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针叶林主要分布在寒温带和温带地区,尤其是在北半球。
在中国,针叶林广泛分布于东北、华北、西北和西南高山、亚高山及台湾山地高寒地带。树种主要包括冷杉、云杉、兴安落叶松、西伯利亚松和樟子松等。针叶林还分布在亚寒带针叶林气候带,主要位于北纬50°以北至北极圈左右的地区,这些地区包括俄罗斯西伯利亚大部分地区、东欧平原北部、斯堪的纳维亚半岛和北美洲北部(加拿大大部分地区)。
什么是针叶林?
寒温带针叶林也称北方针叶林,它可以分为以下两大类:
(1)阴暗针叶林,又称暗针叶林,是指云杉或冷杉形成的针叶林。由于云杉和冷杉比较耐荫,林相郁闭,林内阴暗。
(2)明亮针叶林,是指松和落叶松形成的针叶林,由于松和落叶松比较喜阳,林相稀疏,林内较明亮。
一般所讲的“泰加林”是指由西伯利亚冷杉(Abies sibirica)、西伯利亚云杉(Picea obovata)和西伯利亚松(Pinus sibirica)等树种一起生长并在西伯利亚的低地上形成的大片的、稍微沼泽化的森林。后来泛指欧亚大陆高纬度和高海拔山地的一切针叶林。
寒温带针叶林是地球上面积最大而且唯一连续分布的森林植被类型。由于气候条件的差异,不同地区种类组成存在一定程度的差异。
(1)经向差异:
欧亚大陆:欧洲的建群种为德国云杉和欧洲赤松(Pinus sylvestris),在西西伯利亚过渡为西伯利亚冷杉、西伯利亚云杉和西伯利亚松,在东西伯利亚,德国云杉完全消失,而西伯利亚落叶树逐渐被兴安落叶树所取代。
北美洲:大陆东岸和大陆西岸种类明显不同,只有白云杉(Picea glauca)从东岸到西岸一直有分布。
(2)纬向差异:
寒温带针叶林环绕极地分布,其宽度为700-2000km,从南到北,由于温度条件和土壤条件的差异,针叶林本身的特征和组成也发生明显的变化。在最北部过渡为森林冻原。
森林分布北部边缘的决定因素不是冬季寒冷的程度,如世界寒冷中心维尔霍扬斯克实际上远远处于北方针叶林带的内部。永冻层的存在也不是十分重要。相反,决定因素是夏季温暖期的温暖程度和持续时间的长短。如果生长季(月均温高于5℃)在3个月以下,或者没有任何一个月的温度在10℃以上,即使是适应能力最强的植物也没有机会发育新枝和同化器官来抵御到来的寒冷、干燥的冬季,它们会逐渐死亡。另外,繁殖所要求的最低温度往往比营养生长要高,如果温度太低则得不到满足。
值得注意的是,在寒温带针叶林中仍然有不少阔叶树,如桦属、杨属、柳属、白腊属以及大量的矮灌木甚至在针叶林的最北缘都有出现。
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针叶林的森林组成树种较贫乏,主要是冷杉、云杉、松和落叶松的一些种类,并显示出地域间差异。但在每个地区经常由个别树种形成宽度为成百上千千米的纯林。针叶林的基本特点为阴性、沼泽化和缺乏阔叶成分,根据群落特征,分为明亮针叶林和阴暗针叶林两大类。前者主要由松和落叶松组成,其中松树林(除西伯利亚松外)大多分布在沙质土层、沼泽化地方和一些火烧迹地,不占主要地位。落叶松与之相反,大面积连续地占据大陆性很强、气温更低的地区,林木较稀疏,较喜阳,林内较明亮。云杉、冷杉等喜阴湿环境的树种组成的森林与落叶松林不同,生活在较肥沃的土壤上,生长非常茂密,圆锥形树冠较郁闭,林内阴暗潮湿,苔藓层十分发达,是典型的“暗针叶林”。这里的动物种类比较贫乏,尤其在冬季,很少见到动物活动,动物中大多数有冬眠和贮存食物的习性。
林中大型食草脊椎动物以麋、鹿、北美驯鹿、雪兔以及松鸡、雷鸟、交嘴雀等为主。肉食动物则有紫貂、黑熊和狼等。在寒温带以南的山地上,在一定的海拔高度,也发育着寒温性针叶林,组成树种与平地种类虽异但仍为同属植物。山地排水方便,林内不及北方潮湿,针叶林生产量虽不及热带林和夏绿林〈每公顷产木材3吨,南部达5吨〉,但干形圆直,材质良好(最适 造纸),种类单纯,冬雪利于集运,所以机械采伐条件极佳,是世界最重要木材产区。加上毛皮用动物繁生,狩猎业也非常普遍。但亚高山暗针叶林不宜大面积采伐,以避免强烈土壤侵蚀和洪水灾害。
针叶林的耐寒能力较强,是寒温带的地带性植被。它们分布在最靠北的森林,可以说,针叶林的北界就是森林的北界。在寒温带以外的地方,也生长着很多不同类型的针叶林,但是面积比寒温带的针叶林要小很多。针叶林又称泰加林、北方针叶林。它分布于北纬45°一70°的寒温带地区,这些地区冬季严寒而漫长,夏季温凉而短促。最冷时,月平均温度为一10至一20℃;最暖时,月平均温度在10-20℃:。月平均温度高于10℃的一般只有3-4个月。尽管这里降水较少(300-600毫米),但蒸发作用弱,淋溶强烈,营养成分贫乏。这就限制了阔叶树的正常生长,而耐寒耐瘠的针叶树却得到了良好的发展。针叶林横贯欧亚大陆和北美的北部,形成一条完整的针叶林地带,即从挪威向东伸延,经瑞典、芬兰、俄罗斯和西伯利亚,越过白令海峡到达阿拉斯加和加拿大。由于跨度太大,因此欧亚 大陆的寒温带在不同地区的气候等条件有所不同。
最西部的北欧地区受海洋性气候影响,气候相对温暖湿润,年温差较小,针叶林只分布在接近北极圈的遥远北方,树木主要有云杉等较喜阴湿环境的树种。东部的东西伯利亚地区大陆性气候明显,冬季极端寒冷但夏季并不寒冷,年温差极大,有大面积的兴安落叶松林,落叶松以落叶的形式抵御东西伯利亚那比北极还严寒的冬季。落叶松喜欢阳光充足而较干旱的环境,森林常较稀疏而阳光直达林下,冬季落叶后林下更是充满阳光,因此落叶松林是典型的“明亮针叶林”。在我国,落叶松作为针叶林的南延部分仅分布于大兴安岭的北部和新疆境内的阿尔泰山山地。
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