沙漠生態系

問各位一個問題~~沙漠生態系的組成動物以及植物(高中論文報告~~)感謝啦~~
荒漠生態desert ecologyhttp://www.bio.ncue.edu.tw/~8720206/ecology/home2-desert.htm 荒漠是植被稀少或缺如的乾旱地區(見彩圖沙荒荒漠﹑高寒荒漠﹑駝絨藜﹑唐古特白削礫漠﹑檉柳沙漠﹑荒漠鹽生草甸)﹐一般﹐年平均降水量在250毫米以下。

水分的缺乏限制了綠色植物的生長以及一切直接或間接依賴綠色植物為生的動物和微生物。

荒漠研究受到重視的原因很多﹕許多古老文明發祥於現今的荒漠地區﹔今日許多荒漠是石油﹑天然氣以及其他礦物的豐富產地﹔人口的增加也促使人們考慮開發荒漠的可能性。

而多年來的過分放牧和採伐薪木已使許多半乾旱地區呈現荒漠景觀﹐這更引起生態學家的關注。

荒漠的存在決定於地區的水分平衡。

降雨是地區補水的主要來源﹐而水的蒸發則隨地區氣溫而變﹐因而世界上大部分荒漠在亞熱帶燥熱缺雨地區。

土質多孔隙導致水分漏失﹐也可造成土壤性荒漠﹐這常見於火山區。

純沙質的荒漠實際上只佔世界荒漠的一小部分。

兩極冰雪覆蓋地區及凍原﹐也是空氣濕度低而植被稀少或缺如﹐但習慣上不歸荒漠範圍(見凍原生態)。

荒漠的植物分布稀疏﹐幾全為旱生種類。

一般說﹐植物與植物間的聯繫不如植物與其自然環境的聯繫密切。

荒漠的單位面積生物生產量極低﹐土壤中有機物質積累極少﹔地面特別易於板結﹐更妨礙了土壤對偶降的少量雨水的吸收。

荒漠地區只有少量耐旱動物﹐一部分晝伏地下夜出活動。

地理分布 荒漠分布於除南極洲外的各大洲。

佔地球陸地面積的12％﹐大部處於北﹑南緯15°～35°之間﹐部分地區分別達到南緯55°和北緯51°。

在亞洲和非洲﹐從外阿爾泰戈壁﹑阿拉善﹑河西走廊﹑準噶爾盆地﹑塔里木盆地﹑柴達木盆地至帕米爾﹑崑崙山﹑喀喇崑崙山﹑哈薩克斯坦﹑中亞﹑西南亞直到撒哈拉﹐幾乎連成一個巨大的荒漠帶。

北美洲西南部從大盆地到索諾拉連成又一片荒漠區。

南半球的荒漠分布於南部非洲的納米布和卡拉哈里盆地。

澳洲中部廣布著一大片荒漠區。

南美洲的荒漠分布於曼蒂﹑巴塔哥尼亞和阿塔卡馬。

地球上大部分荒漠地區的海拔不高﹐亞洲中部主要在300～1500米﹐中亞90～500米﹐西南亞為500～2500米﹐撒哈拉為20～400米﹐北美洲為1200～1300米﹐南非洲為20～800米﹐澳洲為100～550米﹐南美洲為40～800米。

僅在亞洲中部的柴達木盆地﹑崑崙山﹑帕米爾和喀喇崑崙山﹐荒漠的海拔高度可達2700～5000米。

各地荒漠大多處於盆地﹑山麓平地﹑濱海平地和丘陵坡地。

荒漠中的非生物因素 最重要的是氣候因素和土壤因素。

荒漠生態系統中雲量少﹐可接受更多的太陽輻射﹐所以能量比較充足﹐但具體數量因各荒漠區所處緯度而異。

低緯度(如緯度10°～20°)荒漠區﹐夏季日照一天12～14小時﹐冬季日照一天11小時上下﹔中緯度(如緯度40°)荒漠區﹐夏季日照一天15小時﹐冬季日照一天不到10小時。

