植被演替与气候变化

1、植物群落演替的理论主要有哪些

植物群落的演替
植物群落的演替是指在植物群落发展变化过程中，由低级到高级，由简单到复杂，一个阶段接着一个阶段，一个群落代替另一个群落的自然演变现象。
植物群落的形成，可以从可以从裸地上开始，也可以从已有的另一个群落中开始。但是任何一个群落在形成过程中，至少要有植物的传播、植物的定居和植物之间的竞争这三个方面的条件和作用。
演替类型：
按决定演替的因素分
①群落发生演替。见于植物新侵占或尚未被占据的地区，在原生裸地上开始的群落演替称原生演替，在次生裸地上开始的演替称次生演替。实际上是在裸地上植物群落发生发展的过程；
②内因生态演替。因植物群落改变了生态环境，群落本身也发生了变化；
③外因生态演替。指外界环境因素变化所造成的，如火成演替、气候性演替、动物性演替和人为演替等。了解植物群落的演替规律具有重要的理论和实践意义。

按演替发生的时间进程分
①快速演替。即在时间不长的几年内发生的演替。
②长期演替。延续的时间较长，几十年或有时几百年。云杉林被砍伐后的恢复演替可作为长期演替的实例。
③世纪演替。延续时间相当长久，一般以地质年代计算，常伴随气候的历史变迁或地貌的大规模改造而发生。

按照基质的性质划分
旱生基质演替系列：粘土生演替系列，砂土演替系列，石生演替系列
水生演替系列

按群落代谢特征划分
①自养性演替。光合作用所固定的生物量积累越来越多。例如由裸岩→地衣→苔藓→草本→灌木→乔木的演替过程。
②异养性演替。如出现在有机污染的水体，由于细菌和真菌分解特别强，有机物质是随演替而减少的。

我国植物学家刘慎谔教授划分的演替
①时间演替。是“地点相同而时间不同”发生的演替，或称群落发生系列。
②空间演替。是“时间相同而地点不同”发生的演替。
③植被类型发生演替。其实质也是时间演替。但不是植被的演替，而是指从古时（指地质时期的第三纪后期到第四纪）到现在的植被的演替，这是历史植被演替。

2、地下水位变化对植被演替的影响

演替是植物群落中原来的优势种被取代而引起的系列过程。干旱半干旱地区，水分是植被生存和变化的主导因子。植被群落更新和演替除受气候变化影响外，还受河流及地下水位变化的影响。

植被更新是指群落内新的成分有效地取代衰老成分，实现群落更新的新陈代谢过程。生长在荒漠河流两旁的胡杨群落的更新，需要洪水泛滥，增加包气带表层的含水量，幼株才能发育成长。在地下水位变化不大的条件下，若胡杨林长期得不到地表洪水的浇灌，无新生幼株替代老株，胡杨林会逐渐衰老，为柽柳等物种取代。

在地下水位埋深长期变化的条件下，原来的一些与地下水位相适应的优势植物，因水环境变化而丧失在群落中的优势地位，演替就会发生。例如，黑河下游的胡杨林带，地下水埋深为1～3m时，胡杨为优势种群；当地下水位降至3m以下后，柽柳、苦豆子等植物就会逐渐侵入，成为优势植物。在湖泊周围的芦苇种群，因注入水量减少，在逐渐干涸过程中，地下水位下降，当地下水位埋深大于2m时，地表无季节性积水，柽柳、梭梭、甘草等耐旱植物便会入侵，逐渐变成优势植物，因而，在古日乃湖周围的密集芦苇草原带外围出现梭梭、芦苇稀疏草原带和柽柳、甘草、芦苇草原带的景观。

黄河源区，同样也有因地下水位变化，而造成植物种群演替的现象。发育在高原沼泽中的高寒草甸以喜湿的嵩草类植物为优势植物，当地下水位埋深降低到1m以下后，紫花针茅、冰草、披碱草等长根植物便会入侵，逐渐取代嵩草类植物，成为优势植物，使高寒草甸景观转变为高寒干草原景观。当地下水位埋深进一步降低到2m以下时，蒿草、大黄等较为耐旱的植物便会取代紫花针茅等植物，成为优势植物，使高寒干草原转变为荒漠化干草原景观。

