生物地理学-第三章（课堂PPT）

第三章陆地生物群,第一节热带生物群第二节亚热带生物群第三节温带生物群第四节寒带生物群第五节非地带性生物群第六节世界陆地生物群分布规律,第三章陆地生物群,教学目的与要求,掌握热带雨林生物群的基本特征;了解寒带苔原典型生物对环境适应的特征;了解热带草原与温带草原在特征上的主要区别;了解世界陆地生物群的分布规律。,1.热带雨林生物群的生境特点和基本特征2.各地带性生物群中包含的典型生物群,1.各生物群的生物对环境适应的特征；2.世界陆地生物群分布规律,教学重点,教学难点,终年高温多雨的条件就发育成热带雨林生物群；年内的降雨分配不均，出现明显的干湿季，但是干季也有降雨，就形成了热带季雨林生物群；如果降雨集中在雨季，干季很少或几乎没有降雨则形成热带稀树草原生物群。,第一节热带生物群,热带雨林生物群,热带雨林名字来源,*19世纪，德国植物学家辛伯尔把潮湿热带地区常绿高大的森林植被称作为热带雨林，并从当时的生态学角度对它进行了科学描述和解释。*热带雨林具有独特的外貌和结构特征，与世界上其它森林类型有清楚的区别。*热带雨林主要生长在年平均温度24以上，或者最冷月平均温度18以上的热带潮湿低地。,热带雨林生物群,热带雨林,*热带雨林是陆地上水、热条件结合得最好的地区，森林居民可以不受水和温度的限制而尽情发展.*极端茂盛的植物却使争夺阳光、空间和矿物营养的斗争异常激烈，这些条件塑造了独特的热带雨林生物群落。,热带雨林,热带雨林生物群,（一）生境特点,*热带雨林分布在赤道及其两侧的湿润区域。*它是目前地球上面积最大，对维持人类生存环境起最大作用的森林生态系统。*热带雨林分布区域终年高温多雨，土壤养分极为贫瘠，而且是酸性的。,热带雨林生物群,（一）生境特点,主要分布在三个区域：一是南美洲的亚马逊盆地；二是非洲的刚果盆地；三是东南亚一些岛屿，往北可伸入我国西双版纳与海南岛南部。,海南岛热带雨林,西双版纳,主要分布的三个区域：,（二）生物群的基本特征,(1)种类组成极为丰富*据统计，组成热带雨林的高等植物在4万5千种以上，而且绝大部分是木本的。*雨林中的种类组成所以这样丰富，除有利的环境条件之外，热带陆地的古老性也是重要原因。,热带雨林生物群,（二）生物群的基本特征,(2)群落结构复杂*热带雨林结构复杂，生态位分化极为明显，植物对群落环境的适应，达到完善的程度，每一个种的存在，几乎都以其他种的存在为前提。*热带雨林生物群基本上也分为乔木，灌木和草本三个层次。*此外，藤本植物及附生植物发达，成为热带雨林的重要特色。,热带雨林生物群,(2)群落结构复杂藤本植物：*藤本植物使森林显得更加的繁茂复杂和阴暗郁闭。*热带雨林中拥有世界上全部藤本植物的90%。*最长的省藤和白藤长可达300米，是世界上最长的生物。,(2)群落结构复杂附生植物：*热带雨林的附生植物与其它森林显著不同，附生植物中有大量是高等植物。*低等的附生植物有时会附生在叶片上，形成“叶附生”。*各种附生植物布满整个热带雨林，形成美丽壮观的“空中花园”。,(2)群落结构复杂绞杀植物：绞杀植物介于藤本植物和附生植物之间，是争夺阳光、空间和矿物营养的残酷斗争达到顶峰的产物。,绞杀植物：,(2)群落结构复杂最著名的绞杀植物是各种榕树，其发达的气根系统甚至可以形成“独木成林”的现象。