自然带是指气候、土壤、植被和动物群相似的大片区域。自然带并非随机分布:它们从两极向赤道有规律地更替,因为这个方向上热量和水分的比例在变化。我们将按顺序讲解地球上所有的自然带,将它们汇总成一个包含气候、土壤、动植物的表格,按从北到南的顺序介绍俄罗斯的自然带,并学会区分纬度地带性与垂直地带性。最后还有互动练习。
什么是自然带
自然带是一个大的自然综合体,其气候、土壤、植被和动物群都相同。自然带主要东西向延伸,呈宽阔的条带状,并随着向赤道的移动而更替。
原因很简单:越靠近赤道,地表获得太阳热量越多。除了热量,还有第二个因素——水分。正是热量和水分的比例决定了这里会长出什么:热量充足且水分充沛的地方会长出赤道雨林,同样的热量但缺乏降雨则会形成沙漠。
接下来是连锁反应。气候决定了土壤形成过程,土壤和气候共同决定了哪些植物能够存活,而植被则决定了该区域的食物来源和庇护所。
地球自然带从北到南:纬度地带性
自然带从两极向赤道的规律性更替称为纬度地带性。自然带的顺序需要牢记——这个主题的一半题目都建立在这个基础上。
请注意两点。首先,每个自然带都对应一个气候带:苔原对应亚寒带,针叶林和草原对应温带,稀树草原对应南温带,湿热带雨林对应赤道带。其次,温带内有多个自然带:针叶林、混交林和阔叶林、森林草原和草原、半荒漠和荒漠。它们不仅从北到南更替,也在大陆内部更替——那里水分越来越少。
自然带表格:气候、土壤、动植物
下面是自然带的特征表格。从上往下阅读:这就是从两极到赤道的移动过程。为了方便记忆,请记住每个自然带的关键特征——一个显著的标志:苔原——永久冻土,针叶林——灰化土和针叶树,草原——黑钙土和草本植物,稀树草原——干湿两季,赤道雨林——多层结构。
| 自然带 | 气候、土壤、动植物 |
|---|---|
| 北极荒漠北极带 | 地点 格陵兰岛、北冰洋岛屿、南极洲 气候 全年极寒,夏季短暂,降水少 土壤 北极土壤,层薄,多石块和冰 植物 石缝中的苔藓、地衣、藻类 动物 北极熊、海豹、海鸟群 |
| 苔原亚寒带 | 地点 欧亚大陆和北美洲北部,阿拉斯加,楚科奇 气候 冬季漫长,夏季凉爽,有永久冻土 土壤 苔原-冰沼土,过湿 植物 苔藓、驯鹿苔、矮桦、极地柳 动物 驯鹿、北极狐、雪鸮、雷鸟 |
| 针叶林温带 | 地点 西伯利亚、加拿大、斯堪的纳维亚 气候 严寒的冬季,短暂的暖季,降水300-600毫米 土壤 灰化土,酸性且贫瘠 植物 云杉、松树、冷杉、落叶松、红松 动物 驼鹿、棕熊、猞猁、松鸡 |
| 混交林和阔叶林温带 | 地点 东欧平原、西欧、美国东部 气候 冬季较温和,夏季温暖,降水500-1000毫米 土壤 棕壤-灰化土、灰色和棕色森林土 植物 橡树、椴树、枫树、白蜡树、桦树、云杉 动物 野猪、狍子、狐狸、松鼠、貂 |
| 森林草原和草原温带 | 地点 东欧平原南部、北美大草原、阿根廷潘帕斯草原 气候 夏季炎热干燥,降水250-500毫米,树木缺水 土壤 黑钙土和栗钙土——最肥沃的土壤 植物 针茅、羊茅、画眉草、杂草 动物 土拨鼠、旱獭、草原雕、鸨 |
| 温带半荒漠和荒漠温带 | 地点 戈壁、卡拉库姆、里海低地 Climate 炎热干燥的夏季和寒冷的冬季,降水少于250毫米 土壤 棕色和灰棕色土壤,常有盐碱 植物 蒿、盐生植物、梭梭、骆驼刺 动物 跳鼠、沙鼠、瞪羚、蜥蜴 |
| 硬叶常绿林和灌木丛南温带 | 地点 地中海沿岸、加利福尼亚、澳大利亚南部 气候 夏季干燥炎热,冬季温暖湿润 土壤 棕色土壤 植物 软木橡树、橄榄树、月桂树、桃金娘、马基群落 动物 野绵羊、豺、龟、蜥蜴 |
| 热带荒漠热带带 | 地点 撒哈拉、阿拉伯沙漠、阿塔卡马、纳米布 气候 最干燥炎热的气候,降雨稀少,夜晚寒冷 土壤 荒漠土壤,常为沙子和碎石 植物 多肉植物、美洲仙人掌、一年生植物 动物 骆驼、耳廓狐、addax羚羊、蝎子 |
