《植物地理學》試講材料“寒溫帶針葉林”呂瑜良ylhyd@126.com西南大學地理科學學院（2006年12月西南大學）11

基本概況

2

環境特征

3

生態特征

4分布特征

5

功能利用

6保護問題

寒溫帶針葉林21

基本概況名稱：寒溫帶針葉林、北方針葉林、北方林(borealforest)、泰加林(taiga)分布：北半球寒溫帶、歐亞大陸和北美洲。南與溫帶落葉闊葉林鄰接→針闊混交林，北與寒帶凍原鑲嵌分布→森林凍原。面積：1200×104km2，6～13%生物量：5～22%寒溫帶針葉林32

環境特征氣候：夏短冬長，T>10℃少于120天，寒冷6個月，北界T>10℃僅30天，寒冷8個月。降水量300～600mm，降雨截留30%，降雪截留50～60%。寒冷大陸性氣候：為主，Tmax=30℃，Tmin=-70℃寒冷海洋性氣候：僅太平洋沿岸，7月Tmax=13℃，1月Tmin=-30℃。林內小氣候：光照、氣溫低、穩定。土壤：灰化土（或灰壤）；粗腐殖質層、漂白淋溶層、緊密淀積層；有機質20%、富里酸、pH3.9～5.0、養分貧瘠；泥炭、沼澤土壤生物：真菌寒溫帶針葉林43

生態特征動物生態(略)植物生態植被生態寒溫帶針葉林5植物生態區系：泛北極植物區域(Holarctis)－北方亞域(Borealsubrealm)－環北方區(Holborealregion)組成：松(Pinus)、云杉(Picea)、冷杉(Abies)、落葉松(Larix)、鐵杉(Tsuga)、崖柏(Thuja)等屬。優勢種：在歐亞：歐洲云杉(Picea

abies)、歐洲赤松(Pinus

sylvestris)、西伯利亞云杉(Picea

obvata)、西伯利亞冷杉(Abies

sibirica)、西伯利亞紅松(Pinus

sibirica)、西伯利亞落葉松(Larix

sibirica)、興安落葉松(Larix

gmelinii)等。在北美：豐富多樣。生活型：無一年生植物，以地面芽為主，高位芽占一定比。葉型：小葉型為主，中葉型次之，大葉型少見。生態適應：針葉、皮厚、樹脂、多年生葉、LAI大、光合作用、呼吸作用、淺根性、外生菌根。寒溫帶針葉林6植被生態外貌：色彩單調、結構簡單喬木層：松柏屬(云杉、冷杉、鐵杉、松、落葉松)寒溫帶針葉林樹種顏色樹冠形狀疏密度林內光強林分類型云杉暗綠圓錐形、尖塔形郁閉10%陰暗針葉林冷杉灰綠圓錐形、尖塔形郁閉10%陰暗針葉林松深綠球形稀疏20%明亮針葉林落葉松鮮綠塔形稀疏20%明亮針葉林表1主要針葉樹種及其林分的特征表2陰暗針葉林與明亮針葉林的比較林種樹種樹齡覆蓋度葉面積指數林內光強枯落物陰暗針葉林云杉9372%14.520%8.7t/hm2明亮針葉林松7840%6.910~12%4.2t/hm27灌木層：歐洲越桔、越桔、帚石楠草本層：白花醡槳草、而二年石松、舞鶴草、北方林奈草等苔蘚層：發達，5～10cm，光強9～10％，棉蘚、灰蘚；光強7～8.5%，屈尾蘚、指葉苔土壤層：凍結層LAI：大，一般10～11，高達18生物量：凈生產力8t/(hm2·y)，生物量100～300t/hm2，南→北，生物量↓寒溫帶針葉林8寒溫帶針葉林4分布特征50°～70°N，東亞、歐洲、北美。色標

氣候帶名稱■■

海洋■■

苔原地區■■

極地氣候■■

北方針葉林

■■

溫帶氣候溫帶草原■■

地中海氣候■■

熱帶雨林■■

熱帶亞熱帶大草原■■

沙漠地區■■

高原地區9東亞寒溫帶針葉林西西伯利亞：暗針葉林(西伯利亞云杉、西伯利亞冷杉、西伯利亞松、西伯利亞落葉松、垂枝樺、歐樺、歐白楊)東西伯利亞：亮針葉林(興安落葉松）中國東北：127°21′E黑河以西，42°20′N牙克石以北，大興安嶺及其支脈伊勒呼里山地；興安落葉松、樟子松。新疆阿爾泰山(西伯利亞云杉、西伯利亞冷杉)寒溫帶針葉林10歐洲寒溫帶針葉林北歐：暗針葉林（歐洲云杉、歐洲赤松）北歐－東亞：歐洲云杉之外，過渡種芬蘭云杉、中央冷杉、烏拉爾云杉，生產力：南→北↓

寒溫帶針葉林生物量t/hm2凈生產力t/(hm2·y)北部1004.5中部2607.0南部3308.5表3歐洲寒溫帶針葉林的生產力11北美寒溫帶針葉林分布：50°~170°W，大西洋沿岸北部加拿大的紐芬蘭省(Newfoundland)到南部美國的新英格蘭(Newzealand)，向西北延伸，南臨五大湖區，穿過加拿大的薩斯喀徹溫省(Saskatchewan)，沿落基山脈(RockyMts.)，直達太平洋沿岸而至阿拉斯加(Alaska)的庫克灣(CookInlet)。WE3680km，NS中部2400km，兩端320km。樹種：加拿大東部圣勞倫斯河谷(St.LawrenceRiverValley)發育最好，白云杉(Picea

glauce)、脂冷杉(Abies

balsamea)；→南，紅云杉(PiceaRubens)，→北極樹線，黑云杉(Picea

mariana)，內陸貧瘠地，美洲落葉松(Larix

laricina)。寒溫帶針葉林12寒溫帶針闊混交林東亞：中國為中心；小興安嶺－長白山、俄羅斯遠東阿穆爾和沿海地區、朝鮮半島北部、和日本北部；季風氣候；紅松(Pinus

koraiensis)；長白山植物區系。南部紅松、沙冷杉、千金榆，北部紅松、魚鱗云杉、紅皮云杉、冷杉。歐洲：北歐60°N，斯堪的納維亞南部德國云杉、歐洲赤松，東歐歐洲赤松、櫟類。北美：廣泛分布，深入闊葉林帶，東南部堅松、弗吉尼亞松等，西北部球果松、樹脂松、加拿大鐵杉等，闊葉樹櫟屬。土壤貧瘠、干旱環境，火后的不同演替階段。寒溫帶針葉林13森林凍原森林北界，無林斑塊→森林島，樺（Betula）(海洋性氣候)、落葉松（Larix）(大陸性氣候)、云杉（Picea）(其他地區)，生物量低，生長極為緩慢。寒溫帶針葉林14垂直分布特征垂直帶系列少，很快就到樹木線，在高山為高山凍原接續，植物以北極－高山成分和北溫帶成分為中心。寒溫帶針葉林海拔類型優勢種生物量t/hm2凈生產力t/(hm2·y)<1100m針闊混交林紅松328.7520.191100~1700m亞高山針葉林云杉、冷杉285.2413.451700~2000m高山矮曲林樺130.625.152000~2400m高山凍原小灌木、蘚類15.352.38>2400m高山寒漠－2.200.30表4中國長白山山地植被類型及其生產力155

功能利用木材生產：芬蘭、瑞典、俄羅斯、中國等。林產品棲息地保護