所以前者太陽幅射量高達160～200千卡/平方厘米‧年﹐後者為130～150千卡/平方厘米‧年。

前者夏季7月(南半球1月)平均溫度高到30～35℃﹐絕對最高溫度46～57℃﹐冬季1月(南半球7月)平均溫度也在3～24℃﹐絕對最低溫度0～-5℃(表1﹑2)。

極端乾旱是荒漠生態系統氣候最重要的特點之一。

年降水量一般為50～150毫米﹐也有少到20毫米以下的﹐最多的也不過200～300毫米(表1﹑2)。

荒漠中經常有5米/秒的大風。

非洲撒哈拉有熱旱風﹐一年有20～90天。

荒漠的風是引起風蝕的破壞力量。

表1 世界各荒漠區的熱量和降水量表2 中國荒漠區的熱量和降水量 對荒漠生物﹑土壤而言﹐重要的是水﹑熱條件組合的季節動態。

根據水﹑熱條件季節變化結合生物活動的季節節律﹐可將世界荒漠氣候分為4大生物氣候類型。

每一生物氣候類型下發育有相應的土壤類型。

1.地中海荒漠生物氣候類型﹕夏季乾旱高溫﹐生物活動受到抑制﹐植物有夏季休眠現象﹔冬季不太寒冷而有降水﹐有利於生物活動﹐大量發育著短生植物。

分布在中亞﹑西南亞﹑北撒哈拉﹑南澳﹑北美大盆地﹑索諾拉。

土壤為紅色荒漠土。

由於氣溫高﹐夏季乾旱而高溫﹐土壤中有碳酸鈣﹑石膏和鹽的積聚。

冬季多降水﹐溫度不太低﹐土壤中二氧化硅﹑三氧化二鋁和氧化錳有所積聚﹐甚至會在地面下40～180 厘米處形成膠結層。

2.亞洲中部溫帶夏雨荒漠生物氣候類型﹕冬季嚴寒少降水﹐春季乾旱﹐夏季高溫有降水﹐植物生長發育在夏季後期才開始﹐延長到秋季﹐冬季休眠。

分布在亞洲中部﹑南撒哈拉﹑北澳﹑南美東部﹑北美奇瓦瓦。

土壤有荒漠灰鈣土﹑灰棕荒漠土和棕色荒漠土﹐還有高山荒漠土。

土壤有機質含量0.3～1％。

除黃土狀母質下有礫石層的土壤外﹐各類土壤均有鹽化現象﹐通體有碳酸鈣積聚﹐而且在不同的深度可有石膏積聚。

在冷溫氣候下土壤有鹼化現象。

而棕色荒漠土呈棕紅色﹐地表有黑色礫幕﹐石膏積聚量高達1～30％﹐底土甚至會有鹽盤。

3.準噶爾﹑哈薩克斯坦荒漠生物氣候類型:一年中各季節降水較均勻﹐氣溫較低﹐夏季高溫﹐冬季嚴寒﹐植物有夏季休眠現象﹐春季有短生植物發育。

它分布在準噶爾﹑哈薩克斯坦﹑北美莫哈維。

土壤主要為棕鈣土﹑灰鈣土﹐無鹽化現象﹐有機質含量1～2％﹐碳酸鈣積聚在30厘米以下﹐土體含有石豪。

4.霧帶荒漠生物氣候類型﹕降水靠冬春霧凝結成露水﹐滲入土壤中供植物吸收﹐同時植物也可以直接從霧吸收一些水分﹐它分布在南非納米布﹑南美阿塔卡馬。

土壤比較特別﹐土壤表層即有鈣積層﹐而且鹽化。

各類生物氣候類型區域均有沙丘﹐包括新月形流動沙丘﹑半流動沙丘﹑半固定沙丘和固定沙丘。

沙丘高度可以從幾米到幾十米﹐甚至超過100米(如在塔克拉瑪干和阿拉伯沙漠中)。

荒漠植被 荒漠中的生產者首先是高等綠色植物。

荒漠高等綠色植物區系組成超過91科﹐起優勢作用的主要是藜科﹑蒺藜科﹑菊科﹑仙人掌科﹑龍舌蘭科﹑蓼科﹑檉柳科﹑麻黃科﹑禾本科﹑十字花科﹑大戟科﹑百合科﹑桃金娘科﹑百歲蘭科﹑石竹科等。

