1) Primitive and Ecological Features
原生态特征
2) ecological feature
生态特征
1.
The article deeply analyzes the ecological feature of traditional village and town houses of Changde, Hunan.
文中对湖南常德地区的传统村镇住宅的生态特征作了较深的剖析。
3) ecological characteristics
生态特征
1.
Nitrogen degradation efficiency in channels with different ecological characteristics;
氮在不同生态特征沟渠系统中的衰减规律研究
2.
Comparison of ecological characteristics between Gongping Reservoir and Xinhu Lake,Guangdong Province;
广东省公平水库与星湖生态特征的对比分析
3.
Study on the ecological characteristics of phytoplankton in Jiuzhen Bay;
旧镇湾浮游植物的生态特征研究
4) ecological characteristic
生态特征
1.
Research on Ecological Characteristic and Managed Method of Urban Soil;
城市土壤生态特征及管理方法研究
2.
Study on the ecological characteristic of soil animal resources in Yunshan National Forest Park;
云山国家森林公园土壤动物资源生态特征
3.
Soil water ecological characteristics in a cross section of small watershed in a semi-arid loess hilly area;
半干旱黄土丘陵区小流域横断面土壤水分生态特征
5) ecological character
生态特征
1.
An analysis on ecological character changes of wetlands of Naolihe Drainage Basin in the Sanjiang Plain;
三江平原挠力河流域湿地生态特征变化研究
2.
Preliminary study on the ecological characters of population and community of two Cymbidium plants in Hubei,China;
湖北两种兰属植物种群及群落生态特征初步研究
3.
Terminalia mantaly Triciolor is considered as the gardening tree species which lately introduced into China,the paper summarize the morphological character,ecological character,grafting technology and tending management of T.
锦叶榄仁作为最近引进我国的园林绿化树种,为让广大园林绿化工作者充分认识与了解园林彩叶——锦叶榄仁,文章介绍了锦叶榄仁的形态特征、生态特征、嫁接技术及幼苗抚育管理等内容,并总结了锦叶榄仁的园林用途。
6) ecological features
生态特征
1.
