首页 > 范文大全 > 正文

中国高山:大地的脊梁山地生物的走廊

开篇:润墨网以专业的文秘视角,为您筛选了一篇中国高山:大地的脊梁山地生物的走廊范文,如需获取更多写作素材,在线客服老师一对一协助。欢迎您的阅读与分享!

我国是个多山的国家,全国超过三分之二的面积都为山地(33%)、高原(26%)与丘陵(10%)所覆盖,所以生息于此的中华民族自古便与山结下了不解之缘。汉字的“山”字就是由3座相连的山峰的图画演变而来,差异仅在于三山简化为三竖,地面则以一横示之,这与现代汉语词典中对“山”的解释“地面上由土、石形成的高耸的部分”如此形象相合,实令人叫绝。然而对大部分国人而言,我国山的深厚内涵却鲜有人知。正所谓:“不识华(中华)山真面目,只缘雾迷山色中。”

作为有严格定义的科学术语,“山”是指陆地上高度较大、坡度较陡的隆起地貌形态。其一般高度在海拔500米以上,自上而下分为山顶、山坡和山麓。它以较小的山顶面积区别于高原,又以较大的高度区别于丘陵(后者高度在海拔500米以下)。

如从高度上划分,海拔3500米以上为高山,海拔3500米~1000米的为中山,低于海拔1000米的为低山。

根据山的形态与组合,又衍生出许多专业名词。如高大的山为山岳,不高的山为山冈(丘陵),多山的地带为山地,呈条形脊状延伸的连绵高山为山岭,由多条山体组成呈线状延伸的山体为山脉,由成因相同并沿着一定走向规律分布的若干相邻山脉的总称为山系。除此之外,以高原为主体,但其与山脉、山系呈复合分布的地貌综合体亦被称为山原。

依成因不同,山又可以分为褶皱山、断块山、侵蚀山和火山等许多种类。本文所讨论的主要是大尺度褶皱山系。

中国山地的分布格局

世界山地的分布格局主要受控于两组巨大的构造山系地带:一为环太平洋两岸的构造山系地带,二为横亘于非洲北部、亚欧大陆南部近东西走向并在其东段形成一向南凸起的弯弧状构造的山系地带。这两大构造山系带是中生代以来地壳运动(阿尔卑斯运动)的产物。我国是世界上少有的地貌形成受两大构造山系地带强烈影响的国家,但前者的作用仅限于台湾岛的隆升与高山地貌的形成,而后者则造就了我国西部极为高耸的山原地貌形态,成为我国现代化地貌的主要建造者。

在后一构造山系地带形成中,我国西部地区正处于该地带的中心位置。印度洋板块向北漂移过程中,断裂的印度洋板块碎片在印支与海西运动时期、燕山运动中期、燕山运动晚期以及最后的喜马拉雅运动时期,分期依次撞向欧亚大陆,其时间长达亿年之久。在碰撞处由北至南,形成了昆仑山脉、喀喇昆仑山―唐古拉―他念他翁山脉、冈底斯―念青唐古拉―伯舒拉岭―高黎贡山脉和世界上最年轻、最高大的喜马拉雅山脉。

令人惊异的是,在这数组近似平行的山脉西端,各山脉地壳增厚、宽度急剧缩减,最后扭结于帕米尔山结。而在其东端,在刚性极强的扬子地块强力阻挡下,原近东西走向的数组山脉并行南折,形成奇特的南北走向的横断山系。

这数组高大山脉与其间相夹的高原、盆地与谷地共同构建了平均海拔4000米~4500米,面积达250万平方公里,包含有世界最高峰――珠穆朗玛峰在内的14座8000米以上雪峰的、世界上最雄伟壮观的山原,即现在被称誉为“世界屋脊”的青藏山原,在地势上构成了我国的第一级阶梯。

印度洋板块向北俯冲的巨大推举力不仅将青藏地区从海下托举至世界之巅,而且还带动其周边地区的同步隆起,特别是后期阿尔卑斯运动中,新生代强大的喜马拉雅运动又激活了早期隆升形成的古老山脉:昆仑山、祁连山、阿尔泰山、秦岭、天山与横断山,造成这些山脉的进一步隆升。它使青藏山原北部与东部和东南部相邻地区形成平均高度在海拔1000米~2000米之间的云贵高原和蒙新高原,构成了我国地势的第二级阶梯。

