2.3　區域植被格局及其成因

實習區內年降水量在200-500 mm之間，隨著年降水量的變化，區域植被格局發生顯著變化。在年降水量500 mm左右的區域，無論是陰坡還是陽坡都分布有森林，以櫟林和樺林為主，形成連續分布的森林帶。在年降水量400 mm左右的區域，森林僅能分布在陡陰坡，在平地和陽坡以草原植被占據優勢。隨著年降水量的下降，森林分布的坡度越來越大，樹種逐漸變為以山楊（Populus davidiana）占據優勢，在覆沙丘陵的坡腳出現榆樹疏林。在年降水量200 mm左右的區域，森林不再出現，在不同地形條件下均以草原植被占據絕對優勢（圖2-8；Liu et al.，2012）。

從區域植被格局隨年降水量的變化可以看出水分條件對植被格局的決定作用。另外，地形條件（海拔、坡度）和土壤條件通過調控蒸發，改變土壤水分含量而決定森林的分布。高海拔地區由于蒸發量小，比低海拔地區有更多的森林分布；由于實習區處于北半球中緯度地區，陽坡的太陽高度角大，在坡度45°左右的陽坡，太陽接近直射，地表接受的太陽輻射量最大，蒸發也最強；相反，陰坡的太陽高度角小，坡度＞45°左右的陰坡，幾乎沒有太陽的直接輻射，因此，陰坡的蒸發量低。根據不同坡向和坡度條件下的蒸發量計算結果（圖2-9），在坡度5°時，陰坡蒸發量是陽坡蒸發量的80.4%；而在坡度40°時，陰坡蒸發量只有陽坡蒸發量的23.1%。如果不考慮土壤條件的影響，在降水量400 mm的地區，只有在陰坡坡度＞35°的情況下，降水量才能比蒸發量大，從而有盈余的水分下滲到土壤深處，保證森林的生長；最后，土壤質地也影響到蒸發和下滲，進而影響不同深度的土壤水分含量，從而影響到森林的分布。土壤質地疏松的、毛管作用小的沙地上由于蒸發小，水分容易下滲進入深層土壤，出現榆樹疏林植被。

圖2-8　林草交錯帶植被格局及其與氣候和地形條件的關系（引自何思源，2008）

在林草過渡帶，森林呈斑塊狀分布在陡陰坡。隨著年降水量的減少，森林斑塊面積變得越來越小。在水平空間上，受地形條件的影響，林草交錯帶的寬度在不同的地點不盡相同。

圖2-9　北緯42°不同坡度和坡向的年蒸發量