范文一:生态系统类型
生态系统的类型
生态系统的类型 森林生态系统 自然生态系统 草原生态系统 海洋生态系统 湿地
生态系统 农业生态系统 城市生态系统 人工生态系统
森 林 生 态 系 统
森林生态系统
森林中的动物
森林中的动物
森林中的动物
犀 鸟 蜂 猴 长臂猿
思考 森林生态系统 1.分布区域 湿润或较湿润地区 分布区域 2.有哪些典型的动植物,它们又如何适应环境的呢, 有哪些典型的动植物,它们又如何适应环境的呢, 有哪些典型的动植物 植物以乔木为主;动物的生活习性以树栖攀援生活为主 动物的生活习性以树栖攀援生活为主. 植物以乔木为主 动物的生活习性以树栖攀援生活为主 在形态结构上形成了抓、 猎食、躲藏等的特征。 在形态结构上形成了抓、缠、猎食、躲藏等的特征。如松 鼠弯曲而锐利的钩爪。足掌上发达的足垫,树蛙指( 鼠弯曲而锐利的钩爪。足掌上发达的足垫,树蛙指(趾) 端有特殊的吸盘等。 端有特殊的吸盘等。 3.特点 特点 动植物种类繁多。群落结构复杂。 动植物种类繁多。群落结构复杂。种群的密度和群落的 结构能够长期处于较稳定的状态。 结构能够长期处于较稳定的状态。
草原生态系统
草原生态系统
草原上的动物
草原上的动物
草 原 上 的 动 物
跳 鼠 高鼻羚羊
思考 草原生态系统 1.分 分 干旱地区, 干旱地区,年降雨量少 布 2.典型的动植物及其对环境的适应 典型的动植物及其对环境的适应 植物以草本植物为主; 植物以草本植物为主;动物是许多的能快速奔跑的动 物和啮齿目动物为多。它们的生活习性主要是挖洞、 物和啮齿目动物为多。它们的生活习性主要是挖洞、穴居 或快速奔跑。 或快速奔跑。 3.特点 特点 动植物的种类少,群落结构不如森林生态系统复杂, 动植物的种类少,群落结构不如森林生态系统复杂,在 不同的季节或年份,降雨量很不均匀, 不同的季节或年份,降雨量很不均匀,种群结构和群落 结构经常发生剧烈的变化
海洋生态系统
深 海 中 鮟鱇 的 生 物
黑 深 海 蛛 鱼 深 海 中 的 生 贼 深 海 中 的 乌 物
思考 海洋生态系统 1.海洋与动植物的差别特征 海洋与动植物的差别特征 海洋中的动物大都能在水中游动, 海洋中的动物大都能在水中游动,不具备快速奔跑或 飞翔的能力。 在水中进行光合作用, 飞翔的能力。海洋中的植物能够 在水中进行光合作用,但 不具备高大的树干和发达的根系 2.典型的动植物及其对环境的适应 典型的动植物及其对环境的适应 植物以浮游植物为主,浅海区有很多大型的藻类。 植物以浮游植物为主,浅海区有很多大型的藻类。海 洋动物主要集中在水深200米以内的水域中。在深海区的动 米以内的水域中。 洋动物主要集中在水深 米以内的水域中 物对环境有特殊的适应 3.特点 特点 地球上全部的海洋是一个巨大的生态系统
农田生态系统
农田生态系统
思考 农田生态系统 1.特点 特点 是人工建立的生态系统,人的作用非常突出, 是人工建立的生态系统,人的作用非常突出,人们种 植的农作物是是这一系统的主要成员。动植物的种类少。 植的农作物是是这一系统的主要成员。动植物的种类少。 群落的结构单一。 群落的结构单一。 2.发展条件 必须依靠人类的管理才能维持 发展条件 3.退化因素 人的作用消失 退化因素
湿地生态系统
城市生态系统
城市生态系统
小 结 各生态系统的共同特点 都有大量的动植物和微生物,各种生物以不同的形
态, 都有大量的动植物和微生物,各种生物以不同的形态,结构 和习性适应各自
的环境。 和习性适应各自的环境。
复习题: 一.判断题 判断题 1.影响海洋生物群落的非生物因素主要是光 温度和水 影响海洋生物群落的非生物因素主要是光.温度和水 影响海洋生物群落的非生物因素主要是光 温度和水.( ) 2.黄羊 跳鼠等善于奔跑的动物一般都生活在草原生态系统中 黄羊.跳鼠等善于奔跑的动物一般都生活在草原生态系统中 黄羊 跳鼠等善于奔跑的动物一般都生活在草原生态系统中. ( ) 3.海洋生态系统中数量最多的生物是浮游植物 海洋生态系统中数量最多的生物是浮游植物. ( ) 海洋生态系统中数量最多的生物是浮游植物 4.湖泊 河流和海洋都属于湿地 湖泊.河流和海洋都属于湿地 湖泊 河流和海洋都属于湿地. ( )
将森例生态系统与草原生态系统的区别填入下表: 二.将森例生态系统与草原生态系统的区别填入下表 将森例生态系统与草原生态系统的区别填入下表 比较项目 气候 生物种类 群落结构的复 杂程度 种群和群落动 态 森林生态系统 湿润或较湿润 繁多 复杂 长期相对稳定 草原生态系统 干旱 相对较少 相对简单 常有剧烈变化
三.选择题: 选择题: 1.以下可称为生态系统的是 以下可称为生态系统的是: 1.以下可称为生态系统的是: (B) A.一个湖泊中的浮游生物和所有分解者 A.一个湖泊中的浮游生物和所有分解者 B.取自池塘的水 取自池塘的水, B.取自池塘的水,泥土和浮游生物 C.一个池塘中所有水蚤和分解者 C.一个池塘中所有水蚤和分解者 D.一个鱼缸中所有金鱼和水草 D.一个鱼缸中所有金鱼和水草 (D) 2.下列组合中 依次属于种群.群落.生态系统的一组是: 下列组合中, 2.下列组合中,依次属于种群.群落.生态系统的一组是: ?生活在人大肠中的细菌 ?某一池塘中的全部鱼类 ?肺炎患者 的 肺部的肺炎双球菌 ?一根枯木及其上的所有生物 A ? ? ? B ? ? ? C ? ? ? D ? ? ? 3.种群密度和群落结构常发生剧烈变化的自然系统是 种群密度和群落结构常发生剧烈变化的自然系统是: 3.种群密度和群落结构常发生剧烈变化的自然系统是: ( D ) A 森林生态系统 B 湖泊生态系统 C 海洋生态系统 D 草原生态系统 4.在两个生态系统 草原和树林)的交际地带有一个过渡区, 在两个生态系统( 4.在两个生态系统(草原和树林)的交际地带有一个过渡区,下列有关对这 一过渡区中生物特点与相邻的两个生态系统相比较的叙述, 一过渡区中生物特点与相邻的两个生态系统相比较的叙述,正确的是 ( B A动物种类少 B动物种类多 C 植物种类少 D 寄生动物 多 )
范文二:生态系统类型-草地生态系统
1.2 草地生态系统
1.2.1 全球草地生态系统类型及分布
草地生态系统是在一定草地空间范围内共同生存与其中的所有生物(即生物群落) 与其周围环境之间不断进行着物质循环、能量流动和信息传递的综合自然整体(周寿荣,1996) ,草地生态系统可分为天然草地生态系统,人工系统和复合系统。本文研究目标位自然生态系统,所以涉及到的草地生态系统为天然系统下的草地生态系统。天然草地生态系统,即天然的植物群落,是自然形成的,基本上不加任何投入,受人为干扰因素小。世界上大面积的草地都是天然草地。这种类型的草地大多组成成分复杂,结构多样,内部系统稳定性强,具有很好的抗干扰能力。另有许多天然草地,例如英国的永久性放牧地,并不是顶级植被(davies ,1960) ,而是通过野生动物或农业动物的放牧以阻止它们向疏林或森林方向演替。Tansley 将他们归为“亚顶级或生物偏途演替顶级植被”。
系统根据草本植被的生态学特征可将全球天然草原生态可分为草原草地生态系统、草甸草地生态系统及稀树草原草地生态系统。(王伯荪,1987)
(1) 草原草地生态系统
由喜温、旱生、多年生草本植物为主组成的植物群落,主要是由所在地区的气候因素和历史条件决定的,是一种 地带性植被。在组成关系上,多年生禾木科草本或禾草类型的丛生草,以及一部分地衣和地面藻类植物组成的层片有显著的地位,能忍受长期的干旱。而在许多 情况下,又具有忍受相当程度的暂时湿润的能力。这种半干旱半湿润气候条件不足以支持森林的发育,从而阻止其向森林或疏林发育,但却足以维持耐旱的多年生草本植物,尤其是禾草类的繁茂生长。
据Lieth(1972)统计,全球温带草原面积约900多万平方公里,除一小部分恳为农田外,大部分地段作为天然放牧场。由于地球上水陆分布的关系,草原多分布在北半球 ,面积最大的是欧亚大陆草原。在南半球,草原面积不大,只见于南美的阿根廷和非洲东南部山地。草原地区的气候夏季温和,冬季寒冷,春季和晚夏有一明显的干旱期,由于低温少雨,草群较低,地上部分一般不超过1m 。典型的草原土壤为栗钙土。草原在地球上的分布是有一定的地带性规律的。一般来说,它处于湿润的森林区与干旱的荒漠区之间。靠近森林一侧,气候半湿润,草群繁茂,种类丰富,有时还出现岛状森林,如欧亚大陆的草甸草原和北美的高原草原;而靠近荒漠一侧,雨量减少,草群低矮稀疏,种类组成简单,并常混生一些旱生小半灌木或木质植物,如北美的矮草草原与欧亚大陆的荒漠草原,两者之间则为辽阔的典型草原。