我国西部这两级由山原构成的高地,与我国东部地势处于第三阶梯,平均海拔在1000米以下,由平原、盆地、丘陵构成的低地,形成全然不同的地貌区域。后者受喜马拉雅造山运动的影响较小,经长期的外力作用,地形准平原化,地面仅有一些断续分布的、早期阿尔卑斯运动――燕山运动形成的残留山体。

但是如果从山系的走向与成因分析,我国山地可分为东、西两大类别,其分界线与第一与第二阶梯的分界线并不相同,该分界线北自贺兰山脉,向南经六盘山、龙门山至横断山山脉东缘。该界线东西两部具有全然不同的山地地貌景观。

西部地区如前所述山脉与盆地走向以北西西向为主,其高大山脉平行排列,中间隔以盆地、高原。自北至南为阿尔泰山脉、准噶尔盆地、天山山脉、塔里木盆地、阿尔金―祁连山山脉,柴达木盆地,昆仑―巴颜喀拉山脉、羌塘高原,冈底斯―念青唐古拉山脉、雅鲁藏布江谷地、喜马拉雅山脉。

东部地区的山系、丘陵和盆地则多延北东―北北东向分布,其大都为陆内造山运动――燕山运动的产物,在此山地已不占主体地位,盆地与丘陵占据了绝大部分地区。其自西向东相间分布着:海拉尔盆地―二连盆地―鄂尔多斯盆地―四川省盆地―滇中(昆明、宜良、陆良、曲靖、玉溪、通海、建水)盆地,大兴安岭―燕山―吕梁、太行山―巫山―大娄、武陵山―苗岭―六昭山,东北平原―华北平原―江汉平原―洞庭湖平原―桂中、南宁盆地、张广才岭―长白岭―千山―黄山―幕阜、九岭山―罗霄山―云雾山,鄱阳湖平原―珠江三角洲平原,四明山―仙霞岭―武夷山―九连、莲花山,浙、闽东部沿海平原―潮汕平原。

这样就可以清晰看出我国的山系形成了一个向北西敞开的宽口的斜V形分布格局。其西侧由数列北西西走向的高大山脉组成,东侧则由北东走向断续相连的中低山与丘陵组成。

特别需要指出的是,位于我国中部的近东西走向的古老昆仑山―秦岭―大别山系形成一独特的山地走廊,将两组走向不同的山系连接起来,形成我国具有极其重要生态意义的中央山脉。

中国山地与气候

气候系指某一地区多年的天气特征,其由太阳辐射、大气环流、地面性质等因素相互作用所决定。山地由于海拔的差异、地形的影响而形成独特的山地气候,其最主要的决定因素为高度、方位与地被。

因气温随海拔升高而降低,每上升1000米约降低6℃,而降水则随海拔升高而递增,但达到最大降水高度后则随高度增高而递减,所以高山地区气候随着高度的变化依序形成若干垂直气候带,就如从低纬度到高纬度一样,这种环境条件就造成山地生物多样性的垂直分异。

除此之外,山地与山地间河谷的走向,也直接影响着区域气候。在我国东部横亘东西的山地阻挡了冬季北方寒流的南下,造成其南坡形成相对温暖的气候环境,例如秦岭南坡的汉中地区。又如与海洋暖湿气流运移方向相似的山岭谷地,常常成为海洋暖湿气团运移的通道,使海洋气流沿谷地深入到内陆,如横断山脉。而横亘在海洋气流运移路径上的山地,其迎风坡往往成为降水充沛的坡面,如东喜马拉雅南坡的“中国雨都”巴昔卡,年降水量高达4494毫米。而背风坡下部的谷地,则因越山后的气流下沉绝热增温而形成干热的河谷,如元江下游谷地,年降水量仅有800毫米。除此之外,山顶特殊的突起地形,又会产生大风、寒冻等山顶气候效应,使之形成独特的山顶生态系统。

我国山地面积广大,各种类型的山地气候几乎均有分布。但是与世界其他国家相比,我国山地气候最突出的特点就是:主于我国的青藏山原以平均海拔4000米~4500米的高度在对流层二分之一处构建出一个约250万平方公里的陆面,其对缘于海陆热力交换这一机理的大气环流特别是亚洲大气环流产生巨大影响。所以我国以青藏山原为主体的山地,在大尺度上对我国与东亚南亚地区气候产生了巨大影响。其主要影响有四:

