陆地生态系统分类体系
起源:中国生态系统评估与生态安全数据库
编制单位:中国科学院生态环境研究中心
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建立我国陆地生态系统分类体系,为生态系统数据库 建设提供技术规范,增进生态系统研究 科学数据 交流与共享。
2术语和定义
2.1
是指一定时空范围内同种生物个体集合
2.2
是指一定时空范围内不同生物物种集合
2.3生态系统
是在一定时间和空间内,生物与其生存环境以及生物与生物之间相互作用,彼此经过物质循环、能量流动和信息互换,形成一种不可分割自然整体。
2.4生态系统构造
是指构成生态系统生物物种和非生物环境要素
2.5生态系统过程
是指生态系统各组分之间相互这么方式和机制,主要涉及物质代谢循环、能量流动、生态演替和信息反馈等过程。
3数据库内容和要素分类编码
3.1数据库内容
陆地生态系统数据库涉及:
基础地理要素、陆地生态系统类型要素、生态系统构造要素、生态系统过程要素、生态系统服务功能要素、栅格要素、其他要素等。
3.2陆地生态系统类型要素分类与编码
生态系统分类系统采用6级分类单位:
生态系统型:陆地生态系统,海洋生态系统
生态系统纲:如森林生态系统,草地生态系统
生态系统目:如针叶林生态系统
生态系统科:如寒温带和温带山地针叶林生态系统
生态系统属:如落叶松林
生态系统丛:如兴安落叶松林
生态系统编码方式(X-XX -XX -XX -XXX -XXX),见表1和表2
1生态系统分类单位编码
X
XX
XX
XX
XXX
XXX
生态系统型
生态系统纲
生态系统目
生态系统科
生态系统属
生态系统丛
TYPE
CLASS
ORDER
FAMILY
GENUS
CLUSTER
其中:生态系统型代码设定为一位数字码,陆地生态系统型为1,海洋生态系统型为2。生态系统纲代码设定为二位数字码,空位以消费者在生态系统的功能0补齐;生态系统目代码设定为二位数字码,空位以0补齐;其他分类单元类同。
2生态系统纲分类代码
代码
生态系统纲
阐明
01
森林生态系统
02
灌丛生态系统
03
草地生态系统
04
荒漠生态系统
05
湿地生态系统
涉及陆地河流、湖泊和水库等各类咸淡水体
06
农田生态系统
07
城市生态系统
4陆地生态系统分类原则
自然生态系统主要根据《中国植被》提出 植物落分类系统为基础,并参照《中国生态系统》 分类措施,作进一步改善。人工生态系统主要采用各个学科 知识体系进行分类。全部生态系统分类采用6级单位,如3.2所述。
在《中国生态系统》 分类系统上增长了生态系统科一级,并对生态系统目进行了重新定义。这是考虑到《中国生态系统》中从生态系统纲到生态系统目跳跃性较大,所以将其定义 生态系统目改为生态系统科而在生态系统科和生态系统纲之间增长新 生态系统目。对自然生态系统而言,从生态系统目到生态系统丛,主要与《中国植被》植物落分类系统中 植被型组、植被型、系和丛等相相应。
1)生态系统型:为生态系统最高级单位。根据生态系统构造、过程和功能差别,我们将中国 生态系统分为陆地生态系统型和海洋生态系统型,其目
主要是为研究和管理以便。
2)生态系统纲:为生态系统 高级单位。在陆地生态系统型内,对自然生态系统,按照建
种生活型相近而落外貌形态相同和水分条件相当,将陆地
自然生态系统分为森林生态系统、灌丛生态系统、草地生态系统、荒漠生态系统和湿地生态系统;对人工生态系统,按照人类对土地利用方式 差别,将陆地上人为影响 生态系统分为农田生态系统和城市生态系统。
