學林型學蘇卡喬夫?qū)W派最低的分類單位是林型。蘇卡喬夫給林型下的經(jīng)典定義是：林型是一些在樹種組成、其他植物層、動物區(qū)系、綜合的森林生長條件(氣候、土壤和水文條件)、植物和環(huán)境之間的相互關系、森林更新過程和更替方向上都類似，因而在相同的經(jīng)濟條件下需要采取相同的營林措施的林地的總體。蘇卡喬夫要求從生態(tài)系統(tǒng)即生

22、物地理群落的層次來認識林型。但在實踐上，主張仍以植物群落的界限作為生物地理群落的界線，認為植物群落是鑒別林型的最好標志，并且也認為植物群落在整個生物地理群落中起著主導作用。 36蘇卡喬夫?qū)W派的林型學蘇卡喬夫?qū)W派的林型學更高的分類單位，一般采用植物群落學中的群系，即一個群系包括著同一優(yōu)勢種的所有群叢(林型)。與英美學派的群系概念，在范圍上要小。按照林型的演替關系，區(qū)分基本林型和派生林型?；玖中褪窃谝欢ㄗ匀粭l件下所形成的比較穩(wěn)定的林型；派生林型是由基本林型經(jīng)過火災、砍伐等干擾影響而形成的林型。有時為了便于在經(jīng)營上應用林型，還將比較近似的林型合并為經(jīng)營組。林型合并為經(jīng)營組的程度決定于經(jīng)營強度。 3

23、71.2.6應用遙感技術進行森林群落分類應用遙感技術進行森林群落分類地物波譜特征是遙感技術的基礎之一。研究森林植被群落波譜特征，就可以根據(jù)不同來源(航片、衛(wèi)片)、不同形式(圖像、數(shù)據(jù))的遙感信息提取出森林專題信息，為劃分森林類型、繪制林相圖、清查森林資源、預測預報森林病蟲害及森林火災、合理利用和保護森林資源奠定理論基礎。 38分類的基本步驟分類的基本步驟結(jié)合各種地學基礎資料(地形圖、資源調(diào)查圖件和文字資料等)，通過地面實地調(diào)查、驗證，確立各種植被類型影像特征，建立TM影像的判讀解譯標志利用假彩色合成TM衛(wèi)片以及地形圖等地學資料，進行目視解譯，并做出目視解譯圖通過實地抽樣調(diào)查驗證，修改目視解譯圖

24、，形成各種植被類型分布圖根據(jù)各種資料以及植被類型分布圖確定森林群落的分類狀況。 391.2.7植物群落分類的數(shù)量方法植物群落分類的數(shù)量方法進行數(shù)量分類的基本單位叫做實體，描述實體數(shù)量特征的各個信息項目稱為屬性在植物生態(tài)學研究中，實體可以是樣方、地段、群落等在實體上面觀測到的各種數(shù)據(jù)項目(如種的存在或不存在、種的重要值、蓋度、頻度、高度、胸徑、材積、生物量等)以及環(huán)境因素的項目(如樣地的海拔、坡向、坡度、雨量、日照、土壤深度、養(yǎng)分含量等)都是屬性。 40基本問題基本問題數(shù)量分類的基本問題是，根據(jù)對一組實體按屬性記錄的原始數(shù)據(jù)，通過一系列的計算程序，將這組實體進行分類，即按屬性對實體分類。稱為正分

25、析實體和屬性的地位可以對調(diào)。也就是說，對同一組數(shù)據(jù)集合，既可如上所述按屬性對實體進行分類，但也可按實體對屬性進行分類。稱為逆分析分類是根據(jù)各實體間的相似關系將實體分成若干組，使組內(nèi)的實體相當相似，而組間的實體盡量相異，從而實現(xiàn)對植物群落作出比較客觀的分類 411.3群落的命名群落的命名法瑞學派對群落的命名基本上采用改變特征種拉丁學名的字尾的方法。群門-ea群綱-etea群目-etalia群屬-ion亞屬-esion群叢-etum亞群叢-elosum(1)拉丁雙名法拉丁雙名法 42(2)優(yōu)勢種命名法優(yōu)勢種命名法列出群落中各層主要優(yōu)勢種，采用符號連接的方法。該方法在前蘇聯(lián)、瑞士及我國均普遍采用。各

