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高山-亚高山草甸是最高的植被带,同时也是一敏感的过渡带,研究高山-亚高山草甸植被与气候的关系,对于寻求高山、亚高山草甸资源利用与保护具有重要的理论和现实意义。
本文选取年平均温度、年平均降水量、七月平均温度、七月平均降水量一月平均温度和一月平均降水量作为气候因子,选择高山-亚高山草甸分布下限(包括南、北坡和山脊、山谷的草甸分布下限)、草甸分布上限(包括南、北坡和山脊、山谷的草甸分布上限)、草甸分布的垂直跨度(包括南、北坡和山脊、山谷草甸分布的垂直跨度)作为草甸分布因子,研究了草甸分布和气候因子的空间分布规律,并分析各个气候因子与高山-亚高山草甸分布的关系。
主要结论如下:
1.高山-亚高山草甸大致分布在102°31’-118°25E,34°12’-41°36"N之间,集中分布在东部山西、河北两省的山地和西部甘南-宁南以及陕西西部山地。高山-亚高山草甸分布下限的海拔高度在海拔1600-4000m之间,草甸的上限高度范围在1700-4469m之间,占据的海拔高度跨度集中在100-400m。
2.研究区内,高山-亚高山草甸分布的海拔高度与经纬度之间呈现显著的相关关系,且随着经度或纬度的增加,呈现出下降趋势。经度方向上,自西向东,高山-亚高山草甸分布的下限、上限的海拔高度及垂直跨度均逐渐下降。其中,经度每向东偏移1°,草甸下限的海拔高度大约下降92.97m。纬度方向上,草甸下限的海拔高度随着纬度的增加而下降,草甸分布的上限的海拔高度和垂直跨度也呈下降趋势。纬度向北推移1°,高山-亚高山草甸下限的海拔高度大约下降155.53m。
3.山地南北两个坡向自然条件差异显著,南坡草甸的平均下限的海拔高度低于北坡草甸的平均下限的海拔高度,南坡草甸的平均上限的海拔高度与北坡没有显著区别。南坡草甸的平均海拔跨度为251m,北坡的草甸的平均海拔跨度足157m。山体不同部位的生境条件也各不相同,其高山-亚高山草甸的下限海拔高度也有差异,山谷革甸平均下限的海拔高度高于山脊的草甸平均下限海拔高度。山地坡向对高山-亚高山草甸分布海拔高度的影响与山体部位的不同的影响略有不同,就数值上说,前者的差异要明显大于后者。
4.分析结果表明:经度方向上,大多数草甸下限分布地段的年平均温度呈现上升趋势,所有草甸下限分布地段的降水量均呈现上升趋势。纬度方向上,大多数草甸下限分布地段的平均温度呈现下降趋势,所有草甸下限分布地段的降水量均呈下降趋势。高山-亚高山草甸下限分布地段的气候数据的等值线图上可以发现:草甸下限的分布地段的温度与降水量呈现出从西北向东南的上升趋势,与前面分开研究的经向与纬向的变化规律一致。
5.分析结果表明,高山-亚高山草甸分布下限与温度具有显著负相关关系,其中与七月平均温度的关系最为密切,其次是年平均温度和一月平均温度,草甸下限分布地段的气温随草甸分布海拔升高而降低。比较相关分析的结果可知,高山-亚高山草甸下限分布与温度因子的相关性北坡好于南坡。高山-亚高山草甸下限的分布同时表现出与降水条件的负向相关,与草甸分布下限的相关性高的降水因子分别是七月份平均降水量和年平均降水量,一月平均降水量没通过显著性检验,相关关系不显著,比较相关分析的结果可知,南坡草甸分布下限与降水的相关性略好于北坡。高山-亚高山草甸下限分布与气候因子关系的分析表明,温度因子与草甸下限分布具有更为密切的关系,草甸分布下限与降水的相关性比与温度的相关性弱。