1.青藏山原强大的热岛效应使之形成了夏季高原四周气流向高原幅合,冬季则从高原向外辐散的高原季风现象。高原季风破坏了对流层中部的行星气压带和行星环流,因而导致在北回归线附近的南亚干旱与半干旱荒漠气候带中出现了一块具相当面积的湿润多雨区。

2.青藏山原季风加强了南北半球间的季风现象和西半球间空气、水分、动量与能量的交换,诱发及增厚了南部对流层低层的西南季风,使该季风向北运移一直影响到高原内部与我国东南部地区。

3.高原季风同样加强了亚欧大陆与东南部、南中国海和西南部阿拉伯海气流间的交换。使东南季风向西影响抵达高原东缘,并沿高原东北缘深入到祁连山地,使森林沿山地一直分布至东祁连,而阿拉伯海气流亦向东影响到山原西缘与新疆西部,造成了上述地区冬季的降水天气。

4.山原腹地作为四周气流辐合的中心,成为青藏山原水平方向干旱与寒冷的极点,青藏山原水热组合条件环绕着这一极点所产生的梯度变化,造成青藏山原生态系统独特的高原极向地带性。

总而言之,我国典型季风气候的形成与我国青藏山原对大气环流的强大作用有着极为重要的关系。

中国山地生物多样性

中国不仅山地众多,面积广阔,而且各山地走向、基质、形态、高度、分布方位、形成时代各异,类型丰富多彩,再加之中国成陆久远,现代生态系统有着古老绵长的演变历史,所以我国山地生物多样性不仅异常丰富,山地物种种数约占世界的10%,而且独具特色,堪称世界山地的一朵奇葩。

生态系统极其丰富

生物多样性是生命体及其借以存在的生态复合体的多样性和变异性,它包含遗传多样性、物种多样性和生态系统多样性三个层次,而在其中生态系统多样性是生物多样性存在的根本。我国幅员辽阔、山脉纵横,自然生态系统表现出明显的纬度、经度和垂直三向地带性。在水平分布上的经度方向上,由于受典型大陆性季风气候的影响,我国气候从东南向西北逐渐变干,于是形成了湿润、半干旱和干旱三种气候区域,使我国的山地基带生态系统拥有森林、灌丛、草原、荒漠等地球大型陆生生态系统的所有类型。在水平分布的纬度方向上,东部湿润地区从南到北随着热量的变化各基带生态系统又进一步分化出雨林、季雨林、常绿阔叶林、常绿落叶阔叶混交林、落叶阔叶林、针阔混交林、落叶针叶林等类型。

在垂直方向上,不同基带的山地又形成各自不同的山地垂直生态系统带谱,其以雨林为基带的热带山地最为完整。但遗憾的是在我国北纬23°26′北回归线以南没有一座超过海拔2000米的山地,所以理论上我国不存在最完整的山地垂直生态系统带谱。庆幸的是在我国的雅鲁藏布江大峡谷地区,由于水汽通道的强烈影响,热带季风气候沿谷地延展至北纬29°的南迦巴瓦峰南坡坡麓,使这里发育了北半球分布最北的雨林。我国因此拥有了生态系统垂直带谱最完整的山地,其从山麓的海拔600米上至峰顶的海拔7782米,沿坡依序发育着低山季风雨林、山地常绿阔叶林、中山半常绿阔叶林、亚高山常绿针叶林、高山常绿革叶灌丛、高山草甸、高山冰缘、高山冰雪等山地生态系统。

但最为奇特的还是巨大的青藏山原,在这里它打破了低海拔地区生态系统的分布规律,将三向地带性有机地结合在一起,形成了自己独特的高寒生态系统地带性组合,并呈现出从东南向西北从亚高山常绿针叶林经高寒灌丛、高寒草甸至高原寒旱中心――高寒荒漠过渡的高原极向地带性。