草原草地生态系统采用生态外貌原则可划分为草甸草原、典型草原(真草原) 及荒漠草原,依据气候所决定的群落季节戒律特征或各种气象因素的剧烈季节性变化可将草原分为:温和夏旱气候草原、温和冬旱气候草原、温和高位山地气候草原、干燥亚热带草原。
(2)草甸草地生态系统
草甸植物群落由多年生中生或旱生中生植物所构成,并且常常和地下水相联系(李博,1960) 。通常是中生性的地面芽植物占优势,许多植物在雪被覆盖下,至少在整个冬季部分保持绿色。草甸植被处于森林气候的温带或亚极地,无明显的干季。草甸一般不逞地带性分布,是特殊生境的产物,是一种隐域性植被。它广泛分布于欧、亚、美各洲的森林地带。草甸大多是森林破坏后形成的次生植被,而在高纬度或高海拔的草甸可有其原生类型。
依生境或生态原则来划分,草甸草地生态系统可划分为5类:真草甸,或真中生草甸;草原化草甸,或真旱中生草甸;荒原化草甸,或高山寒土中生草甸;水生草甸,或沼泽化草甸;酸中生草甸或泥炭化草甸。依生境分类(即地形学) 分类,草甸草地生态系统可分为:大陆草甸;河漫滩草甸。
(3)稀树草原草地生态系统
稀树草原,是热带或亚热带草地,生长在具有周期性干湿季节交替的热带地区,群落以草本植物为主,乔灌木通常有规则地出现在草被之中,这些散生乔木都是旱生结构,如半矮生、多分枝、树干不整齐、树冠呈伞状、叶多为羽状具毛茸等。热带稀树草原有多种多样的类型,从没有树木的干旱草原直到几乎郁闭的森林都可以见到。从演替角度来看,稀树草原是一种气候顶级群系,或是一种主要受放牧和周期性火焚所制约的生物顶级群落,或者是一种由特殊土壤条件形成的土壤顶级群落。
稀树草原是较特殊的植被类型,关于它的分类一向有较多争议。Ellenberg 和Mueller-Dombois(1967)把稀树草原与草原、草甸并列,同属于陆生草本群落这一最高分类单位。《中国植被》把它作为一个独立植被型与草原植被型平行组成草原和稀树草原植被型组,而与草甸植被型组并列。
1.2.2 天然草地生态系统功能
草地(grassland)是人类重要的自然资源。世界草原、草甸(meadow)、森林区的次生草地和可利用的稀疏矮灌丛草地共计约5×10km ,占世界陆地面积的33.5%(Horton,1979) 。草地在人类生存空间占有相当重要的地位,它不仅是草原畜牧业的生产基地,也在防止水土流失、土壤沙化及防风固沙等方面起着积极重要的作用。基于草地重要的经济、环境、社会价值,很久以来,它都是中外生态学家所关注的热点。
天然草地作为全球重要的陆地生态系统,起着十分重要的作用,这种作用可概括为两方面,及经济功能和生态功能。
(1)经济功能
提供食物来源。草地是地球上的生产者,人类的食物有相当一大部分靠其为主。首先,草地是野生动物重要的食物来源,天然草地上具有丰富的动物资源,种类繁多的野生动物不仅是陆地生态系统中的重要组成部分,而且也是当地牧民狩猎业的对象和经济来源。其次,草地也是家畜重要的实用饲料,尤其是禾木科、豆科的一些种是优良的牧草。我国草地面积近4×106km 2,占国土面积的41%左右,是我国农田面积的3倍多。据1990年统计,全国牧业产值1964.07亿元,占农业总产值的25.63%,今年来又有新的发展。草地孕育了丰富的野生动物,为人类提供了大量的肉、禽、蛋、奶制产品,丰富了人们的饮食结构。再次,随着科学技术的发展和绿色食品工业的兴起,天然草地也是食品植物的重要产地,如蕨菜、黄花菜、白蘑等早已被利用。
衣着。利用兽皮、绒毛、毛和裘皮为衣着,这是草地对人类健康做出的巨大贡献,使人能抵御比无衣着时所能忍受的更为寒冷的气候。在人类需要的衣着中(包括毡毯和动物性纤维的其他家庭用途方面等) ,原料来自家畜的或来自整个草地动物的比例是很高的。
其他。高大的草本植物是造纸的原料之一,如芦苇、大叶章、芒、五节芒等。沙棘、西伯利亚杏等是饮料食品的重要原料。草原地区还可提供多种药用植物(如人参、党参等) 、野生花卉植物、资源动物、珍惜动植物和许多珍贵的家畜品种。
草地重要的经济功能促进了草地产业的迅速兴起,。早在20世纪80年代初,著名科学家钱学森就提出了“立草为业”的概念。现经过20年的发展,人们已经开发出了草地的许多新的经济功用。但这种开发又必须注意合理与适度,因为草地还具有另外一个重要的功能即生态功能。
(2) 天然草地生态系统的生态功能与社会功能
长期以来,我们都比较看重草地的经济功能,一提到草地,都注意到草地是重要的生产资料,是重要的可更新的资源,能生产肉、奶、皮、毛、能提供大量的产品,有大量的宝贵的特有的经济职能,而往往忽略其生态功能与社会功能。2000年10余次袭击北京的沙尘暴 ,西部大开发,长江的洪灾等许多大问题,使我们对此有所反思。认识到草地的生态功能其实更为重要、更为突出。天然草地的生态功能与社会功能,概括起来,主要有保持水土、72
形成土壤、净化空气、调节气候、防风固沙、维持碳氧平衡等。
a. 保持水土
草的水土保持功能十分重要,在许多情况下,它比树的作用更为突出。据西北水保所测定,种草的坡地在大雨状态下可减少地面径流47%,减少冲刷量77%,保持水土能力比农田大数十倍。生长2年的草地拦截地面径流和含沙能力分别为54%和70.3%,比3~8年林地拦截地面径流和含沙能力高出58.5%和88.5%。
b. 土壤形成的主要因素
地球表面覆盖的一层薄薄的土地,对于大自然,对于我们人类本身都具有十分重要的作用。没有肥沃的土壤,就不会有茂盛的植物,丰富的大自然和我们人类的今天。在土壤形成中,草地的作用尤为重要。栗钙土、黑钙土、草甸土、沼泽土等草原土壤的形成,是草地植被作用的结果。与木本植物相比,草地植被在形成、改良土壤中的作用十分重要,而且很有特色。
c. 调节气候
草地调节气候的功能主要有三方面作用:
(1)草地可截留降水,且比空旷地有较高的渗透率,对涵养土壤中的水分有积极作用。据试验,冰草的降水截留量可达50%。
(2)由于草地的蒸腾作用具有调节气温和空气中湿度的能力,与裸地相比,草地上湿度一般较裸地高20%左右。
(3)由于草地可吸收辐射外地表面的热量,故夏季地表温度比裸地低3~5℃,而冬季相反,草地比裸地高6~6.5℃。
1.2.3 草地生态系统的组分、影响因素及其相互关系(图)
草地生态系统结构模型(图)
1.2.4 草地生态平衡
草地生态平衡是指草地生态系统中生物系统的相对平衡,是把生物间的相互关系与物理的、化学的环境条件,通过能量流动和物质循环及信息传递等过程联系起来的一个整体。一个草地生态系统是其结构和功能相互依存、相互制约的统一体。结构是功能发挥作用的基础,功能又依赖结构来完成。结构和功能的相互适应,相互完善,使生态系统在一定时间内各组分通过制约、转化、补偿、反馈等处于最优化的协调状态,表现出高的生产力,能量和物质的输入和输出接近相等,物质的贮存量相对稳定,信息的控制自如,在外来因素的一定程度干扰下,通过自我调节可以恢复到原初的稳定状态。
任何一个草地生态系统都具有一定的自我调节能力,以保持系统的稳定性和生态平衡。这种调节能力与其成分的多样性、能量流动和物质循环途径的复杂性密切相关。如果一个草地生态系统成分多样,能量流动和物质循环复杂,则较容易保持稳定,因为系统的一部分发生机能障碍,可以被不同部分的调节所补偿。但这种自我调节能力有一定的生态范围和条件,如果干扰过大,超过了生态系统本身调节能力的限度,草地生态平衡就会破坏,即超过临街限度“生态阈限”。如今的许多草地退化问题都是由于草地的不合理开发和使用,破坏了草地生态系统的能量流动、物质循环和信息传递,从而超过了草地的生态平衡而引起的。
1.2.5关于草地畜牧业
在漫长的历史岁月中,由于自然选择和人类活动的影响,草地上的野生动物,无论是种类和数量,均已发生很大变化。但现在,在广袤的草地上仍然有许多飞禽走兽和各种野生动物。如果实行合理保护和措施,进一步研究它们在生态系统中的地位和给予科学的调控,将会诱导出对人类更有益的生态效果。
草地上丰富的植物种类为各类草地提供了多样性的食物,因此草地动物(leimocole)也是丰富多彩的。
草地退化是一种全球普遍的现象,据Oldeman(1981)等人估计,全球退化土地面积中的34.5%都是由于过度放牧引起的。草地是一类重要的可更新资源,大面积的草地退化使人们越累越认识到草地的承载力是有限的。牲畜超载放牧导致大面积退化和荒漠化,所以我们要考虑草地放牧的强度必须保持在怎样的范围才不会导致草地退化和荒漠化,这就是草地载畜量的问题。
