第十四章生物地理

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樹中流動著的汁液,附載著紅人們的記憶。芬
芳的花朵是我們姊妹,鹿兒、馬兒和巨鵰都是
我們的兄弟。
印地安酋長宣言,1851
第十四章 生物地理 目次
Ⅰ
生物及其環境因素
Ⅱ
環境特性與生物分布
Ⅲ
全球的自然景觀帶
第一節 生物及其環境因素
生物與環境
影響生物分布的環境因子
1.1 生物與環境
生物圈
生態系
生物區系
1.1.1 生物圈
定義:
係指地球上有生物分布的環境總稱
範圍:
海平面上、下各十公里處,亦為生物地理
的研究範疇
1.1.2 生態系-Ⅰ
定義:
係指在特定空間範
圍當中生存的生物
和非生物環境之間
的組合關係,生態
系裡的生物和環境
之間形成動態平衡
,是一種機能概念
1.1.2 生態系-Ⅱ
特徵




無固定的空間尺度:
地球海洋、陸域森林、草原、湖泊池塘
生態系中的生物組成各有其生態功能,包括
生產者、消費者和分解者
生物間形成穩定的食物網,呈現一個穩定的
平衡系統
生態系常做為研究的單元,其大小範圍視研究
目的而定
1.1.3 生物區系
定義:
又稱為生物相,是指某一氣候區內能適應該區
域環境特性的動、植物群體(生物)總合
特徵:


係以生物群體集合為區分標準,有一定的分
布範圍
因植物的分布有固定位置與範圍,且易於觀
察,因此一般生物區系的名稱多以優勢植物或
其在的地表特徵命名,如針葉林、沙漠等
1.2 影響生物分布的環境因子
非生物環境因子
生物環境因子
1.2.1 非生物環境因子
1.2.1 非生物環境因子-Ⅰ
1. 氣候:是決定生物分布最重要的因素,以陽
光、氣溫、水分和風等因子為主
1) 陽光:





地球上絕大多數生物均直接或間接地依賴太陽
輻射能量而生存。
陽光影響植物的光合作用,並決定了氣溫的
高低,因而影響著生物的分布
水深約200公尺以下綠色植物無法生存,因此
深海底部大都是一些肉食性或腐食性的生物
低緯地區陽光充足,植物生長速度快,下層光
線不足處以耐陰植物為主
洞穴或地底鮮少植物,亦使生物生長受限
1.2.1 非生物環境因子-Ⅱ
2) 氣溫:


溫度影響生物的生理化學作用的速率,因此
多數生物的分布受其限制。例如北半球森林
分布的北界為最暖月均溫10°C等溫線。
大多數的生物對於溫度變化會有調適行為,
如溫帶落葉植物在秋冬之際落葉;熊、蛇等
動物會冬眠;有些鳥類會採取遷移等;乾燥
地區的生物通常具有耐旱、耐熱的機能
1.2.1 非生物環境因子-Ⅲ
3) 水分:


水是生物組成的主要成分,也是擔任生物體
內運輸、散熱、生化作用的重要物質。
水在地球表面分布不均,進而影響生物的分
布。雨量豐沛地區,生物相對豐富; 乾燥地
區生物相對較少,但分布其上的動植物會演
化出耐旱的機制
1.2.1 非生物環境因子-Ⅳ
4) 風:



風會增加生物的蒸發散速度,加速生物體內
水分的消耗與體溫的散失。
強風下,植物的型態也會受到影響。如臺灣
高山地區的玉山圓柏受風力影響,多長成匍
匐狀的低矮灌叢。
風對於植物花粉和種子
等傳播、動物飛行及遷
徙均具正面的助益。
玉山圓柏
1.2.1 非生物環境因子-Ⅴ
 地形:

高度、坡度和坡向都會影響到生物的分布。
尤其對於植物分布方面的影響更明顯。

高度:影響氣溫山區植物呈垂直帶狀分布


坡度:陡坡土壤較薄,植物不容易著根,
以淺根草本植物為主
坡向:向陽坡、迎風坡
日照充足、雨量多,
植物生長比較茂盛
緩坡植物多、
陡坡植物稀
1.2.1 非生物環境因子-Ⅵ
 土壤:




土壤厚薄、酸鹼度、有機質及水分含量等性
質,都會影響生物的生長及分布
土壤較薄植物分布稀疏
河海交界地帶土壤鹽分高 植物須有排鹽及
耐鹽機制
潮間帶植物發展出特
殊根系,如紅樹林
左:土壤薄、植物稀
右:紅樹林的支柱根
1.2.2 生物環境因素
人類對土地的開發利
用行為,成為影響生
物分布改變的重要因
素,更降低了生物多
樣性
生物環境
彼此間相互
競爭、寄生
或共生
植物
動物
動物會改變植物景
觀,亦會助於植物
生長與繁殖
第二節 環境特性與生物分布
環境特性
生物分布
2.1 環境特性
環境特性與生物分布
環境限制因子
2.1.1 環境特性與生物分布-Ⅰ
氣候(氣溫、降雨)與植被的變化



熱帶地區,隨雨量增加,
植物由莽原轉變為雨林
溫帶地區,隨雨量增加
由灌木林變為溫帶雨林
隨年均溫降低,植物分
布由森林轉變為苔原
2.1.1 環境特性與生物分布-Ⅱ
理想大陸的自然景觀帶分布圖