3)生态系统目:为生态系统最主要 高级分类单位。在自然生态系统纲内,综合考虑植被 生态与外貌特征、地表水文特征以及植被分类 习惯进行生态系统目 划分。如森林生态系统能够划分为针叶林生态系统目、针阔混交林生态系统目、阔叶林生态系统目等;考虑到人工森林 特殊性,单列一目,即人工森林生态系统目。草地生态系统纲则划分为草原生态系统目、草丛生态系统目、草甸生态系统目、高寒生态系统目等。荒漠生态系统纲则根据植被有无划分为有植被荒漠生态系统目和无植被荒漠生态系统目。湿地生态系统纲则主要根据水文特点,划分为沼泽生态系统目、河流生态系统目、湖泊生态系统目和永久性冰川雪地生态系统目。农田生态系统纲则根据耕作方式和作物 不同划分为耕地生态系统目和园地生态系统目。在人居住 城市生态系统纲内,根据人类聚落 差别和生产功能差别将城市生态系统划分为城市生态系统、区镇生态系统以及农村居民点生态系统。
4)生态系统科:为生态系统 中级单位。
在自然生态系统目内,根据水热条件、大气候带和地形进行划分。如针叶林生态系统目能够划分为寒温带和温带山地针叶林生态系统科、亚热带针叶林生态系统科、热带针叶林生态系统科以及亚热带和热带山地针叶林生态系统科。
在人为影响 生态系统目内,一样根据水热大气候带和地形进行划分。但河流生态系统目主要根据其汇流 海洋进行划分,如渤海水系生态系统科等。
5)生态系统属:对于自然生态系统,主要根据已经有、被广泛认可 划分措施进行分类。
对森林生态系统、灌丛生态系统和草地生态系统,主要根据建种(共建种)属进行划分。如在寒温带和温带山地针叶林生态系统中划分出落叶松林生态系统属、云杉林生态系统属等;在温带落叶阔叶灌丛生态系统中划分出柳灌丛等;在温带草甸生态系统中划分出羊草草甸草原。
河流生态系统属主要根据干流和支流进行划分。湖泊生态系统属根据淡水和咸水进行划分。在农田生态系统属主要根据浇灌方式进行划分,果园生态系统属主要根据种植对象进行划分。
城市生态系统属主要根据城市规模规模和管理方式进行划分。
6)生态系统丛:是生态系统划分 基本单元。在各个生态系统属内,根据优势种(共优种)、构造、动态(涉及季节变化和演替动态)和生境进行划分。即,属于同一生态系统丛 生态系统应具有相同 优势种、相同 构造、相同生态特征、相同 动态特点和相同 生境。对于城市生态系统,主要根据详细城市规模和城乡地位进行划分;对于农田生态系统,则主要根据同一熟制下 耕作制度及其在同一轮作周期内 作物落进行划分。
5陆地生态系统分类单元纲)定义
森林生态系统,是指以乔木、竹类和灌木等为主要生产者 陆地生态系统。中国 森林生态系统主要分布在东部、西南部和西北高山等湿润或较湿润 地域,类型十分丰富。其主要特点是:(1)动植物种类繁多,木本植物和树栖动物种类丰富;(2)层次构造、层片构造和营养构造复杂,形成成复杂 食物网,环境空间以及营养物质利用充分;(3)种 密度和落 构造能够长久处于较稳定 状态,尤其是热带雨林生态系统。(4)生产力高,生物量大;(5)生态系统服务功能高,如在调整气候、涵养水源,净化空气,保持水土,防风固沙、吸烟滞尘、变化区域水热情况等方面有着突出作用。
灌丛生态系统,是指以灌木和草本植物为主要生产者 陆地生态系统。中国灌丛生态系统分布广泛,类型多样,种类复杂,生态适应性广等特点。既有在自然环境条件下发育 原生类型,也有在人为干扰形成 持久性 次生类型。其主要特点是:(1)主要由丛生无主干 灌木构成,高度5m如下,盖度不不不小于30%; (2)物种构成、层次构造和营养构造相对简朴;(3)种密度、落构造和生产力 时空变化较小不同地域 灌丛生态系统限制因子不同;(4)生态系统系统服务功能主要体目前涵养水源、保持水土和防风固沙等方面。