载畜量(stoking capacity) 概念在近一个世纪的发展过程中,出现过形形色色意义相近的术语和定义。根据1989年美国《草原管理名词术语汇编》给出的权威定义,载畜量是指在与维持和改进植被资源并行不悖的条件下,一定面积草地牧场上可能饲养的家畜头数。载畜量与草地气候生产潜力有关。
一个草地生产系统,在没有人为干扰的条件下是自我维持的。其能量输入主要来自太阳辐射,而物质循环几乎是封闭的。如果人们为了追求产品无限制地增加牲畜数量,过多的消耗第一性产品,并随时将产品取走,势必造成生态系统的物质亏缺,导致生态平衡的破坏。所以再利用天然草地时核心是控制载畜量。另外,不同地区、不同草地类型的生产力和载畜量是不同的。应对不同草地类型的生产力和动态进行详细研究,并在此基础上制定最适载畜量。载畜量一旦确定,就应严格执行,坚决制止无休止增加牲畜头数的盲目做法,以保持草地的生态平衡。
草地主要畜产品:乳、肉、毛、皮等。
我国天然草地总体上是利用过重,南北差异大。北方草地大部分已过度利用,南方草地开发利用不足,尚有很大潜力。目前我国草地载畜量合计约5亿到6亿的绵羊单位,超过全年合理载畜量约20%。北方广大牧区冬季草地已超载50%,少数地区已超载1~1.5倍;南方草地大约30%利用过度,30%轻度利用,40%尚未利用,有待开发。
1.2.6 草地生态学模型
草地生态学模型是对草地生态的特征、特性和运动规律的定量抽象和概括方式,通过它以获得某种遇见。应用模拟模型进行系统分析已成为草地生态学研究的重要手段之一。这一途径使我们有可能把复杂的草地生态系统作为整体研究,并应用于草地的实际管理。
1.2.7. 草地退化与荒漠化
(1)草地退化
草地退化(degeneration)是荒漠化(desertification)的主要表现形式之一。我国有4×106km 2不同类型的草地,其中90%以上处于不同程度的退化之中。最新的《中国环境状况公报》数字表明,全国草地退化、沙化、盐碱化呈发展趋势。草地严重退化已是影响我国草地生态功能发挥,生产力提高的重要限制因素。科学家们认为,草地退化的草地生态系统在其演化过程中,其结构特征和能流与物质循环等功能的恶化,即草地生态系统的生产与生态功能衰退的现象。它即包括“草”的退化,也包括“地”的退化。它不仅反映在构成草地生态系统的非生物因素上,也反映在生产者、消费者、分解者三个生物组成上,因而草地退化是整个生态系统的退化,是指土地物理因子和生物因子的改变所导致的生产力、经济潜力、服务性能和健康状况的下降或丧失。
(2)草地退化的动因
引起草地退化的原因有自然的、如长期干旱、风蚀、水蚀、沙尘暴、鼠、虫害等,也有人为因素如过牧、滥垦、樵采、开矿等。对导致草地退化的主导因素曾有过争议。有人认为气候变干是主导因素,单据气象资料分析,近百年来北方草原区气候尽管有波动,却未发生过重大变化,尤其是近40年来气候比较平稳,可见20世纪60年代以来全国范围的草原退化,气候并非决定因素,而主要是认为造成的(李博 1997b) 。究其实质,是由于长期不合理、甚至掠夺式利用,从草地不断带走大量的物质,而得不到补偿,长期入不敷出,违背了生态系统中能量与物质流转平衡的基本一种,因而导致了生态系统功能的紊乱、失调和衰退,使
草地的生态与生产能力不断下降。如果这种衰退不断积累,超出了系统所能承受和恢复的阈限,最终导致草地生态系统完全丧失物质生产能力,草地不复存在。
(3) 草地退化的类型和阶段
草地退化类型可按其所在区域、成因及表现等大致分为以下几种:
荒漠型退化:主要发生在我国西北干旱风沙地区,是自然和认为造成的气候土壤旱化和植被被破坏所致,是目前草地退化最主要的形式之一。荒漠化与草地退化互为因果,在干旱地区,草地长期无休止退化的结果就是荒漠化,直至变为沙漠。
盐渍型退化:与荒漠化密切相关的是土壤盐渍化,这类土地主要分布在西北内陆绿洲下游和边缘,河湖及滨海滩涂。
黑土滩型退化:主要发生在我国青藏高原半湿润和湿润的高寒草甸类草地上,包括西藏、青海、川西北、甘南等地,主要是过牧、鼠类危害,再加上干旱,是原有植被破坏后不能恢复,而变成裸露的黑土滩。
毒杂草型退化:主要是在家畜过牧及鼠类等活动下,优良牧草被过度啃食而不能恢复,原来以优质牧草为优势种的草地演变为以毒草为优势的植物群落,如北方草原上最常见的棘豆、醉马草、狼毒等,这类植物不但没有利用价值,家畜误食后还会中毒甚至死亡。
另外,还有水土流失型退化(黄土高原区) 、鼠害型退化(青藏高原区) ,石漠性退化(南方多石山区) 等等。
各种不同类型草地退化的相互影响,叠加和累积,使草地面临前所未有的困境。
草地退化一般分为三个阶段:①草群变矮,盖度、产量下降,这时的草地如果给予适当的利用或休歇,渴望2年恢复。②植被组成成分发生变化,劣质、低质杂草及毒草大量滋生,这时采取一定的管理措施尚可在较长时期内恢复。③生草土层完全破坏,这时无论是组成植物成分还是生境都发生了变化,想要恢复到原来植被极其困难,只能改良成其他草地类型。
(4) 草地退化指标及等级
草地退化范围很广,动因复杂,制定统一指标有困难。从草地对家畜可利用性考虑,采用5个指标(张金屯 2001) 。
a. 产草量。草地生态系统是一个太阳能固定于转化系统,太阳能利用率以及在系统内的转化效率是衡量系统状态的最重要的指标。在不同的草地生态系统中,太阳能利用率很有不同,产草量也差别很大。一般情况下,草群生产能力随退化程度的增强而递减,但有时不可食的杂草或毒草就会随退化程度递增,所以从生产力角度衡量,应以可食牧草产量为标准来评估退化程度,并与同一类型的原始状态比较。
b. 草地质量。草地质量在这里指的是营养成分与适口性的高低,一般可由种类组成来衡量。因为大部分草地植物的营养成分是已知的,在我国北方草地中,绝大部分优势种具有较高的营养价值与适口性,因此,在放牧利用下他们首先被采食,随着放牧强度的增加,优势种与适口性较好的植物逐渐减少,而适口性差、营养价值较低的一些杂草则随放牧强度的增加而增加,甚至可代替原来的优势种。在此意义上,用现有群落的种类组成与顶级群落种类组成的距离来衡量草地退化程度是可行的。
c. 草地环境。在强度放牧影响下,草地覆盖度降低、土壤表层裸露、反射率增高、潜热交换份额降低,土表硬度与土壤容重明显增加、毛管持水量降低,风蚀与风积过程或水蚀过程增强,小环境变劣,进而土壤质地变粗、硬度变大、有机质减少、肥力下降,土壤向贫瘠化方向发展。
d. 草地结构。一个顶级草地生态系统,其结构是较为复杂的,食物链也比较长,从生产者到草食动物、第一级肉食动物、第二级肉食动物齐全,但在退化草地上,其食物链缩短、结构简化。
e. 草地恢复力。草地自我恢复能力是草地生态系统是否健康的重要标志。过牧影响下,
自我恢复功能逐渐降低,直至完全丧失。
根据草地退化程度将其分为5级:弱度退化、轻度退化、中度退化、强度退化和季度退化。各级的主要特征表5.10所示。(174页)
(3)荒漠化
荒漠化(desertification)是威胁全球人类生存与社会发展的重大生态环境问题。据1994年在巴黎签署的《联合国关于在发生严重干旱和荒漠化的国家特别是非洲防治荒漠化的公约》的定义,“荒漠化是指包括气候变异和人类活动在内的种种因素造成的干旱、半干旱的干燥半湿润地区的土地退化??‘土地退化’是指由于使用土地和由于一种营力或数种营力结合致使干旱、半干旱 和干旱半湿润地区耕地、草原、牧场和林地的生物或经济生产力和复杂性下降或丧失,其中包括:①风蚀和水蚀致使土壤物质流失;②土壤的物理、化学和生物特性或经济特性退化;③自然植被长期丧失”。荒漠化类型包括风蚀沙化、水土流失、盐渍化和冻融荒漠化,其表现则是土地生产力的退化(赵雪 2000) 。
荒漠化的成因可分为自然因素和人为因素,其中认为因素是最主要的,其表现形式是超过生态系统自我恢复能力的滥牧、滥垦、滥伐及其他环境破坏活动,其中放牧直接针对草地植被,滥垦也以草地为首选地土地类型,滥伐中的过度采挖野生药材等破坏性活动也大都发生在草原上。与乔、灌木植被相比,草本植被地上部分空间结构简单,冷季枯萎衰亡,地下根系较浅,遭受破坏发生退化后,抗风蚀和水蚀能力更弱,出现风蚀水蚀破口并迅速扩展。而风蚀和水蚀在荒漠化自然营力中分布最广、作用最强,因此,草地生态系统是最易因管理和利用不当而产生荒漠化、最易受危害的生态系统(陈怀顺 2000) 。
(4) 草地退化与荒漠化的防治
