生态学实习报告(4)

6.1热带雨林生态系统

热带雨林生态系统主要分布在赤道两侧纬度20°范围内，这些地区年平均温度约23-28℃，年降水量一般超过2000毫米；终年高温多雨，土壤多砖红壤。丰富的热量和季节分配均匀而又充足的水分为生物的生存提供了优越条件 [2]。

分布区的气候特点是：高温、高湿、长夏无冬，年降水量超过2000mm，且分配均匀，无明显旱季。中国的热带雨林主要分布在台湾省南部、海南岛、云南南部河口和西双版纳地区。此外，在西藏自治区墨脱县境内也有热带雨林的分布，这是世界热带雨林分布的最北边界。其特点主要有：① 种类组成特别丰富；② 群落结构复杂，树冠不齐，分层不明显；③ 藤本植物及附生植物极丰富；④ 常具板状根和支柱根；⑤ 茎花现象很常见；⑥ 寄生植物很普遍；⑦ 热带雨林的植物终年生长发育；⑧ 动物种类极其丰富等。

图1.4 温室内的热带雨林图1.5高山极地

6.2极地/高山生态系统

极地/高山生态系统（见图1.5），即冻原生态系统又称苔原生态系统（polar ecosystem）。是由极地平原和高山苔原的生物群落与其生存环境所组合成的综合体。根据分布区域的不同,又分为极地（苔原）生态系统和高山（苔原）生态系统。主要特征是低温、生物种类贫乏、生长期短、降水量少。全球苔原面积约800万平方千米，约占陆地总面积的5.3％ [3]。苔原的生态环境甚为恶劣。气候特点是寒冷，冬季漫长而严寒，夏季短而凉。年降水量不多，但降水次数多，水分蒸发弱，故空气湿度大。苔原土壤在一定深度下都有永冻层，且分布广。苔原植物具有一系列的抗寒和抗干旱生理学特性，许多植物在严寒巾营养器官不受损伤，有的植物在雪下生长。苔原植物通常是多年生植物。苔原动物种类较少,主要是大型食草动物,在生理上具有抗寒特点。

6.3沙漠生态系统

沙漠生态系统主要分布在亚热带和温带极端干燥少雨的地区，在北半球形成一条明显的荒漠地带。我国的荒漠分布于西北和内蒙古地区。南半球的智利、澳大利亚和南非也有分布 [4]。

荒漠地区为极端大陆性气候，年降水量大都在250毫米以下，降水变率很大，蒸发量大于降水量许多倍。温度变化剧烈，尤以日温差最大。并多有风沙与尘暴出现。土壤中营养物质比较贫乏。严酷的自然条件限制了许多植物的生存，只有为数不多的超旱生半乔木、半灌木、小半灌木和灌木或肉质的仙人掌类植物稀疏地分布。所以群落的植物种类贫乏、结构简单、覆盖度低，有些地面完全裸露。由于食物资源比较单调和贫乏，动物的种类不多，数量也少。常见的有昆虫、蜥蜴、啮齿类和某些鸟类。许多动物具有高度适应干旱环境的特征，如夏眠、夜间活动、长期不饮水、不具汗腺和排放高浓度的尿液等。

干旱的限制使荒漠生态系统的生产力都很低。对于温带荒漠来说，除干旱缺水外，低温也是一个重要的限制因素。因此，植物的生长仅限制在一个短促的时期里，就在这相对有利的时期里生产力也常小于0.5克/米2·天，为地球上各类生态系统中生产力最低者之一。然而由于荒漠地区年日照比较高，生长季热量充足，在有条件的地方，当加以施肥与灌溉，荒漠可以成为局部高产的环境。

图1.6 温室内的仙人掌图1.7 水下森林

6.4水生生态系统

淡水生态系统可根据水的流速分为流动水和静水两种类型生态系统 [5]。 流动水主要是河流、溪流、水渠等水体。其特点是，水的流动性受落差垂直变化的影响，流速受流量及河床大小之间比率的影响。在流水型水生生态系统中，初级生产者为藻类构成的黏附性群落、水生植物等，另外陆地植物叶片的凋落物也是水生生态系统重要的物质和能量来源。在这样的生态系统中，消费者主要是一些昆虫、无脊椎动物、两栖类以及鱼类，其食物链的基本形式是：水生植物一无脊椎动物一鱼类。

静水生态系统是指陆地上的淡水湖泊、沼泽、池塘和水库等不流动的水体所形成的生态系统。所谓静水是相对的，任何一个湖泊、沼泽、池塘和水库的水，都有一定的流动，只不过这种流动和水的更换非常缓慢。湖泊生态系统是一个典型的静水生态系统。

6.5植物奇观

6.5.1含羞草

含羞草（见图1.8）为豆科多年生草本或亚灌木，学名Mimosa pudica，又名知羞草、呼喝草、怕丑草。成簇生长，茎基部木质化，高可达1米，耐寒性较差，原产美洲热带地区。含羞草花期7月至10月，花色粉红，头状花序呈圆球形，形如绒球。花后结荚果，果实扁圆形。其株高40厘米至60厘米，枝上有刺毛。羽状复叶互生，总叶柄上有羽片2个至4个，呈掌状排列，小叶有14片至4 8片之多 [6]。在它的叶柄基部有一个膨大的器官叫“叶枕”，叶枕内生有许多薄壁细胞，这种细胞对外界刺激很敏感。一旦叶子被触动，刺激就立即传到叶枕，这时薄壁细胞内的细胞液开始向细胞间隙流动而减少了细胞的膨胀能力，叶枕下部细胞间的压力降低，从而出现叶片闭合、叶柄下垂的现象。经过1-2分钟细胞液又逐渐流回叶枕，于是叶片又恢复了原来的样子。含羞草的叶子之所以会出现上述现象，是一种生理现象，也是含羞草在系统发育过程中对外界环境长期适应的结果。因为，含羞草原产于热带地区，那里多狂风暴雨，当暴风吹动小叶时，它立即把叶片闭合起来，保护叶片免受暴风雨的摧残，因而逐渐形成了这一生理现象。