以最具代表性的中型生态系统而例,我国山地含有寒温性针叶林、温性针叶林、暖性针叶林、热性针叶林、落叶阔叶林、常绿落叶阔叶混交林、常绿阔叶林、硬叶常绿阔叶林、季雨林、雨林、竹林、常绿针叶灌丛、常绿革叶灌丛、落叶阔叶灌丛、常绿阔叶灌丛、灌草丛、草原、稀树草原、荒漠、肉质刺灌丛、高山冻原、高山草甸、高山冰缘、沼泽、水生等25个生态系统类型,其中生态系统丰富程度可谓世界山地之冠。

物种丰富且特有珍稀濒危物种众多

我国人口众多,平原与盆地甚至许多山地均为人类所拥塞,所以就野生生物物种而言,除一些湖泊、河流、海洋的鱼类、两栖类、水鸟和少量哺乳动物,大都生长与栖息于我国山地。总计哺乳动物约500种,鸟类约1200种,爬行类约380种,两栖类约280种;苔藓植物约2200种,蕨类植物约2600种,裸子植物约200种,被子植物约25000种,真菌约8000种,分别占世界该类生物总数的11%、13.2%、5.9%、7.4%、9.5%、21%、26%、10%、11.6%。所以就物种丰富度而论,我国是世界上10个具有巨大山地生物多样性的国家之一。

在我国山地生物物种中,特有现象特别明显,含有许多仅生于我国的特有种,甚至特有属、特有科。例如哺乳类就有73种,鸟类99种,爬行动物26种,两栖动物30种;分别占其总种数的14%、8.3%、6.9%和10.8%。而在植物中苔藓植物有8属,蕨类植物有5属,裸子植物有8属,被子植物统计达235属,植物特有种估计达15000种~18000种,分别占其总属与种数的1.6%、2.2%、2.5%、7.5%和70%~80%。

其中还包括许多种群数量已存不多且极为珍稀的物种,如大熊猫、金丝猴、普氏原羚、矮岩羊、绿尾虹雉、蓝鹇、褐马鸡、鳄蜥以及银杉、百山祖冷杉、金钱松、巨柏、台湾杉、显脉金花茶、太行花、君苑菊等。我国是世界山地生物多样性最丰富的国家,也是丧失最严重的国家,2000年前中国森林覆盖率达50%,而今日包括人工林在内才仅有21.63% 。山地灌丛、草原、草甸等自然生态系统也严重退化,这直接导致了山地物种多样性受到严重威胁。山地濒危植物物种已达4000种~5000种之多,其比例高达15%~20%,高于世界水平。已有数以百计的山地高等植物被列入《中国濒危动植物种濒危名录》,以及《濒危野生动植物物种国际贸易公约》。所以保护我国山地生物多样性已迫在眉睫。

青藏山原:

高山物种的重要分化中心

我国青藏山原特别是其东南边缘的横断山区奇特的地质形成历史、复杂的周边界面条件、多样易变的高山气候和强烈的太阳辐射、缺氧等高山环境,使之成为世界山地特别是高山物种极其重要的分化中心,对于世界山地与极地生物区系的形成起着至关重要的作用。

在动物界中构成青藏山原动物区系的两种主要成分即:分布于高原东、南边缘湿润山地的横断山―喜马拉雅型地理成分和分布于高原干旱腹地的高地型地理成分均是在山原隆升过程中分化而成。前者起源于青藏与其东南缘地区的第三纪的热带、亚热带山地湿润森林环境的东洋界动物群,后者则起源于青藏与西北毗领地区亚热带、温带的干旱荒漠与草原的古北界动物群。

在横断山―喜马拉雅型地理成分中哺乳类的白唇鹿即是我国南方山地黑鹿属的地理分化种,而黑麝、喜马拉雅麝是麝属在这些山地的地理分化种。类似的动物还有喜马拉雅塔尔羊、长爪、蹼麝、橙腹长吻松鼠、灰腹鼠、锡金松田鼠、四川田鼠。鸟类中最有说服力的当属角雉属,青藏山原与东南缘为该属的分化中心,如黑头角雉、红胸角雉、白尾梢虹雉均产于该地区。在两栖类中,这是角蟾、齿突蟾和齿蟾的现代分布与分化中心,集中了上述三属的绝大多数种类。