总的来说，干旱地区，每一优势种群都有相对应的地下水位埋深（生态水位），当地下水位埋深发生变化后，使这一优势种群的水环境发生变化，往往会导致适合这种变化的植物转变为优势植物，出现植物演替，这种演替便会引起植被景观的改变。

3、森林变沙漠是群落的演替吗。是的话，这算是初生演替还是次生演替。

是演替，只是与进展来演替（群落结构趋于稳定）恰恰相反，它是逆行演替，主要是由于气候变迁，人为干扰等因素，导致生物多样性源减少，群落结构平衡被打破，趋于不稳定，直至退化为裸沙地。
至于初生、次生演替，简单百的说，初生演替就是从没有生命体的一片空地上植度被类群的演替，而次生演替是在具有一定植物体的空地上进行的植被演替。这两个概念主要是用来分辨进展演替类型的。知如果非要将森林变沙漠这一逆行演替如此分类，很明显只能算作次生演替。
希望以上观点可以对你道有帮助。

4、沙生植物演替的原因是什么?

1） 外因动态演替
外因动态演替是指由于群落以外的因素所引起的演.如⑴气候性演替,是气候变化而引起的演替,其中,气候的干湿度变化是主要的演替动力.⑵土壤性演替,是由于土壤条件向一定方向改变而引起的群落演替.⑶动物性演替,是由于动物的作用而引起的群落演.例如,原来以禾本科植物为优势的草原,植株较高种类较多,在经常放牧或过渡放牧之后,即变成以细叶莎草为优势成分的低矮草原.⑷火成演替,是指由于火灾的发生引起的群落演替.⑸人为因素演替,是指在人为因素干扰之下,引起的群落演替.在所有外因性动态演替中,人类活动对自然界的作用而引起的群落演替,占有特别显著和特别重要的地位.

2) 内因动态演替
内因动态演替是指群落内部的植物体改变了生态环境而引起的演替.如东北东部山地的阔叶红松林受破坏之后,林地裸露,光照条件增强,其他生态因子也发生相应变化.这时,原来群落中或附近生长的山杨、桦树等阳性树种,以其结实丰富、种粒小、传播能力强而很快进入迹地,又以其发芽迅速、幼苗生长快、耐日灼、耐霜冻等特性,适应迹地的环境条件而迅速成林,实现定居.杨桦林在其形成过程中,逐步改变了迹地条件而形成一个比较耐荫而中生的群落生境.在这个新的群落生境中,红松种子虽然发芽困难、幼年期生长缓慢,但它幼年期耐庇荫,适应中生环境,因而,当种源充足时,能够得到良好的更新.相反,在这个新的群落生境中,杨桦类阳性树种的幼苗由于得不到充足的光照而逐渐枯死,无法更新.随着年龄的增加,红松进入林冠上层与杨桦木争夺营养空间.杨桦木由于不耐荫,寿命较短,逐渐衰退死亡,终于被红松林所更替.

5、第四纪地质学作业通过哪些方面的研究可以推断第四纪古气候特征

第四纪地质学(Quaternary geology)
第四纪地质学研究第四纪时期地质过程、环境演化、生物界演化及人类起源和发展学科地质学分支第四纪时间范围从上新世末(距今约 248万年)至今第四纪冰川广布、火山活动频繁、地势高差显著绝大部分沉积物没有固结成岩出现了人类第四纪新构造运动沉积物形成、环境气候变迁、动植物演替与今天人类经济活动密切相关第四纪地质研究对地质灾害预测和防治、国土整治、环境保护、工程建筑选址、第四纪矿产资源勘查等有重要意义

