第十四章 第1节 陆地生态系统分布的基本规律
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陆地生态系统的基本规律陆地生态系统是指由动植物及其非生物环境组成的生态系统,它们在陆地上形成了一系列复杂的生态系统。
陆地生态系统包括森林、草原、沙漠、湿地等多种类型,这些生态系统都有着各自独特的特征和规律。
下面将从不同角度来探讨陆地生态系统的基本规律。
一、能量流动与物质循环1. 能量流动能量在陆地上通过食物链逐级转移,最终被消耗并转化为热能散失到环境中。
植物通过光合作用将太阳能转化为有机物质,成为食物链的起点。
而消费者则通过摄食其他生物获得营养,从而使能量在食物链中逐渐升高。
但是,在每个级别上只有部分能量可以被传递给下一个级别,其余的则被浪费或转化为热能散失到环境中。
2. 物质循环在陆地生态系统中,各种元素和化合物也会不断地循环利用。
例如,碳元素在植物体内形成有机化合物后通过呼吸和腐殖作用释放到环境中,然后被其他生物再次吸收利用。
氮元素则通过固氮菌将大气中的氮转化为可利用的氨或硝酸盐形式,然后被植物吸收利用。
而水循环则是陆地生态系统中最为重要的循环之一,它通过蒸发、降水、渗透和河流等方式完成。
二、物种多样性与生态平衡1. 物种多样性陆地生态系统中存在着大量的动植物物种,它们之间相互作用,形成了复杂的生态网络。
这些不同的物种在生态系统中扮演着不同的角色,有些是掠食者、有些是食草动物、有些则是食腐动物或分解者。
这些不同角色的生物共同构成了一个复杂而稳定的生态系统,并保持着其中平衡状态。
2. 生态平衡生态平衡是指在一个生态系统内各个组成部分之间相互依存和相互制约,使得整个系统能够稳定运行。
当某一组分发生变化时,整个系统都会受到影响,并试图调整自身以维持平衡状态。
例如,当天敌数量增加时,猎物数量会减少,然后天敌数量也会相应减少;当某些物种数量过多时,它们会消耗过多的资源导致其他物种无法生存,最终整个生态系统将失衡。
三、人类活动对陆地生态系统的影响1. 森林砍伐森林是陆地生态系统中最重要的一部分,它们为地球提供了大量的氧气和吸收了大量的二氧化碳。
全球陆地自然带的分布规律自然带的分布符合一定的分布规律,具有地带性的特点,但是地表自然带并不是都符合地带性的分布规律,自然带的分布受到各种因素的综合作用,包括纬度位置、海陆位置、大气环流、地形起伏、洋流等,任何自然带的分布都具有所在地的地带性特征,同时又不同程度地受到非地带性因素的影响,形成局部的、特殊的非地带性的分布特点。
[地带性与非地带性对比](一)简析地带性与非地带性的区别。
地带性分布包括水平地带性(纬度地带性、经度地带性)和垂直地带性。
1.纬度地带性即由赤道向两极的地域分异规律,其形成的原因是以热量为基础而产生的,主要是受地球形状影响,太阳辐射从赤道向两极递减。
例如,赤道穿过非洲的中部,非洲南北半球部分获得太阳的能量,从赤道向高纬依次递减,出现了南北对称分布的自然带。
该规律在低纬度和高纬度表现明显。
2.经度地带性即由沿海向内陆的地域分异规律,分布规律主要是水分受离海远近的影响,从大陆沿海往内陆方向递减。
该规律在北半球中纬度表现最为明显。
例如,我国由东北—西北,自然带从森林、森林草原、草原植被类型的变化明显地符合经度地带性规律。
3.垂直地带性即在不同的海拔高度形成不同的自然带,主要是因为高山地区海拔越高气温越低、水汽量越少,水热状况随着高度的增加而变化。
一般来说山体越高,垂直自然带越明显;高山的纬度越低,垂直自然带越复杂。
由于山地的垂直自然带的分布是受非地带性因素的地形起伏影响,因而属非地带性现象,这是学习的难点。