荒漠植物種類雖貧乏﹐但是僅中國荒漠植被中的植物種也可達到420種以上。

荒漠植物 因供水量少而具有一系列超旱生的生態學特性。

這種特性首先表現在同化器官上﹐有些植物的葉面角質層加厚﹐氣孔密度小而下陷﹐以減少蒸騰作用﹐如桉屬﹑沙冬青屬等。

有些植物葉面具有密的絨毛也可減少蒸騰作用﹐如蒿屬﹑濱藜屬等。

有些植物葉面積大大縮小﹐有的變成細棒狀﹐如駝絨藜屬﹑裸果木屬﹑沙拐棗屬﹑豬毛菜屬等。

有些植物近乎無葉﹐而以綠色枝條或莖幹營光合作用﹐如麻黃屬﹑梭梭屬﹑大戟屬等。

有些植物以落葉度過乾旱高溫季節﹐如樹欖屬﹑痲風樹屬等。

利用夏季半休眠﹑冬季脫落枝條末梢度過旱熱夏季和嚴寒冬季的植物有梭梭屬﹑豬毛菜屬等的一些種。

亞洲中部的高山﹑高原﹐因高寒風大加劇了乾旱﹐一些荒漠植物於冬季落枝特別顯著﹐形成墊狀小半灌木﹐如亞菊屬﹑棘豆屬﹑駝絨藜屬﹑蒿屬的一些種。

在降水季節分配極不均勻的荒漠中﹐往往有很長的無雨期。

許多植物的葉以至莖幹肥大而能儲水﹐一遇降雨就大量吸收水分﹐儲存在肉質葉和莖幹中﹐以備乾旱期使用﹐如仙人掌科﹑大戟科﹑龍舌蘭科﹑番杏科的一些種。

荒漠土壤中含水量經常低到1～3％﹐迫使植物根系具有耐旱﹑逐水的特性。

許多植物根系的深度﹑幅度比地上部分的高度﹑幅度大幾倍至幾十倍﹐如白梭梭﹑羽狀三芒草。

羽狀三芒草的根系還具有堅固的沙套﹐因而遇風蝕而致根系露出沙層後不會很快旱死。

荒漠中有些沙丘上的沙拐棗﹑三芒草的根系﹐為了追隨吸取沙層水分而沿坡背方向生長。

還有許多植物具有兩層根系﹐如Retama raetama 在表土中有一層根系﹐可利用降雨滲入土壤表層的水分﹐在30～120厘米處又有一層根系﹐可在乾旱期利用土壤深層保存下來的水分。

短生植物(一年生)和類短生植物(多年生)都是草本植物﹐形態﹑結構上無旱生特徵﹐但屬典型的避旱植物。

無論是春季的或冬季的短生植物﹐均是利用降雨或融雪後土壤中較多的含水量迅速生長發育﹐在短時期內(有的只要1～2個月)完成當年的生長發育周期﹐它們主要是禾本科﹑莎草科﹑十字花科﹑蝶形花科﹑百合科﹑傘形科的一些種﹐種類相當豐富。