26、層優(yōu)勢種一般用“-”連接；同層優(yōu)勢種則用“+”連接。Ass. Quercus mongolica-Lespedea bicolor-Carex callitrichos（羊胡子苔草）。Ass. Stipa baicalensis(貝加爾針茅)+Filifolium sibiricum(線葉繡線菊)Ass. Pinus massoniana 43例外情況例外情況當最上層的植物不是群落的建群種，而是伴生種或景觀植物，這時用“”來表示層間關系，或用“|”或“()”。如Ass. Caragana microphlla(小葉錦雞兒)(或|)Stipa grandis (大針茅 )- Cleistogen

27、es squarrasa(糙隱子草)-Artemisia frigida(紫花冷蒿)或Ass.(Caragana microphlla)Stipa grandis-Cleistogenes squarrasa。 44草本植物群落草本植物群落在對草本植物群落命名時，習慣上用“+”來連接各亞層的優(yōu)勢種，而不用“-”。Ass. Caragana microphllaStipa grandis+Cleistogenes squarrasa+Artemisia frigida。 45群系的命名群系的命名群系群系的命名依據(jù)是只取建群種的名稱，如東北草原以羊草為建群種組成的群系，稱為羊草群系。即Form.

28、Aneurolepidium chinense。如果該群系的優(yōu)勢種是兩個以上，那么優(yōu)勢種中間用+號連接。如兩廣地區(qū)常見的華栲+厚殼桂群系。即 Form. Castanopsis chinensis+Cryptocary chinensis 46更高單位更高單位群系以上高級單位不是以優(yōu)勢種來命名，一般均以群落外貌-生態(tài)學的方法如針葉喬木群落群系組，針葉木本群落群系綱，木本植被型等。 472植被分布規(guī)律植被分布規(guī)律植被分布的水平地帶性植被分布的垂直地帶性地帶性植被與預兆法則 48影響植被分布的因素影響植被分布的因素陸地生物群落的分布受多種因素影響，起主導作用的是海陸分布、大氣環(huán)流和太陽輻射量的多少

29、及其季節(jié)分配，以及與此相聯(lián)系的水熱狀況。(1)緯度緯度(2)經(jīng)度經(jīng)度(3)海拔海拔(4)局部地形局部地形 49理想大陸植被分布模式(南北兩半球非對稱) 50世界植被水平分布的一般規(guī)律性世界植被水平分布的一般規(guī)律性在南半球沒有和北半球相對應的北方針葉林及苔原帶。生物群落帶大致與緯線平行。在北緯40和南緯40之間由于信風的影響，使得西側(cè)為干旱區(qū)域，東側(cè)為濕潤的森林區(qū)域。在亞熱帶，北半球的荒漠伸展到海岸，而在南半球，它們只限于沿海地區(qū)。 512.1植被分布的水平地帶性植被分布的水平地帶性植被類型呈現(xiàn)從低緯度向高緯度或沿經(jīng)度方向從高到低的有規(guī)律分布，這種現(xiàn)象稱為植被水平分布。包括緯度地帶性和經(jīng)度地帶性

30、。 522.1.1緯度地帶性緯度地帶性植被類型呈現(xiàn)從低緯度向高緯度的有規(guī)律分布生態(tài)系統(tǒng)類型沿緯度有規(guī)律的更替從赤道向兩極依次出現(xiàn)熱帶雨林(Tropical forest)、亞熱帶常綠闊葉林(Subtropical evergreen forest)、溫帶落葉闊葉林(Temperate deciduous forest)、寒溫帶北方針葉林(Taiga, coniferous forest)、苔原(Tundra) 53陸地自然帶（以北半球為例）熱 帶 雨 林 帶熱帶草原帶熱帶季雨林帶熱帶荒漠帶亞熱帶常綠硬葉林帶溫帶落葉闊葉林帶溫 帶草 原溫帶荒漠溫帶落葉闊葉林帶亞熱帶常綠闊葉林帶亞 寒 帶 針 葉

