分带的案例研究

的定义高山植被的植物群落之间发现的上限树木生长和雪线(积雪区在全球范围内)。可能会在任何全球分类可以找到许多不同物种之间,居住在这广阔的区域在世界的各个部分。的变化高山环境不仅仅是温度下降的问题增加高度。方面,暴露、积雪和水可用性控制物种分布中也扮演了一定的角色。在世界不同的地方的性质和程度这些因素随着海拔强加他们自己的特定的控制条件对植物中分带高山带。分布范围也不同物种的数量有一个高度的范围广和那些高度的范围是更多的限制。

尽管这些地区差异通常有许多优势种,可以对不同的植被结构变化与高度的影响(图10.22)。

图10.22图解比较近似高度的限制在阿尔卑斯山脉和喜马拉雅山脉植被成带。(适应来自不同数据源的数据)。

10.5.1温带和寒带高山分带

在温带和北方地区木本的性质禾草状的物种是一个高山区域内不同高度的模式。经常可以看到三个子区域仅仅从视觉检查。在这些地区的正常模式是降雨和云量增加或者保持不变随着高度的增加,导致植物群落的分化关系的极限高度,很大程度上取决于温度。下面列出最频繁的区域识别。

(1)较低的高山带与布什和高草的社区

与海洋苏格兰有力的和普遍的山柳在暴露的山坡和奢华的高草区社区更多庇护在斯堪的纳维亚半岛地区是非常惊人的。尤其当试图恢复柳社区在苏格兰最丰富的山,本律师(1214米,3983英尺),有非常有限的成功。

(2)中间高山地带

在这个区域,禾草状的(莎草和草)和希思物种占主导地位,我们可以看到在斯堪的纳维亚半岛和苏格兰。欧石南更发达在苏格兰,由于海洋性气候和长期缺乏森林。raybet雷竞技最新大规模的森林和上层山区的柳树区使得希斯种中间高山带延长下坡和创建Calluna寻常的石南荒野,完全是苏格兰高地景观为主。对于一些苏格兰的风景是苏格兰的荣耀但是对于那些生物失去了知觉的数千年来它代表了湿沙漠,低的生物多样性和贫穷的土壤和生产力(见亲爱的&博伊德,1964)。

(3)上层高山地带

在这个上层植被被丧失主导地位的禾草状的物种,取而代之的是矮草本和前列腺木本植物地衣和苔藓。植被减少,更加开放地明显。这实际上是一个苔原如植被可以找到的

北极圈和下降到较低水平hyperoceanic苏格兰等地区

北部和西部群岛。

10.5.2非洲热带和亚热带山区东方

热带山区的分带明显不同,不平行,在温带地区。在热带和亚热带山区整个分带序列并不突然。在东非干旱山地森林通常繁荣云带的顶部,但高于本地区降水减少在不同的利率取决于位置。在安第斯山脉的东部山脉陷入亚马逊热带雨林和降水不如太平洋一侧的限制。一般来说,然而,有一个减少沉淀和水成为限制因素,林木覆盖率逐渐减少。

雪和carolina pagli乞力马扎罗山,非洲最高的山(5895米),仍然显示了一些火山活动与许多火山的存在。近年来,永久性冰盖被指出迅速减少。在二十世纪,乞力马扎罗山的冰原面积程度下降了80%,如果目前的气候状况持续下去,剩下的冰原可能消失在2015年和2020年之间(汤普森等人,2002)。2005年3月,据报道,冰雪的峰值几乎是光秃秃的,第一次在11 000年(《卫报》,2005年3月14日)。

毫不奇怪乞力马扎罗山和它的消失的冰川已经成为全球变暖的一个“图标”。然而,这是质疑的理由。在世界的许多地方有温暖在过去的二十年里,卫星数据表明,乞力马扎罗本身已经冷却。冰还是消失,现在认为当地的气候变化,发生在120年前可能是负责任的。raybet雷竞技最新野外观察和气候数据显示,其他因素比空气温度直接控制冰衰退。特别是建议大幅下跌的大气水分在十九世纪末和随后的干燥气候条件是可能的因素而不是强迫的温度上升冰川退缩在乞力马扎罗山(卡瑟et al ., 2004)。

乞力马扎罗山,降水峰值2000毫米海拔of2200米然后急剧下降上云区220毫米4200生产一个高山沙漠。这种模式也重复在其他高热带山区。这个高山带的温度条件明显不同于温带和寒带高山。在后者,季节性温差大,昼夜波动小。a.s.l Zugspitze(2964)。在阿尔卑斯山的意思白天的温度大约是5°C与季节性每月的13°C。在北方和温带地区的大范围季节性温差引起热诱导季节性物候学区分整个高山地带的植被条件,适应不同长度的生长季节。结果是较低的发展,中间和上部高山区域如上所述。在热带山区,然而,季节性温差最小和季节如果有杰出的降水模式的基础上,而不是温度。而不是季节性施加压力有更大的干旱梯度增加高度加上寒冷的夜晚温度越来越频繁和强烈的日晒。这些条件对植被逐渐改变在高山地带。在这些高山沙漠许多物种表现出专业形态和生理上的适应援助干旱和耐寒性上面所讨论的(10.4节)。