They are the result of adapting to the local environment and have distinct ecological features.
秀塘壮族民居既有一般壮族民居干栏式建筑的特征,又具有其自身的显著特点,这些特点是对当地环境高度适应的结果,带有明显的生态特征。
2.
Eight sampling sections in three times biology investigation in the Qinzhou Maowei Gulf were set to study the ecological features of the intertidal benthos in Sep.
为研究茅尾海潮间带生物生态特征,于2007年9月、2008年2月及6月,在茅尾海海域共设8条断面进行了3次潮间带生物调查。
补充资料:冻原生态
冻原,又称苔原,指在北极附近和温带山地树木线以上、生长着低矮植被和地下具永冻层的地带。冻原气候寒冷,每年仅有极短的植物生长期,只有一些低矮耐寒的木本及多年生草木植物以及苔藓和地衣生长。英语Tundra一词源自芬兰语tunturi,指芬兰北部的无树丘陵地区,后由苏联学者发展为生态学术语。
类型与分布 冻原有两类,分布于北极平原地区的叫平地冻原或极地冻原;分布于山地顶部的叫山地冻原。山地冻原是平地冻原在山地的变型。极地冻原分布于泰加林和北极寒漠之间,沿着欧亚大陆和北美的北部,环绕北冰洋构成一宽广的冻原带。欧亚大陆西部受墨西哥暖流影响,所以该处冻原带很窄。随着大陆性自西向东的增强,冻原带的范围向南扩伸,特别在西西伯利亚和中西伯利亚伸展得更南。在亚洲东北部和北美西北部,冻原带较窄,但在山区广泛发育山地冻原。北美东北部地势比较平坦,又受寒流影响,在此处冻原又向南延伸,最南可达北纬52°左右。在山地,冻原常出现于垂直带的上部,其顶部过渡到高山冰雪带。
中国因纬度较低,不存在平地冻原,但在长白山和阿尔泰山的近顶部,存在山地冻原(图1)。
根据R.H.惠特克(1970)等人的统计,世界冻原面积为800万平方公里,占陆地总面积5.4%。
自然环境 对生物来说,冻原的生态环境是十分严酷的。北极冻原气候寒冷,年平均气温在0℃以下,冬季漫长而严寒,最低温可达-70℃,有6个月不见太阳;夏季短暂而寒冷,整个昼夜都有太阳照射,最热月平均气温 0°~10℃之间。植物生长期很短,大约两个月左右。年降水量不多,在苏联欧洲部分为200~300毫米,亚洲东北部为100毫米左右,北美阿拉斯加为120毫米上下。降水次数多,气温低,蒸发弱,所以空气相对湿度大。此外,风大,云多,更增加北极冻原气候的严酷性。山地冻原的气候与北极冻原相似,不同的是北极圈以外的山地全年均有白天黑夜之分,日温差大,降水较多(如长白山可达1075~1239毫米),日照强烈,紫外线较多。
由于气候寒冷,地面风大,积雪不均,永冻层分布很广,它是冻原带非常独特的现象。所谓永冻层是指土层下面永久处于冻结状态的岩土层。深度自几米至数百米,甚至达千余米。冻土层的上部冬冻夏融,称为活动层,其厚度随土层的质地而异,粘质土的为0.7~1.2米,砂质土的为1.2~1.6米。活动层的厚度对生物的活动和土壤的形成具有十分重大的意义。因为在活动层,植物根系才能伸展,动物才能挖掘洞穴,有机物质才能积累和分解。永冻层的存在阻碍地表水下渗,导致沼泽的形成。暖季和冷季的交替常使地表呈现一系列奇特现象,如由寒冻风化和融冻作用形成的石环、多边形土、融冻泥流、冰丘与热融陷穴等地貌形态,它对生物特别是植被分布起着重要的影响。