31、 林 帶冰 原 帶苔 原 帶北回歸線赤道北極圈緯度地緯度地帶性帶性 54歐亞大陸歐亞大陸(包括北非包括北非)緯度地帶性緯度地帶性由北向南更替的緯度地帶性緯度地帶性西歐北非系列(大陸西部)凍原-泰加林(寒溫性針葉林)-針闊葉混交林-落葉闊葉林-硬葉常綠林和灌叢-亞熱帶、熱帶荒漠-熱帶稀樹草原-熱帶雨林。東歐-西西伯利亞-中亞-阿拉伯系列(大陸中部)凍原-泰加林-溫帶草原-溫帶荒漠-亞熱帶荒漠。東亞系列(大陸東部)凍原-泰加林-針闊葉混交林-落葉闊葉林-常綠闊葉林-季雨林-雨林。 55我國植被分布緯度地帶性我國植被分布緯度地帶性從南自南沙群島，北至黑龍江，跨50多個緯度，由于緯度的差異，從南向北形

32、成各種熱量帶：熱帶、亞熱帶、溫帶和寒溫帶。東部濕潤森林區(qū)，東部濕潤森林區(qū)，植被自北向南依次分布著針葉落葉林溫帶針葉落葉闊葉林暖溫帶落葉闊葉林北亞熱帶含常綠成分的落葉闊葉林中亞熱帶常綠闊葉林南亞帶常綠闊葉林熱帶季雨林、雨林。 56西部：西部：溫帶半荒漠、荒漠帶暖溫帶荒漠帶高寒荒漠帶高寒草原帶高原山地灌叢草原帶我國植被分布緯度地帶性我國植被分布緯度地帶性 572.1.2經(jīng)向地帶性經(jīng)向地帶性在北美大陸和歐亞大陸，由于海陸分布格局與大氣環(huán)流特點，水分梯度常沿經(jīng)向變化，因此導致生態(tài)系統(tǒng)的經(jīng)向分異，即由沿海濕潤區(qū)的森林，經(jīng)半干旱的草原到干旱區(qū)的荒漠。有人稱之為經(jīng)度地帶性經(jīng)度地帶性。 58經(jīng)度地帶性經(jīng)度地帶

33、性 59經(jīng)向地帶性經(jīng)向地帶性東歐平原表現(xiàn)最為清楚。植被自西北至東南，依次為：凍原森林凍原泰加林針闊葉混交林落葉闊葉林森林草原草原荒漠。北美洲植被的經(jīng)向變化也表現(xiàn)的非常明顯從東向西，植被依次更替為森林草原荒漠森林。 60我國植被分布經(jīng)度地帶性我國植被分布經(jīng)度地帶性我國東西橫跨經(jīng)度約62度。陸地上大氣降水的主要來源是海洋蒸發(fā)的水汽，我國東臨太平洋，西連內(nèi)陸，受海洋季風影響的程度不同我國從東到西水分條件從濕潤到干旱的明顯變化，依次分布三大植被區(qū)域：濕潤森林、半干旱草原和干旱荒漠 61緯度與經(jīng)度緯度與經(jīng)度實際上緯度與經(jīng)度的影響是不同的。緯向地帶性是一種嚴格的自然地理規(guī)律，經(jīng)向地帶性是在局部大陸上的一種

34、自然地理現(xiàn)象，而在其他大陸如在澳大利亞，這種經(jīng)向變化就大不相同。 62中國森林分布中國森林分布 632.2植被分布的垂直地帶性植被分布的垂直地帶性植被垂直帶性：植被帶大致與山坡等高線平行，并且具有一定的垂直厚(寬)度。植被垂直帶譜(結(jié)構(gòu))：山地植被垂直帶的組合排列和更迭順序形成一定的體系。 64海海拔拔 652100m以上以上 高山灌叢草甸帶高山灌叢草甸帶1800-2100m山地矮曲林和亞高山草甸帶山地矮曲林和亞高山草甸帶1100-1800m 亞高山針葉林帶亞高山針葉林帶1100m以下以下 針葉闊葉混交林帶針葉闊葉混交林帶長白山垂直帶譜長白山垂直帶譜 66臺灣玉山臺灣玉山 67天山天山 68垂

