[科普中國]-植物的垂直分布和水平分布

生物受其生存環(huán)境中生物和非生物因素的影響，其空間分布呈現(xiàn)一定的規(guī)律性特征。一般說來，固著性植物和移動能力較弱的動物的分布，受非生物環(huán)境因素的影響相對較大，而鳥類、大型哺乳類等運(yùn)動能力較強(qiáng)的動物受生物因素的影響相對較大。

植物的地帶性分布包括垂直分布和水平分布。垂直分布是指生物在地面高度或水層深度等重力方向上的自然分布。陸地上植物的垂直分布主要由于受海拔高度的影響而造成的溫度不同所引起的植被類型不同，如喜馬拉雅山腳分布熱帶雨林、山腰分布落葉闊葉林、山頂則有高山草甸等。而水平分布是指生物不同經(jīng)度、緯度上的橫向自然分布。陸生植物的水平分布主要由于不同緯度地區(qū)溫度、濕度差異而引起，如我國從南向北同海拔地區(qū)依次出現(xiàn)熱帶雨林、常綠闊葉林、落葉闊葉林、針闊混交林、針葉林等。

長白山地區(qū)的植被分布是植物垂直分布中最典型的例子。長白山位于中國邊陲，是中朝兩國的界山。由于地質(zhì)形成、構(gòu)造和地理位置的特殊性，長白山的土壤、氣候和物種都具有顯著的垂直分布特點(diǎn)。長白山有五條垂直分布植物帶，從山底到山頂依次為：溫帶落葉闊葉林、寒溫帶針闊葉混交林、亞寒帶針葉林、亞寒帶岳樺林、極地高山凍原。隨海拔增高和氣候、土壤的變化，五條植物帶從海拔300米到2690米之間、100公里的水平距離內(nèi)，層次清晰地環(huán)繞在長白山不同層面上，形成了從北溫帶到北極圈2000多公里才能呈現(xiàn)的植被帶濃縮奇觀。

長白山地區(qū)垂直分布植物帶 江建敏 攝

植物的水平分布中最典型的例子是我國中緯度地區(qū)從東到西的植被分布。東部地區(qū)靠近海洋，氣候潮濕溫暖，森林生態(tài)系統(tǒng)較為常見，其中植物以闊葉類高大喬木為主，如梧桐等；而西部內(nèi)陸遠(yuǎn)離海洋，氣候干旱溫差大，森林覆蓋率低，植被以低矮、耐旱的灌木、草本類植物為主，如駱駝刺等。同樣，在我國同一經(jīng)度地區(qū)從南到北，隨著緯度升高，溫度、濕度逐漸降低，植物種類逐漸減少，優(yōu)勢樹種也發(fā)生了明顯變化。以森林群落為例，南方熱帶雨林中植物種類極其豐富，其中高大的常綠闊葉喬木生長較多，如望天樹、榕樹、檀香等，還有許多藤本、附生植物和蕨類；而在中原地區(qū)降水減少，喜溫濕的藤本、蕨類植物種類明顯減少，主要以殼斗科的落葉喬木為主，如山毛櫸、栗樹、椴樹等；再至北方大興安嶺，氣候愈加寒冷干燥，針葉林中樹種則更加單一，喬木以云杉、冷杉、落葉松等為主。這些都集中反映了植物水平分布的特征和規(guī)律。

但是，植物的垂直分布和水平分布不等同于群落中植物類群的垂直結(jié)構(gòu)和水平結(jié)構(gòu)，前者研究的對象和范圍更為廣大，影響因素也更為復(fù)雜，具有生態(tài)學(xué)和地理學(xué)的雙重屬性。舉例說明，上述長白山地區(qū)的垂直分布植物帶中的溫帶落葉闊葉林帶本身就是一個(gè)群落，其內(nèi)部空間結(jié)構(gòu)從上到下又分為喬木層、灌木層、草本層、地被物層（即群落中植物的垂直結(jié)構(gòu)），而亞寒帶針葉林帶也是一個(gè)群落，其內(nèi)部也有相似的垂直結(jié)構(gòu)?？傊芯繉ο笫且粋€(gè)群落內(nèi)的空間結(jié)構(gòu)，考慮是垂直結(jié)構(gòu)和水平結(jié)構(gòu)；研究對象是多個(gè)群落甚至是多個(gè)生態(tài)系統(tǒng)間的空間分布，則認(rèn)為是垂直分布和水平分布。如香山的小溪中有綠藻，溪邊有苔蘚，岸上有草、蕨類，山坡上有桃樹，山頂有松樹，這種植物分布狀況應(yīng)該屬于群落中植物的垂直結(jié)構(gòu)。

作者：李晉軍

審核人：江建敏

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