植物 组成冻原的植物比较贫乏。已知北半球冻原大约有900种左右维管植物,分属230属66科。其中典型的灌木有矮桦、细长桦、极地柳、匍匐柳、网状柳、卷毛柳、拉伯兰柳、贝加尔柳、笃斯、越橘、北极果、四角岩须、极地熊果、岩高兰、多瓣木;草本植物主要有苔草属、早熟禾属、发草属、马先蒿属植物以及珠牙蓼、白毛羊胡子草、北方毛茛、高山勿忘草、北极黄芪、北极剪股颖、高山香茅等。苔藓和地衣在冻原植被中占有十分重要的地位,常常形成单独的苔藓地衣建群层片,主要代表种有金发藓属、皱蒴藓属、黑松萝属、冰岛衣属、石蕊属等。冻原植物的生活型,以地上芽和地面芽占优势,几乎没有一年生植物。冻原植物具有最大的抗寒性和忍受生理干旱的本领。许多植物在非常寒冷的环境里,营养器官却不受损伤,有的植物在雪被下开始生长甚至开花。由于气温低,生长期又短,绝大部分植物生长缓慢,不仅矮小,而且呈垫状和匍匐状。有些植物适应短暂的生长季节,行无性繁殖;有的为"胎生"植物,如珠芽蓼、大花虎耳草;有的为常绿种类。
动物 由于植物种类少,生态环境又十分严酷,冻原动物也十分贫乏,其中比较典型的种类有:北极狐、白熊、有蹄旅鼠、挪威旅鼠、鄂毕旅鼠、黄腹旅鼠、雪鸮、铁爪鹀、毛脚、冻原雷鸟、柳雷鸟、贼鸥、雪兔、驯鹿、麝牛、狼等。几乎没有爬行纲和两栖纲,昆虫种类也很少;但在夏季蚊、蝇比较多。因冬季严寒,大地雪封,土层冻结,只有一些动物在这里挖洞休眠和储藏食物;绝大多数动物,特别是鸟类,在严寒到来之前即行季节迁徙,到冻原带以外的地区,待第二年天暖再回来。
生物量与生产力 在北极冻原,在低温和光照不良的情况下,植被的生产量和生物量都是很低的。用收割法测定,按全年平均计算,每天每平方米生产的干物质通常不到1克。如果根据短暂的生长季计算,每天每平方米为1~4克。但是,至少有2倍以上的物质储藏在地下部分的根、根茎和鳞茎等中。这样,它的总生产力比单纯按茎秆重量计算的生产力略高。根据李文华(1981)的测定,中国长白山高山冻原的初级生产量平均为每年每公顷1.34吨,其中地上部分为每年每公顷1.07吨,地下部分为每年每公顷0.27吨;生物量平均为每公顷8.78吨,其中地上部分为每公顷2.07吨,地下部分为每公顷7.11吨。这些数字包括高山灌丛和高山流石滩二者平均数。
R.H.惠特克等人(1970)估计全世界陆地主要生态系统的生物量总共1852×109吨,其中冻原生态系统生物量为5×109吨,占陆地生态系统的总生物量的0.27%。世界陆地生态系统每年提供的初级生物生产量为 109×109吨,其中冻原生态系统为1.1×109吨,占总数的1.01%。
不仅如此,冻原的次级生物量也是很低的。一般说来,动物生物量不到植物生物量的1%。而植物生物量与草食动物生物量之比,在草原为102,针叶林为105,冻原为104(1972)。以供养驯鹿的加拿大冻原为例,其草食哺乳类的生物量为每公顷0.008吨(H.E.赫胥黎,1962)。
食物链 冻原生物种类少,生物生产量低,这导致食物链简短,地衣类、藓类、草本植物和一些小灌木是初级生产者的最重要代表。它们所生产的有机物质被驯鹿、雪兔、旅鼠、麝牛、雷鸟、雁和昆虫等草食动物所食,而草食动物又被肉食动物如北极狐、毛脚、雪鸮、狼等所食。由于冻原冬季气候严寒,大部分动物实行冬季迁徙,许多动物种群数量变化大,由此引起种间联系的不稳定性。食物种类数量增加时,很容易建立食物联系,但在食物种类数量减少时,这种联系又很容易受到破坏,食性较窄的动物就难于生存。适应这种环境,许多窄食性动物变为广食性。有些动物不但食肉,也食草。如北极狐既食浆果,也食旅鼠和鸟类等,因而食物链彼此交叉,组成较复杂的食物网(图2)。
营养物质循环 在冻原生态系统中,植物从岩石和土壤中吸收所需要的营养物质,一部分贮存在小灌木和多年生草本植物的身体中,特别是它们的根部,同时每年又以枯枝落叶的形式将大部分吸收的营养物质归还土壤,以此进行生物小循环。表1是长白山山地冻原植物、土壤和岩石中化学元素含量的一些数字:
