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第八章植物群落及植被的类型与分布.ppt

花匠小妙招
2025-06-29 09:40

1、第八章植物群落及植被的类型与分布主要内容植物群落的分类和排序植被及植物群落的分布世界主要植被类型及其特征群落是否可以分类关于群落的性质长期以来一直存在着两种对立的观点争论的焦点在于群落到底是一个有组织的系统还是一个纯自然的个体集合机体论个体论第一节植物群落的分类和排序机体论观点认为群落是客观存在的实体是一个有组织的系统像有机体与种群那样被称为机体论观点沿着环境梯度或连续环境的群落组成了一种不连续的变化因此生物群落是间断分开的该学派的代表人物是美国生态学家克莱门茨 Clements 他将植物群落比拟为一个生物有机体看成是一个自然单位他们认为群落像一个有机

2、体一样有诞生生长成熟和死亡的不同发育阶段而这些不同的发育阶段可以解释成一个有机体的不同发育时期个体论观点认为群落并非自然界的实体而是生态学家为了便于研究从一个连续变化着的植被连续体中人为确定的一组物种的集合被称为个体论观点在连续环境下的群落组成是逐渐变化的因而不同群落类型只能是任意认定的前苏联的Ramensky 美国Gleason的和法国的Lenoble等支持上述观点认为群落的存在依赖于特定的生境与物种的选择性但环境条件在空间与时间上都是不断变化的因此群落之间不具有明显的边界而且在自然界没有任何两个群落是相同的群落中物种的集合过程及可能的影响因素物种库

3、面积距离机会种群大小扩散能力局域面积的物种组合面积生境适合度食物种群大小种间相互作用机会种群定居组成群落种群大小生境变化种间相互作用机会局域灭绝 Firstinwins Dominancecontrol 群落的性质有机论vs 个体论现代生态学的研究认为群落既存在着连续性的一面也有间断性的一面如果采取生境梯度的分析的方法即排序的方法来研究连续群落变化在不少情况下表明群落并不是分离的有明显边界的实体而是在空间和时间上连续的一个系列但事实上如果排序的结果构成若干点集的话则可达到群落分类的目的如果分类允许重叠的话则又可反映群落的连续性这一事实反映了群落的

4、连续性和间断性之间并不一定要相互排斥关键在于研究者从什么角度和尺度看待这个问题一群落的分类分类的实质对所研究的群落按其属性数据所反映的相似关系进行分组使同组的群落尽量相似不同组的群落尽量相异通过分类研究可以加深认识群落自身固有的特征及其形成条件间的相互关系分类依据和基础植物群落本身特征自然分类不同国家或不同地区有不同的分类原则和分类系统成为不同学派的重要特色 1 中国的植物群落分类以群落本身综合特征作为分类依据群落的种类组成外貌和结构地理分布动态演替生态环境等特征在不同的分类等级中均作了相应的反映主要分类单位分三级高级单位的分类依据侧重于外貌结构

5、和生态地理特征中级和中级以下侧重于种类组成植被型高级单位群系中级单位群丛基本单位植被型组植被型植被亚型群系组辅助单位群系主要单位亚群系补充单位群丛组群丛亚群丛 1 植物群落分类单位的说明植被型组建群种生活型相近群落外貌结构相似如针叶林阔叶林草地荒漠等植被型建群种生活型一二级相同或相似对水热条件的生态关系一致如寒温性针叶林夏绿阔叶林温带草原热带荒漠等植被亚型植被型内优势层片或指示层片有差异例如温带草原可分为3个亚型草甸草原半湿润典型草原半干旱和荒漠草原干旱群系组建群种亲缘关系生活型三四级近似生境相近如草甸草原亚

6、型可分为丛生禾草草原根茎禾草草原和杂类草草原群系建群种或共建种相同如大针茅群系羊草群系或落叶松白桦混交林亚群系群系内次优势层片及其反映生境条件有差异如羊草草原群系可划出羊草中生杂类草草原生长于森林草原带的显域生境或典型草原带的沟谷羊草十旱生丛生禾草草原生于典型草原带的显域生境羊草十盐中生杂类草草原生于轻度盐渍化湿地对于大多数群系来讲不需要划分亚群系群丛组层片结构相似优势层片及次优势层片的优势种或共优种相同如在羊草丛生禾草亚群系中羊草大针茅草原和羊草丛生小禾草就是两个不同的群丛组群丛层片结构相同各层片的优势种或共优种相同如羊草大针茅这

