世界植被分布規(guī)律與植被區(qū)劃課件

第六章世界植被分布規(guī)律與植被區(qū)劃第六章世界植被分布規(guī)律與植被區(qū)劃1第一節(jié)植被的水平地帶性分布規(guī)律一、全球分布規(guī)律

從全球主要植被類型的特征和地理分布來看，植被型與氣候密切相關(guān)。植被分布與土壤密切相關(guān)，同時受氣候控制。氣候變化下的植被響應(yīng)是當(dāng)今全球變化研究的重要問題之一。地球上的氣候帶、土壤帶和植被帶是相互平行、彼此對應(yīng)的，形成水平地帶性。第一節(jié)植被的水平地帶性分布規(guī)律一、全球分布規(guī)律從全2cT熱帶大陸氣團mT熱帶海洋氣團mE赤道海洋氣團mP極地大陸氣團mP極地海洋氣團氣團與氣候cT熱帶大陸氣團mT熱帶海洋氣團mE赤道海洋氣團mP極地大陸3理想大陸與近海降水理想大陸與近海降水4世界氣候世界氣候5氣候與植被氣候與植被6植被的緯向地帶性和非緯向地帶性——熱量、水分差異植被的緯向地帶性和非緯向地帶性——熱量、水分差異7緯向地帶性：由于太陽能在地表的分布，使氣候、植物、土壤、動物等在地表的分布，均按一定嚴(yán)密的順序，由南向北有規(guī)律排列，呈東西向延伸，南北向更替的地帶，這些地帶多多少少與緯線平行的現(xiàn)象。溫度是劃分緯向氣候帶的主導(dǎo)因素。1、緯向地帶性緯向地帶性：由于太陽能在地表的分布，使氣候、植物、土壤、動物8分布地區(qū)氣候類型植被類型熱帶熱帶雨林氣候熱帶草原氣候熱帶季風(fēng)氣候熱帶沙漠氣候