由于冻原土壤温度低、水分多、空气状况又不好,因此,厌氧性细菌的活动占绝对优势,而需氧性的固氮细菌与硝化细菌的活动却受到限制;不仅氮素养分贫乏,而且有机质的分解非常缓慢,或者分解不彻底,出现半泥炭化和泥炭化的有机物质积累,大大延缓了元素周转和生物循环。凋落物分解比率(凋落物总量/每年凋落物数量)在冻原为20~50,草原为1~1.5,泰加林为10~17。可见冻原养分元素循环周期比草原和泰加林都长。
起源 根据植物化石资料(А.Н.克里斯托福维奇、А.И.托尔马乔夫、Б.А.季霍米罗夫等),北半球高纬度地区,在第三纪以前仍然属于喜暖性森林,只是在第三纪末由于气候变冷和变干,这种森林渐渐被亚寒带针叶林所替代。第四纪初气候进一步变冷,才为冻原形成创造了条件。
冻原最先出现在东西伯利亚北部,因为在冰期,欧洲大陆、西西伯利亚和北美大部分地区为冰川所覆盖,只有东西伯利亚北部,冰川影响较小,乃存在古老的冻原核心(即托尔马乔夫所谓的"原始北极植被"),它们从山区逐渐向平原扩散。动物学家Н.И.库兹涅佐夫根据动物群的特征,也认为东西伯利亚是北极动物群的发源地。
在第四纪初,古老的冻原分成东西二支,环绕北极伸展,形成带状分布,随着冰期与间冰期的交替,北极大陆冰盖周期性地向南扩张和收缩。与此同时,冻原生物也不断向南迁移,在这过程中,有的种类大批死亡直到消失;有的种类幸存下来,并与从高山迁移下来的种类相会合。当冰川退却时,这些种类中的一部分北移;一部分退缩到山上,在那里保存下来,成为山地冻原组成部分,如动物中的黑缘豆粉蝶、雪兔和雷鸟等;植物中的矮桦、多瓣木、珠牙蓼、肾叶山蓼等。
还应该指出,冻原带北部的形成年龄比整个冻原带还要短,因为在冰期北部地区仍处在冰川覆盖,只是在冰后期,冰川退缩以后,才开始形成。所以,冻原生态系统是陆地生态系统中最年轻的。
冻原的开发 人类对极地冻原生态系统的影响,相对说来是较小的。过去只有爱斯基摩人居住在这里,并饲养驯鹿和采食野生植物的可利用部分。现在,北美阿拉斯加或欧亚大陆北部的冻原,已经开始建设道路、机场、房屋,建立小规模农场和铺设油管等,进行开发,这对冻原生态系统开始产生影响。由于冻原生态系统与其他生态系统不同,要从变化或破坏中恢复过来是很慢的;低温也大大妨碍废弃物的降解和植被自然发生的演替过程。因此,在开发过程中要特别注意环境保护问题。
参考书目
中国植被编辑委员会,《中国植被》,科学出版社,北京,1980。
李文华等:长白山主要生态系统生物生产量的研究,《森林生态系统研究》(Ⅱ),科学出版社,北京,1981。
类型与分布 冻原有两类,分布于北极平原地区的叫平地冻原或极地冻原;分布于山地顶部的叫山地冻原。山地冻原是平地冻原在山地的变型。极地冻原分布于泰加林和北极寒漠之间,沿着欧亚大陆和北美的北部,环绕北冰洋构成一宽广的冻原带。欧亚大陆西部受墨西哥暖流影响,所以该处冻原带很窄。随着大陆性自西向东的增强,冻原带的范围向南扩伸,特别在西西伯利亚和中西伯利亚伸展得更南。在亚洲东北部和北美西北部,冻原带较窄,但在山区广泛发育山地冻原。北美东北部地势比较平坦,又受寒流影响,在此处冻原又向南延伸,最南可达北纬52°左右。在山地,冻原常出现于垂直带的上部,其顶部过渡到高山冰雪带。
中国因纬度较低,不存在平地冻原,但在长白山和阿尔泰山的近顶部,存在山地冻原(图1)。
根据R.H.惠特克(1970)等人的统计,世界冻原面积为800万平方公里,占陆地总面积5.4%。
自然环境 对生物来说,冻原的生态环境是十分严酷的。北极冻原气候寒冷,年平均气温在0℃以下,冬季漫长而严寒,最低温可达-70℃,有6个月不见太阳;夏季短暂而寒冷,整个昼夜都有太阳照射,最热月平均气温 0°~10℃之间。植物生长期很短,大约两个月左右。年降水量不多,在苏联欧洲部分为200~300毫米,亚洲东北部为100毫米左右,北美阿拉斯加为120毫米上下。降水次数多,气温低,蒸发弱,所以空气相对湿度大。此外,风大,云多,更增加北极冻原气候的严酷性。山地冻原的气候与北极冻原相似,不同的是北极圈以外的山地全年均有白天黑夜之分,日温差大,降水较多(如长白山可达1075~1239毫米),日照强烈,紫外线较多。