7、一群丛组内羊草大针茅黄囊苔 Carexkorshinskyi 草原和羊草大针茅柴胡 Bupleurumscorzonerifolium 草原都是不同的群丛亚群丛群丛内生态条件群落发育年龄有差异植被型组植被型植被亚型群系亚群系群丛热带草原高寒草原针叶林阔叶林荒漠中国植被分为10个植被型组 29个植被型 550多个群系群丛则不计其数 10个植被型组为针叶林阔叶林灌草和灌草丛草原和稀树干草原荒漠包括肉质刺灌丛冻原高山稀疏植被草甸沼泽水生植被 29个植被型为寒温性针叶林温性针叶林温性针阔叶混交林暖温性针叶林落叶阔叶林常绿落叶阔

8、叶混交林常绿阔叶林硬叶常绿阔叶林季雨林雨林珊瑚岛常绿林红树林竹林常绿针叶灌丛常绿草叶灌丛落叶阔叶灌丛常绿阔叶灌丛灌草丛草原稀树干草原荒漠肉质刺灌丛高山冻原高山垫状植被高山流石滩稀疏植被草甸沼泽水生植被 2 植物群落的命名采用联名法即将各个层中的优势种和生态指示种的学名按顺序排列在前面冠以Ass association的缩写不同层之间的优势种以相连如Ass Larixgmelini Rhododendrondahurica Phyrolaincarnata 即兴安落叶松杜鹃红花鹿蹄草群丛从该名称可知该群丛乔木层灌木层和草本层的优势

9、种分别是兴安落叶松杜鹃和红花鹿蹄草如果某一层具共优种这时用相连如Ass Larixgmelini Rhododendrondahurica Phyrolaincarnata CarexSp单优势种的群落就直接用优势种命名如以马尾松为单优势种的群丛为马尾松群丛即Ass Pinusmassoniana或写成PinusmassonianaAssociation 草本植物群落命名时习惯上用来连接各亚层的优势种而不用如Ass Caraganamicrophlla Stipagrandis Cleistogenessquarrasa Artemisiafrigida 群丛的命名方法

10、群丛组的命名方式与群丛相似只是将同一群丛组中各个群丛间差异性最大的一层除去例如具有相同灌木层胡枝子不同草本层的蒙古栎林所组成的群丛组可命名为蒙古栎胡枝子群丛组即Gr Ass Ouercusmongolica Lespedezabicolor或写成Ouercusmongolica LespedezabicolorGroupAssociation 群系的命名只取建群种的名称如东北草原以羊草为建群种组成的群系称为羊草群系即Form Aneurolepidiumchinense 如果该群系的优势种是两个以上那么优势种中间用号连接如两广地区常见的华栲厚壳桂群系即Form

11、Castanopsischinensis Cryptocarychinensis 21 2 法瑞学派和英美学派的分类系统法瑞学派植物区系结构原则归并法以植物区系为基础以群落种类组成为依据排表法多度盖度级群聚度特征种区别种英美学派群落发生演替原则动态分类系统双轨制分类系统 1 法瑞学派植物区系结构分类系统 floristic structuralclassification 群丛门division群丛纲class群丛目order群丛属alliance亚群丛属suballiance群丛association亚群丛subassociation群丛变型Variant亚群丛变型s

12、ubvariant群丛相facies 2 英美的植物群落分类 A英美学派早期的群落分类群落动态发生演替原则 2 美国FGDC植被分类系统目乔木占优势区域纲密林盖度60 100 亚纲常绿密林常绿树木在乔木层盖度中 75 群温带针叶林亚群天然的与半天然的群系球形树冠针叶林群属 Pinustaeda密林群丛 Pinustaeda Symplocostinctoria Myrieacerifera Vacciniumelliotii 二群落排序 1 排序的概念就是把一个地区内所调查的群落样地按照相似度 similarity 来排定各样地的位序从而分析各样地之间及其与生境之间的