发展简史
第四纪地质作科学对象进行研究始于18世纪欧洲第四纪冰川沉积和古气候变化始终第四纪地质学研究主体其发展历史分 3阶段①初期阶段时间18世纪至19世纪末主要研究分布于基岩之上松散沉积物当时称漂积物认圣经上所说大洪水带来泥砂堆积而成19世纪初极地探险工作开展开始认识们能冰流搬运和堆积物质19世纪下半叶正式确定所谓漂积物冰流堆积并称第四纪冰河期②发展阶段指20世纪上半叶20世纪初德国A.彭克和E.布吕克纳研究阿尔卑斯山冰川沉积提出第四纪经历了 4次冰期概念概念推动了第四纪地质学发展世界各地相继建立了相应4次冰期国地质学家李四光于 30年代建立了国 4次冰期系统时期从世界各地第四纪地层发现了许多重要哺乳动物化石群和古人类化石对们研究仅促进了进化论发展也成划分第四纪地层重要依据与此同时许多学者对河流、湖泊、海滨、洞穴、火山、黄土和沙漠等开展了广泛研究第四纪地质学建立奠定了基础③成熟阶段第二次世界大战各种测定年轻地质年龄方法断完善古环境指标得确定对前少涉及地区深海、南极、北冰洋开展了大量调查1955年C.埃米利亚尼根据深海沉积氧同位素测定提出近30万年来曾发生7次冰期旋回,成第四纪研究新里程碑从而建立了第四纪气候变化新模式研究表明,240万年来地球至少经历了24气候旋回目前第四纪地质学开始进入全球对比和全球变化研究新阶段方面要实现各大陆和海洋第四纪地层及古气候记录对比另方面要把地球作整体研究岩石圈、水圈、生物圈、大气圈相互作用相互影响全过程预测未来环境和气候变化趋势些都标志着第四纪地质学已日渐成熟

研究内容
第四纪地质学主要包括下列研究内容:①新构造运动研究第四纪地壳运动类型、运动方式和速度、地震活动规律性及们与工程建设关系②沉积物形成与地层划分确定第四纪沉积物分布和成因、物质成分与特性、沉积环境等根据沉积物时代、沉积相和物质特征等进行地层划分和对比③矿产与其资源勘查第四纪时期形成贵重与稀有金属、非金属砂矿,金刚石、砂金、独居石、锆石等砂矿,及岩盐、石膏、泥炭等调查水利、草场、荒地、旅游风景区等各种资源④环境与气候变迁研究第四纪时期气候变化、环境变迁、海面升降等探索们变化原因并预测未来发展趋势⑤动植物演替研究第四纪沉积物保存各种生物化石尤其哺乳动物、软体动物、有孔虫、介形虫、孢粉等划分第四纪动物区系、动物群组合鉴别新生种属与某些种属绝灭了解植被发育与演变过程从而确定古环境历史第四纪地层划分提供依据⑥人类起源与演化通过研究古人类化石解剖特征追溯人类起源及演化历史研究古人类使用生产工具和其活动遗迹探讨劳动起源与人类文明发展过程进化论和辩证唯物主义提供科学依据

研究方法
第四纪地质学除采用地质学般研究方法外还应用同位素地质年代学方法放射性碳测定、热释光法、裂变经迹法、钾-氩法等精确测定第四纪地层和地质事件年龄通过哺乳动物化石、孢粉化石、软体及微体动物化石鉴定确定同时代、同地区动物群组合特征使用孢粉分析、氧同位素测定、古土壤类型划分等方法重建第四纪古环境及古气候变化历史利用古人类化石比较解剖学方法结合旧石器考古、新石器和历史考古学方法探索人类起源、演化和迁徙过程应用大地测量及定点观测方法研究新构造运动使用遥感遥测手段进行资源调查及环境监测

与其学科关系
第四纪地质学与许多相邻学科有密切关系例第四纪新构造运动和沉积相分析地质学、沉积学、地貌学基础第四纪地层划分需要应用地层学、古脊椎动物学、地质年代学理论和方法重建第四纪环境历史和古气候变化过程时需要运用气候学、气象学、天文学、孢粉学、土壤学、动植物学有关知识探索人类起源与演化时人类学、旧石器考古学、历史考古学方面研究缺少资源和矿产普查普遍应用矿物学、矿床学、地理学理论和遥感遥测技术