由低緯到高緯的植被變化
 熱帶雨林
 熱帶莽原
 西:熱帶沙漠、東:闊葉林
 溫帶地中海灌木林
 沿海:溫帶落葉林
內陸:草原
 針葉林
 苔原
 凍原
2.1.2 環境限制因子
環境因子只要對生物產生相當的壓力,影響或抑制
到生物的生長、繁殖能力等,稱為環境限制因子
生物對於每種環境因子,都有特定的適應範圍。
當環境因子超過生物所能適應的範圍時,生物就無
法生長。
2.2 生物分布
生物的水平分布
生物的垂直分布
2.2.1 生物的水平分布-Ⅰ
以全球尺度來看,天然植物的分布大致與緯度
平行,顯示氣候是最重要的影響因素。
2.2.1 生物的水平分布-Ⅱ
中非受ITCZ影響,
以熱帶雨林為主
乾季越明顯,以
年雨量越少,由
稀疏樹木及耐旱
熱帶灌木叢轉變
高草為主
為沙漠
2.2.2 生物的垂直分布
氣溫隨高度增加而降低,生物分布亦隨海
拔高度的變化而出現垂直分布的現象
一山有四季,
十里不同天
第三節 全球的自然景觀帶
3.1 自然景觀帶
3.2
森林景觀帶
3.3
草原景觀帶
3.4
沙漠景觀帶
3.5
苔原景觀帶
3.6
海域景觀帶
3.1 自然景觀帶
以植物為基礎做為其他的生物賴以維生的
環境,在大範圍下呈現一個相對均質、平
衡穩定的區域,稱為自然景觀帶
3.2 森林景觀帶-Ⅰ
1. 熱帶雨林






主要分布在赤道至南北緯
10°間,如亞馬遜河流域
因高溫多雨,使植物生長
茂密,樹冠分層明顯
爬藤類植物依附大樹生長
下層植物擴大葉面求取生存
土壤因淋溶及氧化作用而貧瘠
雨林是地球之肺,是人類重
要資產
3.2 森林景觀帶-Ⅱ
2. 季風雨林
 分布於熱帶季風氣候區,
如中國西南部、東南亞、
南亞一帶


因乾溼分明,乾季時樹葉
會掉落,因此樹冠覆蓋較熱帶雨林稀疏
季風雨林分層不明顯且較低,林下可透光,灌木
雜生,通行困難
3.2 森林景觀帶-Ⅲ
3. 地中海灌木林



主要分布在地中海氣候區
由於夏乾冬雨,生長季
與雨季不配合,影響植物
特性:
 較低矮;
 深根;
 樹葉較小或表皮具有蠟質
如南歐的橄欖樹、葡萄樹
3.2 森林景觀帶-Ⅳ
4. 溫帶落葉林



主要分布在四季變化顯著的溫帶地區,如北美、
西歐及東亞等地。
冬季低溫,故植物為禦寒而落葉,以闊葉樹為
代表
動物以能適應溫差較大的小型哺乳類、鳥類為主
3.2 森林景觀帶-Ⅴ
5. 寒帶針葉林





主要分布於溫帶、寒帶氣候區,
如西伯利亞、加拿大、北歐等地
因冬季日照及熱量不足,樹木生
長緩慢,形成緻密的木材
為適應長期低溫,葉子特化成針
狀,以減少蒸散帶走的熱量
西伯利亞稱針葉林為『泰卡』,
是世界重要的林木資源區
因氣溫低,故以體溫調節佳的小型哺乳類為主
3.3 草原景觀帶-Ⅰ
1. 熱帶莽原




分布在熱帶莽原氣候區
因氣候乾濕分明,植物具
有耐旱的特性,以高草、
矮灌叢以及稀疏樹木為主
樹木為儲存水分,使莖變粗,
高層樹冠呈傘狀,葉片小而角質厚
動物以大型草食類居多,其次為大型肉食動物
3.3 草原景觀帶-Ⅱ
2. 溫帶草原

依雨量的多寡分
 溼草原:分布於溫帶濕潤
氣候區,雨量適中形成土
沃宜農的軟黑土,是世界
上重要的農牧區
 乾草原:位於半乾燥區,
草短而稀疏,適合畜牧業,
若有充足水源灌溉,可以
發展農業活動。
3.4 沙漠景觀帶-Ⅰ
1. 熱帶沙漠



分布在熱帶乾燥地區
年溫差小、日溫差大,清晨及傍晚是外出活動的
時間
雨量變率大、降雨稀少,
,動植物都須有耐乾熱的
能力,如仙人掌、駱駝
3.4 沙漠景觀帶-Ⅱ
2. 溫帶沙漠
 分布緯度較高的乾燥地區
 降雨少且年溫差大
 動植物除須有耐乾熱的能力,更須抵抗冬季低
溫,故生物種類更少
 如巴塔哥尼亞沙漠的原駝,
又能耐旱又可耐寒
圖片來源http://zh.wikipedia.org/zh-cn/File:Guanaco_09.24.jpg
3.5 苔原景觀帶
 分布於極地氣候區
 為抵禦寒冷而強勁的風勢,植被以矮小耐
寒的植物為主,如苔蘚及地衣等低等植物
 由於夏季短暫,所以必須在很短的時間內完
成生命週期
 可分為極地苔原及高山
苔原
 極地苔原為北極熊、馴
鹿活動的範圍
3.6 海域景觀帶
 沿岸地區海水較淺,陽光易穿透,成為海洋
物種最豐富的地區,如高生產力的珊瑚礁
 海洋的魚類,如鯨、豚等,也創造出力人讚
嘆的景觀與音景
 鑽探海洋石油、天然氣的設施,突顯海洋資
源的重要,亦顯示人類入侵海洋的事實
學生活動14-2
將A~F的照片正確配對至圖上

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