在乞力马扎罗的上层云森林位于约2800 - 3000米。高于这个谎言的梯度变化生态区域(麻,2006)。无论植被记录的方法,四大高度的不连续性可以认可。

(1)一个埃里卡excelsa矮许多森林(2800 - 3050)木本灌木物种属于杜鹃花科和Proteaceae从2800到高山带的下缘在3300 - 4000米。在该区域的上游地区有一个限制elfinwood形成(热带长满青苔的高山矮曲林)。

(2)较低的高山带(3300 - 4000),一个地区的低降雨量稀少的植被。低海拔地区的特点是巨大的千里光(狗舌草spp)和巨大的半边莲。

(3)上层高山沙漠(4000 - 5000),粗糙、干燥、多风的地区,通常由光秃秃的岩石和冰。植物覆盖很小,主要由地衣和苔藓。在某些时刻雪覆盖了该地区。(4)峰会区从4600由frost-shattered岩石和苔藓和地衣发现直到峰会(5895米)。标本的蜡菊newii记录接近喷气孔海拔高达5760米。

许多物种通过多个区域。两种截然不同的形式的巨大千里光属植物上发生山:千里光johnstonii ssp。cottonii,山上特有且仅发生超过3600 m和s johnstonii ssp。johnstonii发生在2450米和4000米之间。在所有海拔千里光支持阻尼和庇护的位置,和高山沼泽与另一个引人注目的植物,成长到10米高,流行巨头半边莲(半边莲deckenii)。

10.5.3南美

巨大的安第斯山脉南北延伸从9°N在哥伦比亚北部56°S火地岛的比较提供了一个现成的方法热带和温带的高海拔地区关系冷却到高海拔的生态植被。尽管有很多相似之处山分带在南美和非洲东部也有明显的差异反映了不同的地质历史的两个大洲。从埃塞俄比亚南非有一个分离的一系列个人高峰和与不同年龄范围,起源和地质学。非洲山区往往或多或少的岛屿而在南美,安第斯山脉向西形成一个连续的的山脉一起非常广泛的高海拔的高地。东有一个显著的孤山不同程度的植物区系隔离(10.2.2节)。

在热带高海拔草原地带,主要由一些草(Calamagrostis、羊茅spp)通常被称为目前,普遍通过哥伦比亚、委内瑞拉、厄瓜多尔、秘鲁和阿根廷北部部分地区,北部有全年降水和湿度高。这与普那高原有一个漫长的旱季,增加干旱从北到南,从东到西(巨魔,1959)。这两种类型与相互融合,共同构成了巨大的高空秘鲁和玻利维亚,俗称高原。在旧世界的等效的高原在埃塞俄比亚高原,西藏高原草原(Vuilluemier & Monasterio, 1988)。

在热带亚热带地区的安第斯山脉,主要在秘鲁和玻利维亚,高海拔地区长期以来一直用于放牧。甚至有历史记录的时间西班牙征服(1528 - 31),成群的骆驼和羊驼是如此之多,放牧无法找到为他们(加尔西拉索德拉维加,1608)。因此,历史上的上限山林由生物因素(4500)已经被压抑和大部分的土地超过4000已经荒芜了很长一段时间(克劳福德et al ., 1970)。

10.6世界上最高的森林

在安第斯山脉的高原平原有一个突出的例外的一般没有树木和高海拔森林补丁由Polylepis spp。属Polylepis由一群属于蔷薇科树种。15种Polylepis生长在南美洲和从委内瑞拉北部发生的智利和阿根廷北部。

最多的物种被发现在厄瓜多尔,秘鲁和玻利维亚。最高的位置,然而,发生在长灭绝玻利维亚火山Sajama (6542;图10.23),它可以声称拥有世界上最高的森林出现高达51005200米(珀塞尔等,2004;霍克& Korner, 2005;无花果,10.24 - -10.26)。这个高度记录超过其他可能的树栖的登山运动员。在中国西南,银杉(冷杉属有鳞目)被记录在4600米高度15.2 - 36.5米,而在喜马拉雅山印度纸皮桦(桦木属utilis)也被发现在这个高度(Duncalf, 1976)。