我们所说的水平地带性是没有考虑地形起伏的,是基于“理想大陆”的基础上来进行考虑的,因此山地的存在是对水平地带性的干扰和破坏,是一种相对于水平地带性的非地带性因素,又由于山地的垂直自然带谱的分布,是一种连续而有规律的分布,因此垂直地带性属于地带性现象即山地的垂直分布自然带是受非地带性因素影响下的地带性现象。
4.非地带性即处在一定位置的地理环境由于受“地形起伏、海陆分布、洋流”等因素的影响,使陆地自然带的分布不具备地带性规律,或者使陆地自然带地带性规律表现得不完整、不鲜明。
简述生态系统规律的内容
(一)生态系统规律
生态系统规律指森林生态系统中物种数量、空间分布及其彼此关联性以及生态
过程中特定规律性行为的总和。
它是一种在森林生态系统里充分发挥和实施的法则,是森林生态系统中定律和关联性的基本表征。
(二)生态关系
森林生态系统的关系有动物和植物、动物和动物以及动物与环境之间的关系。
良好的森林生态系统是以动植物共存为主,上下游之间发生了大量生态系统内部相互作用关系,形成了一个紧密结合,相互联通的生态体系。
(三)生态动态
森林生态系统从形态学上看具有各种动态机制,因此构成丰富多样性的元素,
让森林生态系统更加复杂,具有强大的灵活性和恢复能力。
它们一般会被分为两个类别:一是演化的动态,其根据变异、特性的界定进行比较;二是适应的动态,草原生态系统的多样性归因于其元素的变异性、绝对稳定性及其所面临的环境变化所带来的适应性变异。
(四)生态效应
森林生态系统可以通过以下三种效应提供重要研究信息:种群效应、群落效应
和生态系统效应。
种群效应是指雌雄两种种群在培养条件和环境条件发生变化时会随之变化,这些变化可使种群行为朝特定方向发展;群落效应指群落内物种之间内效应的变异;生态系统效应是指所有的群落和物种之间的总体变异所导致的概念性变幻。
(五)结论
森林生态系统具有多种规律性行为,互相关联,形成原生态系统以及动态机制,并拥有生态关系、生态效应及物种多样性等特点。
生态系统规律是一门思想研究森林生态系统的学科,可以开展更全面的研究,有助于发展和调控森林生态系统。
陆地生态系统生态学原理第二章1.干绝热直减率:一团空气在大气层中垂直移动并不发生与周围空气的能量交换时所经历的温度变化,约为9.8℃∙km-1。
2.辐射率:单位时间内地球表面接受到的太阳能总量。
章节总结:入射和出射辐射之间的平衡决定了地球之间的能量平衡。
大气层将大约一半的太阳短波入射辐射传给地表,而吸收了地球表面释放的长波出射辐射的90%,这使大气层基本上是从底部呗加热的,并由此产生大气对流运动。
因为热带从太阳吸收的能量要比释放到太空的多,而极地流向太空的能量损失多余对太阳辐射的吸收,所以产生了大气环流的大尺度格局。
这些环流将热量从赤道传向两极以均衡这种不等性。
在此过程中,他们在每个半球产生了3个相互独立的气团:热带气团,温带气团和极地气团。
主要的高于区域有4个,这些地区的空气下沉,降雨量较低。
副热带高压带是地球上主要荒漠分布的区域,主要的低压区域有3个,在这些地区空气上升,降水量较高。
这些地区维持着赤道的热带雨林和北美西部与南美南部的温带雨林。
从赤道向两极的热量传输中,洋流占到了40%,这些水流由表面由表面风系和高纬度的高冷高盐海水沉降流所驱动,而由低纬地区的涌升流来平衡。
区域性和局部性气候格局反映了地球表面的异质性。
海陆的不均匀加热通过形成盛行高高压与低压的区域来改变气候的一般纬度格局。
这些气压中心和主要山脉的位置指引着风暴轨迹,这些风暴强烈影响着区域气候格局。
海洋和大湖还能使相邻陆地的气候变得温和,因为他们的高热容量使其升温降温比陆地要慢得多。
这些热反差产生的季节性风系(季风)和日间风系(海陆风与陆海风),影响着相邻陆地。