草地生态系统,是指以数年生草本植物为主要生产者 陆地生态系统。中国草地生态系统主要分布在北部、西北部和西南部干旱和半干旱区,以及南方湿润区 荒地,是我国陆地面积最大 生态系统类型。其主要特点是:(1)主要由数年生禾草植物构成,数年生杂类草及半灌木也起到一定 作用;(2)落构造和营养构造相对简朴;(3)种密度、落构造和生产力时空变化较大,主要是受到水分 限制;(4)生态系统系统服务功能主要在于涵养水源、保持水土、防风固沙和变化区域水热情况等方面。
荒漠生态系统,是指分布在干旱区 以耐旱植物为主要生产者 陆地生态系统。我国荒漠生态系统主要分布在北部和西北部 干旱区。其主要特点是:(1)因为自然条件极为严酷,动植
物种类非常稀少;(2植物以及其耐旱 灌木、小半灌木和肉质植物为主,动物大都具有特殊 适应能力,如昼伏夜出等;(3植被稀疏,构造单调,生产力低下,食物网过于简朴;(4)种密度、落构造和生产力时空变化较大,主要是受到水分限制;(5)生态系统服务功能低下。
湿地生态系统,是指全部陆地淡水生态系统,如河流、湖泊、沼泽,以及作为河流归宿地 内陆河尾闾湖泊、陆地和海洋过渡地带 滨海湿地生态系统,是陆地,水域共同与大气相互作用,相互影响,相互渗透,是兼有水陆双重特征特殊生态系统。我国湿地类型多样,分布广泛。其主要特点是:(1兼具陆生与水生动植物类,生物多样性丰富;(2)构造复杂,生产力高,在水文情势影响下,生态系统随之出现同步波动,强弱互替;(3)生态系统服务功能高,主要在于径流调整、蓄水抗旱、防洪排涝、废弃物降解、调整气候、净化空气等方面。
农田生态系统,是指以作物为主要生产者 陆地生态系统。因为是人工建立生态系统,人 作用非常突出。中国 农田生态系统主要分布在东部湿润地域平原和丘陵。其主要特点是:(1)生物落构造较简朴,常为单优落,伴生有杂草、昆虫、土壤微生物、鼠、鸟等其
他小动物;(2)因为大部分生产力随收获而被移出系统,养分循环主要靠系统外投入而保持平衡;(3)农田生态系统稳定有赖于一系列耕作栽培措施 人工养地,在相同 自然条件下,土地生产力远高于自然生态系统;(4其生态系统服务功能主要在于提供食品,其他服务功能较低。
城市生态系统,是人类对自然环境 适应、加工、改造而建设起来 特殊人工生态系统。它不但有生物构成要素植物、动物和细菌、真菌、病毒)和非生物构成要素光、热、水、大气等),还涉及人类和社会经济要素,这些要素经过能量流动、生物地球化学循环以及物资供给与废物处理系统,形成一种具有内在联络统一整体。我国城市生态系统主要分布在东部湿润区平原和丘陵。其主要特点是:(1)以人为主体,人在其中不但是主要 消费者,而且是整个系统
营造者;(2)几乎全是人工生态系统,其能量和物质运转均在人控制下进行居民所处 生物和非生物环境都已经过人工改造,是人类自我驯化 系统;⑶城市中人、能量和物质容量大,密度高,流量大,运转快,与社会经济发展活跃原因有关;(4)是不完全 开放性 生态系统,系统内无法完毕物质循环和能量转换。许多输入物质经加工、利用后又从本系统中输出涉及产品、废弃物、资金、技术、信息等)。
3-1、森林生态系统纲分类代码
阐明:(1)最低分类单元即生态系统丛相应植被中 系或亚系;(2)生态系统属一般是建种同在一属 生态系统丛集合如多种落叶松同属于落叶松属LariX,则以它们为建种生态系统丛归并为落叶松林生态系统属;主要考虑到同属植物在地理分布、生物学和生态学特征、对生态系统构造和功能影响相近;(3 )生态系统科相应植被中植被型或植被亚型;所以⑷生态系统目则大致相应植被中 植被型组。