,（二）生物群的基本特征,(3)乔木的特殊构造雨林中的乔木，往往具有下述特殊构造：板状根。裸芽。乔木的叶子在大小，形状上非常一致，全缘，革质，中等大小。幼叶多下垂，具红、紫、白、青等各种颜色。茎花：多一年四季开花。多昆虫传粉。,热带雨林生物群,热带雨林的奇妙现象,*板状根：板状根是热带雨林中一种的奇妙现象，热带雨林中的很多树木在树干的基部延伸出一些翼状结构，有时高达3-4米，象一座座隔墙。,*茎生花或茎生果茎生花或茎生果是热带雨林中的奇妙现象，大多数植物都在新枝上开花结果，但热带雨林中的很多植物却直接在树干或老枝上开花结果。,热带雨林的奇妙现象,（二）生物群的基本特征,(4)无明显季相交替（外貌）*组成雨林的每一个植物种都终年进行生长活动，但仍有其生命活动节律。*乔木叶子平均寿命1314个月。*多四季开花，但每个种都有一个多少明显的盛花期。,热带雨林生物群,(5)雨林中动物的特征*雨林中动物树栖种类多，地栖种类少；*动物在形态、生活习性等方面与雨林环境适应；*食物链错综复杂，共生、寄生等现象普遍；*代表动物主要有长臂猿、猩猩、眼镜蛇、懒猴、犀牛、蜂鸟、极乐鸟等。,热带雨林生物群,（二）生物群的基本特征,猩猩,眼镜蛇,懒猴,犀牛,在热带雨林中昆虫、鸟类和蝙蝠等哺乳动物都可以做为传粉者。热带雨林中也拥有世界上种类最多的食果动物特别是食果鸟类，如旧大陆的犀鸟.,最大的蛇（森蚺）最大的蜥蜴（科摩多龙）最大的蝴蝶（皇碟）最美丽的蝴蝶（光明女神蝶）最大的甲虫（巨天牛）最大的蜘蛛（食鸟蜘蛛）,热带雨林之最,科摩多龙,皇碟,食鸟蜘蛛,*热带雨林中蕴藏着大量的尚未被充分认识的生物学和自然规律。特别是热带雨林物种的极端丰富性和植物生活的多样性并不能完全用达尔文的进化论来解释。*令人遗憾的是人们还没有充分解开热带雨林之谜时，它就可能由于人类自己的破坏而永久地消失。,指分布于热带有周期性干湿交替地区的，由热带种类所组成的森林群落。,（一）生境特点,热带季雨林生物群,（二）植物群落的基本特征,旱季乔木树种部分或全部落叶，季相变化明显。种类组成、结构、高度等均不及雨林发达。板状根、茎花现象、木质大藤、附生植物等均不及雨林发达,热带季雨林生物群,（三）动物及其生态,*由于该群落类型一方面与常绿雨林相毗邻，另一方面又与稀树草原想接壤，因此其动物区系，具有明显的过渡区或交错区的特征。*常见的动物有独角犀、亚洲虎、野猪、印度野牛、原鸡、叶猴、罗猴、懒熊等等。,亚洲虎,野猪,野牛,懒熊,热带季雨林和热带稀树草原的分布,（四）地理分布,不连续分布在亚洲、非洲和美洲的热带地区，其中以亚洲东南部最为发达。,最经典的热带季雨林生长于亚洲的南部，那里的热带季雨林不仅面积最大，而且发育最典型，种类也最多。世界上最大的野牛白肢野牛仅产于我国广西石灰山季雨林中的白头叶猴更是世界珍奇，不仅是我国的特产，其他国家甚至连标本都没有。,石灰山季雨林,在东南亚等地的石灰岩地区，还发育着一种特殊的石灰山季雨林。森林并非扎根于土壤而是着生于石灰岩的石缝中,非洲马达加斯加岛的石灰岩石林,热带稀树草原生物群,（一）生境特点,又音译为萨王纳，指分布于热带干燥地区，以喜高温、旱生的多年生草本植物占优势，并稀疏散布有耐旱、矮生乔木的植物群落。,（二）植物群落的基本特征,乔木多矮生，树干不整齐，树冠扁平成伞状，叶多羽状，常具毛茸，小叶能动，排列成最能避免阳光损害的位置，雨季出叶，旱季落叶，树皮厚，树干具储水组织，典型的树木如金合欢。