最冷月T＝18℃熱帶雨林熱帶稀樹草原熱帶季雨林熱帶荒漠

熱帶植物北界溫帶亞熱帶季風(fēng)/季風(fēng)性濕潤氣候地中海氣候

>8個月溫帶海洋性氣候

月均溫9.5℃月數(shù)溫帶季風(fēng)氣候

<8個月溫帶大陸性氣候亞寒帶大陸性氣候

年均溫4℃亞熱帶常綠闊葉林亞熱帶常綠硬葉林溫帶落葉闊葉林

常綠和落葉溫帶落葉闊葉林溫帶草原-荒漠亞寒帶針葉林

闊葉與針葉寒帶苔原氣候

最熱月T＝10℃極地冰原氣候苔原

森林分布北界冰原分布地區(qū)氣候類型植被類型熱帶熱帶雨林氣候熱帶雨林溫帶亞熱帶季9緯向地帶性的分布與表現(xiàn)寒帶——全球性：貫通大陸東西熱帶——全球性：貫通大陸東西溫帶大陸西岸大陸內(nèi)陸大陸東岸局部性局部性局部性？全球性？？緯向地帶性的分布與表現(xiàn)寒帶——全球性：貫通大陸東西熱帶——全10中國東部植被水平分布（南北方向）中國東部植被水平分布（南北方向）11凡是與緯度地帶性發(fā)生對立或偏差的自然地帶分布現(xiàn)象。（1）海陸分布：引起水分差異——經(jīng)向地帶性溫帶大陸西岸大陸內(nèi)陸大陸東岸局部性局部性局部性經(jīng)向地帶性水分減少水分減少（森林——草原、荒漠——森林）2、非緯向地帶性凡是與緯度地帶性發(fā)生對立或偏差的自然地帶分布現(xiàn)象。（1）海陸12海洋大陸西岸大陸內(nèi)陸大陸東岸海洋DGAEHBFIC40°N30°N冬季風(fēng)向夏季風(fēng)向海洋大陸西岸大陸內(nèi)陸大陸東岸海洋DGAEHBFIC40°N313中國溫帶植被水平分布（東西方向）中國溫帶植被水平分布（東西方向）14世界植被分布規(guī)律與植被區(qū)劃課件15（2）大地形單元：引起區(qū)域性（省性）（2）大地形單元：引起區(qū)域性（省性）16世界植被分布規(guī)律與植被區(qū)劃課件17中國年均氣溫分布圖261829-2~-312中國年均氣溫分布圖261829-2~-31218中國年降水分布圖4006001000-12001000-12001200-20002000-250010100-200中國年降水分布圖4006001000-12001000-1219世界植被分布規(guī)律與植被區(qū)劃課件20大陸名稱植被水平地帶系列歐-亞大陸北亞-中亞-阿拉伯緯向系列（極地苔原-亞寒帶針葉林-溫帶草原-亞熱帶荒漠）東亞太平洋沿岸系列（極地苔原-北方針葉林-針闊混交林-夏綠闊葉林-常綠闊葉林-熱帶季雨林-赤道雨林）歐洲系列（極地苔原-北方針葉林-針闊混交林-夏綠闊葉林-常綠硬葉林）溫帶經(jīng)向系列（東亞森林-森林草原-草原-荒漠/西歐森林-草原-荒漠）非洲大陸大陸整體緯向系列（以赤道為對稱軸的赤道雨林-熱帶稀樹草原-熱帶荒漠-亞熱帶常綠硬葉林/亞熱帶荒漠系列）南非經(jīng)向系列（熱帶雨林-熱帶半常綠落葉林-熱帶荒漠）北美大陸東部緯向系列（極地苔原-北方針葉林-夏綠闊葉林-亞熱帶森林）大陸中緯度經(jīng)向系列（森林-草原-荒漠）南美大陸東部緯向系列（熱帶雨林-熱帶稀樹草原）山地兩坡系列（森林-草原/荒漠-森林）大洋洲南北緯向系列（熱帶荒漠為對稱軸），東西經(jīng)向系列（森林-草原-荒漠）；整體半環(huán)狀組合系列（開口向西）世界陸地植被水平地帶分布系列大陸名稱植被水平地帶系列歐-亞大陸北亞-中亞-阿拉伯緯向系列21Walter方案，1999——9個氣候帶和相應(yīng)的生物群落帶ZBⅠ周日氣候型的赤道帶——熱帶常綠雨林

ZBⅡ有夏雨的熱帶——熱帶落葉林和稀樹草原

ZBⅢ亞熱帶干燥帶——亞熱帶荒漠植被

ZBⅣ冬雨夏干帶——硬葉木本植被

ZBⅤ暖溫帶（海洋性）——溫帶常綠林

ZBⅥ有短期霜凍的典型溫帶——溫帶落葉闊葉林

ZBⅦ有寒冬的干燥溫帶（大陸性）——溫帶草原和荒漠

ZBⅧ寒溫帶（北方的）——北方針葉林

ZBⅨ北極的和南極的——苔原（無喬木）Walter方案，1999——9個氣候帶和相應(yīng)的生物群落帶22二、地帶群落交錯區(qū)植被分布與氣候域主要植被類型的水熱條件及交錯區(qū)二、地帶群落交錯區(qū)植被分布與氣候域主要植被類型的水熱條件及交23（一）主要類型地帶群落交錯區(qū)Ⅰ/Ⅱ——半常綠林地帶群落交錯區(qū)Ⅱ/Ⅲ——氣候性稀樹草原地帶群落交錯區(qū)Ⅲ/Ⅳ——半荒漠地帶群落交錯區(qū)Ⅵ/Ⅶ——森林－草原地帶群落交錯區(qū)Ⅵ/Ⅷ——北方針葉落葉林帶地帶群落交錯區(qū)Ⅷ/Ⅸ——森林苔原（一）主要類型地帶群落交錯區(qū)Ⅰ/Ⅱ——半常綠林24半常綠林——Ⅰ/Ⅱ地帶性交錯區(qū)（常綠雨林/熱帶季雨林）

雨林——喬木均常綠群落上層喬木由雨林漸變?yōu)槁淙~喬木群落下層喬木仍常綠季雨林——喬木均落葉旱季增長氣候性稀樹草原——Ⅱ/Ⅲ地帶性交錯區(qū)（熱帶落葉林、稀樹草原/熱帶亞熱帶荒漠）

熱帶落葉喬木禾草層疏林（喬木層占優(yōu)勢）稀樹草原（禾草占優(yōu)勢）熱帶草原500mm100mm半常綠林——Ⅰ/Ⅱ地帶性交錯區(qū)（常綠雨林/熱帶季雨林）雨25半荒漠——Ⅲ/Ⅳ地帶性交錯區(qū)（荒漠/硬葉木本植被）