6、（三）植物演替与土地利用现状

1.植物演替

从山东境内发现的化石看，在古生代后期的石炭纪、二叠纪时，山东半岛具有湿润的气候条件，分布着茂密的森林，森林的种类主要以蕨类和种子蕨最为丰富，其次是鳞木及裸子植物。经过中生代相当长时期的干燥气候，植物种大大减少。到侏罗纪又转化为湿润，有利于植物的生长与进化。在新近纪，山东的气候开始转冷干燥，植被变为暖温带—亚热带的过渡或混交类型。到了第四纪，由于冰期的影响，山东的年平均气温下降了7～10℃，降水也大大减少，气候具有暖温带的基本特征，植被也发展为典型的暖温带落叶阔叶林植被，组成植被的优势种类为温带性质的落叶乔木树种、灌木及草本；常绿的热带亚热带种类已变为稀有植物，但由于山东的植物区系与古、新近纪的植物有密切的亲缘关系，加之局部小气候的影响，山东植物区系中仍有较多落叶的热带、亚热带植物成分。

烟台植被演替规律同全省基本一致，但又有自身特点。烟台在历史上开发较早，同时也是战争最频繁的地区。据历史记载，在春秋战国时期，这里农业耕作已经很发达，蚕桑生产有了发展，在当时，人工栽培或半栽培植被已占有相当重要位置。随着农业用地的增加，经济发展，人们对天然林的采伐利用逐步从平原深入到丘陵、山区。

在封建社会，渔业和航运的兴起，促进了造船业发展，加之民用建筑用材剧增，大量采伐上层林木，当地原始森林遭到严重破坏。随着人口的增加，薪材的需求量越来越大，加上采石、金矿开采，毁林开荒愈演愈烈，次生林及灌丛遭到严重破坏，造成大面积荒山灌草丛，水土流失日趋严重。

新中国成立以来，政府部门大力号召群众性封山育林，使部分原有乡土树种得到发展，部分野生植物资源得以保护，并有效地推广了引入的外来树种，如黑松、华山松、刺槐、欧美杨、三球悬铃木（法桐）、日本落叶松、火炬松、鹅掌楸、杉木等，使森林面积不断增加。海岸带，人口稠密，工商业发达，人为活动对植被的增加更加明显。自20世纪50年代开始在海滩营造防护林，经过60年代大发展，现在沿海防护林面积已经达到7万hm2，防护效益明显得到加强。同时，在浅海滩涂修筑防潮坝，围海造田，开辟海水养殖面等，使大面积海湾内潮间带免受高潮影响，已形成草甸植被。

总之，人为活动一方面使得原生植被资源在质和量上遭到严重破坏，部分野生植物资源在逐步减少；另一方面促使次生植被演化多元化，丰富了植被类型，栽培和半栽培植被得到较大发展。

2.土地利用现状

保护区总面积23407.3hm2，其中森林面积20269hm2，河口湿地面积946.4hm2，宜林地面积2068.2hm2，其他用地123.7hm2。各地类土地面积见表5-6，面积比例如图5-3所示。

表5-6 各类土地面积一览表 单位：hm2

图5-3 各地类面积比例

7、地史变迁与森林植物群落演化有什么区别？

我们今天所见到的包括森林在内的植被分布，只是植被分布史上的一个小片段。古生态学及植物地理学等学科的研究发现，自后古生代森林形成以来，森林植被及其分布格局始终处于动态变化之中，特别是距今一万两千年来，植被发生了巨大的变化。植被的历史变迁有时是突然发生的，更多的则是随着时间的推移而逐步进行着的。无论是哪一种变化都是气候与地史变迁的集中反映，同时提示我们随着环境的演变，将来的森林也会发生相应的变化。

静态地看，森林分布则是森林植物区系对特定地区环境条件的综合反应，是二者长期相互适应的结果。也就是说，某一地带的森林类型或植被类型是与环境，主要是与气候密切相关的。气候条件对植被发生直接的影响，并通过土壤发生间接影响。土壤与植被的关系相当密切，可以把它们看做统一体，它们的性质依赖于气候、母岩对土壤发生影响，而植物区系则对植被发生作用。

森林群落的演化与演替是两个完全不同的概念。“演化”指的是森林植物群落的历史进化过程。现有一切森林植物群落类型都是自然界长期历史进化发展的产物，是在长期的演化过程中逐渐形成的。森林分布是地理历史变迁与森林植物群落演化的结果。