35、直帶與水平帶的關系垂直帶與水平帶的關系相似之處：相似之處：(1)植被類型在山體垂直方向上的成帶分布和地球表面緯度水平分布順序有相應性。如熱帶濕潤區(qū)的高山森林分布與赤道到極地的水平植被分布向比較，自平地到山頂和自低緯度到高緯度的排列順序大致相似。(2)垂直帶與水平帶上相應的植被類型，在外貌上也基本相似。 69垂垂直直帶帶與與水水平平帶帶 70不同之處不同之處(1)緯度帶的寬度較垂直帶的寬度大的多。(2)緯度帶的相對連續(xù)性，垂直帶的相對間斷性。(3)緯度帶、垂直帶植被類型分布順序的相似性，指群落的優(yōu)勢生活型和外貌，植物種類成分和群落生態(tài)結(jié)構(gòu)有很大差異。 71總之總之某一處山系上的植被垂直帶譜，是反

36、映該山系所處的一定緯度和一定經(jīng)度的水平地帶性特征，也就是說植被垂直地帶性的表現(xiàn)，是從屬于水平地帶性的特征。二者之間中，水平地帶性是基礎，由它決定山地垂直地帶性。在同一緯度內(nèi)，經(jīng)度不同也影響山體植被的垂直帶譜。如長白山(東經(jīng)128度)、西部的天山(東經(jīng)86度)，兩者均北緯42度。但長白山距海較近，屬溫帶針闊葉混交林，天山位于內(nèi)陸，屬荒漠范圍。 722.3地帶性植被與預兆法則地帶性植被與預兆法則我國東部森林分布區(qū)，森林緯度地帶性的基本圖式：寒溫帶針葉林、溫帶針闊混交林、暖溫帶落葉闊葉林、亞熱帶常綠闊葉林、熱帶雨林和季雨林。我國森林分布的經(jīng)度地帶性：森林、草原、荒漠 73顯域植物群落顯域植物群落(z

37、onal plant community) 或稱顯域植被(zonal vegetation)，是隨著地帶性規(guī)律變化的植物群落，它或多或少相應于氣候頂極群落，反映著與大區(qū)域優(yōu)勢氣候條件的密切關系，是在沒有顯著的人為干擾，在非極端性土壤或中生性生境下發(fā)育的植物群落。顯域植物群落是指該地帶的典型群落或頂極群落，例如，熱帶雨林在熱帶是顯域植物群落，而常綠闊葉林在亞熱帶是顯域植物群落等等，它們的分布都嚴格地遵循著特定的地帶性，無論是水平地帶性或是垂直帶性，并充分地反映著特定地帶的特性。 74隱域植物群落隱域植物群落(azonal plant community)或稱隱域植被(azonal vegetat

38、ion)，是可以在幾個地帶里遇見或任何地帶里遇見的植物群落它們很少取決于氣候帶，它們通常是基本上由極端的土壤條件所控制的土壤頂極群落例如，雜類草草甸、泥炭蘚群落、沼澤森林、巖石植被、沖積森林等等。 75泛域植物群落泛域植物群落(extrazonal plant community)或稱泛域植被(extrazonal vegetation)，是進入鄰近地帶的島狀植被單位，是由于特殊的生存條件而超越了自己地帶分布范圍以外的植被例如，一個相當暖溫帶的成帶植被，由于溫暖的局部氣候，也經(jīng)常出現(xiàn)在較冷的鄰帶的南坡相反地，一個較冷帶的成帶植被，能重復出現(xiàn)在較暖的鄰帶的北坡，這都是泛域植物群落，或稱為超域群落

39、或區(qū)外群落(extraregional communities)。 76帶內(nèi)植物群落帶內(nèi)植物群落(intrazonal plant community)或稱為帶內(nèi)植被(intrazonal vegetation)，是僅在一個植被帶內(nèi)出現(xiàn)的植被單位，通常它們占據(jù)著局部的一致的生境。例如:在西南歐山毛櫸群落帶(Fagion moesiacum zone)干坡上的山毛櫸-榛樹混交林(Fagus mixed-Corylus coluran-woods)。 77預兆法則預兆法則(preliminary principle) 預兆法則是根據(jù)南坡或北坡的植被，可以預測更南或更北地區(qū)平地的植物或植物群落，也稱

