2.3　区域植被格局及其成因

实习区内年降水量在200-500 mm之间，随着年降水量的变化，区域植被格局发生显著变化。在年降水量500 mm左右的区域，无论是阴坡还是阳坡都分布有森林，以栎林和桦林为主，形成连续分布的森林带。在年降水量400 mm左右的区域，森林仅能分布在陡阴坡，在平地和阳坡以草原植被占据优势。随着年降水量的下降，森林分布的坡度越来越大，树种逐渐变为以山杨（Populus davidiana）占据优势，在覆沙丘陵的坡脚出现榆树疏林。在年降水量200 mm左右的区域，森林不再出现，在不同地形条件下均以草原植被占据绝对优势（图2-8；Liu et al.，2012）。

从区域植被格局随年降水量的变化可以看出水分条件对植被格局的决定作用。另外，地形条件（海拔、坡度）和土壤条件通过调控蒸发，改变土壤水分含量而决定森林的分布。高海拔地区由于蒸发量小，比低海拔地区有更多的森林分布；由于实习区处于北半球中纬度地区，阳坡的太阳高度角大，在坡度45°左右的阳坡，太阳接近直射，地表接受的太阳辐射量最大，蒸发也最强；相反，阴坡的太阳高度角小，坡度＞45°左右的阴坡，几乎没有太阳的直接辐射，因此，阴坡的蒸发量低。根据不同坡向和坡度条件下的蒸发量计算结果（图2-9），在坡度5°时，阴坡蒸发量是阳坡蒸发量的80.4%；而在坡度40°时，阴坡蒸发量只有阳坡蒸发量的23.1%。如果不考虑土壤条件的影响，在降水量400 mm的地区，只有在阴坡坡度＞35°的情况下，降水量才能比蒸发量大，从而有盈余的水分下渗到土壤深处，保证森林的生长；最后，土壤质地也影响到蒸发和下渗，进而影响不同深度的土壤水分含量，从而影响到森林的分布。土壤质地疏松的、毛管作用小的沙地上由于蒸发小，水分容易下渗进入深层土壤，出现榆树疏林植被。

图2-8　林草交错带植被格局及其与气候和地形条件的关系（引自何思源，2008）

在林草过渡带，森林呈斑块状分布在陡阴坡。随着年降水量的减少，森林斑块面积变得越来越小。在水平空间上，受地形条件的影响，林草交错带的宽度在不同的地点不尽相同。

图2-9　北纬42°不同坡度和坡向的年蒸发量