高地型地理成分的演化和形成与山原隆升过程中气候的寒旱化和冰期的寒冷气候有关,如哺乳类中唯一的青藏山原特有属――藏羚就与中亚荒漠山地中的高鼻羚羊属亲缘接近,很可能是在中新世从山羊亚科分化出来。而牦牛则是上新世从牛亚科分化出的高地种。作为山原动物分化的最好例证是鼠兔属,该属26种竟有7种分布于此。类似的例子还可以举出高原兔、喜马拉雅旱獭和藏狐等。鸟类中的藏雪鸡、高原山鹑、毛腿沙鸡、藏、红头灰雀、红眉朱雀、赤朱雀、褐翅雪雀、白腰雪雀、棕颈雪雀和棕背雪雀等均是山原所分化出的种。对于两栖和爬行类变温动物而言,山原环境已过于严酷,所以仅有高山蛙、蟾蜍、沙蜥、青海沙蜥和温泉蛇等少数耐寒物种产生。

在植物方面,位于青藏山原东南边缘的喜马拉雅――横断山区被称为高山植物物种分化的加速器,这应该与山地隆升迅速、环境变化剧烈特别是高海拔的强辐射有关。其最著名的即是这里是世界四大著名的花卉植物杜鹃、报春花、龙胆和绿绒蒿的分化中心。如杜鹃花科的杜鹃属,全世界共有967种,而青藏山原东南缘山地就集中分布了近400种。其从低海拔林下生长的常绿大型叶的常绿乔木状杜鹃,到高山密被鳞片的常绿小叶杜鹃,以至低矮伏地的落叶杜鹃即生动地展现了高山植物的分化过程。报春花属全世界约有500余种,而分布在这一地区的就有200余种。龙胆属全世界亦有500余种,在此分布的也有200余种。而名声最大的被称为蓝罂粟的高山花卉植物绿绒蒿属,全世界仅有49种,而48种分布在青藏山原及其周边地区。这里无疑是该属植物的分布与分化中心。

其实在这里分化的不出名植物早已组成了一个庞大的家族,仅特征属就有135个。在植物区系上它被科学地命名为中国―喜马拉雅成分。它们是世界山地植物家族中极为显赫的成员。

青藏山原

影响周边山地生物多样性

由于青藏山原诸山脉是横贯于北非、南欧、南亚及东南亚巨大构造山系的一部分,该山系又通过与之相交的其他山脉形成一幅巨大的山地通道网络,故使各地山地生物物种沿山地通道扩散、交流。而作为高山物种分化中心的我国青藏山原特别是其东南边缘特产的中国―喜马拉雅区系植物沿通道外迁更对周边山地植物区系的形成产生重大影响。

向西,青藏山原通过帕米尔山结与兴都库什、帕米苏斯山脉及伊朗高原诸山脉至欧洲高加索和阿尔卑斯山脉进行着物种交流,这些山地共有众多高山植物,如高山唐松草、驴蹄草、雀舌草、草原老鹳草、短柱鹿蹄草、单侧花、水晶兰、高山露珠草、禾叶繁缕、金露梅、柱腺茶子、高山葶苈等。

向北和东北,青藏山原亦通过帕米尔山结经天山、阿尔泰山、唐努山、外兴安岭,或向东北经秦岭、贺兰山、阴山、大兴安岭与俄罗斯北部西伯利亚地区山地相连,它们共同生长着西伯利亚刺柏、白桦、西伯利亚蓼、少花紫草、阿尔泰葶苈、柔毛拟南芥、四裂红景天、球茎危耳草、柱腺茶子、高山绣绒菊、鲜卑花、甘肃铁线莲等诸多高山植物。

特别是令人感兴趣的是形成于青藏山原东南缘的喜马拉雅山地物种,向东北方向经岷山、秦岭、太行山和我国东北长白山、朝鲜太白山在冰期陆连时进入日本,对日本植物区系的形成产生重大影响。据吴征镒先生统计,喜马拉雅与日本共有植物有48科、110属、114种,以至植物学家把喜马拉雅与日本区系归入东亚成分,下分为中国――喜马拉雅和中国――日本两个变型。