一些生長在鹽化土壤上的植物﹐葉﹑莖肉質化而含鹽﹐如假木賊屬﹑豬毛菜屬﹑濱藜屬的一些種﹐而紅砂屬植物的葉子甚至能泌鹽。

有些肉質植物的氣孔密度低﹐夜間吸收二氧化碳並將其固定成蘋果酸﹐白天再分解蘋果酸釋放二氧化碳用於光合作用。

荒漠中也有苔蘚﹑地衣﹐在缺水時能乾縮成蠟葉標本狀。

一旦遇水很快就恢復生機。

荒漠中許多植物靠種子繁殖﹐而有些植物如紅砂屬﹑假木賊屬﹑霸王屬的一些種﹐其莖幹可從上到下分裂成幾個部分﹐然後各部分形成獨立的植株。

矮喬木荒漠植被 以超旱生矮喬木佔優勢﹐矮喬木高3～5米﹐有矮到1米的﹐均具主幹。

主要適應於地中海生物氣候類型和鹽化紅色沙質土壤﹑卵石土壤﹑碎石質土壤。

它分布於西南亞﹑撒哈拉南部﹑北美西南﹑南美東部﹑澳大利亞南部和非洲南部卡拉哈里。

常綠矮喬木荒漠植被分布廣泛﹐以含羞草科金合歡屬和桃金娘科桉屬的一些種佔優勢。

肉質矮喬木荒漠植被主要分布在北美洲的索諾拉。

肉質矮喬木以多汁液的莖幹和葉營光合作用﹐以仙人掌科和龍杏蘭科的一些種為主。

也有落葉矮喬木荒漠植被﹐由牧豆樹﹑腺莢豆等屬的一些種組成。

矮喬木荒漠植被中總會混生著各種超旱生灌木﹐而且在雨後經常出現繁茂的短生植物層群(層片)。

這類植被生物量高﹐有可能開發成為生物能源基地。

灌木荒漠植被 以超旱生灌木佔優勢﹐這些灌木無主幹﹐從植株莖部起就叢生﹐適應於地中海生物氣候型和亞洲中部生物氣候型﹐要求溫暖或高溫的氣候﹐土壤包括壤質﹑沙質﹑礫質﹑石質的﹐也有沙丘沙。