植被覆蓋度25%

種類組成似荒漠森林草原——Ⅵ/Ⅶ地帶性交錯區(qū)（落葉闊葉林/荒漠草原）

落葉闊葉林450mm

森林草原350～450mm

草原150～350mm半荒漠——Ⅲ/Ⅳ地帶性交錯區(qū)（荒漠/硬葉木本植被）植被覆26北方針葉落葉林——Ⅵ/Ⅷ地帶性交錯區(qū)（針葉林/落葉闊葉林）

落葉闊葉林至針葉林溫度降低，相對濕度增加針葉樹種可落葉也可常綠森林苔原——Ⅷ/Ⅸ地帶性交錯區(qū)（針葉林/苔原）

針葉林森林苔原苔原溫度降低植株變矮北方針葉落葉林——Ⅵ/Ⅷ地帶性交錯區(qū)（針葉林/落葉闊葉林）27（二）交錯區(qū)生態(tài)意義

環(huán)境條件比較復(fù)雜，能為不同的生態(tài)類型的植物定居提供條件（邊緣效應(yīng)）——生物多樣性明顯。種群競爭激烈的地帶——是探討植物群落與環(huán)境關(guān)系的理想?yún)^(qū)域環(huán)境易波動——植物對生境變化敏感（二）交錯區(qū)生態(tài)意義環(huán)境條件比較復(fù)雜，能為不同的生態(tài)類型28三、植被地帶內(nèi)部結(jié)構(gòu)植被水平地帶內(nèi)部，各種植被型或亞型的組織結(jié)構(gòu)——因各地環(huán)境條件的非絕對均一化造成。

廣域范圍內(nèi)氣候差異海洋性質(zhì)及影響程度差異植被帶內(nèi)其他自然要素的差異——水文、土壤、地貌特征及其組合狀態(tài)的差異超地帶性植被在地帶性分布區(qū)以外的分布主要因素：三、植被地帶內(nèi)部結(jié)構(gòu)植被水平地帶內(nèi)部，各種植被型或亞型的組織29四、植被與氣候定量研究K?ppen分類系統(tǒng)及其改良謝良尼諾夫水熱指數(shù)

Kira指數(shù)（吉良）

Penman公式及其改進(jìn)計算（彭曼）

Thornthwaite的方法與氣候分類（桑斯威特）

Holdridge生命地帶分類系統(tǒng)及指標(biāo)

Walter和Lieth氣候圖解與植被類型

Budyko分類系統(tǒng)

Box分類系統(tǒng)四、植被與氣候定量研究K?ppen分類系統(tǒng)及其改良30（一）K?ppen分類系統(tǒng)及其改良

世界氣候分為五個氣候帶：熱帶氣候A、干燥氣候B、溫暖氣候C、寒冷氣候D、冰雪氣候E，并對應(yīng)一定植被類型。

干燥氣候B以外，均以等溫線為界限

B帶與A、C、D帶之間，以年平均氣溫和年降水的關(guān)系劃界同一氣候帶，根據(jù)降水量的季節(jié)分配劃分氣候類型：夏季干燥型s；冬季干燥型w；全年多雨型f

后人補充了高地/山地氣候氣候分類：氣溫和降水為指標(biāo)，并參照自然植被分布進(jìn)行氣候分類（一）K?ppen分類系統(tǒng)及其改良世界氣候分為五個氣候31世界植被分布規(guī)律與植被區(qū)劃課件32氣候帶氣候型特征熱帶氣候AT最冷月>18℃

熱帶雨林氣候Af全年濕潤，最少月雨量>60mm熱帶季風(fēng)氣候Am有較短干季，最少月雨<60mm熱帶草原氣候Aw干季較長，最少月雨量<60mm干燥氣候B

干草原氣候BS有少量降水沙漠氣候BW全年干旱溫帶氣候CT最冷月介于-3～18℃

溫帶夏干氣候Cs冬季多雨為夏季最少月10倍溫帶冬干氣候Cw夏季多雨為冬季最少月3倍溫帶濕潤氣候Cf全年濕潤寒帶氣候DT最冷月<-3℃，T最熱月>10℃寒帶濕潤氣候Df各月有雨寒帶冬干氣候Dw冬季干旱極地氣候ET最熱月<10℃苔原氣候ET,T最熱月>0℃全年少雨，蒸發(fā)弱冰原氣候EF,T最熱月<0℃水分凍結(jié)高地氣候H