13、相互关系 2 排序的方法 1 群落排序称为间接排序或间接梯度分析或组成分析用植物群落本身属性如种的出现与否种的频度盖度等排定群落样地的位序极点排序法主分量或主成分分析 PCA法 principalcomponentsanalysis 无倾向消拱对应分析的排序方法DCA detrendedcorrespondenceanalysis 2 环境因素排序称为直接排序或直接梯度分析或梯度分析以群落生境或其中某一生态因子的变化排定群落样地的位序排序不仅可以反映植被的连续性也能分划成明显间断的单位分类允许重叠的话也一样可以反映植被的连续性两者同样能反映数据本身所固有的连续或

14、间断的性质只是各有侧重分类只是一种方法只能提出假设不能检验和证明假设在排序的基础上再进行分类可能效果更好三分类与排序方法的比较第二节植被及植物群落的分布世界主要植被类型分布纬度地带性经度地带性垂直地带性一植被分布的地带性 1 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0 5 0 7度纬向地带性由于热量沿纬度的变化出现植被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

15、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东部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温带针叶林区西部温带半荒漠荒漠带暖温带荒漠带高寒荒漠带高寒草原带高原山地灌丛草原带 2 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

16、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 3 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降水量又降低垂直地带性由于海拔高度的变化引起自然植被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垂直分布格局主要由温度和降水决定但在高纬度地区温度成为决定生态系统类型的主要因素而在温带和热带地区降水则更重要一些垂直带特点垂直带谱的基带与该山体所在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

17、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相似但植物种类成分和群落生态结构有很大差异 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第三节世界主要植被类型及其特征一热带雨林 tropicalrainforest

18、 1 概念与分布指热带高温高湿地区那种茂密高耸而常绿的森林类型 a 位置赤道及其两侧的湿润区域 b 气候特点 1 终年高温多雨年平均气温26度以上年降雨2500 4500毫米全年均匀分布无明显旱季这里无明显的季节变化 2 热带雨林中土壤和岩石的风化作用强烈其风化壳可达100米土壤养分极为贫瘠而且为酸性 3 雨林所需要的营养成分几乎全储存在植物中每年一部分植物死去在高温高湿条件下有机物分解很快能迅速直接被的树根和真菌所吸收形成一个几乎封闭的循环系统 2 热带雨林的特点种类组成特别丰富群落结构复杂树冠不齐分层不明显藤本植物及附生植物极丰富常具板状根和支柱根茎花现象

19、很常见寄生植物很普遍热带雨林的植物终年生长发育动物种类极其丰富 3 世界热带雨林的三大群系类型印度马来雨林群系此群系包括亚洲和大洋洲所有的热带雨林其特点是以龙脑香科为优势缺乏具有美丽大型花的植物和特别高大的棕榈科植物但具有高大的木本真蕨八字沙椤属 Alsophila 以及著名的白藤属 Calamus 和兰科附生植物非洲雨林群系非洲雨林群系主要分布在刚果盆地面积约为60万平方公里非洲雨林的种类虽然比较贫乏但有大量的特有种其中棕榈科植物尤其引人注意如棕榈油椰子等咖啡属种类很多全世界具有35种非洲占20种然而在西非却以楝科为优势豆科植物也占有一定的优势美洲雨林群

20、系该群系以亚马逊河河流为中心为300万平方公里以上豆科植物是优势科藤本植物和附生植物特别多凤梨科仙人掌科天南星科和棕榈科植物也十分丰富 4 我国的热带雨林我国的热带雨林主要分布在台湾省南部海南岛云南南部河口和西双版纳地区此外在西藏自治区墨脱县境内也有热带雨林的分布这是世界热带雨林分布的最北边界特点雨林以桑科的见血封喉 Antiaristoxicaria 大青树 Ficusaltissima 马椰果 Ficusglomerata 菠萝蜜 Artocarpusspp 无患子科的番龙眼以及番茄枝科肉豆蔻科橄榄科和棕榈科的一些植物等世界雨林分布的最北边缘附生与寄生

21、植物较少龙脑香科的种类和个体数量不如东南亚典型雨林多小型叶的比例较大表现出一定程度上的季节变化乳汁剧毒若误入眼中会引起双目失明由伤口进入人体内会引起中毒使心脏麻痹血管封闭血液凝固在20 30分钟内死亡因此得名见血封喉二亚热带常绿阔叶林常绿阔叶林发育在湿润的亚热带气候地带常绿阔叶林主要由樟科壳斗科山茶科金缕梅科等科的常绿阔叶树组成南北美洲非洲大洋洲均有分布但分布的面积都不大在亚洲除朝鲜日本有少量分布外以我国分布的面积最大我国常绿阔叶林的特点主要由壳斗科的栲 Castanopsis 青冈 Cyclobalanopsis 樟科的樟润楠 Ma