山脉还产生降水量和截获阳光辐射量的异质性。
植物对气候的影响是通过改变地表反射率来实现的,后者决定着地表对热射辐射的吸收量和以长波辐射与显热、潜热湍流通量形式释放到大气层的能量大小。
长波辐射和显热通量直接加热大气层,而潜热向大气层传送水汽,影响地方性的气温与提供降水的水汽资源。
陆地生态系统分布的基本规律
在地球上,由于各地动植物区系的不同和地理环境的差异,以及由于某些地质历史的原因,存在着许多不同类型的生态系统。
根据其环境特征的不同,首先可以区分为陆地生态系统和水生生态系统两大类。
陆地生态系统的非生物环境有着极大的复杂性和更富于变化的特征,尤其水分、热量等重要生态因素的不均匀分布,为生物的生存和发展提供了多种多样的生境;而土壤的发育和与大气的直接接触,又为生物提供了丰富的营养物质,从而使陆生生物的种类极其浩繁,生物群落的类型十分多样。
所以陆地生态系统具有很多不同的类型。
陆地生态系统在地球上占据的总面积虽然比较小,但具有较高的平均生物生产量和巨大的生物积累量。
环境的多变,还使陆地生态系统的动态变化也比较明显。
陆地生态系统除具有上述特征外,还具有相当明显的地带性分布规律。
这主要决定于气候条件,特别是其中的热量和水分条件,以及二者的组合状况。
首先,与热量气候带相适应,植被或生态系统也形成带状分布。
以北半球为例,从南往北依次出现热带雨林、亚热带常绿阔叶林、温带落叶阔叶林、温带草原、寒温带针叶林、寒带冻原和极地荒漠等。
这种顺纬度方向延伸成带而南北依次更替的分布规律,称为纬度地带性,它是最大最重要的分布规律。
我国植被或生态系统分布的纬度地带性以东部森林区表现最明显。
地球系统中的生物地理分布规律是什么嘿,咱们今天来聊聊地球系统中生物地理分布的那些规律。
先说说我之前的一次有趣经历吧。
有一次我去爬山,山脚下是一片郁郁葱葱的阔叶林,树木高大,枝叶繁茂。
我沿着山路往上走,慢慢地,树木开始变得不一样了,阔叶林逐渐减少,出现了更多的针叶林。
再往上,居然还看到了一些矮小的灌木丛。
当时我就很好奇,为啥在同一座山上,植物的分布会有这么大的差别呢?其实啊,这就和生物地理分布规律有关系啦。
简单来说,地球上的生物分布可不是随便乱来的,它们有着自己的一套规则。
首先,气候是个很重要的因素。
像热带地区,常年高温多雨,就特别适合热带雨林的生长,里面有着各种各样稀奇古怪的生物,什么色彩斑斓的鸟儿,稀奇的热带水果。
而到了寒冷的两极地区,能生存的生物就比较少啦,大多数是耐寒的动物,像北极熊、企鹅啥的。
温度对生物的分布影响也很大。
比如,有些动物只能在温暖的地方生活,像鳄鱼,要是把它放到寒冷的地方,估计得冻得打哆嗦,根本没法生存。
降水同样关键。
沙漠地区降水少得可怜,所以那里的植物大多根系特别发达,能够深入地下寻找水分,像仙人掌就是个典型。
而在降水丰富的地区,植物就能长得水灵灵的。
地形也会影响生物的分布。
高山地区,随着海拔的升高,温度、气压等都会发生变化,生物种类也就跟着变了。
就像我爬山时看到的那样。
海洋里也有生物分布的规律。
浅海区域阳光充足,有着丰富的浮游生物和各种小鱼小虾。
深海里呢,黑漆漆的,压力又大,生物的样子和习性都很特别。
再比如,土壤的性质也能决定哪些植物能在那里生长。
酸性土壤适合一些特定的植物,碱性土壤又适合另一些。
还有呢,生物之间的相互作用也会影响分布。
有些植物会分泌化学物质,影响周围其他植物的生长。
动物之间也会因为食物、领地等发生竞争。
总之,地球系统中的生物地理分布规律是非常复杂又有趣的。
了解了这些规律,我们就能更好地保护地球上的生物多样性,让各种生物都能在自己合适的地方快乐地生活。
就像那座山,每一种植物都在属于自己的区域里努力生长,构成了一个丰富多彩的生态系统。