自然帶是指氣候、土壤、植被和動物群相似的大片土地。這些區域並非隨機分佈:它們從兩極到赤道有規律地更替,因為這個方向上的熱量和濕度比例在變化。我們將按順序介紹地球上的所有自然帶,將它們整理成一個包含氣候、土壤、動植物的表格,從北到南介紹俄羅斯的區域,並學習區分緯度地帶性與垂直地帶性。最後還有互動練習題。
什麼是自然帶
自然帶是一個大型的自然綜合體,其氣候、土壤、植被和動物群都相同。這些區域主要東西向延伸,形成寬闊的條帶,並在向赤道移動時相互更替。
原因很簡單:越靠近赤道,地表獲得的太陽熱量越多。除了熱量,還有第二個因素——濕潤度。正是熱量和濕度的比例決定了這裡會生長什麼:如果熱量充足且濕潤度高,就會形成熱帶雨林;如果熱量相同但沒有降雨,則會形成沙漠。
接下來是連鎖反應。氣候決定了土壤形成過程,土壤和氣候共同決定了哪些植物能夠存活,而植被則決定了該區域的動物以何為食以及棲身何處。
地球自然帶從北到南:緯度地帶性
自然帶從兩極到赤道的規律性變化稱為緯度地帶性。必須記住區域的順序——這是該主題一半練習題的基礎。
請注意兩點。首先,每個區域都對應一個氣候帶:苔原對應副極地帶,針葉林和草原對應溫帶,稀樹草原對應亞熱帶,濕潤森林對應赤道帶。其次,在溫帶有多個區域:針葉林、混交林和闊葉林、森林草原和草原、半沙漠和沙漠。它們不僅從北到南更替,而且在內陸地區也發生更替——那裡濕度越來越少。
自然帶表格:氣候、土壤、動植物
下表概述了自然区域的特征。请从上到下阅读表格:这代表了从极地到赤道的移动。为了帮助记忆,请记住每个区域的关键特征:苔原 — 永久冻土,泰加林 — 灰化土和针叶树,草原 — 黑钙土和禾本科植物,稀树草原 — 干湿两季,赤道雨林 — 多层结构。
| 自然帶 | 氣候、土壤、動植物 |
|---|---|
| 極地荒漠極地帶 | 地點 格陵蘭、北冰洋島嶼、南極洲 氣候 全年極度寒冷,夏季短暫,降雨少 土壤 極地土壤,瘠薄,多石塊和冰 植物 石塊上的苔蘚、地衣、藻類 動物 北極熊、海豹、海鳥群 |
| 苔原副極地帶 | 地點 歐亞大陸和北美洲北部、阿拉斯加、楚科奇 氣候 冬季漫長,夏季涼爽,有永凍土 土壤 苔原-冰沼土,過度濕潤 植物 苔蘚、馴鹿苔、矮樺樹、極地柳 動物 馴鹿、北極狐、雪鴞、雷鳥 |
| 針葉林溫帶 | 地點 西伯利亞、加拿大、斯堪地那維亞 氣候 冬季嚴寒,夏季溫暖短暫,降雨量 300-600 毫米 土壤 灰化土,酸性且貧瘠 植物 雲杉、松樹、冷杉、落葉松、紅松 動物 駝鹿、棕熊、猞猁、松雞 |
| 混交林與闊葉林溫帶 | 地點 東歐平原、西歐、美國東部 氣候 冬季較溫和,夏季溫暖,降雨量 500-1000 毫米 土壤 褐土-灰化土、灰色和棕色森林土 植物 橡樹、菩提樹、楓樹、白蠟樹、樺樹、雲杉 動物 野豬、 roe 鹿、狐狸、松鼠、貂 |
| 森林草原與草原溫帶 | 地點 東歐平原南部、美洲草原、阿根廷潘帕斯草原 氣候 夏季炎熱乾燥,降雨量 250-500 毫米,樹木缺乏水分 土壤 黑鈣土和栗鈣土——最肥沃的土壤 植物 針茅、羊茅、羊草、雜草 動物 土撥鼠、旱獺、草原雕、鸨 |
