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植被垂直地带性是指植被类型随着海拔高度的上升而交替地变化。这种变化的主导因素是气候,一个高度足够的山体,从山麓到山顶,更替的植被带系列类似于该山所处的水平地带植被到北极的水平地带植被。如:温带的长白山,由低到高出现的是落叶阔叶林、山地针阔叶混交林、亚高山针叶林、高山矮曲林和高山冰原;而地处热带喜马拉雅山南坡的墨脱,由低到高出现的是低山和山地的季节雨林、山地常绿阔叶林、山地针阔叶混交林和硬叶阔叶林、亚高山针叶林、高山灌丛和草甸、高山稀疏植被。可见,越近赤道的高山,其垂直分布的植被带也越多,到了极地,整个山体为冰雪覆盖,只在山麓处才有一个冻原带。
随着海拔高度的上升,从山麓到山顶年平均气温逐渐降低,生长季节逐渐缩短,同时在一定海拔范围内随着降水量的增加,风速加大,辐射增强,土壤条件也发生相应的变化。在以上因素的综合作用下,植被表现为同等高线大致平行的条带状更替,称为植被的垂直地带性。
山地植被垂直带的组合排列和更替的顺序形成一定的体系,称为植被垂直带谱。
其植被垂直带谱自下而上的递变基本符合由低纬到高纬的植被变化顺序。
垂直带谱中不出现比基带代表的自然带纬度偏低的带。以上部是否出现高山冰雪带为衡量垂直带发育是否完备的标志。
在植被垂直带谱的考察之中,常常涉及到以下考点。以下将植被垂直带谱简称为垂直带谱。
(一)基带的判读
事实上,基带是山体上符合当地自然带的垂直带谱,并不是海拔最低的垂直带谱。
例如我国华北地区某一山体山麓地带由于人类破坏而导致海拔最低的垂直带谱为荒漠带。此时的基带不会是此荒漠带,而是与当地自然带相符的落叶阔叶林带。
另外,通过基带可以推知该山体分布在大致的纬度范围之内。
(二)垂直带谱的递变规律
山体面积越大、坡面面积越大、山体海拔越高(相对高度越大)、水热组合变化越多、受人类影响越小,垂直带谱越完整齐备。
理想的最完备的垂直带谱由低海拔向高海拔依次为:
雨林带,常绿阔叶林带,落叶阔叶林带,针阔混交林带,针叶林带,高山灌丛带,高山草甸带,高寒荒漠带(流石滩),积雪冰川带。草原带、草甸带依据具体水热情况穿插其中。
需要注意的是,垂直带谱也分海洋性和大陆性之分。
海洋性带谱基本符合以上规律,而大陆性带谱则会出现特殊的变化规律。
下面以天山为例,分析大陆性带谱的变化规律。
天山地跨我国干旱、半干旱区,其基带是符合当地自然带的荒漠带。
足够高的山体,随海拔升高降水量先增后减,因此可以发现随海拔升高,水分条件改善,荒漠带逐渐演变为荒漠草原带、山地草原带,达到最大降水带时,形成针叶林带。
海拔再升高,限制条件就由水分转为热量,此时垂直带谱的递变就基本符合上述规律了。
(三)关注特殊的垂直带谱
(1)在垂直带谱中,往往出现草甸和草原。那么二者的区别是什么呢?
①草甸在适中的水分条件下发育起来的非地带性的植被类型。草原是那种分布于半湿润、半干旱到干旱地区,不受地表水与地下水影响而形成的地带性的植被类型。
②一般情况下,草原只出现在半湿润、半干旱、干旱地区,草甸只要水分条件满足就可以出现。在湿润区,草甸可以伴同针叶林或落叶阔叶林出现,分布在山间低地。干旱和半干旱区,地表径流汇集的低洼地和地下水位较高之处仍可形成草甸。热带、亚热带和温带的高山地区还能形成高寒草甸。
(2)高山上是否有山地苔原带/高山冻原带?
我们要关注的是,苔原带不是所有的足够高的山地都有。中国为东亚独有山地苔原的国家,其山地苔原分布在长白山2100m以上和阿尔泰山3000m以上的地带。
山地苔原带形成于寒冷但但不致过冷、水分充裕、土壤有但不能很肥沃的区域。
(3)灌丛带及以上垂直带谱的植被特征?
某一垂直带谱下的植被表现出对其生长的自然环境具有适应性的特征。
高海拔地区的植被往往具有但不限于以下特征:
①植株矮小,贴地生长:气温低,植物生长慢,且低矮可保暖。
②花期短,生长迅速:适应山地气候短促凉爽的夏季。
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