同荒漠化的发展过程一样,荒漠化的逆转过程也必须是主要依靠人为干预促使植被和土地生产力恢复的过程。荒漠化土地的治理要因地制宜,综合治理。如干旱地带沙质荒漠过程的绿洲要以建立以绿洲为中心的防护体系;在半干旱农牧交错区要将调整土地利用结构与防护措施相结合;在各种措施中,都要对草本植物给予足够重视。具体来说,对于风蚀引起的,即沙漠化防治包括沙丘固定、防止土壤风蚀和绿化以增加植被等三部分,以生物工程措施为主,以保持和人工扩大林草植被为中心,建立防、治、用有机结合的治沙工程体系;对于物理化学营力引起的土地盐渍化,应采取:①明沟排水、竖井排水以降低其地下水位;②淡化地下潜水;③采用平面田面、减少田面的不平衡的蒸发积盐面,同时采取农业措施培肥土地,增加农田植被的覆盖。
草地生态建设时防治荒漠化的主要措施,理由是:①草地退化是荒漠化的主要表现形式,对大面积的荒漠化土地来讲,恢复到较好的草地植被最适宜于当地的自然环境;②适于荒漠化区域生长的草本植物多样性远大于乔灌木,选择性多且需水量少,进行草地生态工程建设单位面积投资少,收效快;③我国大部分荒漠化地区为贫困区,人口增长快,生存压力巨大,为使公众具有参与的自觉性和积极性,治理荒漠化的生态环境建设必须考虑生态效益与经济效益、长远利益与近期利益相结合。在荒漠化区心开发种植业虽效益高但受水土资源严重制约,保护性的林业缺少近期直接效益,因而草业生态建设是上述两个结合的最佳连接点。
1.2.8. 草地灾害
我国的草地所处的自然条件较为严酷,夏季少雨,冬季严寒,是自然灾害频繁发生的地区。近年来,草地自然灾害频繁发生且某些灾害有愈演愈烈之势,这不仅给草地产业造成极大危害,久而久之将酿成巨大的生态灾难。减轻自然灾害造成的损失和从根本上防止自然灾害,对于我国草地来说已刻不容缓。
(1) 草地雪灾
草地雪灾在牧区称之为“白灾”。主要发生在我国内蒙古、新疆、青海、西藏等省区及甘肃、四川的部分地区。在雪灾易发区有两个高发中心:其一位于大兴安岭以西至贺兰山以
东、阴山和燕山以北与呼伦贝尔盟以南的区域内,中心在内蒙古锡林郭勒盟;另一在青藏高原东北部,即长江、黄河上游至青海湖和祁连山东段、唐古拉山东段至唐古拉山西段,中心位于西藏那曲地区。草地雪灾来势迅猛,覆盖面积大,灾情持续时间长,往往给当地畜牧业生产和牧民的生命财产带来沉重的损失。雪害来临后2~3天便暴发成灾。积雪覆盖面积可达数十万公顷,有时表层结成冰壳,数月不融,道路封堵,交通中断 ,救灾人员和物资不能及时到达灾区,救灾工作难以实施。草地雪灾发生频繁,危害面积大,已成为草地畜牧业发展的制约因素(周禾 1999) 。
(2) 草地火灾
(3) 沙尘暴
(4) 草地鼠害
范文三:生态系统类型-淡水生态系统
1.4 淡水生态系统
1.4.1 河流生态系统
河流生态系统(river ecosystem)是指那些水流流动湍急和流动较大的江河、溪涧和水渠等 ,贮水量大约占陆地水体总量的0.5%。
流水环境与湖泊的静水环境不同,其主要特点表现在三个方面。?河水流动不停。这是水生态系统的基本特征,流动的河水给生活中的生物输送来营养,也输入有机体废弃物。此外,河流在不同的空间和时间上的水流有很大的差异,其不同部位也分布着不同的生物。?陆-水交换。河流的陆水连接表面的比例大,河流与周围的陆地在物质和能量上有广泛深入的联系。河流是一个较为开放的生态系统,是联系陆地和海洋的纽带。?氧气丰富。由于经常处于流动状态,且深度小,和空气接触面积大,致使河流中的氧气含量丰富。河流中的生物对氧的需求较大,许多生物对氧气下降非常敏感,故常常将其作为检测河水受污染程度的指标。
河流生物群落一般分为两个主要类型:急流生物群落和缓流生物群落。急流生物群落实河流的典型生物代表,他们一般都具有流线型的身体,以使其在流水中有最小的摩擦力。一些急流动物具有非常扁平的身体,这使得它们能在石下和缝隙中得到栖息。此外,它们还有其他一些适应性,如持久地附着在固定的物体上,具有钩和吸盘等附着器等。
在流水生态系统中,河底的质地,如沙土、黏土和砾石等对生物群落的性质、优势种和种群的密度等亦有较大的影响。
1(4河流生态系统的构成及结构
1(4(1河流生态系统的构成
河流生态系统是指在河流内生物群落和河流环境相互作用的统一体【136】:包括河源、河源至大海之间的河道、河岸地区、河道、河岸和洪泛区中有关的地下水、湿地、河口以及其他依赖于淡水流入的近岸环境【137】;是由陆地河岸生态系统、水生生态系统、湿地及沼泽生态系统等在内的一系列子系统组合而成的复合系统(93J;河流生态系统组成包括生物和非生物环境两大部分,非生物环境由能源、气候、基质和介质、物质代谢原料等因素组成,其中能源包括太阳能、水能:气候包括光照、温度、降水、风等;基质包括岩石、土壤及河床遗质、地貌;介质包括水、空气:物质代谢原料包括参加物质循环的无机物质(C、N、P,C02、H20等)和联系生物和非生物的有机化合物(蛋白质、脂肪、碳水化合物、腐殖质等),这些非生物成分是河流生态系统中各种生物赖以生存的基础[1 361。生物部分由生产者一一主要包括陆地河岸生态系统子系统和湿地及沼泽生态系统子系统中的绿色植物,水生生态系统子系统中的藻类、水草;消费者一一主要包括陆地河岸生态系统予系统和湿地及沼泽生态系统了系统中的食草动物、两栖动物等,水生生态系统子系统中的浮游动物、大量的鱼类(如鲢鱼、草鱼等)及一些两栖动物,和分解者一一陆地河岸生态系统予系统、水生生态系统子系统、湿地及沼泽生态系统予系统中的微生物等组成。
1(4(2河流生态系统的结构
河流生态系统具有开放性、流动性、连续性等特点,其结构特征可用纵向、横向、垂向和时间等思维框架模型来描述【?6】:
(1)河流生态系统结构的纵向特征从纵向分析,河流生态系统包括上游、中游、下游,从河源到河口均发生物理的、化学的和生物的变化,其典型特征是河流形态多样性。?上、中、下游生境的异质性。河流大多发源于高山,流经丘陵,穿过冲积平原而到达河口。上、中、下游所流经地区的气象、水文、地貌和地质条件等有很大差异,从而形成不同主流、支流、河湾、湿地、沼泽、冲积平原、洪泛平原等,其流态、流速、流量、水质以及水文周期等呈现不同的变化,从而造就了丰富多样的生境:?河流生态系统纵向的蜿蜒性。自然界的河流都是蜿蜒曲折的,使得河流生态系统的水生生态系统子系统内形成急流、瀑布、跌水、
缓流,同时陆地河岸生态系统子系统和湿地及沼泽生态系统予系统也随着蜿蜒曲折的河流产生多样性,这样为生物提供了丰富多样的生境;?河流生态系统横断面形状的多样性。表现为水中浅滩、深潭交替出现,浅滩增加水流的紊流,促进河水充氧,是很多水生动物的主要栖息地和觅食的场所;深潭是鱼类的保护区和缓慢释放到河流中的有机物储存区:同时,岸边湿地、沼泽、森林、草原等交替,为两栖动物、鸟类、哺乳动物等提供了生存环境。
(2)河流生态系统结构的横向特征从横向看,河流生态系统由河道、洪泛区、河岸地带、河流附近的湿地及沼泽地带等组成。河道是水生生态系统的主体,也是河流牛态系统的主体,是连接陆地牛态系统与水牛牛态系统、淡水生态系统与海洋生态系统的纽带和通道。洪泛区是河道两侧受洪水周期性影响的高度变化的区域,包括浅滩、浅水湖和湿地等,洪泛区可以吸纳滞后洪水、保持土壤等,是生物重要的栖息地。河流沿岸的森林、草原、湿地及沼泽等可以保持土壤,防止泥沙冲入河流;截流降水、涵养水源,可以减缓降水的地表径流,在枯水季节又可以补充河水等等。
(3)河流生态系统结构的垂向特征在垂向上,河流生态系统的水生生态系统子系统可分为表层、中层、底层和基底。在表层,由于河水流动,与大气接触面大,水气交换良好,特别是急流、跌水和瀑布河段,河水含有较丰富的氧气,这有利于喜氧性水生生物的牛存和好气性微生物的分解作用;光照充足有利于植物进行光合作用,表层是水生生态系统予系统初级生产最主要的水层。在中、下层,随着氧气、阳光等的减弱,浮游生物等随之减少;而鱼类等有在营表层生活的、有在营底层生活的,还有大量生活在水体中下层的。大部分河流的基底由卵石、砾石、沙土、黏土等组成,是许多生物的栖息地。同时,水生生态系统予系统又不断地与陆地河岸生态系统子系统、湿地及沼泽生态系统子系统进行着物质、能量等交换,构成了完整的河流生态系统。
(4)河流生态系统结构的时间特征在时间上,河流生态系统随着时间的推移,伴随着气候变化、降雨量增减、人为干扰、温度升降等,发生着深刻的变化。河流是有生命的,河道形态的变化可能需要很长时间,但是,人为的干扰对河流的影响有的不需要太长时间,如水质污染、过量取水等等。