高空Polylepis树木的生长季节广泛,延伸超过265天以最小的土壤温度的季节变化(图10.24),没有证据的碳消耗,尽管高海拔(图10.27)。

的Polylepis tarapacana森林发现在玻利维亚是独一无二的对他们的高度的分布。考虑到极端的环境条件描述这些高度,这个物种生存压力温度依赖不同的机制。在这一地区有两个季节,一个干燥、寒冷和温暖和潮湿。树显示过冷能力(3到6°C的寒冷干燥,矛盾的是7 - 9°C湿温暖的季节)与组织损伤明显在温度-18 - -23°C的季节。过冷容量的增加的结果

图10.23的世界上最高的树升高。内华达Sajama(左)和山丘Jasasuni(右)在晨曦。Sajama玻利维亚最高的山,海拔6542米。Polylepis tarapacana长大华达Sajama约5100 - 5300米。山丘Jasasuni约4900米,峰会的一个网站建立了长期变化的格洛丽亚研究高山环境(www.gloria.ac.at)。(l .伊博士照片。)

图10.23的世界上最高的树升高。内华达Sajama(左)和山丘Jasasuni(右)在晨曦。Sajama玻利维亚最高的山,海拔6542米。Polylepis tarapacana长大华达Sajama约5100 - 5300米。山丘Jasasuni约4900米,峰会的一个网站建立了长期变化的格洛丽亚研究高山环境(www.gloria.ac.at)。(l .伊博士照片。)

图10.24说明oflow季节性在根区温度范围(-10厘米)完整的树冠遮荫ofPolylepis树下。值是两个独立的测量的意思是2003年8月25日至2004年9月1日在4780和4810 a.s.l。)黑色曲线,每日平均温度;灰色区域,每日温度振幅(日最小和最大温度)。频率分布直方图显示每日的意思土壤温度整个生长季节。(复制许可霍克& Korner, 2005)。

图10.24说明oflow季节性在根区温度范围(-10厘米)完整的树冠遮荫ofPolylepis树下。值是两个独立的测量的意思是2003年8月25日至2004年9月1日在4780和4810 a.s.l。)黑色曲线,每日平均温度;灰色区域,每日温度振幅(日最小和最大温度)。频率分布直方图显示每日意味着整个生长季节土壤温度。(复制许可霍克& Korner, 2005)。

图10.25的山丘Jasasuni冰雹让Polylepis树后随时可见。(l .伊博士照片。)

图10.26的细节Polylepis tarapacana。(上图左)一个孤立的标本幸存在c。4700年的草丛植被受到火和骆马吃草。(上图右)树叶的细节。(下图)与前列腺树岛,正直和分层形式Sajama附近4800米的速度增长。(l .伊博士照片。)

图10.26的细节Polylepis tarapacana。(上图左)一个孤立的标本幸存在c。4700年的草丛植被受到火和骆马吃草。(上图右)树叶的细节。(下图)与前列腺树岛,正直和分层形式Sajama附近4800米的速度增长。(l .伊博士照片。)

图10.27 (a)总可溶性糖和淀粉含量(b)在叶子ofPolylepis tarapacana在24小时周期湿温暖干燥寒冷的季节。(复制许可Rada等,2001)。

显著升高总可溶性糖和脯氨酸含量在潮湿温暖的季节(图10.27)。树木在altitude-record-holding位置因此高度霜宽容,特别是所以代谢活动期间在温暖的潮湿季节当晚霜冻总是危险在这个高度(Rada et al ., 2001)。

和大针)形成草丛,可达1米高(如果不是烧毁或擦伤了)。在干燥的高山病,羊茅orthophylla占了主导地位。在湿普那高原东部山脉,一些种类的Cortaderia可以沿着河道尤其重要。空间周围的草丛往往由一些草药,包括non-tussock-forming禾草和莎草、前列腺或矮福布斯,地衣、苔藓、蕨类和他们的盟友Jamesonia和Lycopodiella等。至4400米,尤其是在潮湿的高山病西部山脉,一些森林补丁由Polylepis种虫害也可以找到。(2)真正的高山病,高于c。4200:草开始失去主导地位排水性良好的基质。高度的区域之间的4200和4800 m有时被描述为真正的高山病。主要的生命形式在放牧区域是前列腺,缓冲和玫瑰草本植物属,如Azorella Baccharis,胡萝卜属,Draba, Echinopsis,龙胆,天竺葵,Lupinus, Nototriche, Plettkea,缬草和Werneria。海拔4800 - 5000米以上相同植被类型与这些类群分散作为单独的植物。经常裸露的地面主导,尤其是在小石子斜坡不稳定由针状冰(史密森尼博物馆,2006)。

从上面的描述就很明显这些高地地区的物种广泛高度的范围。详细数值分析季节性干旱山地灌丛进行Vilcanota谷在秘鲁发现的主要成分高,中间,和低、高度组织和显示,尽管存在的特定物种组合在不同海拔地区许多物种的alti-tudinal广泛分布。这里的主导因素是水分,放牧和侵蚀而不是温度(克劳福德等,1970)。

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