这个有趣现象也出现在我国宝岛台湾。研究表明其高山与亚高山植物区系与喜马拉雅植物区系有密切的亲缘关系。此外我国的高山植物,特别是青藏山原的高山植物,还对间冰期和冰河期新形成的环北极植物区系的形成起着重要作用。这以两地共有的众多北极高山植物区系物种、属,如冰岛蓼、西伯利亚蓼,岩须、杉叶杜、越桔、岩梅、马先蒿、虎耳草、茶子等属植物,就是很好的例证。

最后要谈及的是青藏山原向东南沿横断山东南途脉延伸到马来西亚与印度尼西亚的山地通道。尽管其山地东端现已为海相隔,但是就马来西亚与印度尼西亚是与我国青藏山原东部缘相对的杜鹃的另一个分布中心(291种,占全属数的30%)而论,不难看出该巨大山系在生物多样性形成上的深厚历史渊源。

山地生物多样性保护

转变观念

我国是世界上最大的山地王国,又是极为典型的季风气候国家。因此山地生物多样性的保护不仅是要保护山地的珍稀物种,更重要的是要保护好整座山系的自然生态系统,特别是山地的森林生态系统。因为只有这样,才能使山下沿河城乡免遭洪水与泥石流的侵袭,宝贵的降水才能得以保持,通过小溪大江为我们提供源源不断的洁净饮用水。所以应把保护我国山地生物多样性的意义放到保护我国国家生态安全的层面来看,其生物多样性保护战略必须与此相连。现今我国的山地自然生态系统状况并不乐观,虽然我国森林覆盖率已达21.63%。但实际上其中包括许多平原的人工林,山地上的森林也有许多属人工营建的用材林,而更令人担心的是我国山地大部分的天然林都是经过长期人工活动强烈干扰的次生林,真正的原始天然林与自然演替接近顶级状态的天然林十分罕见,所以我国山地森林生态系统的水涵养功能处在一较低的水准。为此,保护我国山地生物多样性的重点必须放在山地森林生态系统的恢复上,在人工辅助下尽快提高其生态服务功能,并向顶极群落森林演替。也只有这样,我国山地生物的物种多样性才能得到有效保护。

整体规划、科学布局

我国历史悠久、人口众多,平原与低山丘陵甚至许多山地均遭到人类的高强度开发,自然生态系统荡然无存。所以保护我国的生物多样性,从根本上来讲主要是保护我国山地的生物多样性。但我国在保护区、森林公园的建设时,为管理方便,多从行政管理角度考虑来设置,这样就使我国一座座山体、一条条山脉被人为分割为许多部分,分由不同省区、市县主管部门管理,这对山地生态系统实施完整有效的保护管理十分不利。为此,应根据我国山系的分布以及生物多样性分布的特点,统一规划,以山系为主体制订科学的保护规划,并据此设立跨省区、市县的保护区联合管理机构。在该规划实现之前,现在可依据山地生态系统的归属,建立保护区群的协作管理体制,统一规划,互通信息、合作管理,此方案可在秦岭山地首试。

关注节点,保障联通

我国山脉纵横,并且已形成相互联通的生物迁移网络,这在平地通道已为人类活动基本阻断情况下成为我国生物多样流的最后生命通道。为保障这些山地通畅,必须特别关注其为人为活动阻断的节点,制定专项计划恢复其畅通。其最重要的节点应是秦岭与岷山和秦岭与大巴山的结合点,我国秦岭与四川大熊猫、金丝猴、羚牛等众多动物种群的交流在此被中断。为此应认真考虑能否将三地的保护区联结起来,逐步恢复两区山地动物往来的通道,以保证这些珍稀动物的正常繁衍。就物种而言,迁徙能力较强的川金丝猴可以作为试点物种。

有效保护,科学利用

生物多样性资源是我国实现未来发展最宝贵的可持续利用资源,因此我国保护生物多样性不能仅仅限于保护。我国珍稀物种水杉的保护与利用已为我们提供了很好的范例。为此在强调物种保护的同时,应有计划地科学开发与利用我国丰富的山地生物多样性物种与基因资源。可考虑在不同类型的生态区建立资源植物引种驯化与繁育基地。

我们的祖先引种驯化的茶、柑橘等野生植物现在还惠及世界民众,国外探险家从我国引种驯化的百合、杜鹃花等众多花卉装点着世界园林,科学合理地开发利用我国山地丰富的生物多样性资源应是我国科学工作者义不容辞的神圣职责。