河流是人类的宝贵自然资源,在灌溉、航运、发电、水产和供水等方面有着重要的作用。但是人类活动对河流产生了很大的影响。水库、电站的修建和城市建设改变了河流的水文特征,而大量工业废水和生活污水的排入则改变了天然水体的物理、化学性质。特别是含有大量有机物质和氮、磷等营养元素,以及含有某些有毒物质的工业废水的排入,当其数量超过河流本身净化能力时,会造成富营养化现象或危害水生生物的生存,甚至危及人的身体健康时,就使河流被污染。河水被污染后,不仅改变水生生物的种类组成、个体数量、有机体的生理、形态和繁殖等特性,破坏河流生态系统平衡,而且还通过破坏鱼类的产卵和切断其洄游路线,使水产资源受到威胁。
3(1河流生态系统服务功能
3(1(1河流生态系统产品
河流生态系统为人类提供的产品主要包括供水、水产品生产、内陆航运、水力发电、休闲文化、原材料食品等。?供水这是河流生态系统最基本的服务功能,人类生存所需要的淡水资源主要来自河流生态系统。根据水体的不同水质状况,水被用于生活用水、工业用水、农业用水、河湖湿地人工补水及城镇环境用水等。?水产品生产生态系统最显著的特征之一就是生产力。河流生态系统中的自养生物(高等植物和藻类等)通过光合作用,将二氧化碳、水和无机盐等合成为有机物质,并把太阳能转化为化学能贮存在有机物质中,而异养生物对初级牛产的物质进行取食加工和再生产而形成次级生产。河流生态系统通过这些初级生产和次级生产,生产了丰富的水生植物、水生动物产品及其他产品,为人类的生产、生活提供了原材料和食品。?内陆航运河流生态系统承担着重要的运输功能,它具有廉价、运输量大
等优点,人们甚至修造人工运河发展内陆航运。?水力发电河流因地形地貌的落差产生并储蓄了丰富的势能,水能是最清洁的能源,水力发电是该能源的有效转换形式。?休闲文化河流生态系统景观独特,流水与河岸、鱼鸟与林草等的动与静对照呼应,构成了河流景观的和谐与统一。河流牛态系统能够提供的娱乐活动可以分为两大方面:一方面是流水本身提供的娱乐活动,如划船、游泳、钓鱼和漂流等;另一方面是河岸等提供的休闲活动,如露营、野餐、散步、远足等。这些活动,有助于促进人们的身心健康,减轻现代生活中的各种生活压力,改善人们的精神健康状况等。
河流生态系统的自然美带给了人们多姿多彩的科学与艺术创造灵感,不同的河流生态系统深刻地影响着人们的美学倾向、艺术创造、感性认知和理性智慧,河流生态系统是人类重要的文化精神源泉和科学技术及宗教艺术发展的永恒动力。如尼罗河孕育的埃及文明、幼发拉底河和底格里斯河孕育的古巴比伦文明、黄河孕育的中华文明等。
?原材料食品河流生态系统的陆地河岸生态系统子系统、水生生态系统子系统和湿地沼泽生态系统了系统为人类提供了大量的原材料和食品。
3(1(2河流生态系统服务
河流生态系统为人类提供的服务主要包括调蓄洪水、河流输送、蓄积水分、 土壤持留、净化环境、固定CO:、养分循环、提供生境、维持生物多样性等。 ?调蓄洪水河流生态系统中的水库、堤防、沿岸植被、洪泛区、湿地、沼泽 等具有蓄洪能力,可以削减洪峰、滞后洪水过程,从而均化洪水,减少洪水造成 的经济损失。
?河流输送河流生态系统输送泥沙,疏通了河道,泥沙在入海口处淤积,保 护了河口免受风浪侵蚀,增强了造地能力;同时,河流生态系统运输碳、氮、磷 等营养物质是全球生物地球化学循环的重要环节,也是河口生态系统营养物质的 主要来源。
?蓄积水分河流生态系统的水生生态系统、湿地及沼泽生态系统、水库等蓄 积着大量的淡水资源,在枯水期可以对河川径流进行补给,提高了区域水的稳定 性;同时,河流生态系统又是地下水的主要补给源泉。这项服务功能为人类生产、 牛活使用淡水资源提供了便利。
?土壤持留这是牛态系统在防止土壤侵蚀、减轻泥沙淤积、防止土地退化等 方面为人类提供的服务功能。河流生态系统的陆地河岸生态系统予系统、湿地及沼泽生态系统子系统和水生生态系统子系统等沉积了河流携带的部分泥沙,稳固
了河流沿岸和湿地及沼泽等的土壤;从而起到截留泥沙,避免土壤流失,淤积造 陆的功能。
?净化环境河流生态系统的净化环境功能包括:空气净化、水质净化及局部 气候调节等。河流生态系统通过水体表面蒸发和植物蒸腾作用可以增加区域空气 湿度,有利于空气中污染物质的去除,使空气得到净化:河流生态系统的陆地河 岸生态系统子系统、湿地及沼泽生态系统子系统、水生生态系统予系统等都对水 环境污染具有很强的净化能力,河流生态系统通过水生生物的新陈代谢(摄食、 吸收、分解、组合、氧化、还原等),使化学元素进行种种分分合合,在不断的 循环过程中,一些有毒有害物质通过生物的吸收和降解得以减少或消除,使水环 境得到净化;此外,河流生态系统能够提高空气湿度、诱发降雨,对温度、降水和 气流产生影响,可以缓冲极端气候对人类的不利影响,对稳定区域气候、调节局 部气候有显著作用。同时,全世界排放的温室气体中大约有1,3是由火力发电引起 的,水力发电代替火力发电也可以减少有害气体的排放。
?固定C02河流生态系统的陆地河岸生态系统子系统、湿地及沼泽生态系统
子系统和永生生态系统予系统中的绿色植物、藻类等通过光合作用,固定大气中 的C02,释放02,将生成的有机物质贮存在自身组织中,实现大气组分的调节。
6CO2(264g)+12H2(108g)—盥型查旦丝斗c6q2Q(1089)+602(1939)专多糖(1629)(3-1) 由(3-1)化学方程式可知,植物每生产1629干物质可吸收固定2649C02,即 植物每生产1 g干物质需要1(639COz,同时释放出1(20902。
?养分循环河流生态系统中的生物体内存储着各种营养元素,生物通过养分 存储、内循环、转化和获取等一系列循环过程,促使生物与非生物环境之间的元 素交换,维持生态过程。河流生态系统通过自身的生态过程促使其内部生物与非 牛物环境之间进行元素交换。河流生态系统中的动植物从无机环境中获得必需的营养元素,构造生物体;河流生态系统中的小型异养生物分解已死的原生质或复
杂的化合物,吸收其中某些分解的产物,释放能为绿色植物所利用的无机营养物 质。
?提供生境河流生态系统的陆地河岸生态系统予系统、湿地及沼泽生态系统 予系统和水生生态系统子系统等能提供多种多样的生境,为鸟类、哺乳动物、鱼 类、无脊椎动物、两栖动物、水生植物、浮游生物等提供了重要的栖息、繁衍、 迁徙和越冬地。
?维持生物多样性生物多样性是指从分子水平到生态系统水平的各个组织 层次上的不同的生命形式,包括物种多样性、遗传多样性、生态系统多样性和景 观多样性。河流生态系统是生物多样性的载体之一,为生物进化及生物多样性的 产生提供了条件,为天然优良物种的种质保护及改良提供了基因库。
1.3.2 湖泊生态系统
2(3(1湖泊生态系统
湖泊生态系统是湖泊水体的生态系统,属静水生态系统的一种,是由湖泊内生物群落及其生态环境共同组成的动态平衡系统。湖泊内的生物群落同其生存环境之间以生物群落内不同种群生物之间不断进行着物质交换和能量流动,并处于互相作用和互相影响的动态平衡之中。湖泊生态系统具有物质循环、能量流动、群落代谢等功能。物质循环包括碳、氮、磷、硫元素的转化与循环。能量流动是用来表达湖泊生态系统中群落生产和代谢功能的总体概念,说明能量进入系统、在系统中流动以及从系统中输出的一系列过程,包括初级生产者将光能转化为化学能的同化作用、食物链(网)关系与能流路径、各营养级的呼吸损失的能量以及能量的积累与储存。光合作用、呼吸、代谢、储存、释放的流动途径即为群落代谢。
这样,在湖泊内形成的动态平衡系统就是湖泊生态系统。我国绝大多数湖泊都或多少地受到人为因素影响,因此,湖泊生态系统是属于半人工生态系统,纯自然的湖泊生态系统仅存在于人迹罕至的高山雪原之中。
2(3(2湖泊生态系统结构
湖泊生态系统是重要的生物栖息地,孕育着丰富的生物资源,构成了湖泊生态系统结构,通过与外界环境进行物质循环和能量流动等功能,维持着湖泊生态系统平衡。湖泊生态系统由水生生物和其生境构成,水生生物种类繁多,按生态功能可分为三大类,即生产者、消费者和分解者。湖泊生态系统的结构和功能特点与湖泊的水环境质量关系密切。生产者一般指藻类和维管束植物,消费者包括原生动物、轮虫、浮游甲壳动物、底栖动物、鱼类及其它脊椎动物。分解者包括各种水生细菌及真菌。水生生物由于自身的生命周期相对外界环境条件如温度、光强等的适应,使它们的群落组成存在季节演替、水平演替和垂直演替等现象。水平分层可将湖泊区分为沿岸带、湖沼带和深水带。
(1)沿岸带
在湖泊和池塘边缘的浅水处生物种类最丰富。这里的优势植物是挺水植物,植物的数量及分布依水深和水位波动而有所不同。沿岸带可为整个湖泊提供大量有机物质。在挺水植物和浮叶根生植物带生活着各类动物,如原生动物、海绵、水螅和软体动物等。 (2)湖沼带
