植被的寒冷气候树图raybet雷竞技最新

从气候、植raybet雷竞技最新被

2.1生物群落:宽阔的植被类型的世界

在最广泛的范围内,确定形式的植被一次又一次的发生,分散之间不同的地方在这个星球。取决于你可以选择细分,有五到二十根本世界上植被类型。其中包括,例如,热带雨林和热带草原,在高纬度地区温带森林和草原。这种大规模植被类型被称为“生物群落”,其中每一个大洲之间的分布(图2.1 *)。

生物群落的分布不是随机的主要取决于气候,尽管潜在的岩石和土壤类型和局部排水条件也决定每个生物群系的精确的限制。raybet雷竞技最新人类也通过燃烧影响植被、林业和农业,这在一些地方发现一个生物群落已经减少或转移区域响应在过去几千年人类干扰(图2.1 b *)。

如何广泛或狭隘定义生物群落生态学家和另一个之间的差异。例如,大多数生态学家将世界上所有的定义热带常绿森林(热带雨林)作为生物群落,但其他人也会倾向于把这个以及其他类型的热带森林到一个更大的“热带雨林”生态区。甚至有些人会包括所有forests-anywhere世界大“森林”生态区的一部分。

每个生物群落是由成千上万的个体植物物种。虽然倾向于符合一般的生物群系的增长模式和外观,每一种物种都有其特点。一个物种也有自己的分布格局,根据其具体要求raybet雷竞技最新气候和土壤,也是历史遗产的机会。

*参见颜色部分。

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图2.1。(一)地图主要生物群落分布。这是“自然”植被没有人为干扰,基于我们所知道的广泛raybet雷竞技最新climate-vegetation的关系。类别不同作者之间略有差别,所以出现不同的在不同的地图。来源:追逐et al。(2000)。

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在这一章里,我们将探索气候的方式选择和形状植被,在其一般形式(如生物群落)和详细的外观和物种组成。raybet雷竞技最新然后,在下一章(第三章)我们将看看植被可以移动,如果气候变化。raybet雷竞技最新

2.2一个生物群落的例子或大规模植被类型:热带雨林

在每一个生物群落、植被看起来它的方式,因为选择的环境。自然选择杀死了工厂错误的特点,

图2.1。(b)地区植被的人类最强烈的蚀变。农业(“干”依赖于降雨的农田,加上农民灌溉农田浇灌的)是广泛的。在某些领域有一个混合的农田和森林定期收割在旋转的基础上:这是这里显示“forest-crop”。来源:追逐et al。(2000)。

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并允许其他正确的生存特性。通过这种机制,植物从许多不同的血统已经进化到“西装”气候,经常以非常微妙的方式。raybet雷竞技最新一个例子,可以用来说明形式和功能之间的联系在热带植被热带雨林生物群落,这是分散在几个陆地接近赤道。的热带雨林的分布紧紧地跟随赤道气候raybet雷竞技最新区与全年下雨和温暖的条件下,发生在亚马逊流域,在中部非洲、中美洲和东南亚(图* 2.1)。

如果你是放置在热带雨林在世界任何地方,它看起来是一样的,尽管许多团体之间的植物有很大的不同地区。这个总体相似是因为气候相似性选择植被的各种特性;raybet雷竞技最新常绿森林与坚硬光滑的叶子,“支持”根附近的树木,倾斜的地面上,在森林里的藤蔓,和叶子细长称为滴提示结束。热带雨林的另一个特点是存在epiphytes-plants长坐在大树的树枝。密切相似植被不同土地是正确的在每一个生物群落,这是因为植物需要相同的特点充分利用机遇和生存的挑战提出的气候。raybet雷竞技最新

图2.2。支持起源于热带雨林的树。资料来源:作者。

例如,在热带湿润气候,土壤通常与雨,湿和热带土壤的粘土形成往往是湿的时raybet雷竞技最新候会特别光滑。强烈的化学分解的温暖和潮湿的岩石(这一过程称为化学风化作用;见第七章)往往给土壤深处没有任何层岩石在地表附近的树木可以保住他们的根源。因此,树木需要额外的安克雷奇,以避免摔倒在这些滑条件。进化的反应这些不稳定的土壤条件一直支持根,张开的树干(图2.2 *)类似于拱的中世纪大教堂。但是,不是支撑树,拱上建筑,这些作为根锚间距较宽的入口点树更有效地在地上,就像一个帐篷的绳索。

冗长乏味的提示,树叶是另一个很常见的功能,在热带地区的气候有函数(图2.3 *)。raybet雷竞技最新那里经常下雨,一片叶子的表面经常积累在一层水。自热带雨林的叶子是长寿的,通常持续三到四年,如果叶子保持湿随着时间的推移,他们会积累真菌和地衣,最终窒息的叶子。这个问题的答案是泄水从叶子每次下雨,这些滴提示(如已知)帮助通过集中地表水的重量降到这个中心点,直到其张力优惠和滴或滴。

