冻原生态 编辑词条 发表评论(13)

长白山冻原

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。

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％。

北极冻原

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

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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。

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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。

冻原生态

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）。

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。

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。

东西伯利亚

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。

http://www.gsdkj.net/pro/view.php?id=5432

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