,萨王纳雨季和旱季的景色迥然不同，雨季时一派欣欣向荣，旱季时则一片荒凉。由于有明显的季节变化，动物有季节性迁徙的习惯，最著名的是非洲塞伦盖蒂马腊高原以角马为主的动物群一年一度的迁徙，那是非洲最壮观的景致之一。,塞伦盖蒂壮观的角马群,（三）动物及其生态,1.食草动物占优势2.集群的生活习性3.地栖种类多4.穴居、善跑类型突出,（四）地理分布,该群落类型主要分布在非洲、南北美洲、澳洲和亚洲。我国在云南干热河谷，海南岛北部，雷州半岛和台湾的西南部均有分布。,热带稀树草原其旱季往往比热带季雨林更加干燥而漫长。热带雨林最繁荣的地方在高高的树冠上，萨王纳的地面则是其精华所在。热带雨林中的生物种类繁多而个体数稀少，萨王纳地区则可发现世界上规模最大的动物群。,萨王纳与热带雨林、季雨林的差异,热带雨林中大型动物特别是大型兽类很少，而热带稀树草原则是大型兽类的天堂。由于典型的萨王纳地区是树木与草地的结合，所以除了最具特色的大量善于奔跑的草原动物外，树栖动物也有不少。,萨王纳与热带雨林、季雨林的差异,热带雨林（tropicalrainforest）：没有寒冷和干旱，生物资源极其丰富。热带季雨林或雨绿林（monsoonforest/raingreenforest）：没有寒冷，有干湿交替，生物资源丰富。萨王纳或热带稀树草原（savanna）：没有寒冷，有明显的干湿交替，盛产大型动物。,第二节亚热带生物群,亚热带处于热带和温带之间，因此亚热带的生物群具有很大的过渡性。由于亚热带大陆东西两岸和内陆气候的不同，分布着不同的生物群。这一点在欧亚大陆表现得最明显：东岸：亚热带常绿阔叶林生物群西岸：亚热带常绿硬叶林和灌丛生物群内陆：亚热带荒漠生物群,亚热带常绿阔叶林生物群,（一）生境特点,常绿阔叶林是指分布在亚热带大陆东岸湿润地区的，由常绿的双子叶植物所构成的森林群落。又称照叶林、月桂树林、樟栲林等。在我国广泛分布于秦岭淮河以南的广大东部地区，形成世界上分布面积分布最广泛也最为典型的地区。,（二）植物群落的基本特征,主要由壳斗科、樟科、山茶科、木兰科和金缕梅科等的常绿树种组成，区系成分极其丰富，地理成分复杂，富有起源古老的孑遗植物，或系统进化上原始或孤立的科属及特有植物；外貌中年常绿，林相整齐，季相变化不明显。群落结构较为复杂，林木层、下木层均有亚层次的分化，草本层以蕨类植物为主。藤本植物较为丰富，但多为革质或木质小藤，板根、茎花、叶面附生现象大大减少，附生植物中很少有被子植物。,（三）动物及其生态,亚热带常绿阔叶林内动物种类较为丰富，主要的哺乳动物是猴类和鹿类，著名的猴类为金丝猴、日本猴；鹿类如白唇鹿、毛冠鹿、白尾鹿等。中国西南地区分布的熊猫则是世界上最濒危的珍稀动物，被称为活化石。日本产的日本小睡鼠则是东亚产的唯一睡鼠，而澳大利亚的众多有袋动物都是独特的动物类群。,金丝猴,睡鼠,（四）地理分布,主要分布在东亚的中国、日本、朝鲜半岛，北美的佛罗里达半岛和加利福尼亚，南美的智利，非洲的那利群岛，澳洲的澳大利亚、新西兰以及北大西洋的马德拉群岛和加那利群岛等地。,常绿阔叶林和夏绿阔叶林的分布,*亚洲东部的常绿阔叶林面积最大，最典型，种类也非常多，其中在我国境内的面积最大，面积占我国的四分之一。*我国典型的亚热带常绿阔叶林在以武夷山地区为中心的我国东南部面积最大，这里是我国最大的一片亚热带常绿阔叶林，是我国不可多得的动植物宝库。