提及开阔的湖沼带,人们往往会想到鱼类,但其实湖沼带的主要生物不是鱼类而是浮游植物和浮游动物。鼓藻、硅藻和丝藻等浮游植物在开阔水域进行光合作用,它们是整个湖沼带食物链的基础,其他生物都依赖它们为生。光照决定着浮游植物所能生存的最大深度,所以浮游植物大都分布在湖水上层。浮游植物可通过自身生长影响日光射入水中的深度,因此,随着夏季浮游植物的生长,它所能生存的深度就会逐渐变小。在透光带内各种浮游植物所在的深度则取决于它们胡金杰太湖生态系统服务价值评估各自发育的最适条件。浮游动物因其有独立运动能力而常常表现出季节分层现象。在春季和秋季的湖水对流期,浮游生物常随水下沉,而湖底分解所释放出的营养物则被带到营养物几乎耗尽的水面。春季当湖水变暖、开始分层时,浮游植物既不缺营养也不缺阳光,因此会达到生长盛期,此后随着营养物的耗尽,浮游生物种群数量就会急剧下降,尤其是在浅水湖区。
(3)深水带
深水带中的生物种类和数量不仅决定于来自湖沼带的营养物和能量供应,而且也决定于水温和氧气供应。在生产力较高的水域,氧气含量可能成为一种限制因素,这是因为分解者耗氧量较多,使好氧生物难以生存。深水湖中深水带在体积上所占的比例要大得多,因此湖沼带的生产量相对比较低,其中的分解活动也难以把氧气完全耗尽。一般来说,只有在春秋两季的湖水对流期,湖水上层的生物才会进入深水带,使这里的生物数量大为增加。容易分解的物质在通过深水带向下沉降的过程中,常常有一部分会被矿化,而其余的生物残体或有机碎屑则沉到湖底,它们与被冲刷进来的大量有机物一起构成了湖底沉积物,是底栖生物的栖息地。
(4)底栖带
湖底软泥具有很强的生物活性,而在深水带下面的湖底氧气含量非常少。由于湖底沉积物中氧气含量极低,因此生活在那里的优势生物是厌氧细菌。但是在无氧条件下,分解很难进行到最终的无机产物,当沉到湖底的有机物数量超过底栖生物所能利用的数量时,它们就会转化为富含硫化氢和甲烷的有臭味腐泥。当湖水逐渐变浅时,底栖生物也会发生变化。一般来说,随着湖水变浅,水中含氧量、透沅性和食物量都会增加,同时也伴随着底栖生物种类的增加。
2(3(3湖泊的生态功能
湖泊是被陆地生态系统包围的水生态系统,因此来自周围陆地生态系统的输入物对其有重要影响。各种营养物和其他物质可沿着生物的、地理的、气象的和水文的通道穿越生态系统的边界。能量和各种营养物在湖泊中的迁移是借助于捕食食物链和碎屑食物链进行的。
湖沼带的初级生产主要靠浮游植物,而沿岸带的初级生产则主要依靠大型水生植物。水中营养物的含量是影响浮游植物生产量的主要因素。浮游生物生产量和浮游生物的生物量之间存在一种线性关系:即当营养物不受限制、呼吸又是唯一损失时,净光合作用率就会很高,生物量累积量也增加;当营养物质不足时,生物呼吸率和死亡率都会增加,这样就会使净光合作用和生物量减少。但在营养物质不足和生物量积累不多的情况下,只有浮游动物的取食强度很大,细菌分解活动很活跃,净光合作用率还是可以很高。
大型水生生物对湖泊的生物生产量也具有重大贡献。浮游植物、浮游动物、细菌和其他消费者通常是从水体中和底泥中摄取营养的,春季浮游植物会将湖沼带的氮、磷耗尽,它们死后沉积于湖底,同时分解作用将会减少颗粒态氮、磷物质,增加氮、磷的溶解态含量。随着夏季浮游植物的下降,溶解态和颗粒态的氮、磷物质均会增加。但磷会被锁定在湖下滞水
层中使浮游植物无法利用,直到秋季湖水开始对流,上述情况才会发生改变,大型植物也可使以上情况有所改变,它们有助于磷从沉积物进入水体,再被浮游植物利用。大型植物所需磷的73,来自沉积物,其中很多最终都能转化为可被浮游植物利用的磷。
此外,以浮游植物为食的浮游动物对营养物的再循环起着十分重要的作用,尤其是氮、磷。各种不同大小的浮游动物所取食浮游植物的大小也不同,优势浮
游植物的大小影响着浮游植物群落的组成成分和大小结构。反过来,浮游动物又被其他动物所取食。
2(3湖泊生态系统服务构成分析
湖泊生态系统服务是指人类能从湖泊生态系统中获得的各种惠益。它不仅是湖泊周围城市人们社会经济的基础资源,还维持了人们赖以生存与发展的生态环境条件。本文根据生态学上关于湖泊生态系统的结构理论,参照近年来国内外关于生态系统服务分类的研究成果,以及MA工作组提出的生态系统服务划分方法,界定了湖泊生态系统服务的类型,将其划分为供给服务、调节服务、文化服务和支持服务。
2(3(1供给服务
生态系统的供给服务是指生态系统直接提供的,用来维持人类的生活和生产活动,为人类带来直接利益的产品或服务。供给服务包括食品、燃料及动力工具、遗传资源天然药物、装饰资源和淡水资源等。供给服务最容易被人们所认同,因为它们可以作为商品直接在市场上进行交换,直接进入生产过程,直接体现经济价值。湖泊生态系统的供给服务是指湖泊生态系统所提供的,用来维持湖泊周围人们的生活和生产活动,带来直接利益的水产品或服务,主要包括提供水产品(渔业以及其他动植物产品)、供水(生活及生产用水)、水力发电和航运。 (1)提供水产品
湖泊生态系统为人类提供过了大量的生物资源。湖泊的生物资源不仅丰富,而且收获比河流更易进行。其中有人们需要的副食品,如鱼、虾、蟹、贝、莲、藕、菱、芡等;有工农业生产的原材料,如苇、蒲、席草、蚌、壳等;有的可以入药,如苇根、蒲黄、莲心、莲蕊、鳖、甲等;有丰富的水生植物和螺、蚬、蚌等水生动物可作为家畜和家禽及鱼类养殖的饵料;水生植物还广泛用于农肥和燃薪。
湖泊除了提供生物资源外,还能提供其他丰富的资源,如盐矿等。我国盐湖不仅数量多,而且分布相对集中。主要集中在柴达木盆地和西藏北部,那里盐湖密布,数以百计,被誉为盐的世界。盐湖中贮存的盐类矿物有100余种,除贮存巨量的天然碱、硝、石盐、和石膏等常见的盐类外,还蕴藏有硼、锂、溴、锶、钡、铷、铯、钍和铀等稀有盐类。其中察尔汗盐湖群盐矿贮量达426亿t,足够世界人民食用2000年,其中钾盐储量为1(5亿t,仅次于死海,居世界第二位,是我国目前生产钾肥的主要原料供应地。
(2)供水
水是生命的源泉,是人类生存和发展的宝贵资源。湖泊被称为天然蓄水库,能够蓄积大量的淡水资源,鄱阳湖、洞庭湖、太湖、洪泽湖及巢湖,是中国东部平原五大淡水湖泊,湖泊贮水量近528亿m3,贮水量是长江干流年径流量的5,左右,为淮河年径流量的2倍。湖泊贮存和保持的水资源,是湖泊周围城市人民生活用水、农业灌溉用水和工业用水的重要水源。春冬季节,湖泊所在流域内河流水量减少,湖泊能将储存的水放出,使下游既能灌溉农田,又能解决饮水和工业用水的困难。
首先,湖泊淡水是人类生存所需饮用淡水的主要来源,不少自来水厂就是建在湖滨,以湖水作为供水的水源。一个100万人口的城市,每天生活用水量就达几十万立方米;其次,湖泊是周围其他动物(家禽、家畜及野生动物)饮用的必需之物,同时所有植物的生长和新陈代谢都离不开水。湖泊还为周围农业灌溉提供了保障。每年江苏的洪泽湖经灌溉总渠向里下河地区输送的灌溉水量达70,140亿m3,灌溉面积已扩大到1800万亩,其中自流灌溉的面
积就有400万亩。由于农田获得了充足的灌溉水源,使一些落后地区的面貌较为迅速地得到改观。云南滇池坝子是全省重要的粮食产地,这里80,以上的农田是依赖滇池湖水进行灌溉,灌溉的面积近70余万亩。湖南省洞庭湖滨湖地区只占全省面积的1,17,因其水利条件好,土壤又肥沃,对全省贡献很大,是湖南粮、棉、水产的重要基地,多年来粮食产量占全省产量的1,5,棉花产量占全省产量的2,3,水产产量占全省产量的一半。城市工业发展也离不开水,据统计,每吨工业产品的用水量,钢为30~40?13,纸为200,300m3,化纤为3000,5000m3。现在不少火电站、化工厂等厂矿企业也建立在湖滨。随着生产的不断发展,人民生活水平日益提高,湖泊作为生产和生活用水的水源,需水量将会日益增加。 (3)航运
自古以来,湖泊都便于舟楫。在水、陆、空运输中,水运的费用最为低廉。发展湖上交通运输,对沟通不同城市以及城乡间物资交流,促进生产发展,发挥了十分重要的作用。中国东部平原的湖泊,因与长江、淮河、大运河及海河等河流息息相通,水系纵横交错,湖泊与江河联成了四通八达的航运网,一些大的湖泊都是水上运输的枢纽。例如洞庭湖,北通长江,南联湘、资、沅、澧四水,形成一个水上运输网络。主要的水运干线有浩河至城陵矶,临资口至白沙,常德至茅草街,津市至茅草街,茅草街至鲇鱼口,长沙至岳阳、城陵矶等。 (4)水力发电