40、之為植物地理預測法則。預兆法則是前蘇聯(lián)學者首先提出的，他認為完全相反的超域現(xiàn)象，可能在極其接近的地點被觀察到。就是說，既反映較北方平地條件，又反映較南方平地條件的超域現(xiàn)象例如，如果一條溝谷沿著從西向東的方向穿過草原，那末，在溝谷的北坡和南坡上，就可觀察到這樣的超域現(xiàn)象，這些現(xiàn)象有時非常顯著，完全相反。 78預兆法則預兆法則預兆法則是從廣泛的地理學觀點來研究植被，可能預報尚未研究地點的植被，并使植被已經(jīng)消滅的地點的過去的植被特征得到恢復。然而，預兆法則對植被和地形之間的關系作了過于簡單的解釋；除去坡向以及可能與坡向直接有關的水文條件外，巖層的性質(zhì)、坡位以及許多其它條件都有重要意義，那末，在山地區(qū)

41、域內(nèi)，它的意義則較小，因為在這里比在平原上較為復雜的生態(tài)因素總體，在植物群落分布方面起著作用。固然，坡向在山區(qū)內(nèi)起著很大作用，但坡度和海拔高度的因素也與坡向一起發(fā)生影響。 793主要森林生態(tài)系統(tǒng)類型主要森林生態(tài)系統(tǒng)類型熱帶雨林亞熱帶常綠闊葉林夏綠闊葉林北方針葉林青藏高原的高寒植被紅樹林河南省生物概況 80 813.1熱帶雨林熱帶雨林(Tropical forest)熱帶雨林：指熱帶高溫高濕地區(qū)那種茂密高聳而常綠的森林類型。Amazon BasinCongo BasinSouth-east AsiaBetween 10oN and 10oS分布分布：赤道及其兩側(cè)濕潤區(qū)域 82熱帶雨林植被特點熱帶

42、雨林植被特點(1)種類組成極為豐富：種類組成極為豐富：高等植物在高等植物在45000種以上，而且種以上，而且絕大部分為木本；絕大部分為木本；喬木異常高大，常達喬木異常高大，常達46-55米，米，最高達最高達92米；米；富有藤本植物和附生植物。富有藤本植物和附生植物。 83Tall trunk and broad crown 84攀援植物攀援植物 85附生植物附生植物Epiphyte 86(2)群落結(jié)構(gòu)復雜群落結(jié)構(gòu)復雜喬木喬木分為3層：第一層：高30-40米以上，樹冠寬廣，有時呈傘型，往往不連接；第二層：一般在20米以上，樹冠長、寬相等；第三層：10米以上，樹冠錐形而尖，生長極其茂密。幼樹及灌木

43、層幼樹及灌木層稀疏的草本層稀疏的草本層地面裸露或有薄層落葉地面裸露或有薄層落葉藤本植物及附生植物發(fā)達。藤本植物及附生植物發(fā)達。 87Emergent LayerCanopy LayerMiddle LayerShrub Layer andUnderstorey垂直結(jié)構(gòu)垂直結(jié)構(gòu) 88(3)喬木的特殊構(gòu)造喬木的特殊構(gòu)造A板狀根：板狀根：有些種類的樹干基部常會長出多姿多態(tài)的板狀根，從樹干的基部2至3米處伸出，呈放射狀向下擴展。有些則生長著許多發(fā)達的氣根，這些氣根從樹干上懸垂下來，扎進土中后，還繼續(xù)增粗，形成了許許多多“樹干”，大有一木成林的氣勢，非常壯觀。 89Buttress root 90B 裸

44、芽裸芽 91C 葉子葉子喬木葉子在大小、形狀非常一致, 全緣，革質(zhì)，中等大小。 92D 莖花莖花 由短枝上的腋芽或葉腋的潛伏芽形成，且多一年四季開花。有些種類的樹如波羅蜜、可可等，在老樹樹干或根頸處也能開花結(jié)果，成為熱帶雨林中特有的老莖生花現(xiàn)象。 93E 多昆蟲傳粉 94(4)無明顯季相交替無明顯季相交替每一種植物都終年進行生長活動，仍有其生命活動節(jié)律。喬木葉子平均壽命13-14個月，零星凋落，零星添新葉。多四季開花，但每個種都有一個多少明顯的盛花期。 95(5)動物豐富動物豐富熱帶雨林是地球上動物種類最豐富的地區(qū)。巴拿馬附近的一個面積不到0.5平方公里的小島，就有哺乳動物58種。 96熱帶雨