| 溫帶半沙漠與沙漠溫帶 | 地點 戈壁、卡拉庫姆、裏海低地 氣候 夏季炎熱乾燥,冬季嚴寒,降雨量少於 250 毫米 土壤 棕色和灰棕色土壤,常有鹽鹼 植物 蒿屬、鹽生植物、梭梭、駱駝刺 動物 跳鼠、沙鼠、瞪羚、蜥蜴 |
| 硬葉常綠林與灌木叢亞熱帶 | 地點 地中海地區、加州、澳大利亞南部 氣候 夏季乾燥炎熱,冬季溫暖濕潤 土壤 棕色土壤 植物 軟木栓皮栎、橄欖樹、月桂樹、桃金孃、馬基群落 動物 摩弗倫羊、豺、龜、蜥蜴 |
| 熱帶沙漠熱帶帶 | 地點 撒哈拉沙漠、阿拉伯沙漠、阿塔卡馬沙漠、納米布沙漠 氣候 最乾燥炎熱的氣候,降雨稀少,但夜晚寒冷 土壤 沙漠土壤,常為沙子和礫石 植物 多肉植物、美洲仙人掌、短生植物 動物 駱駝、耳廓狐、彎角羚、蠍子 |
| 稀樹草原與疏林草原赤道副熱帶 | 地點 撒哈拉沙漠以南的非洲、巴西高原、澳大利亞北部 氣候 全年炎熱,乾濕兩季交替 土壤 紅棕色和紅色磚紅土 植物 高大草本植物、猴麵包樹、傘形金合歡 動物 斑馬、角馬、大象、長頸鹿、獅子 |
| 濕熱帶雨林赤道帶 | 地點 亞馬遜盆地、剛果盆地、東南亞 氣候 全年炎熱潮濕,降雨量超過 2000 毫米 土壤 紅黃色磚紅土,養分貧瘠 植物 多層森林、藤本植物、附生植物、榕樹 動物 猴子、樹懶、美洲豹、鸚鵡和巨嘴鳥 |
俄羅斯自然帶
俄羅斯南北跨度近4000公里,因此緯度地帶性在其地圖上表現得尤為明顯:該國橫跨八個自然帶。
其中最大的是針葉林:教科書估計其佔俄羅斯面積的約60%。最肥沃的是草原和森林草原,擁有黑鈣土;這也是為什麼它們幾乎被完全開墾,真正的原始草原主要保留在自然保護區中。而最嚴酷的是北冰洋島嶼上的極地荒漠。
一個重要的特點:俄羅斯的自然帶會擴展和收縮。在東歐平原上,闊葉林向東延伸很遠,而在烏拉爾山脈以東幾乎消失——氣候變得更加大陸性和乾燥。
緯度地帶性與垂直地帶性:有何區別
這兩個概念經常被混淆,但區分它們其實很簡單。
緯度地帶性——是指在平原上從兩極向赤道移動時自然帶的變化,即沿緯度方向。原因是太陽熱量不同。
垂直地帶性——是指爬升到山區時自然綜合體的變化。原因是不同的:隨著海拔升高,溫度和氣壓下降,而降雨量在一定高度內會增加。
山區的垂直分佈與從赤道到兩極的區域順序相同,但它們並不完全一樣。一座山「開始」於它所在的區域:在高加索山脈底部是森林,而在極地烏拉爾山脈則是高山苔原。山越高、越靠近赤道,其山坡上的垂直分佈就越多。
為什麼自然帶不是整齊的條帶
地圖顯示,自然帶從未沿著平行線形成完美的條帶。邊界模糊的原因有多種:
- 海洋和洋流。 暖流帶來濕潤,將森林推向北方;寒流則在海岸附近形成沙漠——這就是阿塔卡馬和納米布沙漠的成因。
- 山脈。 它們攔截濕潤的風:迎風坡是森林,背風坡是乾燥的草原和沙漠。
- 遠離海洋。 內陸地區的水分較少,因此森林不是從北到南,而是從西到東被森林草原、草原和半沙漠取代。