水能是最清洁的能源,水力发电在某种意义上讲是水的势能变成机械能,又变成电能的转换过程。湖泊蕴藏了较为丰富的水力资源,分布在中国高原、山区的一些湖泊,不但具有丰富的水量资源,而且出口有较大的水位落差产生并储蓄了丰富的势能,水力发电是该功能的有效转换形式,众多的水力发电站因此而兴建,为人类提供了大量的电力资源。 (2)地下水补给
湖泊生态系统与地下水交流也是陆地水循环系统中关键环节之一。当水由湖泊渗入或流到地下蓄水系统时,蓄水层得到补充,湖泊则成为补给地下水蓄水层的水源。从湖泊流入蓄水层的水随后可成为浅水层地下水系统的一部分,因而得以保持。浅水地下水可为周围供水,维持水位,或最终流入深层地下水系统成为长期的水源。
(3)净化水体
湖泊生态系统具有一定的自净能力,其净化水体功能表现在通过稀释、扩散、吸附、过滤、氧化分解等一系列物理、化学和生物反应将人类向湖泊水环境排放的废弃物吸收利用使之得以降解和清除。有用的物质。水生动物也可以对活的或死的有机体进行机械的或生物化学的切割和分解,然后把这些物质加以吸收、加工、利用或排出。这些生物在湖泊生态系统中进行的各种新陈代谢的摄食、吸收、分解、加工、组合,保证了各种物质在湖泊生态系统中的循环利用,有效地防止了物质的过分积累所形成的污染,使得湖泊的水质得到保护和改善,湖泊的水环境得到净化和改良。湖泊生态系统这种净化水体作用为人们提供了巨大的社会效益和生态效益。资料显示一株芦苇的根系连接起来长达数公里,可吸附水体中氮、磷等多种污染物质,同时流水不腐,流动水体本身也具有自然净化的功能。
(4)调节大气
?调节局地气候
生活在较大湖区周围的人们,都会感到这里的气候比较温暖,昼夜温差不大。由于湖区水面广大,湖泊近岸区域的植物相对茂密,因此湖面水体蒸发和近岸植物的蒸腾作用都很强烈。湖泊通过水平方向和垂直方向的水分和热量交换,发挥了调节地方小气候的功能。湖泊水平方向的热量和水分交换,使其周围地方的气候比其他干旱区域略温和湿润。湖泊的水面蒸发可以保持当地的降雨量,雨水通过植物的蒸腾,返回到大气中,然后再以降雨形式回到湖泊周围地区。在气温方面,滨湖地区由于得到湖泊水体的调节,夏季平均最高气温和极端气温都低于陆地,冬季则相反。在湿度方面,水体通过水面蒸发和植物蒸腾作用可以增加
空气湿度,湖区相对湿度一般都高于陆地。湖泊生态系统调节局地气候主要体现在城市湖泊中。对于农村湖泊来说,湖泊生态系统调节局地气候的降温作用反而会产生负效益,原因是农村农田里某些植物反而需要增温才能适宜其生长。
?调节大气组成
湖泊生态系统调节大气组成功能,主要通过固定C02和释放02实现的。湖泊中的浮游植物和水生植物都可以通过光合作用和呼吸作用,与大气交换C02和02,对维持大气中C02和02的动态平衡有着重要的作用。植物光合作用固定大气中的C02,是生态系统中碳循环的重要碳源,其一方面可以通过摄食传递给下一个营养级,另一方面由于植物自身的枯枝落叶或死亡等在河床中积累,形成富含有机质的淤泥。因此湖泊等水生态系统对全球C02浓度的升高具有巨大的缓冲作用。水生高等植物释放的02,可以提供给人类和其他生物进行呼吸作用,是地球生物维持生命活动必不可少的物质。
2(3(3文化服务
文化服务是指人类通过认知发展、主观映像、消遣娱乐和美学体验,从自然生态系统获取的非物质利益。生态系统的文化服务主要包括文化多样性、教育价值、知识系统、灵感启发、美学价值、文化遗产价值、社会关系、消遣和生态旅游等。水作为一类观赏“自然风景’’的“灵魂”,其文化服务是巨大的。水生态系统是人类文明的发源地,其景观构成的特点也决定了它是人类休闲娱乐活动的重要场所。湖泊亦是惬意的迷人的旅游胜地。许多湖泊已成为中外旅客必经之地。杭州西湖之美名扬天下,令古往今来的许多文人墨客为之倾倒。太湖、扬州瘦西湖、济南大名湖、嘉兴南湖、武昌东湖和南京玄武湖等都是风光旖旎、景色宜人和引人入胜的名湖。湖泊生态系统的文化服务主要表现以下在2个方面。
(1)休闲生态旅游
湖泊生态系统长期为人们提供的休闲及生态旅游等活动可以分为两类:一类是依靠水体进行的,如划船、钓鱼、游泳、滑水和漂流等水上活动;另一类是沿湖岸进行的,是利用其湖泊沿岸特有的自然景观,创造人们聚会、游戏和休闲的优美环境,如野营和摄影等。湖泊以其形态、声韵或习性的优美给人以精神享受,增强生活情趣,其千姿百态的风景区是人们休闲娱乐的好场所,在自然中人的本性可以得到充分体现。
(2)美学文化与科研
湖泊等水生态系统的美学文化服务主要是由流域水体与沿岸陆地景观组合而提供的,如河流险滩、峡谷曲流、瀑布风光、河岸景致,以及河漫滩、江心洲风光,生长着特有的植物和栖息着各种鸟类的湿地等。它们在景观中的时空动态变化为,人们带来视觉及精神上的满足和享受,从而减轻现代人类的生存压力,改善了人们的精神和心理健康状况,重建“天人合一”的理想生态境界【571。
随着全球水资源短缺问题的加剧,越来越多的科研工作者投入到水资源利用研究工作中去,水生态系统也已成为重要的研究目标。各种类型的湖泊作为水生态系统的重要组成部分,不仅可以供人们进行科学研究,制定合理的水资源规划目标,还可以给人们以宣传教育作用,特别是作为环境教育、保护的基地。
2(3(4支持服务
湖泊生态系统的支持服务是湖泊为提供其他服务(供给服务、调节服务和文化服务)所必需的一种基础服务功能,是维持自然生态过程与区域生态环境条件的功能,与其它服务类型不同的是,他们对人类的影响是间接的并且需要经过很长时间才能显现出来。湖泊生态系统的支持服务主要表现以下在2个方面。(1)土壤的形成与保持湖泊是地表径流泥沙的主要接纳场所,具有土壤的形成和保持的功能。(2)提供生境,生物多样性维持湖泊以其高景观、异质性为各种水生生物提供生境,是野生动物栖息、繁衍、迁徙和越冬的基地,一些水体是珍稀濒危水禽的中转停歇站,还有一些水体养育了许多珍稀的两栖类和鱼类等特有种类。生
物多样性是人类生存延续的必要前提。湖泊生态系统具有提供栖息地、保护生物多样性等重要支持服务,是湖区野生生物生存的诺亚方舟。
2(4本章小结
本章首先阐述了生态系统服务的定义及其分类,分析了生态系统服务价值的构成和特征,将湖泊生态系统的服务其划分为供给服务、调节服务、文化服务和支持服务(见图2(1)。其中供给服务包括湖泊提供水产品、供水服务、航运及水力发电;调节服务包括调蓄洪水、地下水补给、净化水体和调节大气;文化服务包括湖泊的休闲生态旅游和文化科研;支持服务包括土壤的形成及保持、提供生境,维持生物多样性。
范文四:生态系统的类型教案
学习目标:
1、识记不同的生态系统类型,描述各类型的特点。 2、能分析影响生态系统分布的因素。
3、收集和交流有关生态系统的资料,培养分析和处理资料的能力。
学习重点:阅读、识记生态系统的概念。
学习难点:图解生物群落和无机环境相互作用的关系,运用形象思维和逻辑思维相结合的方法加深对生态系统概念的理解。 学习过程:
(一):导入: 1、1998年我国长江流域发生特大洪涝灾害。大灾过后我国政府痛下决心,宣布在长江中下游地区实施天然林保护工程。请大家讨论如下两个问题:
(1)我国长江一带发生洪涝灾害的主要原因是什么?
(2)为什么我国要实施天然防护林工程?
学生回答:(1)人类活动家的加剧, 使大量植被大量破坏,环境遭到破坏, 引起了水土流失、气候变化异常是引起洪涝灾害频繁发生的主要原因;(2)天然防护林可保护植被、保持水土、防风固沙,减少旱涝灾害的发生。
2、南极科学考察中,科学家发现南极的企鹅体内竟然有杀虫剂DDT ,这一地区从来没有施用过农药,那么请大家思考这些DDT
是从哪里来的呢?
学生回答:由于农田中大量施用农药DDT ,随雨水冲刷进入水体后,导致水中生物中毒,甚至远在南极的企鹅也难逃幸免。地球可以看作是一个大的生态系统; 地球上的任何一个生态系统都不是孤立的而是相互储存的. 教师总结:一个池塘、一块草地、一条河流、一片森林、一洼稻田都可以看成一个生态系统。它们的共同特点是:在一定的空间范围内,各种生物之间及生物与其无机环境之间相互作用、相互影响,进而形成的一个统一整体。而生态系统的时空范围有大有小,小到一个池塘,大到地球上全部的生物及其无机环境组成的生物圈。即生物圈是地球上最大的生态系统。 (二)阅读课文,思考下列问题:(自主学习) 1.森林与海洋的无机环境有何不同? 2.森林与海洋的生物群落有何不同?
3.森林与海洋两个生态系统的生物群落与无机环境的不同说明了什么?
(二)生态系统的类型
4、 请大家讨论如下问题(小组探究): (1)森林生态系统分布在什么地区? (2)森林生态系统的动植物有哪些类型? (3)森林生态系统有何作用? (4)森林生态系统的有什么特点?