山地氣候G

高地氣候H

柯本氣候分類及氣候型主要特征氣候帶氣候型特征熱帶氣候A熱帶雨林氣候Af全年濕潤，最少月雨33符號氣候附型特征說明aT最熱月>22用于C、D兩類bT最熱月<22,至少4個月T>10/y同上cT最冷月>-38,1-4個月T>10/y同上dT最冷月<-38,1-4個月T>10/y用于Dw、Dfh炎熱，年均氣溫>18用于B類k寒冷，年均氣溫<18同上i氣溫年較差<5

n多霧

n′少霧，濕度高而少雨，最熱月<24,相當(dāng)涼爽

n″少霧，最熱月24-28

x早夏多雨，晚冬少雨，晚夏晴朗，T最熱月>22,或<22,至少4個月T>10/y用于C、D兩類G海拔>500m用于C后H海拔>2500m用于E后柯本氣候分類及氣候附型主要特征符號氣候附型特征說明aT最熱月>22用于C、D兩類bT最熱月34（二）謝良尼諾夫水熱指數(shù)水熱系數(shù)：指植物生長季日均溫積溫與降水量之比或H——濕潤系數(shù)∑t——≥10℃積溫R——同期降水量I——干燥指數(shù)意義：表征地區(qū)干燥度與相應(yīng)的植被帶/自然帶（二）謝良尼諾夫水熱指數(shù)水熱系數(shù)：指植物生長季日均溫積溫與降35植被帶干燥度植被帶干燥度熱帶雨林、季雨林0.75～1.0溫帶草原1.5～2.0亞熱帶常綠闊葉林0.5～1.0荒漠草原2.0～2.4暖溫帶落葉/混交林0.5～1.0溫帶荒漠8.0～16.0以上溫帶落葉闊葉林1.0或稍高亞高山針葉林0.5～1.5涼溫帶針闊混交林0.7～1.0亞高山灌叢草甸0.5～1.0寒溫帶針葉林1.0或更低高寒草原1.0～2.0森林草原1.0～1.5高寒荒漠>2.0～>20.0中國各植被帶的干燥指數(shù)植被帶干燥度植被帶干燥度熱帶雨林、季雨林0.75～1.0溫帶36（三）Kira指數(shù)（吉良）利用溫暖指數(shù)和寒冷指數(shù)指示植被帶的熱量和干濕狀況。溫暖指數(shù)（WI）：月平均氣溫>5℃的總和(植物生長的熱量條件)寒冷指數(shù)（CI）：月平均氣溫<5℃的總和干濕指數(shù)（K）：沙漠<3；草原3～5；森林草原5～7；森林7～10；雨林>10（三）Kira指數(shù)（吉良）利用溫暖指數(shù)和寒冷指數(shù)指示植被帶的37世界植被分布規(guī)律與植被區(qū)劃課件38世界植被分布規(guī)律與植被區(qū)劃課件39世界植被分布規(guī)律與植被區(qū)劃課件40世界植被分布規(guī)律與植被區(qū)劃課件41（四）Penman公式及其改進(jìn)計算（彭曼）植物與植被分布需要強調(diào)氣候因子的綜合影響。以“可能蒸散”作為植被－氣候相關(guān)分析與分類的綜合氣候指標(biāo)。對植被的地理地帶劃分與環(huán)境進(jìn)行定量解釋。A：干燥度Et：月或年得平均可能蒸散（PE）P：降水量A=Ｅt/PA=Ｅt/P（四）Penman公式及其改進(jìn)計算（彭曼）植物與植被分布需42寒溫帶針葉林：0.7-0.8溫帶針闊混交林：0.6-1.1暖溫帶落葉闊葉林：1.0-1.8東部亞熱帶常綠針葉林：0.5-1.2，西部0.7-1.5熱帶雨林：0.3-0.9草甸草原：1.3-1.6典型草原：1.6-2.2荒漠草原：2.2-3.8草原與荒漠的界限：3.8-4.0森林溫帶草原荒漠