因此,自然帶通常被描述為斑塊和舌狀,而不是條帶,而它們之間的邊界被認為是漸進的:區域之間總是有過渡帶,例如森林苔原或森林草原。
人類如何改變自然帶以及如何保護它們
幾乎所有的自然帶今天都因經濟活動而改變,其中最方便人類居住的區域受到的影響最大。
- 草原和森林草原被開墾。 黑鈣土過於肥沃,無法保留為草地:真正的原始草原僅保留在零星區域,主要在自然保護區。
- 森林被砍伐。 在溫帶地區,森林數百年來被砍伐用於耕種和城市建設,而濕熱帶雨林中的砍伐速度最快——隨著森林的消失,那些 elsewhere 找不到的物種也隨之消失。
- 乾旱地區正在擴張。 由於過度放牧、輕質土壤的開墾和不當灌溉,半沙漠變成了沙漠。這個過程稱為荒漠化,它在撒哈拉沙漠南部邊緣最為活躍。
為了保護未受干擾的自然區域,人們設立了特別保護的自然區域。在自然保護區內,禁止任何經濟活動,只有科學家才能進入。在國家公園內,也保護自然,但允許有管理的旅遊。在禁獵區內,只限制部分活動——例如狩獵。稀有動植物物種被記錄在紅皮書中,禁止捕獵。
範例:如何識別自然帶
範例 1. 根據描述識別自然帶
任務。「冬季持續約八個月,夏季短暫涼爽。土壤只解凍幾十厘米深,更深處是永凍土。沒有樹木,生長著苔蘚、地衣和匍匐灌木。」請說出自然帶及其土壤。
步驟 1. 觀察溫度。 八個月的冬季和涼爽的夏季——這是副極地帶,位於森林帶以北。
步驟 2. 尋找關鍵特徵。 接近地表的永凍土——這是苔原和極地荒漠的明確標誌。
步驟 3. 區分兩種情況的植被。 在極地荒漠中,植被稀疏,是石塊上零星的苔蘚和地衣斑塊。這裡的覆蓋層是連續的,有灌木——所以這是苔原。
步驟 4. 確定土壤。 永凍土阻止水分向下滲透,土壤過度濕潤——形成了苔原-冰沼土。
答案: 苔原,苔原-冰沼土。
範例 2. 根據座標識別自然帶
任務。 座標為南緯 2°,東經 22° 的點位於哪個自然帶?
步驟 1. 讀取半球。 南緯和東經——表示南半球和東半球。
步驟 2. 找到大陸。 在緯度接近零度時,東經 22° 位於非洲中部,剛果盆地。
步驟 3. 確定氣候帶。 2°——幾乎是赤道,因此是赤道帶:全年炎熱潮濕。
步驟 4. 命名區域。 赤道帶對應濕熱帶雨林。
答案: 濕熱帶雨林。
自我檢查第二個點: 北緯 25°,東經 25°。這是非洲北部,熱帶帶,撒哈拉沙漠——熱帶沙漠。
範例 3. 按從北到南的順序排列俄羅斯的自然帶
任務。 按從北到南的順序排列:草原、苔原、針葉林、極地荒漠、混交林。
步驟 1. 找到最北和最南的點。 最北的是極地荒漠(北冰洋島嶼)。這個列表中最南的是草原。
步驟 2. 沿著溫度升高方向前進。 極地荒漠之後,溫度開始升高:出現了連續的植被覆蓋,但還沒有樹木——苔原。
步驟 3. 放置森林帶。 一旦夏季足夠溫暖以支持樹木生長,就出現了針葉林,再往南,冬季較溫和的地方,則出現混交林。
步驟 4. 以草原結束。 再往南,溫度足夠高,但水分不足——森林退去,剩下草本植物。
答案: 極地荒漠 → 苔原 → 針葉林 → 混交林 → 草原。
範例 4. 緯度地帶性還是垂直地帶性?