它分布於亞洲中部﹑中亞﹑西南亞﹑撒哈拉北部﹑北美西南﹑南非中部﹑澳大利亞中南部﹑南美巴塔哥尼亞和秘魯。

落葉灌木荒漠分布普遍﹐主要由紅砂﹑沙拐棗﹑霸王等屬的一些種所組成。

常綠灌木荒漠植被適應於氣溫高的荒漠氣候﹐主要由多種麻黃以及蒙古沙冬青﹑Retama raetama 等組成。

肉質灌木荒漠比較特別﹐適應於霧帶荒漠生物氣候類型。

它由百歲蘭﹑龍鬚海棠﹑大戟等屬的一些種所組成。

灌木荒漠植被往往是駱駝放牧場和薪炭基地。

矮半喬木荒漠植被 以超旱生矮半喬木佔優勢﹐矮半喬木具主幹﹐高2～4米﹐可以低到1米﹐有落枝特性。

主要適應於準噶爾﹑哈薩克斯坦﹑地中海生物氣候類型。

土壤為壤質﹑沙質﹑礫質﹑沙丘沙﹐多鹽化﹐也有不鹽化的。

它主要由梭梭等屬的一些種所組成。

在冬季或春季有較繁茂的短生植物層群出現。

這類植被生產量較高﹐鮮重270～3870千克/公頃‧年。

可做放牧場和薪炭基地。

但是沙丘植被一旦遭破壞﹐會引起流沙。

小半灌木荒漠植被 以超旱生小半灌木佔優勢﹐小半灌木叢生﹐高10～100厘米﹐有落枝特性。

適應於地中海及準噶爾﹑哈薩克斯坦生物氣候類型﹐也見於亞洲中部生物氣候類型﹐土壤為壤質﹑沙質﹑礫質或沙丘沙﹐多鹽化而含石膏﹐也有不鹽化的。

主要由菊科﹑藜科植物組成。

在冬季或春季土壤水分較好的地區會出現較繁茂的短生植物層群。

這類植被的生產量鮮重為 300～4800千克/公頃‧年。

所以是重要的放牧場。

墊形小半灌木荒漠植被 以超旱生耐寒墊形小半灌木佔優勢。

它適應於高寒的亞洲中部生物氣候類型﹐土壤鹽化﹐為壤質﹑沙質﹑礫質或碎石質。

分布於亞洲中部高山﹑高原上。

它主要由亞菊﹑駝絨藜﹑棘豆等屬的一些種所組成。

荒漠草簇 見於沙丘上。

多年生草簇是固定流沙的先鋒植物。

澳大利亞沙漠中有 Triodia basedowii 草簇﹐為常綠植物而葉硬成刺狀。

從準噶爾盆地到撒哈拉﹐沙漠中也有荒漠草簇﹐以三芒草為主﹐為冬枯植物。

荒漠動物 荒漠中動物區系比較貧乏﹐但脊椎動物﹑無脊椎動物均有。

如中亞卡拉庫姆﹑列別切克保護區內﹐脊椎動物有200種﹐其中哺乳類29種﹐爬行類23種﹐鳥類超過140種﹐無脊椎動物超過1000種。

在荒漠生態條件中﹐對動物的主要限制因子也是極端乾旱和高溫。

因此﹐動物要具備抗旱的能力﹐要能保持水分收支平衡。

而高溫更使得動物要具備防止水分丟失的適應能力。

首先是耐旱動物。

它們不飲水﹐只靠所採食的植物體或種子所含水分而生存﹐如鼠類﹑蜥蜴﹑蟻類等。

它們有節水的生理機制。

如沙鼠能濃縮尿﹐尿的含鹽最可高達23％﹐糞便極乾燥。

其次是抗旱動物﹐它們能夠一次飲水(甚至飲含鹽量 0.1％左右的鹹水)後忍耐3～5天以至 7天不飲水而正常生活。

它們一方面具有長途跋涉(如駱駝)和奔跑(如羚羊類)的能力﹐並靠靈敏的嗅覺聞到遠處水源飄來的水汽而去尋找水源。

另一方面它們具有儲藏和節約水分消耗的能力。

如駱駝能在駝峰內儲存大量脂肪﹐在缺水時分解脂肪可得到水分。

同時它們的鼻腔孔道曲折而長﹐呼吸出來的水汽能凝結成水再被吸收。

再一類是躲旱動物﹐它們在白天高溫時躲在蔭蔽處或洞穴中﹐不活動﹐儘量減少水分消耗﹐夜晚出來啃食多汁植物或捕食其他動物而獲得水分。

這主要是許多昆蟲﹑蛇類﹑蜥蜴類﹑荒漠貓頭鷹和許多肉食動物。

其中蛇類還能用皮膚吸收夜間空氣中的水汽以補充水分﹐荒漠中太陽輻射強﹐夏季白天氣溫高。

所以許多哺乳動物﹑鳥類﹑爬行類均是淺色﹐以利於反射陽光﹐少吸收熱量﹐最突出的是西南亞﹑非洲的羚﹐在夏季毛色變成白色﹐有助於反射陽光。

荒漠動物有自動調節種群密度的能力。

如荒漠雲雀經常保持4～7平方公里只有一對。

在荒漠中﹐昆蟲常是食物鏈中的初級消費者﹐首先是啃食植物的昆蟲﹐在亞洲中部﹑中亞到撒哈拉主要是蝗蟲﹐北美荒漠的昆蟲主要是甲蟲﹐有時達到每公頃3000個。