| 稀树草原和疏林南温带 | 地点 撒哈拉以南非洲、巴西高原、澳大利亚北部 气候 全年炎热,干湿两季交替 土壤 红棕色和红色铁铝土 植物 高草、猴面包树、伞形金合欢 动物 斑马、角马、大象、长颈鹿、狮子 |
| 湿热带雨林赤道带 | 地点 亚马逊、刚果盆地、东南亚 气候 全年炎热潮湿,降水超过2000毫米 土壤 红黄色铁铝土,养分贫瘠 植物 多层森林、藤本植物、附生植物、榕树 动物 猴子、树懒、美洲豹、鹦鹉和巨嘴鸟 |
俄罗斯的自然带
俄罗斯从北到南延伸近4000公里,因此纬度地带性在其地图上表现得尤为明显:该国横跨八个自然带。
其中最大的是针叶林:教科书估计其面积约占全国的60%。最肥沃的是草原和森林草原,拥有黑钙土;这就是为什么它们几乎被完全开垦,真正的原始草原主要保存在自然保护区中。而最严酷的是北冰洋岛屿上的北极荒漠。
一个重要的特点:俄罗斯的自然带宽度会变化。在东欧平原上,阔叶林向东延伸很远,而在乌拉尔山脉以东几乎消失——气候变得更加大陆性和干旱。
纬度地带性与垂直地带性:区别是什么
这两个概念经常被混淆,但区分它们很简单。
纬度地带性——是指在平原上,随着向赤道的移动而自然带的更替,即沿纬度方向。原因是太阳热量不同。
垂直地带性——是指随着向山地攀升而自然综合体的更替。原因不同:随着海拔升高,温度和气压下降,而降水量在一定高度内会增加。
山地中的垂直带与从赤道到两极的自然带顺序相似,但它们并非一回事。一座山“开始”于它所在的自然带:高加索山脉底部是森林,而极地乌拉尔山脉则直接是高山苔原。山越高、越靠近赤道,其山坡上的垂直带就越多。
为什么自然带不是整齐的条带
地图显示,自然带从未形成理想的平行条带。边界模糊是由多种原因造成的:
- 海洋和洋流。 暖流带来水分,将森林推向更北的区域;寒流则在海岸附近形成沙漠——例如阿塔卡马和纳米布。
- 山脉。 它们拦截湿润的季风:迎风坡是森林,背风坡是干旱的草原和沙漠。
- 远离海洋。 大陆内部的水分较少,因此森林会向西延伸,依次变为森林草原、草原和半荒漠,而不是从北向南。
因此,自然带通常被描述为斑块和舌状,它们之间的边界被认为是渐变的:自然带之间总有过渡地带,例如森林苔原或森林草原。
人类如何改变自然带以及如何保护它们
几乎所有自然带今天都因经济活动而改变,其中最方便人类居住的区域受到的影响最大。
- 草原和森林草原被开垦。 黑钙土过于肥沃,无法保留为草地:真正的原始草原仅在零星区域得以保存,主要在自然保护区。
- 森林被砍伐。 在温带地区,森林几个世纪以来被砍伐用于耕种和城市建设,而湿热带雨林砍伐速度最快——随着森林消失,许多其他地方没有的物种也随之灭绝。
- 干旱地区扩张。 由于过度放牧、易耕土壤的开垦和不当灌溉,半荒漠正在变成荒漠。这个过程称为荒漠化,它在撒哈拉沙漠南部边缘最为活跃。
为了保护未受破坏的自然区域,人们建立了特殊保护区。在自然保护区禁止任何经济活动,只有科学家才能进入。在国家公园,自然也受到保护,但允许有管理的旅游。在野生动物保护区,只限制部分活动——例如狩猎。稀有动植物被列入红皮书,禁止捕猎。
例子:如何识别自然带
例1. 根据描述识别自然带
任务。 “冬季持续约八个月,夏季短暂凉爽。土壤只解冻几十厘米深,更深处是多年冻土。没有树木,生长着苔藓、地衣和匍匐灌木。” 请说出自然带及其土壤。
步骤1. 查看温度。 八个月的冬季和凉爽的夏季——这是亚寒带,位于森林带以北。
步骤2. 寻找关键特征。 地表附近有多年冻土——这是苔原和北极荒漠的明确标志。
步骤3. 区分两种情况的植被。 在北极荒漠中,植物稀疏,是石缝中的零星苔藓和地衣。而这里覆盖连续,有灌木——因此是苔原。
步骤4. 确定土壤。 冻土阻止水分下渗,土壤过湿——形成了苔原-冰沼土。
答案: 苔原,苔原-冰沼土。
例2. 根据坐标识别自然带
任务。 坐标为南纬2°,东经22°的点位于哪个自然带?