任務。 確定每種情況的描述。
a) 一位旅行者從阿爾漢格爾斯克開車到頓河畔羅斯托夫,看到針葉林被混交林、然後是森林草原和草原取代。
分析。 移動是在平原上從北到南進行的,緯度在變化——這是緯度地帶性。
b) 一位登山者沿著厄爾布魯士山坡攀登,經過山毛櫸林、高山草甸、石礫帶和冰川。
分析。 綜合體在爬升過程中發生了變化,緯度相同——這是垂直地帶性。
總體提示。 問問自己:是緯度還是高度改變了?在地圖上移動——是地帶性,爬山——是垂直分佈。
常見錯誤
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混淆術語:說「垂直地帶性」和「緯度區域性」。
術語是固定的:平原上沿緯度方向是緯度地帶性,山區沿高度方向是垂直地帶性。記住聯繫:地帶(區域)——平原,垂直分佈(帶)——山區。
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認為濕熱帶雨林的土壤最肥沃:既然植被豐富,那麼土地就一定肥沃。
恰恰相反。紅黃色磚紅土養分貧瘠:幾乎所有的有機質都鎖在植物本身中,而充沛的雨水會迅速將其餘部分沖走。因此,被砍伐的熱帶雨林只能維持 2-3 年的產量。最肥沃的土壤是草原的黑鈣土。
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將黑鈣土歸為針葉林,將灰化土歸為草原。
一切都取決於水分的流動方向。在針葉林中,降雨量大於蒸發量,水分沖刷土壤並將養分向下帶走——形成酸性灰化土。在草原中,蒸發量大於降雨量,養分留在地表,而茂密的草本植物每年都會增加腐殖質——從而積累黑鈣土。
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認為沙漠一定意味著炎熱和沙子。
沙漠的定義不是溫度,而是極度缺乏水分和生命。因此,極地荒漠也是沙漠,只是寒冷的。而在炎熱的沙漠中,沙質沙漠只佔一小部分:石質和粘土質沙漠更為常見。
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期望自然帶嚴格沿平行線形成整齊的條帶。
海洋、洋流、山脈和遠離海洋的距離會打斷條帶。由於寒流,沙漠直接延伸到海岸(阿塔卡馬、納米布),而在歐亞大陸內陸,森林從西到東被草原取代,而不是從北到南。
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在自然帶之間劃定清晰的界線,就像國界一樣。
過渡總是漸進的,並且通常有自己的名稱:苔原和針葉林之間是森林苔原,森林和草原之間是森林草原,草原和沙漠之間是半沙漠。這就是為什麼不同教科書中「主要」區域的數量不同。
問答
什麼是自然帶,簡單來說?
自然帶是陸地上的一大片區域,其氣候、土壤、植被和動物群形成一個穩定的綜合體。簡單來說,這是一個自然環境相同的區域:無論在哪裡,苔原都與苔原相似,稀樹草原都與稀樹草原相似。
地球上共有多少自然帶?
沒有統一的數字:這取決於過渡帶劃分的詳細程度。在學校課程中,通常會劃分八到十個主要區域——從極地荒漠到濕熱帶雨林。如果單獨計算森林苔原、森林草原和半沙漠,區域的數量就會更多。
從北到南,自然帶的順序是怎樣的?
極地荒漠、苔原和森林苔原、針葉林、混交林和闊葉林、森林草原和草原、溫帶半沙漠和沙漠、亞熱帶硬葉常綠林、熱帶沙漠、稀樹草原和疏林草原、濕熱帶雨林。赤道以南,相同的序列反向重複。
俄羅斯哪個自然帶面積最大?
針葉林。教科書估計其佔俄羅斯面積的約 60%:它從卡累利阿一直延伸到太平洋沿岸,形成一條連續的帶狀區域。面積第二大的是苔原。
緯度地帶性與垂直地帶性有何區別?
緯度地帶性——是在平原上從兩極向赤道移動時自然帶的變化,其原因是太陽熱量不同。垂直地帶性——是在爬升到山區時綜合體發生的變化,其原因是隨著海拔升高溫度降低。垂直分佈的順序與區域的順序相似,但它從山脈所在的區域開始。
哪個自然帶的土壤最肥沃?
溫帶的草原和森林草原——那裡形成了黑鈣土。茂密的草本植物每年枯萎並積累腐殖質,而蒸發作用阻止雨水將養分沖刷到地下。因此,草原幾乎普遍被開墾。
每個自然帶的典型土壤是什麼?
簡而言之:極地荒漠——極地土壤,苔原——苔原-冰沼土,針葉林——灰化土,混交林和闊葉林——褐土-灰化土和灰色森林土,草原——黑鈣土和栗鈣土,溫帶沙漠——棕色和灰棕色土壤,稀樹草原——紅棕色土壤,濕熱帶雨林——紅黃色磚紅土。