而蟻類﹑蜂類在各大洲荒漠中均有。

在高溫的地中海型生物氣候下尚有蜘蛛﹑蜈蚣等﹐甚至許多是有毒的。

蜥蜴也有以植物為食的﹐如北非的Uromastyx aegypteus 。

靠採食植物的種子和嫩枝葉而生存的鳥類較多。

亞洲中部有沙雞﹐西南亞﹑南非有沙松雞等等。

哺乳類植食動物在各大洲荒漠中比較普遍的是嚙齒動物。

兔在各大洲荒漠中均有。

鼠類種類多而普遍。

大型食草哺乳動物出現在亞洲中部到南非的荒漠中。

亞洲中部到西南亞有野驢﹑野山羊的幾個種。

羚羊種屬較多。

中國新疆荒漠中還有普氏野馬﹑野雙峰駝。

從亞洲中部﹑中亞﹑西南亞到撒哈拉﹐荒漠中放牧著山羊﹑駱駝﹑綿羊﹐消耗著大量的綠色植物。

荒漠生態系統中的次級消費者是食蟲動物和其他肉食動物。

食蟲的爬行類有蛇和蜥蜴。

鳥類種類很多﹐如亞洲荒漠中的烏鴉﹑北非的鴕鳥﹑北美的渡鳥等等。

肉食爬行類以蛇類為主﹐且多毒蛇﹐主要出現在高溫荒漠氣候下。

伊拉克的黃巨蜥為肉食性。

肉食猛禽不多﹐但亞洲荒漠中有荒漠貓頭鷹。

肉食哺乳動物在亞洲荒漠中有狐狸﹑狼﹑山貓等。

猛禽則有西南亞的亞洲獅和北非的豹。

尤其特別的是在南非荒漠中還有專吃蜥蜴的Suricata suricata 和專吃毒蛇的。

荒漠微生物 荒漠土壤中有一定量的有機質和腐殖質﹐說明土壤中存在著微生物。

亞洲中部騰格里沙漠圓頭沙蒿和中亞卡拉庫姆沙漠梭梭柴群落下的沙土中均發現有細菌﹑放線菌和真菌﹔僅卡拉庫姆沙漠就發現有55種之多。

兩地沙土中微生物均以無芽孢桿菌為主﹐卡拉庫姆以假單胞菌佔優勢。

兩地真菌均以青黴菌為主。

騰格里沙漠中發現的微生物中固氮菌佔39～54％﹐氨化菌佔48～60％﹐硝化菌和纖維素分解菌為數甚少。

這說明保氮菌比例很大。

土壤微生物的數量達到每克土中1～1.1百萬個(騰格里沙漠)和3～8百萬個(卡拉庫姆沙漠)。

荒漠生態系統中的水循環 荒漠生態系統中水的運轉過程極為重要﹐直接決定著物質和能量的積累﹑轉化過程。

荒漠中水的來源幾乎全部靠大氣降水。

大氣降水以雨﹑雪或霧凝結成水的形式直接落在地面﹐滲入土壤。

當土壤為壤土或黏土時﹐有明顯的地面徑流﹐水會流向低地或附近的河﹑湖內。

而在沙土﹑沙﹑礫質土壤上幾乎沒有什麼地面徑流。

部分動物可以從自由水面吸取水分﹐再通過排泄物將水分帶入荒漠土壤中﹐但是其量甚微。

水分在荒漠土壤中分為上下兩層。

表層土壤(約20厘米)水分大部分經土面蒸發而消失在大氣中﹐特別在高溫季節最為明顯。

這層水分在冬﹑春﹑秋季有一部分供植物淺層根系利用。

由於荒漠土壤質地粗糙﹐所以土壤下層水藉毛細管作用上昇散失的量不大﹐可供植物的深層根系利用。

荒漠植物的根系發達﹐可以從很大體積的土體中吸取水分。

植物吸收的水分部分用來形成有機質﹐大部分用於蒸騰作用。

這樣﹐土壤中的水分經土面蒸發和植物蒸騰作用﹐大部分又回到大氣中。

植物的枯枝落葉和死體中的水分大部分也仍然要消失在大氣中﹐只有很少部分滲入到土壤中。

動物的活動和生長發育需要水分。

許多植食動物﹑肉食動物歸根到底要從植物取得水分﹐其中部分水分參加到動物有機物中﹐部分水分隨動物排泄物排出。

動物排泄物中水分含量很少﹐大部分蒸發到空氣中﹐小部分滲入到土壤中。

而動物死體﹑排泄物和植物死體被微生物分解時會釋放出一些水分。

這些水分部分供微生物使用﹐部分仍然蒸發到空氣中和滲入到土壤中。

微生物本身所含水分不多﹐它們在活動中也將部分水分散失在空氣和土壤中。

它們死亡後也會被分解而釋放出水分﹐同樣消失在空氣中和滲入土壤。

荒漠生態系統中的生物量 荒漠生態系統的生物生產量並不太低。

生產者為綠色植物。

如中國的小半灌木荒漠植被﹐生長量鮮重平均為0.7～1.2噸/公頃‧年﹐矮半喬木荒漠植被為0.8噸/公頃‧年﹐灌木荒漠植被和墊形小半灌木荒漠植被也達到0.4噸/公頃‧年。