森林植物群落的演化，一般通过吸收式演化和分化式演化两种途径实现。所谓吸收式演化途径实际上是新群落型在各个加入者的接触点上的形成过程。该过程从加入的新群落中获得的森林植物种及其复合体，在形成新群落的时候，由于扩大了对改变了的生态环境的适应性而获得进一步演化的新动力。几个不同森林植物群落的接触，往往造成在演化上年轻的群落出现。分化式演化途径与吸收式演化途径相反，是一个群落型分化成几个衍生群落类型的过程。通常都是一个包含多个优势乔木种的非常复杂的大群聚，分化成几个由一个或少数几个乔木种占优势的群丛。

两种演化过程经常结合在一起。多优势种的原始植被类型以及它们的分化产物，都受到周围植被类型的影响，后者在一定程度上都起着加入者的作用。

森林植物群落演化的推动力主要来自于地质变迁和气候变化。

现代森林的祖先是希列亚群落，最早出现在大约3.45亿年前的石炭纪，以裸子植物和古羊齿植物为主构成。二叠纪结束时，海底扩张，原始古大陆开始分离，亚欧大陆南缘形成古地中海，巨大的造山运动发生，气候也发生了从温暖到寒冷的剧烈变化，古羊齿植物灭绝，只保留了裸子植物，并在大约2.25亿年前的三叠纪时期形成了大面积的古针叶林。此后，从侏罗纪到白垩纪，地球表面的气候持续变暖，被子植物迅速发展，并以其高度的可塑性及多样的生活型形成垂直分化复杂的多层结构的森林植物群落。它们就是现代森林植物群落的主要组成者。

从白垩纪到新生代第三纪，地球上又一次出现大规模的造山运动，现代的最大山系都是在这个时期形成的。地球上的气候也进一步发生改变，表现为热带和亚热带气候范围不断扩张。植被带也相应地发生着变化。地球上出现了两个外貌不同的植被带：一个是温暖潮湿气候条件下的常绿林带，另一个是雨量适中并有季节交替的气候条件下的落叶林带。

大约200～300万年前，第四纪冰川运动开始。冰川时进时退。进时气候变冷，退时气候转暖。喜温森林的树种组成受到明显影响，出现了大量的针叶树种和狭叶树种，寒温带针叶林就是在这个时期形成的。典型的阔叶树种退向南方，并在森林带的南缘形成森林草原。受第四纪冰川运动的影响，第三纪早期形成的典型森林树种从欧洲大陆销声匿迹，在少数受冰川影响较小的地区作为孑遗树种留存下来，使这些地区，包括我国西南山地、日本、东南亚、墨西哥北部及美国东南和西南的部分地区的森林植物群落具有温带、热带和亚热带过渡的特点。

8、植被的演替过程是什么

这个问题涉及面很大，类型也很多，对于您的提问很难给出对应的答案。所以将相关资料提供给您参考一下。

植物群落的演替是指在植物群落发展变化过程中,由低级到高级.由简单到复杂.一个阶段接着一个阶段，一个群落代替另一个群落的自然演变现象。

分类

一、按决定演替的因素分为：

①群落发生演替。见于植物新侵占或尚未被占据的地区，在原生裸地上开始的群落演替称原生演替，在次生裸地上开始的演替称次生演替。实际上是在裸地上植物群落发生发展的过程；