45、林的特點熱帶雨林的特點種類組成特別豐富 群落結(jié)構(gòu)復雜，樹冠不齊，分層不明顯藤本植物及附生植物極豐富常具板狀根和支柱根莖花現(xiàn)象很常見寄生植物很普遍熱帶雨林的植物終年生長發(fā)育動物種類極其豐富 97海南三亞？海南三亞？蜈之洲蜈之洲 98海南三亞海南三亞蜈之洲蜈之洲海露兜？海露兜？ 99印度馬來雨林群系印度馬來雨林群系此群系包括亞洲和大洋洲所有的熱帶雨林。其特點是以龍腦香科為優(yōu)勢，缺乏具有美麗大型花的植物和特別高大的棕櫚科植物，但具有高大的木本真蕨八字沙欏屬(Alsophila)以及著名的白藤屬(Calamus)和蘭科附生植物。世界熱帶雨林的三大群系類型世界熱帶雨林的三大群系類型 100非洲雨林群系主

46、要分布在剛果盆地，面積約為60萬平方公里。非洲雨林的種類雖然比較貧乏，但有大量的特有種。其中棕櫚科植物尤其引人注意，如棕櫚、油椰子等，咖啡屬種類很多(全世界具有35種，非洲占20種)。然而在西非卻以楝科為優(yōu)勢，豆科植物也占有一定的優(yōu)勢。非洲雨林群系非洲雨林群系 101該群系以亞馬遜河河流為中心 ，為300萬平方公里以上。豆科植物是優(yōu)勢科，藤本植物和附生植物特別多，鳳梨科、仙人掌科、天南星科和棕櫚科植物也十分豐富。美洲雨林群系美洲雨林群系 102我國的熱帶雨林主要分布在臺灣省南部、海南島、云南南部河口和西雙版納地區(qū)。此外，在西藏自治區(qū)墨脫縣境內(nèi)也有熱帶雨林的分布，這是世界熱帶雨林分布的最北邊界。

47、 我國的熱我國的熱帶雨林帶雨林 103雨林以?？频囊娧夂?Antiaris toxicaria)、大青樹(Ficus altissima)、馬椰果(Ficusglomerata)、菠蘿蜜(Artocarpus spp.)，無患子科的番龍眼以及番茄枝科、肉豆蔻科、橄欖科和棕櫚科的一些植物等。 世界雨林分布的最北邊緣。 附生與寄生植物較少。 龍腦香科的種類和個體數(shù)量不如東南亞典型雨林多。 小型葉的比例較大。 表現(xiàn)出一定程度上的季節(jié)變化。 我國的熱帶雨林特點我國的熱帶雨林特點 104常綠闊葉林發(fā)育在濕潤的亞熱帶氣候地帶。常綠闊葉林主要由樟科、殼斗科、山茶科、金縷梅科等科的常綠闊葉樹組成。南北美洲、

48、非洲、大洋洲均有分布，但分布的面積都不大。在亞洲除朝鮮、日本有少量分布外，以我國分布的面積最大。3.2亞熱帶常綠闊葉林亞熱帶常綠闊葉林 (Subtropical evergreen broad-leaved forest) 105我國常綠闊葉林的特點我國常綠闊葉林的特點主要由殼斗科的栲(Castanopsis)、青岡(Cyclobalanopsis)，樟科的樟、潤楠(Machilus)，山茶科的木荷(Schima)等屬的常綠喬木組成，還有木蘭科、金縷梅科的一些種類。分布區(qū)域廣大 。分為四個植被亞型：典型常綠闊葉林：栲類林、青岡林、石櫟林、潤楠林、木荷林。季風典型常綠闊葉林：栲-厚殼桂林、栲-木