由于气候寒冷,地面风大,积雪不均,永冻层分布很广,它是冻原带非常独特的现象。所谓永冻层是指土层下面永久处于冻结状态的岩土层。深度自几米至数百米,甚至达千余米。冻土层的上部冬冻夏融,称为活动层,其厚度随土层的质地而异,粘质土的为0.7~1.2米,砂质土的为1.2~1.6米。活动层的厚度对生物的活动和土壤的形成具有十分重大的意义。因为在活动层,植物根系才能伸展,动物才能挖掘洞穴,有机物质才能积累和分解。永冻层的存在阻碍地表水下渗,导致沼泽的形成。暖季和冷季的交替常使地表呈现一系列奇特现象,如由寒冻风化和融冻作用形成的石环、多边形土、融冻泥流、冰丘与热融陷穴等地貌形态,它对生物特别是植被分布起着重要的影响。
植物 组成冻原的植物比较贫乏。已知北半球冻原大约有900种左右维管植物,分属230属66科。其中典型的灌木有矮桦、细长桦、极地柳、匍匐柳、网状柳、卷毛柳、拉伯兰柳、贝加尔柳、笃斯、越橘、北极果、四角岩须、极地熊果、岩高兰、多瓣木;草本植物主要有苔草属、早熟禾属、发草属、马先蒿属植物以及珠牙蓼、白毛羊胡子草、北方毛茛、高山勿忘草、北极黄芪、北极剪股颖、高山香茅等。苔藓和地衣在冻原植被中占有十分重要的地位,常常形成单独的苔藓地衣建群层片,主要代表种有金发藓属、皱蒴藓属、黑松萝属、冰岛衣属、石蕊属等。冻原植物的生活型,以地上芽和地面芽占优势,几乎没有一年生植物。冻原植物具有最大的抗寒性和忍受生理干旱的本领。许多植物在非常寒冷的环境里,营养器官却不受损伤,有的植物在雪被下开始生长甚至开花。由于气温低,生长期又短,绝大部分植物生长缓慢,不仅矮小,而且呈垫状和匍匐状。有些植物适应短暂的生长季节,行无性繁殖;有的为"胎生"植物,如珠芽蓼、大花虎耳草;有的为常绿种类。
动物 由于植物种类少,生态环境又十分严酷,冻原动物也十分贫乏,其中比较典型的种类有:北极狐、白熊、有蹄旅鼠、挪威旅鼠、鄂毕旅鼠、黄腹旅鼠、雪鸮、铁爪鹀、毛脚、冻原雷鸟、柳雷鸟、贼鸥、雪兔、驯鹿、麝牛、狼等。几乎没有爬行纲和两栖纲,昆虫种类也很少;但在夏季蚊、蝇比较多。因冬季严寒,大地雪封,土层冻结,只有一些动物在这里挖洞休眠和储藏食物;绝大多数动物,特别是鸟类,在严寒到来之前即行季节迁徙,到冻原带以外的地区,待第二年天暖再回来。
生物量与生产力 在北极冻原,在低温和光照不良的情况下,植被的生产量和生物量都是很低的。用收割法测定,按全年平均计算,每天每平方米生产的干物质通常不到1克。如果根据短暂的生长季计算,每天每平方米为1~4克。但是,至少有2倍以上的物质储藏在地下部分的根、根茎和鳞茎等中。这样,它的总生产力比单纯按茎秆重量计算的生产力略高。根据李文华(1981)的测定,中国长白山高山冻原的初级生产量平均为每年每公顷1.34吨,其中地上部分为每年每公顷1.07吨,地下部分为每年每公顷0.27吨;生物量平均为每公顷8.78吨,其中地上部分为每公顷2.07吨,地下部分为每公顷7.11吨。这些数字包括高山灌丛和高山流石滩二者平均数。
R.H.惠特克等人(1970)估计全世界陆地主要生态系统的生物量总共1852×109吨,其中冻原生态系统生物量为5×109吨,占陆地生态系统的总生物量的0.27%。世界陆地生态系统每年提供的初级生物生产量为 109×109吨,其中冻原生态系统为1.1×109吨,占总数的1.01%。
不仅如此,冻原的次级生物量也是很低的。一般说来,动物生物量不到植物生物量的1%。而植物生物量与草食动物生物量之比,在草原为102,针叶林为105,冻原为104(1972)。以供养驯鹿的加拿大冻原为例,其草食哺乳类的生物量为每公顷0.008吨(H.E.赫胥黎,1962)。