,秦岭是我国亚热带常绿阔叶林的北部边缘，具有过渡性质，拥有我国最珍奇的野生动物，朱鹮、棕色大熊猫和金毛羚牛都是秦岭的特产，秦岭还盛产锦鸡，宝鸡市就是以锦鸡而得名的。有“华中屋脊”之称的神农架是我国中部亚热带常绿阔叶林的代表，神农架不仅动植物资源丰富，还充满神秘色彩，除了“野人”的传说外，还有很多白化动物，有白熊、白麝、白蛇等。,亚热带常绿硬叶林生物群,指分布于亚热带大陆西岸地中海式气候地区的，由硬叶常绿阔叶林树种所构成的森林群落。但具有一些与常绿阔叶林不同的特征，并可以分布于气候条件比常绿阔叶林更加严酷的地区。,*植被特征主要由硬叶常绿阔叶树种所构成，其叶片具典型的旱生结构，坚硬革质，小型叶为主，被茸毛，无光泽，气孔深陷，排列与光线成锐角，或叶片退化（甚至成刺状），植株与花具强烈香味（挥发油）；森林群落上层稀疏，树木较矮小，群落下层较为繁茂、密闭；无附生植物，藤本植物很少。多年生草本植物尤以具鳞、球、根茎的地下牙植物特别丰富。,地理分布地中海沿岸地区是最典型的常绿硬叶林分布区，常绿硬叶林几乎占据地中海周围的大部分地区，面积远比其它地区的常绿硬叶林大得多。,常绿硬叶林的分布,荒漠与半荒漠生物群,分布在亚热带和温带（纬度3040之间）的副热带无风地区。例如，南美西岸的智利和阿根廷，非洲的西海岸，南非荒漠，澳大利亚荒漠等。最大的是连接亚洲的大沙漠，包括北非的撒哈拉沙漠、阿拉伯沙漠、中亚大沙漠和东亚大沙漠，,荒漠和热带雨林一样，是处于极端生存条件下的生物群落，不同的是，二者分别属于两个极端。热带雨林是地球上生存环境最优越，生物资源最丰富的生物群落，与之相反，荒漠则是生存条件最严酷，生物资源最贫乏的生物群落之一，代表着水分的极度缺乏。,世界上最大最著名的荒漠是北非的撒哈拉大沙漠，隔红海与另一片巨大的阿拉伯沙漠相邻，它们加起来比我国的面积还要大。撒哈拉大沙漠正好处于回归荒漠带上，是最典型的沙漠气候，环境极端严酷，在中心地带甚至可以全年无雨。不仅干旱，夏季还非常炎热，是地球的“热极”，地表的高温可以在几分钟内将鸡蛋煮熟。撒哈拉大沙漠向南沿红海沿岸到达有“非洲之角”之称的索马里境内，形成了世界上为数不多的靠近干旱地区。,位于我国和蒙古境内的温带荒漠区。这里是亚洲腹地，并不处于回归荒漠带上，而是位于温带内陆，是温带荒漠的代表，其形成的原因是由于远离海洋，其中我国的准噶尔盆地是地球上离海洋最远的地方。我国和蒙古境内的荒漠具有大面积的戈壁滩和无植被的沙漠，塔克拉玛干沙漠是我国最大的沙漠，也是著名的死亡之海。,在荒漠群落中，植物是一些特别耐旱的超旱生植物，他们从生理和形态结构上适应旱生环境，叶面缩小或退化，以小枝和茎代行光合作用，如猪毛菜属、碱蓬属等。荒漠中的动物，多数有冬季和夏季休眠以及贮存大量食物以备越冬的习性。夜出性的种类所占比例较高。代表动物在欧亚大陆荒漠有三趾跳鼠亚科、沙鼠科的啮齿类动物。鸟类中有百灵、隼等；北美荒漠则有棉尾兔、更格尔鼠和小韦鼠等。南美有美洲鸵鸟。澳洲的荒漠上有袋鼠、袋鼹等。,第三节温带落叶阔叶林生物群,（一）生境特点,也称为夏绿阔叶林，由落叶双子叶植物所构成的落叶森林群落,（二）植物群落的基本特征,季相更替现象十分明显为其外貌的显著的特征；中生性植物特别丰富，乔木层有阔叶叶片、草质、柔软、无毛，生活型以地面芽和地下芽植物占优势，其次是高位芽植物；结构简单，分层清楚，夏季林相郁闭，冬季林内明亮干燥；层间植物在群落中作用不明显。