图2.3。滴提示的叶子热带雨林的树雷雨后不久,滴水仍然排水。资料来源:作者。

附生植物(图2.4 *)发生在热带雨林因为高湿度和频繁的暴雨。植物生长栖息在树枝没有多根,通常只是一些腐烂的落叶和苔藓。所以根部周围的水供应很不稳定。只有在非常潮湿的环境,每隔几天就会与水补给,可以这样一个植物生存。

以外的世界其他地区赤道区有不同的冷热气候组合,湿和干燥。类似的条件导致相似植被类型。即使特定植物的各个部分中找到一个生态群系,实际上可能是不相关的,它们看起来和行为类似。这是由于自然选择压力在同一方向,通过选择植物的“正确”的特性,并杀死那些没有。

2.3世界主要植被类型

在最广泛的意义上的世界植被可以分为几个基本结构类型,每一种都包括几个生物群落:

图2.4。一种附生植物在热带雨林的树生长。资料来源:作者。

1。有一组”森林植被“生物群落,密集,关闭树冠的树。如果你向上看站在一片森林,你看到一些树木的冠差距巨大,往往重叠和联锁。森林生物群落包括热带雨林,温带常绿森林,温带落叶林和寒冷的气候针叶树森林raybet雷竞技最新(也称为“北方针叶树”和“针叶林”)(图2.5、2.6 * 2.7 * 2.8 * 2.9 *)。

2。“森林”生物群落是就像森林但更多开放的树冠,重要的树木,这样他们个人王冠差距不经常联系。这些包括地中海森林、热带干旱森林和北方森林。一种典型的林地的定义是,不到70%的树冠上面树木,与其他开放天空(图2.5 b)。

3所示。“灌木”或“擦洗”生物群落有低的木本植物,茎通常与一个相当粗糙的外观和多个而不是单一的树干。它们包括温带半干旱灌丛、地中海热带半干旱擦洗,擦洗(garrigue)(图2.5度、2.10 *)。

4所示。“草原”,而像一个草坪或meadow-both人类creations-except这些是自然的,而不是培养。例如,在草原的类别有热带地区的热带稀树草原,草原或在温带草原,草原气候非常寒冷的苔原。raybet雷竞技最新有时可能会有一个开放的散射的树木或灌木(图2.5 d、2.11 * 2.12 *)。

图2.5。

植物的一般形式:

(b)林地,

(d)草原,

图2.7。加州寒冷气raybet雷竞技最新候针叶树森林,高山。资料来源:作者。

图2.8。半落叶森林在旱季,一些树木leaf-less,马来西亚、泰国边境附近。资料来源:作者。

图2.9。热带山地森林和云层覆盖的上层部分森林,沙巴,婆罗洲。资料来源:作者。

图2.11。草原,加利福尼亚。资料来源:作者。

图2.12。苔原,林木线在安第斯山脉,智利。来源:玛吉梅菲尔德。

5。“沙漠”主要由缺乏植被生物群落是有区别的,不同程度的开放,甚至根本没有植被。半沙漠是一种过渡开放擦洗或开放的草地,而“true”沙漠几乎没有植被。人们倾向于想象沙漠是,事实上,通常由石头或裸露的岩石(图2.5 e、2.13 * 2.14, 2.17, 2.19)。

为了更详细的研究,这些植被类型细分的生态学家在许多不同的方式,使用更具体的定义。重要的是要意识到,尽管所有的边界是很主观的(因为植被类型往往消失成一个另一个大规模)他们不过是有用的。

2.4理解模式

有趣的是思考的原因和植被结构之间的相似和不同之处不同气候区raybet雷竞技最新。这些模式反映了生态和进化选择部队在植物上,在大面积工作以一致的方式,世界不同的地方。

图2.14。半荒漠,伊朗。来源:Kamran Zendehdel。

例如,我们可以先问“为什么世界上的一些地区自然森林的支持,而另一些只支持灌丛带或草原?”

2.5有利于森林植被

世界陆地表面,在将近一半的原始植被是森林。在一些地方很容易看出森林自然植被,因为景观仍然覆盖着它。例如,美国东部和加拿大东南部目前主要是森林。甚至在北美东部地区作为农田将回到森林如果离开了几十年。在短短几年内一个废弃的领域将成为覆盖着树苗,分散在森林附近的补丁。在世界的其他地方,它并不总是那么容易告诉自然植被将会是什么样子。在欧洲西北部,东部中国和孟加拉国,例如,人口密度高和集约农业已经删除了几乎所有的自然森林覆盖在许多地区,特别是在肥沃,平坦低地最理想的农业。在欧洲北部和东部的部分地区,中国几乎没有一片森林,除了几个分散的种植园杨树种植在所有行。然而,农业景观是丘陵和困难,森林丰富甚至在这些区域,表明低地可能是什么样子的,如果他们不是现在耕地。我们有独立的证据从花粉记录在泥里挖出的湖泊和back-swamps; this shows, for example, that up until a few thousand years ago all the most densely inhabited areas of Europe and China were densely forested.