步骤1. 读取半球。 南纬和东经——南半球和东半球。
步骤2. 找到大陆。 东经22°,纬度接近零度——这是非洲中部,刚果盆地。
步骤3. 确定气候带。 2°——几乎是赤道,因此是赤道带:全年炎热潮湿。
步骤4. 说出自然带。 赤道带对应湿热带雨林。
答案: 湿热带雨林。
自我检验第二个点: 南纬25°,东经25°。这是非洲北部,热带带,撒哈拉——热带荒漠。
例3. 按从北到南的顺序排列俄罗斯的自然带
任务。 按从北到南的顺序排列:草原、苔原、针叶林、北极荒漠、混交林。
步骤1. 找到最北和最南的点。 最北的是北极荒漠(北冰洋岛屿)。这个列表里最南的是草原。
步骤2. 按照温度升高排序。 北极荒漠之后,温度变暖:出现连续的植被覆盖,但还没有树木——苔原。
步骤3. 放置森林带。 一旦夏季足够温暖以支持树木生长,就出现针叶林,再往南,冬季更温和,则出现混交林。
步骤4. 以草原结束。 再往南,温度足够,但水分不足——森林退去,留下草本植物。
答案: 北极荒漠 → 苔原 → 针叶林 → 混交林 → 草原。
例4. 地带性还是垂直带?
任务。 确定每种情况的描述。
a) 旅行者乘汽车从阿尔汉格尔斯克前往顿河畔罗斯托夫,看到针叶林被混交林、然后是森林草原和草原取代。
分析。 这是在平原上从北向南移动,纬度变化——这是纬度地带性。
b) 登山者攀登厄尔布鲁士山坡,经过山毛榉林、亚高山草甸、石砾地和冰川。
分析。 自然综合体是随着攀登而改变,纬度相同——这是垂直地带性。
通用提示。 问自己:是纬度变了还是海拔变了?在地图上移动——是地带性,爬山——是垂直带。
常见错误
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混淆术语:说“垂直地带性”和“纬度垂直带”。
术语固定:平原上沿纬度方向是纬度地带性,山地上沿高度方向是垂直地带性。记住搭配:地带——平原,垂直带——山。
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认为湿热带雨林的土壤最肥沃:植被多,说明土地肥沃。
恰恰相反。红黄色铁铝土养分贫瘠:几乎所有的有机物质都锁在植物本身中,充沛的降雨会迅速将剩余的物质冲走。因此,被砍伐的热带雨林只能收获2-3年。最肥沃的土壤是草原的黑钙土。
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将黑钙土归于针叶林,将灰化土归于草原。
一切都取决于水分的去向。在针叶林中,降水量大于蒸发量,水分会冲刷土壤并将养分向下带走——形成酸性灰化土。在草原中,蒸发量大于降水量,养分留在地表,茂密的草本植物每年都会增加腐殖质——这样就积累了黑钙土。
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认为荒漠一定意味着炎热和沙子。
荒漠的定义不是温度,而是极度缺水和生命。因此,北极荒漠也是荒漠,只是寒冷的。而在炎热的荒漠中,沙质荒漠只占一小部分:石质和砾质荒漠更常见。
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期望自然带严格沿着平行线形成整齐的条带。
海洋、洋流、山脉和远离海洋的距离会打破条带。由于寒流,荒漠会直接出现在海岸边(阿塔卡马、纳米布),而欧亚大陆内部的森林则从西向东依次变为草原,而不是从北向南。
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在自然带之间划出清晰的界线,就像国界一样。
过渡总是渐进的,并且通常有自己的名称:苔原和针叶林之间是森林苔原,森林和草原之间是森林草原,草原和荒漠之间是半荒漠。这就是为什么不同教科书中“主要”自然带的数量不同。
问答
什么是自然带,用简单的语言来说?
自然带是陆地上的一大片区域,其气候、土壤、植被和动物群形成了一个稳定的综合体。简单来说,就是自然环境相同的区域:无论在哪里,苔原都相似,稀树草原也相似。
地球上一共有多少自然带?
没有统一的数字:这取决于过渡地带划分得多细。在学校课程中,通常会区分八到十个主要自然带——从北极荒漠到湿热带雨林。如果单独计算森林苔原、森林草原和半荒漠,自然带的数量会更多。
从北到南,自然带的顺序是怎样的?
北极荒漠、苔原和森林苔原、针叶林、混交林和阔叶林、森林草原和草原、温带半荒漠和荒漠、亚热带硬叶常绿林、热带荒漠、稀树草原和疏林、湿热带雨林。赤道以南,相同的顺序会反向重复。
俄罗斯最大的自然带是哪个?
针叶林。教科书估计其面积约占全国的60%:它从卡累利阿一直延伸到太平洋沿岸。第二大自然带是苔原。
纬度地带性与垂直地带性有什么区别?
纬度地带性——是在平原上从两极向赤道移动时自然带的更替,其原因是太阳热量不同。垂直地带性——是随着向山地攀升时自然综合体的更替,其原因是海拔升高导致温度降低。垂直带的顺序与自然带的顺序相似,但它始于山所在的自然带。
哪种自然带的土壤最肥沃?
温带的草原和森林草原——那里形成了黑钙土。茂密的草本植物每年都会枯萎并积累腐殖质,而蒸发量阻止雨水将养分冲刷到地下。因此,草原几乎被普遍开垦。
每种自然带的土壤特征是什么?
简而言之:北极荒漠——北极土壤,苔原——苔原-冰沼土,针叶林——灰化土,混交林和阔叶林——棕壤-灰化土和灰色森林土,草原——黑钙土和栗钙土,温带荒漠——棕色和灰棕色土壤,稀树草原——红棕色土壤,湿热带雨林——红黄色铁铝土。