49、荷林。山地常綠闊葉苔蘚林：栲類苔蘚林、青岡苔蘚林。山頂苔蘚矮曲林：杜鵑矮曲林、吊鐘花矮曲林。 106森林特點結(jié)構(gòu)較熱帶雨林簡單，高度明顯降低，喬木分為兩個亞層，兩個亞層，上層一般高20米左右，以殼斗科、樟科、山茶科常綠樹種為主；第二亞層高10-15米，以樟科、杜英科等樹種為主。灌木層明顯，但稀疏，草本層以蕨類為主。灌木層明顯，但稀疏，草本層以蕨類為主。藤本植物與附生植物常見，但不及熱帶雨林繁茂。 107大葉青岡大葉青岡絞股藍絞股藍異葉天仙果異葉天仙果 108由夏季長葉冬季落葉的喬木組成的森林稱為夏綠闊葉林或落葉闊葉林。它是在溫帶海洋性氣候條件下形成的地帶性植被。分布在中緯度濕潤地區(qū)。3.3夏綠

50、闊葉林夏綠闊葉林 (Summer green broad-leaved forest) 109夏綠闊葉林主要分布在西歐，并向東伸延到前蘇聯(lián)歐洲部分的東部。分布分布在我國主要分布在東北和華北地區(qū)日本北部、朝鮮、北美洲的東部和南美洲的一些地區(qū)也有分布。 110森林特點森林特點優(yōu)勢樹種優(yōu)勢樹種為殼斗科的落葉喬木、其次為樺木科、槭樹科、楊柳科的一些種；成層結(jié)構(gòu)明顯成層結(jié)構(gòu)明顯：喬木、灌木、草本層；喬木層組成單純：喬木層組成單純：常為單優(yōu)種，高15-20米。喬木大多是風媒花植物。灌木層比較發(fā)達，草本層也比較茂密。林中藤本植物不發(fā)達。季相變化十分顯著。水果品質(zhì)很好 111 112動物動物哺乳動物有鹿、獐、

51、棕熊、野豬、狐、松鼠 1133.4北方針葉林北方針葉林(Boreal Forest)針葉林是指以針葉樹為建群種所組成針葉林是指以針葉樹為建群種所組成的各種森林群落的總稱。的各種森林群落的總稱。北方針葉林就是指寒溫帶針葉林，它北方針葉林就是指寒溫帶針葉林，它是寒溫帶的地帶性植被。是寒溫帶的地帶性植被。 114寒溫帶針葉林主要分布在歐洲大陸北部和北美洲。分布分布 115森林特點森林特點種類貧乏，喬木以松、云杉、冷杉、鐵杉、落葉松等樹種占優(yōu)勢，多為單優(yōu)種，樹高20米上下。灌木層稀疏，草本組成的地被層很發(fā)達，并常具各種蕨類。枯枝落葉很厚，分解緩慢，形成氈狀層，樹木根系較淺。 116 117動物動物駝鹿

52、、馬鹿、馴鹿、黑貂、猞猁、雪兔、松鼠、松雞、飛龍等及大量的土壤動物和昆蟲。 1183.5青藏高原的高寒植被青藏高原的高寒植被 青藏高原面積遼闊，跨有約12個緯度和24個經(jīng)度。地處亞熱帶和溫帶，四周為迥然不同的自然環(huán)境所圍繞，其平均海拔高度在4500米以上。飛機鳥瞰 119青藏高原帶青藏高原帶地理位置：甘肅、四川、青海、云南、西藏部分地區(qū)，系高山峽谷地形，相對高差在1000m以上。氣候特點：比較寒涼，降雨量較大，濕度大。植被特點：主要以冷杉屬和云杉屬為優(yōu)勢的暗針葉林。本區(qū)是我國重要林區(qū)之一，林分蓄積量大，但山高坡陡，難于開發(fā)。 120青藏高原植被青藏高原植被 121青藏高原植被特點青藏高原植被特點熱量豐富，植被分布界限高大陸性強，植被的旱生性顯著植被帶寬廣高原上的山地植被垂直帶明顯 122高原地帶性高原地帶性植被分布大致由東南向西北，隨著地勢逐漸升高，