(①湿润和较湿润地区;②植物以乔木为主,动物以攀援和树栖为主;③木材和林副产品等经济效益,O2和CO2平衡,防风固沙和调节气候等生态效益,绿化环境、美化生活等社会效益。)
5、填写下表。
巩固拓展: 一、判断题
1.只有森林中的生物群落在空间结构上有分层现象。 2.影响海洋生物群落的非生物因素主要是光、温度和水。 3.黄羊、跳鼠等善于奔跑的动物一般都生活在草原生态系统中。 4.只有农田生态系统是受人类活动影响的生态系统。 5.海洋生态系统中数量最多的生物是浮游植物。 二、简答题
为什么大面积毁坏森林会导致气候异常,旱涝灾害频繁发生? 三、简答题
总结森林生态系统与草原生态系统的区别。
教学反思:
范文五:草地生态系统类型
草地生态系统类型
草原是内陆半干旱到半湿润气候条件下特有的一种生态系统类型,降水不足
【1】以支持森林群落的发育,但却足以维持耐旱的多年生草本植物生长。世界草
地面积4100万~5600万km 2,占地球表面的31%~43%。【2】不同的气候条件下形成不同的类型。夏季少雨、冬季寒冷的温带地区有温带草原,在欧亚大陆西自欧洲多瑙河下游起,呈连续的带状往东延伸,经罗马尼亚,苏联和蒙古等,直达我国境内,构成世界上最宽广的草原带;在北美洲,北由南萨斯喀彻河开始,沿经度方向,直达得克萨斯,形成南北走向的草原带;在南美洲,非洲等有小面积分布。全年干湿季交替明显的热带地区有热带稀树草原。在非洲,稀树草原占据大陆面积的40%,尤以非洲东部和撤哈拉大沙漠以南地区特别发育。南美洲的稀树草原最大片的面积集中在赤道以南的巴西高原上,北美西部,澳大利亚和亚洲也仅小面积分布。另外,分布在各大陆高山和高原地带的草原为高寒草原,面积虽不大,却也是独具特色的。【3】下面对各种草原类型做简要介绍: 温带草原
温带草原是在温带半干旱气候条件下发育形成的,以典型旱生的多年生丛生
【】禾草占绝对优势地位的一类草地。4
草原气候是典型大陆性气候,年降水量少且变率大,水就成为草原生态系统中的主要决定因素。草原发育的气候条件的特点是具有一个干热的夏季,冬季寒冷,降雪不多而常融化,或可为暴风雪,春季是最佳季节,晴朗、温和、湿度适中,最暖月7月的平均温度为20℃~23℃,全年温暖月约有7个月。6~7月间大气相对湿度在中午为35%~45%。冬季最低温度为-40℃,最冷月1月的平均温度为-5℃~-17℃。年降水量为200~450毫米,但逐年极为多变,在极端干旱年份,有的季节可以是整月无雨,有时在5~6月间大量降雨,而夏季却甚少降雨,这样,植被就会停止生长直到秋雨来临。草原植被内的气温日变化与毗邻的落叶阔叶林相较远为强烈,夏季最高温可达28℃,最低温约5~6℃,日温差可达22℃左右。草原禾草植物的叶子趋于直立方向,消光系数低于0.5℃,群落中的光照强度至少可为旷地的50%。温带草原的典型土壤是黑钙土和灰钙土。【1】
植物区系属泛北极植物区,以禾本科、豆科和菊科等草本植物为优势,由多年生低温的旱生草本植物所组成的植物群落,其优势植物主要是禾本科的草丛草本植物,而无论在何处,通常,禾本科的针茅属植物,在很大程度上总是草原上的典型植物。草原的外貌结构通常是相当浓密的,并呈现暗绿色,季相明显,大多是丛生的禾本科植物。生活型是以地上芽植物和风滚草型植物为主,也有地面芽植物。大多数植物的叶子都具有绒毛、蜡被、叶面积缩小等旱生形态结构。草原根据生物学和生态学特征,通常划分为典型草原或称真草原、草甸草原和荒漠草原三个基本植被类型。典型草原又可称为干草原,是由典型旱生或广旱生植物为建群种,其中以丛生禾草植物为主,并可伴生不同数量的中旱生杂草及旱生根茎苔草,有时混生旱生小灌木或小的半灌木,因此,又称之为丛生禾草草原。草甸草原是最湿润的类型,是以中旱生或广旱生的多年生草本植物为建群种,经常混生有大量中生或旱生植物,它们则主要是杂草类,其次是根茎禾草和丛生苔草,或称为非禾草草原或非禾草——禾草草原。草原通常又按其高度和生境条件划分为高草、中草和矮草草原,高草草原通常高1.5米或更高,分布于有利生境下,矮草草原高度通常低于25厘米,分布于最干旱地区;中草草原高度在25厘米以上,1米以下,分布于介于两种极端条件之间的地区。【1】
热带草原
热带草原主要分布在非洲和南美洲中部、北美洲的墨西哥、澳大利亚的东部和北部,亚洲的印度和缅甸等地。稀树草原气候具有明显的旱季和雨季,植物生长世呈现明显的季节变化,茂密的大型草本植物中稀疏地散生着旱生乔木。
稀树草原是大致均匀散布着高大乔木,灌木和小树的同类的热带草地,是具有落叶林的热带夏雨区的地带生物群落。稀树草原大体上是广布于热带森林与荒漠之间,主要是位于赤道南北5°~20°的范围内,从不同的角度看,稀树草原可以当作一种气候顶极,或者是一种主要受放牧和周期性火焚所制约的生物顶极,或者是一种由于特殊土壤条件上的土壤顶极。【1】
稀树草原的气候条件是年雨量900~1500毫米,都集中在雨季。有效旱季是4~5个月,在4~6月期间几乎是没有什么降雨。高温,平均温度16~20℃,而月平均温度的较差大,可达40℃,属年温周期气候型。但是,在较宽的气候条件幅度下存在的稀树草原,由于它那经常的分布非常贴近典型雨林,森林和草原之间的边界出现得那么突兀,还有在高大森林区内频频出现袋形的小块热带草原,显然缺乏证据足以证明气候常常是决定因子。土壤与土壤顶极稀树草原的典型土壤类型是红壤,在高温多雨的影响下,土壤强烈淋溶,是以砖红壤化过程占
【】优势。1
荒漠草原
群落中占优势的植物是超旱生的矮型木本植物和半木本植物,超旱生的草本植物和短生植物也具有一定的或季节性的优势作用。生物物质积累过程速度极缓慢,单位面积生产量极低,土壤矿质化过程大大超过有机质积累过程。由于荒漠生态系统是脆弱的,不稳定的,如果人类对荒漠自然资源进行不合理的开发利用,则很容易引起生态系统平衡的破坏。全世界荒漠面积约1800万平方公里,约占陆地总面积的12%,主要分布在热带、亚热带和温带干旱地区。在北半球,荒漠地带特别明显,从非洲北部的大西洋沿岸起,往东经撒哈拉沙漠,阿拉伯半岛的大,小内夫得沙漠,鲁卜哈利沙漠,伊朗的卡维尔沙漠和卢特沙漠,阿富汗的赫尔曼德沙漠,印度和巴基斯坦的塔尔沙漠,苏联的中亚沙漠,我国西北和蒙古的大戈壁,形成世界上最为广阔的荒漠区,即亚非荒漠区。此外,还有北美西南部的大沙漠,南美西岸的阿塔卡马沙漠,澳大利亚中部沙漠,南非的卡拉哈里沙漠。【3】
荒漠生态系统的生境极为严酷,气候干旱,年降水量少于250毫米,甚至只有数毫米,蒸发量却大于降水量数倍至数十倍。夏季炎热,最热月的平均气温可达40℃,且日温差大,有时可达80℃。多大风和尘暴,物理风化强烈。土层薄,质地粗,缺乏有机质,富含盐分。这种恶劣的生境条件,十分不利于各种生物的正常生长和发育。只有经过长期的适应,具备旱生生态生物学特性的种类,才得以生存。
高寒草原
高寒草原生生系统是在高海拔、高寒而干旱的地区,以寒、旱生多年生丛生禾草、根茎苔草和小半灌木为建群种构成的植物群落和与之相适应的动物、微生
【】物组成,而生物生产力较低的陆地生态系统。5集中分布在青藏高原的中西部,
即羌塘高原、青南高原西部、藏南高原。此外,在西部温带干旱区各大山地的垂直带上也有分布。在青藏高原北部和北疆,本类草地多分布于海拔3000~4500m ,在阿尔泰山最低分布下限约2400m ,在西藏中西部分布海拔4300~5000m ,上限可达5300m ,具有明显高原地带性分布特征。高寒草原类草地分布区气候干寒,
冬季多风,夏季比较湿润,年均温-4.4~0℃,≥10℃年积温800~1100℃,生长期90~120d ,年降水量100~300mm ,其中80%~90%在6~9月,水、热同期为牧草生育创造了有利条件。土壤主要为冷钙土,成土母质为洪积物、湖积物、残坡积物和风积物等。土壤质地粗糙、疏松,结构性差,多为砂砾质、粗砾质或
【2】砂壤质,土层薄。有机质含量低。
高寒草原类草地植物组成简单,主要以抗旱、耐寒的矮禾草如针茅属、羊茅属等的一些植物作为优势种。草群稀疏,低矮。草层高度5~15cm ,高者可达
【2】20~40cm ,盖度20%~30%。为了避免强风的损伤,有些植物贴地生长,如
蚤缀、点地梅等,可以成片分布。由于日照时间长,辐射强,温差大,牧草的光合作用较强,有机质大量积累,因而蛋白质、脂肪、糖类含量较高,纤维含量较
【】少,营养价值很高。6牧草生育期短,生物产量偏低,产草量为130~770kg/hm2。
高寒草原类草地面积4162万hm 2,是高寒区草原草地类组中典型的数量最大、
【】分布最广的草地类,占全国草地总面积的10.6%。2恶劣的自然条件使草类根系
浅且稀疏,未能形成坚韧的草皮,不耐放牧,过度的放牧会破坏这层草皮,使下
【6】面的碎石或岩石暴露出来。
参考文献:
【1】 王伯荪,彭少麟著. 植被生态学 群落与生态系统. 北京市:中国环境科
学出版社, 1997.
【2】 韩建国主编. 草地学 3版. 北京市:中国农业出版社, 2007.
【3】 卓正大,张宏健编著. 生态系统. 广州市:广东高等教育出版社, 1991.
【4】 中华人民共和国农业部畜牧兽医司,全国畜牧兽医总站主编. 中国草地资
源. 北京市:中国科学技术出版社, 1996
【5】 周寿荣主编. 草地生态学. 北京市:中国农业出版社, 1996.
【6】 韩广,张桂芳编著. 草原博览. 长沙市:湖南师范大学出版社, 1996.