②内因生态演替。因植物群落改变了生态环境，群落本身也发生了变化；

③外因生态演替。指外界环境因素变化所造成的，如火成演替、气候性演替、动物性演替和人为演替等。了解植物群落的演替规律具有重要的理论和实践意义。

二、按演替发生的时间进程可以分为3种：

①快速演替。即在时间不长的几年内发生的演替。

②长期演替。延续的时间较长，几十年或有时几百年。云杉林被砍伐后的恢复演替可作为长期演替的实例。

③世纪演替。延续时间相当长久，一般以地质年代计算，常伴随气候的历史变迁或地貌的大规模改造而发生。

三、按照基质的性质划分的演替类型

①A 粘土生演替系列 B砂土演替系列 C 石生演替系列 D水生演替系列

②旱生基质演替系列 A 粘土生演替系列 B砂土演替系列 C 石生演替系列

四、按群落代谢特征来划分有自养性演替和异养性演替

①自养性演替中，光合作用所固定的生物量积累越来越多。例如由裸岩→地衣→苔藓→草本→灌木→乔木的演替过程。

②异养性演替如出现在有机污染的水体，由于细菌和真菌分解特别强，有机物质是随演替而减少的。

五、我国植物学家刘慎谔教授把演替划分为时间演替，空间演替和植被类型发生演替

①时间演替。是“地点相同而时间不同”发生的演替，或称群落发生系列。

②空间演替。是“时间相同而地点不同”发生的演替。

③植被类型发生演替。其实质也是时间演替。但不是现在的植被的演替，而是指从古时（指地质时期的第三纪后期到第四纪）到现在的植被的演替，这是历史植被演替。

9、群落的演替是向着结构越来越复杂的方向演替的，但是森林到沙漠的演替是结构变简单了啊，这怎么解释？

从森林到沙漠只是与进展演替（群落结构趋于稳定）恰恰相反，它是逆行演替，主要是由于气候变迁，人为干扰等因素，导致生物多样性减少，群落结构平衡被打破，趋于不稳定，直至退化为裸沙地。
至于初生、次生演替，简单的说，初生演替就是从没有生命体的一片空地上植被类群的演替，而次生演替是在具有一定植物体的空地上进行的植被演替。这两个概念主要是用来分辨进展演替类型的。如果非要将森林变沙漠这一逆行演替如此分类，很明显只能算作次生演替。
希望以上观点可以对你有帮助。
（答案来自o0乔儿0o）

10、生物多样性与气候变化的关系

生物多样性与气候变化的关系：

一.气候变化影响生物多样性

1.物种向“温凉”的地方迁移。研究发现，生活在北美洲和欧洲的斑蝶分布区已经向北迁移了多达200千米。

2.物种之间出现生态失调。植物开花、卵孵化，青蛙产卵都会提前。动植物为适应气候变化，不断地改变其活动范围和行为，有些造成生态灾难。例如，由于迁徙鸟类到达欧洲的时间太晚，以致其产下的后代错过了毛毛虫生长旺季，因缺少足够的食物而生存困难。

3.物候期改变，生物节律被打乱。植物不能移动，“迁移”滞后于动物，它们主要通过改变物候期而适应逐渐升高的全球气温。动物例如许多迁徙的鸟类正在改变它们的旅行日程，英国蝴蝶春天出现的时间较20年前提前了6天。一些冬眠的动物如蛇类因气温上升而提前结束“冬眠”，生物节律受到影响。

4.带菌或传染病传播生物爆发。随着温度的升高，带菌者的繁殖速度、数量增长；寄生虫的生长速度加快，传染期加长。

5.物种濒危或消失。这是全球变化带来的最大危害。有人悲观地估计，当地球平均温度升高6℃时，地球上将有90％以上的物种消失。

6.土地利用格局的变化。全球三分之一到二分之一的陆地表面被人类活动所改变。拥有全球50％物种的热带雨林面积消失了一半；三分之一的温带森林已被砍伐；温带雨林已成为濒危生态系统类型。

7.气候变化会引起外来生物的入侵，扩张地盘，排挤本地物种。

二.生物多样性影响气候变化

生物基因与物种水平的改变会导致生态系统的结构、功能的改变，及其与水、碳、氮等生物地球化学循环相互作用的改变，进而进一步影响到地区或全球气候。

人类活动导致的土地覆被变化已经显着地为大气增加了温室气体。碳主要储存在森林里，森林大火或砍伐森林时，二氧化碳就会释放到大气中。据科学家估计1850到1998年间释放到大气中的二氧化碳有三分之一来自于陆地，绝大多数是由于森林毁灭。另外，全球土壤中的碳将近三分之一储存在沼泽和泥炭地里。每当沼泽或泥炭地退化或被烧毁、排干变为农业用地时，温室气体就释放到大气中。森林的蒸腾作用和热反射率会影响该地区的水循环，因此植被覆盖率的减少会导致地区干旱频率和持续时间的上升。亚马逊河流域50%的降水都来自流域内植物的蒸腾作用，当地森林的砍伐已经减少了20%的降水，并造成了季节性干旱，使温度升高了2℃，导致热带雨林进一步衰退并促使其向更干燥的落叶林演替。