然而,有许多世界其他地区,目前几乎没有树木和不支持森林,甚至在人类的干扰。这是因为气候是适合一个茂密的树木覆盖。raybet雷竞技最新森林人需要两件事:(1)足够的温暖和(2)足够的水。低于某一阈值温度或水的可用性,唯一可以生存的植物低灌木或草本植物。

2.5.1为什么树需要更多的温暖

所以,树需要更多的温暖和潮湿的环境比其他形式的增长低灌木和草等植物。地区夏季平均温度低于7或8°C,树木不能生长在野外,虽然他们有时可以生存,如果他们被人纵容和保护竞争与其他小植物。很酷的夏季防止树木增长超出极限被称为“树线”在西伯利亚或加拿大北极,或者在高山世界各地。即使一个地方都有很温和的冬天但非常酷的夏天低于8°C,它将没有任何野生树木,事实证明,它是夏天温度不冬天冷,树木无法生长。一个例子是北大西洋的法罗群岛,多云凉爽的海洋性气候。raybet雷竞技最新

为什么树在夏天凉爽条件,当许多小灌木和草本植物可以很好吗?树的问题是他们可能在某种意义上相对低效率的增长。他们抛开很多精力伍迪组织。从本质上说,他们是在长期的,超出竞争对手,然后复制。在许多气候,这一raybet雷竞技最新战略回报和树木主导景观。但如果条件总是相当凉爽,树木光合作用不够快来维持基本生活过程和也放下材料为木材。在这种情况下,他们的雄心勃勃的战略更像是试图支付抵押贷款在学生收入!这些竞争需求的结果是,树木就会无法生长,或者他们生长得很慢(因为他们试图放下木),较小的增长更快的灌木和草本植物与将其扼杀竞争。这就是为什么苔原(低灌木和草)延伸到寒冷的夏天温度区域比最耐寒性北方高纬度森林。另一个可能的原因为什么树木不能生长在寒冷的夏天,放下伍迪组织本身的实际生化过程需要更高的温度,虽然什么步骤在该机制中可能需要额外的温暖还不清楚。进一步的原因,树木在寒冷的气候中,取而代之的是灌木,灌木更擅长“持有”来自太阳的热量在一个寒冷的一天。raybet雷竞技最新树有一个宽松的增长模式,让风吹过它携带热量离开;而密集的分支的灌木在逆风热(这在第四章小气候raybet雷竞技最新)。

树木生长的形式退出早沿着温度梯度在某些专业的栖息地。在热带地区,在泥泞的地方被河流沿着海岸线累积到一定程度,通常有mangroves-trees从各种进化适应盐碱滩上生长。他们需要特殊salt-excreting腺体,防止盐建立在他们的组织,和支柱根,防止树木跌倒在软泥。然而,而红树林几乎无处不在泥泞的热带海岸(至少在没有人类的清除),他们死在亚热带。在年平均温度温度比20°C,没有红树林树木和他们的位置被低灌木,芦苇和小草本作物植被称为盐沼。为什么没有红树林在寒冷气候条件下,当树可以轻松地在陆地上和内陆淡水沼泽?raybet雷竞技最新最有可能这个温度极限与红树林树需要不断调整其锚固处理波浪作用下和泥浆的侵蚀和转移的根源。在气候raybet雷竞技最新凉爽的气候,冬天树木生长停止,但波浪作用和泥浆不运动。因此,任何试图作为一个红树林生长的树在冬季的气候将失去其地位和被冲走了。raybet雷竞技最新在海洋海岸线栖息地,树木生长温度限制形式是不同的,因为这个环境的特殊要求。

2.5.2为什么树需要更多的水

我们可以理解为什么树需要更多的温暖,但是为什么他们需要更多的水分,只存在于潮湿的气候吗?raybet雷竞技最新这与树木的事实

图2.15。树的大面积的叶子(A)的高需求蒸发的地方,必须提供从土壤中。灌木(b),叶面积小得多,失去了更少的水通过蒸发所以能生存在一个要好得多干燥的气raybet雷竞技最新候那里没有太多的水在土壤中。

图2.15。树的大面积的叶子(A)的高需求蒸发的地方,必须提供从土壤中。灌木(b),叶面积小得多,失去更少的水通过蒸发所以太多能够更好地生存在干燥的气候,没有太多的水在土壤中。raybet雷竞技最新