,季相更替现象十分明显,（三）动物及其生态,群落中消费者各有其特色，哺乳动物有鹿、獾、棕熊、野猪、狐、松鼠等，鸟类有野鸡、莺等，还有各种各样的昆虫。群落中净初级生产量仅养活着小量的动物，而动物的生物量又集中在土壤动物上。,（四）地理分布,有三个集中分布区：西欧和中欧北美的五大湖地区和大西洋沿岸东亚,常绿阔叶林和夏绿阔叶林分布图,温带草原生物群,温带草原出现于中等程度干燥、较冷的大陆性气候地区。这种草原在北美、南美和欧洲都有分布。我国主要以内蒙古和大兴安岭以西的广大地区，向西逐渐过渡成荒漠。植被分层简单，以多年生的禾本科草类占优势，其中以针茅属植物最为丰富，还有沙草科、豆科等植物。有明显的季相变化。代表动物有高鼻羚羊、野驴、骆驼以及小型的黄鼠、跳鼠、仓鼠等，北美草原上有草原犬鼠、长耳兔、草原松鸡等。,北美洲草原上的叉角羚,亚洲草原上的蒙古野马,高山草地上的马鹿,北美草原上的野牛,寒温带针叶林生物群,（一）生境特点,气候冬季寒长，夏季温和湿润，年温差很大。,（二）生物群落的基本特征,主要代表树种有云杉、冷杉和松。林冠一般不茂密，林下灌木、苔藓、地衣较多。代表动物有驼鹿、猞猁、紫貂、雪兔、狼獾、林莺、松鸡等。大部分有季节迁徙现象。,第四节寒带生物群,寒温带针叶林生物群,（三）地理分布,该类型分布横跨亚、欧和北美温带地区。在我国主要分布于大兴安岭和阿尔泰山,寒带苔原生物群,（一）生境特点,冬季漫长而严寒，夏季短促而凉爽，生态条件恶劣,（二）生物群落的基本特征,优势植物是多年生灌木、苔草、禾草、苔藓和地衣，植被的高度一般只有几厘米。典型动物有驯鹿、旅鼠、北极狐、北极黄鼠，在美洲还有麝香牛、雷鸟和雪枭。,寒带苔原生物群,（三）地理分布,出现在高纬度和高海拔的寒冷地区，分布于欧亚大陆和北美北部沿海地区，也包括北冰洋中的岛屿。我国只有高山冻原，分布在长白山和阿尔泰山西部高山带。,草甸生物群,（一）生境特点,分布区气温和降水差异较大；土壤中水分充足，地下水埋藏深度浅。,第五节非地带性生物群,（二）生物群落的基本特征,外貌上为浓密的草群，植物种类丰富，有禾本科、莎草科等，动物以鸟类最多，生物群结构比较清晰,（三）地理分布,我国的草甸主要分布在东北、华北和西北地区。,沼泽生物群,（一）生境特点,气候湿润，地表水分盈余，土壤粘重，热量充沛。,沼泽生物群,（二）生物群落的基本特征,（三）地理分布,沼泽植物生活型多样，植物通气组织发达，具有不定根和特殊的繁殖能力，有泥炭积累现象。,我国的沼泽主要集中分布在东北三江平原、川西北的若尔盖高原。,地球表面的热量是随着所在纬度的位置而变化的，水分则随着距离海洋的远近，以及大气环流和洋流等的变化而变化。水热结合导致植被呈地带性分布，一方面沿纬度方向成带状发生有规律的更替，称为纬度地带性；另一方面从沿海向内陆方向成带状发生有规律的更替，称为经度地带性。此外，随着海拔高度的增加，气候、土壤和动植物群落也发生有规律的更替，称为垂直地带性。,第六节世界陆地生物群分布规律,世界陆地生物群,水平分布规律,纬度地带性分布规律,1）世界植被纬度地带性分布规律,北半球自北到南依次出现：寒带苔原寒温带针叶林温带落叶阔叶林亚热带常绿阔叶林热带雨林。欧亚大陆中部和北美中部