食物链 冻原生物种类少,生物生产量低,这导致食物链简短,地衣类、藓类、草本植物和一些小灌木是初级生产者的最重要代表。它们所生产的有机物质被驯鹿、雪兔、旅鼠、麝牛、雷鸟、雁和昆虫等草食动物所食,而草食动物又被肉食动物如北极狐、毛脚、雪鸮、狼等所食。由于冻原冬季气候严寒,大部分动物实行冬季迁徙,许多动物种群数量变化大,由此引起种间联系的不稳定性。食物种类数量增加时,很容易建立食物联系,但在食物种类数量减少时,这种联系又很容易受到破坏,食性较窄的动物就难于生存。适应这种环境,许多窄食性动物变为广食性。有些动物不但食肉,也食草。如北极狐既食浆果,也食旅鼠和鸟类等,因而食物链彼此交叉,组成较复杂的食物网(图2)。
营养物质循环 在冻原生态系统中,植物从岩石和土壤中吸收所需要的营养物质,一部分贮存在小灌木和多年生草本植物的身体中,特别是它们的根部,同时每年又以枯枝落叶的形式将大部分吸收的营养物质归还土壤,以此进行生物小循环。表1是长白山山地冻原植物、土壤和岩石中化学元素含量的一些数字:
由于冻原土壤温度低、水分多、空气状况又不好,因此,厌氧性细菌的活动占绝对优势,而需氧性的固氮细菌与硝化细菌的活动却受到限制;不仅氮素养分贫乏,而且有机质的分解非常缓慢,或者分解不彻底,出现半泥炭化和泥炭化的有机物质积累,大大延缓了元素周转和生物循环。凋落物分解比率(凋落物总量/每年凋落物数量)在冻原为20~50,草原为1~1.5,泰加林为10~17。可见冻原养分元素循环周期比草原和泰加林都长。
起源 根据植物化石资料(А.Н.克里斯托福维奇、А.И.托尔马乔夫、Б.А.季霍米罗夫等),北半球高纬度地区,在第三纪以前仍然属于喜暖性森林,只是在第三纪末由于气候变冷和变干,这种森林渐渐被亚寒带针叶林所替代。第四纪初气候进一步变冷,才为冻原形成创造了条件。
冻原最先出现在东西伯利亚北部,因为在冰期,欧洲大陆、西西伯利亚和北美大部分地区为冰川所覆盖,只有东西伯利亚北部,冰川影响较小,乃存在古老的冻原核心(即托尔马乔夫所谓的"原始北极植被"),它们从山区逐渐向平原扩散。动物学家Н.И.库兹涅佐夫根据动物群的特征,也认为东西伯利亚是北极动物群的发源地。
在第四纪初,古老的冻原分成东西二支,环绕北极伸展,形成带状分布,随着冰期与间冰期的交替,北极大陆冰盖周期性地向南扩张和收缩。与此同时,冻原生物也不断向南迁移,在这过程中,有的种类大批死亡直到消失;有的种类幸存下来,并与从高山迁移下来的种类相会合。当冰川退却时,这些种类中的一部分北移;一部分退缩到山上,在那里保存下来,成为山地冻原组成部分,如动物中的黑缘豆粉蝶、雪兔和雷鸟等;植物中的矮桦、多瓣木、珠牙蓼、肾叶山蓼等。
还应该指出,冻原带北部的形成年龄比整个冻原带还要短,因为在冰期北部地区仍处在冰川覆盖,只是在冰后期,冰川退缩以后,才开始形成。所以,冻原生态系统是陆地生态系统中最年轻的。
冻原的开发 人类对极地冻原生态系统的影响,相对说来是较小的。过去只有爱斯基摩人居住在这里,并饲养驯鹿和采食野生植物的可利用部分。现在,北美阿拉斯加或欧亚大陆北部的冻原,已经开始建设道路、机场、房屋,建立小规模农场和铺设油管等,进行开发,这对冻原生态系统开始产生影响。由于冻原生态系统与其他生态系统不同,要从变化或破坏中恢复过来是很慢的;低温也大大妨碍废弃物的降解和植被自然发生的演替过程。因此,在开发过程中要特别注意环境保护问题。
参考书目
中国植被编辑委员会,《中国植被》,科学出版社,北京,1980。
李文华等:长白山主要生态系统生物生产量的研究,《森林生态系统研究》(Ⅱ),科学出版社,北京,1981。
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