22、chilus 山茶科的木荷 Schima 等属的常绿乔木组成还有木兰科金缕梅科的一些种类分布区域广大分为四个植被亚型典型常绿阔叶林栲类林青冈林石栎林润楠林木荷林季风典型常绿阔叶林栲厚壳桂林栲木荷林山地常绿阔叶苔藓林栲类苔藓林青冈苔藓林山顶苔藓矮曲林杜鹃矮曲林吊钟花矮曲林三落叶阔叶林由夏季长叶冬季落叶的乔木组成的森林称为夏绿阔叶林或落叶阔叶林它是在温带海洋性气候条件下形成的地带性植被夏绿阔叶林主要分布在西欧并向东伸延到前苏联欧洲部分的东部在我国主要分布在东北和华北地区此外日本北部朝鲜北美洲的东部和南美洲的一些地区也有分布夏绿阔叶林

23、主要由杨柳科桦木科壳斗科等科的乔木植物组成特点季相变化十分显著群落结构较为清晰夏绿阔叶林的乔木大多是风媒花植物林中藤本植物不发达水果品质很好四北方针叶林Borealforest 针叶林是指以针叶树为建群种所组成的各种森林群落的总称北方针叶林又称为寒温性针叶林或泰加林它是寒温带的地带性植被寒温带针叶林主要分布在欧洲大陆北部和北美洲特点夏季温凉冬季严寒外貌十分独特可以根据郁闭情况分成暗针叶林云杉冷杉和明亮针叶林松落叶松常常是由单一树种构成的纯林群落结构十分简单五草原steppe 草原是由耐寒的旱生多年生草本植物为主有时为旱生小半灌木组成的植

24、物群落草原在地球上占据着一定的区域各大洲都有分布占陆地总面积的1 6 温带草原热带草原 Savanna 萨王纳热带稀树草原稀树草原的特点是散生着乔木或灌木的热带草地稀树草原是外貌相似的植物群落的总称形成的生态原因可能是很不相同的物种特征纺锤树禾草温带草原温带草原群落的特点生活型多样草原植物的旱生结构明显草原群落的季相变化明显草原动物区系十分丰富中国草原群落的特点欧亚草原区的一部分具有山地草原我国草原可分为4个类型草甸草原典型草原荒漠草原和高寒草原六荒漠 Desert 荒漠植被是指超旱生半乔木半灌木小半灌木和灌木占优势的稀疏植被荒漠植被

25、主要分布在亚热带和温带的干旱地区世界干旱区域分布沙漠荒漠植被的特点植被十分稀疏植物种类非常贫乏植物的生态生物型或生活型多种多样植物具有明显的旱生结构荒漠动物群落主要是爬行类啮齿类鸟类以及蝗虫等荒漠生物群落的初级生产力非常低低于0 5g m2 a 物质循环的速率很低我国荒漠植被按其植物的生活型划分可分为3个荒漠植被亚型小乔木荒漠灌木荒漠和半灌木小半灌木荒漠七冻原 tundra 寒带植被的代表主要分布在欧亚大陆北部和北美洲北部形成一个大致连续的地带冻原植被的特点冻原的环境特点冬季漫长而寒冷有6个月见不到太阳夏季短促而凉爽最热月平均气温为0 1

26、0 植物生长仅2 3个月年平均温度在0 以下年降水量不多冻原土壤的永冻层是冻原生态系统最为独特的一个现象冻土层上部是冬冻夏融的活动层活动层对生物的活动和土壤的形成具有重要的意义植被种类组成简单植物群落结构简单植物极其耐寒通常全为多年生植物没有一年生植物动物的种类也很少冻原的类型随着从南到北气候条件的差异冻原又分为四个亚带森林冻原亚带灌木冻原亚带藓类地衣亚带北极冻原亚带 3 世界热带雨林的三大群系类型印度马来雨林群系此群系包括亚洲和大洋洲所有的热带雨林其特点是以龙脑香科为优势缺乏具有美丽大型花的植物和特别高大的棕榈科植物但具有高大的木本真蕨八字沙椤属 Alsophila 以及著名的白藤属 Calamus 和兰科附生植物