草原化荒漠：3.8-6.0

典型荒漠：6.0-18.0

極端干旱荒漠：>18.0寒溫帶針葉林：0.7-0.8草甸草原：1.3-1.6森林溫43（五）Thornthwaite的方法與氣候分類（桑斯威特）意義及用途：利用氣溫計算可能蒸散。

E0=16(10T/I)aE0：可能蒸散

T：月均溫℃

a=(0.675I3-77.1I2+17920I+492390)×10-6a：因地而異的常數(shù)

I：12個月總和的熱量指標(biāo)（五）Thornthwaite的方法與氣候分類（桑斯威特）意44（六）Holdridge生命地帶分類系統(tǒng)及指標(biāo)被用來測試陸地生態(tài)系統(tǒng)復(fù)合體對模擬的氣候變化的敏感程度。Holdridge,1947熱量增加水分增加濕度增加（六）Holdridge生命地帶分類系統(tǒng)及指標(biāo)被用來測試陸地45Changetal.19931.5361217241.5361217240Changetal.19931.5361217241.46第二節(jié)植被的垂直地帶性分布規(guī)律隨著海拔升高，依次出現(xiàn)不同的植被帶，它們在結(jié)構(gòu)、外貌上均出現(xiàn)差異并與整個環(huán)境條件的變化相關(guān)。隨著海拔升高，氣溫下降，風(fēng)力增強，在高山上常因風(fēng)的影響限制森林向上分布。在一定的高度內(nèi)，海拔越高，降水量越充沛。隨海拔升高，氣壓降低、CO2含量減少以及日照強度的加強等，都是影響植被垂直帶的因素。第二節(jié)植被的垂直地帶性分布規(guī)律隨著海拔升高，依次出現(xiàn)不47緯度與垂直地帶性緯度與垂直地帶性48坡向與垂直地帶性坡向與垂直地帶性49中國東部濕潤區(qū)山地植被垂直分布譜中國東部濕潤區(qū)山地植被垂直分布譜50玉山植被垂直分布與北半球植被水平分布比較（牛文元，1992）玉山植被垂直分布與北半球植被水平分布比較（牛文元，1992）51天山植被垂直地帶性天山植被垂直地帶性52珠峰植被垂直分布珠峰植被垂直分布53第三節(jié)中國植被區(qū)劃植被區(qū)劃(divisionofvegetation)，又稱地植物學(xué)區(qū)（geobotanicaldivision），它是在研究植被區(qū)系、植被與環(huán)境間生態(tài)關(guān)系、植被歷史與動態(tài)、植被分類的基礎(chǔ)上，對植被空間結(jié)構(gòu)和地理特征的提煉和概括。依據(jù)植被類型及其地理分布特征劃分出若干個彼此有區(qū)別、但內(nèi)部又相對一致的植被地理區(qū)。一、植被區(qū)劃的概念第三節(jié)中國植被區(qū)劃植被區(qū)劃(divisionofv54（1）三向地帶性原則：緯度、經(jīng)度以及垂直地帶性的植被分布規(guī)律是植被區(qū)劃的主要原則；（2）差異性原則：同一植被帶內(nèi)部，由于地質(zhì)構(gòu)造、地貌、地表組成、土壤、水文及養(yǎng)分、局部氣候及其他生態(tài)因子的差異，對地帶內(nèi)植被區(qū)域內(nèi)部結(jié)構(gòu)的影響。植被區(qū)劃的依據(jù)：植被類型、植物區(qū)系、生態(tài)因素。二、植被區(qū)劃的原則和依據(jù)（1）三向地帶性原則：緯度、經(jīng)度以及垂直地帶性的植被分布規(guī)律55植被區(qū)劃單位：通常采用四個主要單位，由高到低分別是：

植被區(qū)域、植被地帶、植被區(qū)、植被小區(qū)各級還可以劃分出亞級。三、植被區(qū)劃單位植被區(qū)域（region）：具有一定水平地帶性的、熱量水分因素所決定的一個或數(shù)個植被型占優(yōu)勢的區(qū)域。植被地帶（zone）：在植被區(qū)域或亞區(qū)域內(nèi)，因南北向水、熱變化或地勢引起的熱量分異而導(dǎo)致的“植被型”差異。植被區(qū)（province）：植被地帶內(nèi)，水熱狀況和地貌差異造成的若干個植被單元。植被小區(qū)（district）