在生活中他们的策略是凌驾和竞争其他植物。他们需要更多的水比灌木和草,因为他们有很多的蒸发叶面积基本上是放在一个单刀,主干(图2.15)。植物根部被限制在多少水可以从下面的土壤生长,植物和更大的地区,越有可能耗尽的水。因此,在一个干旱的环境虽然树可能会开始生长在一个下雨的咒语,它最终死时水的供应耗尽时干旱时期。低灌木繁茂的植物的叶子蒸发水相对于其根系的大小和相对于块土地扎根。因此,让更少的水需求的区域的土壤,它不太可能死于干旱。结果是,减少每年的沿着一条直线降水、森林消失在灌木丛和草地。

因此,在raybet雷竞技最新气候地区干燥和寒冷的限制之外的森林和林地的生物群落,树木是他们面临的问题在某种意义上“过于雄心勃勃的”为了成长大,凌驾一切,尽管这回报的气候是温暖和潮湿的足够了。raybet雷竞技最新

如果频繁的火灾或放牧,这也可以杀死树木。树木无法轻易生存他们昂贵的顶部部分咬或烧掉了;他们最敏感的幼苗或saplings-replacing老树时已经死亡,或者试图建立在开放的栖息地。低灌木很容易再生其相对脆弱的廉价的分支。相比之下,树只是死的破坏,或成为残废,击败的灌木和草。在气候相对raybet雷竞技最新干燥,火灾更加频繁和树木也长得慢,从伤害中恢复更加困难。所以气raybet雷竞技最新候和其他因素对树可以并行工作。

优势通常从树木到低灌木和草本植物逐渐沿着环境梯度。raybet雷竞技最新树木可以稀疏的小,直到只有孤立的个体,然后没有。即使在景观树木大多是罕见的,时常会有小的站在这里,那里有一个口袋的有利条件;例如,在寒冷的气候,阳光照射的悬崖或在干燥的气候,春季出现,或者哪里有深的口袋潮湿的土壤。raybet雷竞技最新

然而,有时有一个非常尖锐的过渡从森林和树木繁茂的植被等“田野”草和灌木。这可能发生在频繁的边缘草防火区,例如:死草站在干燥的一部分促进闪电的火灾蔓延。火草可以容忍,因为它刚从地下长出来的芽后火,但任何年轻的树建立在草通常是死亡。的grass fire will burn right up to the edge of the forest, beyond which the lack of fuel and the moist cool conditions prevent the fire from spreading into the forest. So the landscape will either be "all grass''—where any trees are killed by fire—or "all trees'' where the grass is shaded out by the dense树冠两者之间,没有层次。这种突然的转变往往在南美洲和非洲稀树大草原区域,在群岛周围的森林是一个长满草的景观,和一个可以直接从黑暗潮湿的森林,一片开阔的草原的干热的码。森林岛屿也曾经见过草原的边缘地带在北美,移民之前伤了整个农业景观。

另一个地方从树木覆盖的转变在草原上可以非常快速。通常有一个明确的“树线”,上面没有树生长。的过渡区森林,树木变得越来越稀少的直到没有,可以仅为30米。这样一个锋利的边界部分原因可能在山上有一个更快速的下降温度与高度比会有旅行时向高纬度地区(图2.16)。在高纬度地区,“树线”与树木变得更小,更逐渐稀少的和不完整的在许多数万公里。添加的突然失踪的树木沿着温度梯度是“在”的能力所需要的热空气崩溃随着树冠开始瘦(见第四章),多高了山上的树可以生长也发生在更广泛的地区温暖的气候。raybet雷竞技最新低地温度是温暖的,有一个更高的起点温度的下降高度,所以树木能够相应地往山上生长。在热带地区,树线往往是地方海拔3500至5000米。除了约25°N 25°S赤道他们开始走下坡的整个气候变得凉爽。raybet雷竞技最新当我们达到50°N北部山区,他们没有高于海拔1000米。最终,在远北地区树行海平面下降,在这一点上只在低地和山区植被荒芜苔原。尽管纬度的一般趋势,有很多变化的林木线发生不同的山脉之间,甚至在同一纬度带。影响的一个因素是“山质量效应”:小孤立的山脉往往低得多的树比大行山渣土。经常的区别,这种“质量效应”对树的高度线是超过1000。这种差异是由于大团山捕获一种泡沫热空气接近

图2.16。树在山上。来源:蒋禄卡Piovesan。

山坡上,更好的保护从风和邻近山脉辐射红外对另一个,而不是失去的天空。差异方面和坡角,也不管旁边的山面对太阳或阴影几乎一整天,也会影响林木线的位置更多的本地在山上。

继续阅读:落叶或常绿植物适应性选择

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