2.7风、火和地形条件

第七节 风、火和地形条件
一、风的生态作用 在一些自然环境中，风是经常性的和强有力的因子，如在荒漠、草 原、海岸、许多高原和山地，风的作用很显著，在热带和亚热带，台风 对植物生长影响更大。 风促使植物蒸腾加剧，在风向较稳定而风力强劲的地方，乔木迎风 面的树叶和枝条逐渐萎蔫死亡，形成旗状树冠。 干热风（空气最高温度≥30℃，中午相对湿度≤30%，风速≥3米/秒， 便构成弱干热风）是黄河流域小麦灌浆期严重的灾害性天气。它由于具 有干燥、高温和吹干三种加强蒸腾的因素，往往引起植株水分平衡的破 坏，麦子茎叶受害甚至青枯，停止向麦穗输送养分，麦粒也迅速脱水， 呼吸加强，提前成熟，但籽粒干秕。一般说，小花开花前和乳熟后受其 影响很小，抽穗后10—25天的乳熟期是决定籽粒饱满程度的关键时期， 最怕干热风。 一般风速超过10 m/s能引起林木的风倒（连根拔起）和风折（树干 折断）。浅根性树种或生长在粘重潮湿土壤上而根系发育不良的树木容 易发生风倒。相反，深根性的或生有支柱根的树种抗风力强。不太大的 风可以补充CO2，降低叶温，传播花粉等。地球上约有10%的有花植物是 靠风力授粉的风媒植物，在海岛上此比例更扩大到1/3。有些植物的果实 和种子借助风力传播，具有冠毛、翼状附属物，或者体小而轻易被吹扬， 如桦木的小坚果轻而有翅，可被风吹送到500—1000m远处。草原上著名 的风滚植物在秋季种子成熟时全株呈球状，茎基断裂（多年生植物）或 连根拔起（一年生植物），被风吹滚动，到处散播种子。
二、火的生态作用 除人为原因的火灾外，闪电造成的天然火灾也经常发生，火山活动 和崩岩火花等致灾较少。地表火以草、灌木、幼树以及枯枝落叶为燃料， 燃烧快而温度低。林冠火来自雷电和地表火，针叶树较阔叶树易燃，可 由此使大面积植物死亡。地下火以地下器官（根、根茎、块茎等）、泥 炭层和腐殖质为燃料，在一定条件下可转为地表火。 火使许多植物受害或致死。在经常发生火灾的地方，一些种类能经 受住火烧胁迫，并利用火灾所减轻的植物间竞争的压力而获得发展。它 们适应火烧的方式可分为1）树皮很厚，导热性差而不易燃烧；2）地下 器官发达，地表火较难烧及；3）萌蘖能力很强，火烧后迅速生出新枝； 4）具有特殊果实，或火烧后释放种子，或休眠种子经过火烧后才萌发。 火能强烈改变生境的理化性质。地表枯枝落叶层燃烧化为灰烬后， 矿质元素被释放而参予生物循环，林下酸性土壤的pH上升，微生物活跃， 从而促进种子植物对氮、磷等养分的吸收。火烧后的土壤结构变得疏松， 蓄水能力和通气条件有所改善等，这些都是火的间接有利效应，耐火植 物也因此获得优势。
三、地形条件的生态意义 生态因子的空间分布和组合受地形条件所制约。尽管对地形因子在 生态条件分类中的位置存在不同看法，但一般认为它主要通过改变光、 热、水、土和风等自然条件间接地作用于植物。正如上述，这些条件的 各种配合情况产生多样生态效果。不同的海拔高度、阴坡阳坡、迎风背 风、陡坡缓坡、坡顶坡脚、乃至小地形起伏等，在不同气候条件中形成 不同的生境。 如较高山顶处空气稀薄，大气透明度高，长短波辐射强，致使气温 变化大，风力强劲，蒸发强烈，物理风化为主，成土作用差，植物一般 表现为耐寒、耐旱、耐瘠、抗风、抗紫外线等生理特征，及株矮根壮等 形态特征。又如天山苹果（Malus sieversii）是温带中生落叶阔叶树种， 要求多雨的生长季和不酷寒的冬季，但它却能正常生长在新疆荒漠中伊 犁河谷1100—1600m的山前带。 因为地形的影响，这里年降水量约500—800mm，没有明显的干旱期， 并且冬季时处于逆温层的暖区，一月平均气温－3.7℃（而谷地为－11 ℃），所以天山苹果便局部地出现在此处。 必须强调的是，地形条件本身规模大小悬殊，加上所处的大环境有 别，生态意义各自不同，却共同为创造多样化自然环境奠定基础。它限 制了植物分布，又促进了生态类群分异。

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