又如﹐蘇聯卡拉庫姆梭梭柴群落活體生長量比枯死物量高﹐達鮮重每公頃60千克。

所以荒漠生態系統中生物群落的生物量是在不斷積累的。

荒漠生態系統中有機質的循環 荒漠生態系統中有機質循環過程還缺乏定量研究﹐但是根據前述資料可以看出這一循環過程的特點。

綠色植物是荒漠生態系統中的生產者。

昆蟲﹑植食動物﹑植病微生物都直接消耗著植物。

昆蟲和植食動物是初級消費者。

食蟲動物﹐特別是鳥類﹑爬行動物中的蜥蜴類和少量食蟲哺乳動物則以昆蟲為食物﹐這些是主要的次級消費者。

荒漠中肉食動物數量不多﹐大部分荒漠中缺少大型肉食動物﹐人類通過採薪可以直接取走荒漠植物。

人類發展荒漠畜牧業和狩獵業則從荒漠中取走消費者。

植物每年的枯枝落葉﹑枯死的根和枯倒的植株均會留在土壤表面和土壤中﹐經微生物分解﹐部分變成土壤微生物身體﹐部分變成土壤腐殖質﹐再被微生物分解而成礦物養分﹐又可供植物利用。

昆蟲﹑爬行類﹑鳥類﹑哺乳動物以及微生物本身的排泄物和屍體均可以再經微生物分解而成半腐解有機物﹑腐殖質以至成為礦物養料﹐再供植物吸收利用。

荒漠中高溫期太陽烤曬會使許多地面枯死的植物體損失水分﹐使有機成分成為碳狀物﹐這是自然碳化過程。

這一過程使有機物損失﹐留下礦化殘體﹐經風吹揚﹐但最後又回到土壤中。

(胡式之)氣候變化對生物多樣性的影響http://ceiba3.cc.ntu.edu.tw/course/06b004/paper/9.htm 參考資料 http://www.bio.ncue.edu.tw/~8720206/ecology/home2-desert.htm
沙漠生態系存在於年雨量少於250mm之地區

或年雨量較多而季節性之分佈不平均之炎熱地區。

熱而乾旱是沙漠最常有的特性

然而此兩項特性並非永遠相互結合而存在。

換言之

沙漠的本性可冷可熱

是其所處的緯度與海拔高度而定；然而所有沙漠都缺乏水分

使其中絕無連續狀態的植被出現

或其地面全部裸露而絕無任何植被存在。

沙漠地區雨水的缺乏

在中緯度的地帶往往是由於穩定的高氣壓帶的存在所致；其在溫帶地區則往往由雨影所造成

即來自海洋之水氣被高山所阻斷的結果。

由於沙漠本性非冷即熱

所以沙漠可以分為兩大類型：熱性沙漠與寒性沙漠。

非洲的撒哈拉大沙漠與澳洲內陸大沙漠皆是世界聞名的熱性大沙漠。

我國的戈壁大沙漠和西藏與新疆境內的大沙漠等均為寒性沙漠。

熱沙漠名稱 位置 氣溫 年雨量(公釐)北美沙漠 美國加州東南部至墨西哥北部 日溫最高27-57度

最低2-24度 0-250 mm某些地區旱季長 達數年撒哈拉沙漠 非洲北部阿拉伯沙漠 阿拉伯半島塔爾沙漠 印度西部及巴基斯坦伊朗沙漠 伊朗亞他加馬沙漠 祕魯及智利中、北部喀拉哈里沙漠 非洲西南部冷沙漠大盆地沙漠 北美州西部山脈之間的大盆地 夏季日溫最高24-43度

最低4-24度；冬季日溫最高-7至16度

最低-40至-4度 50-200 mm

大部分雨季出現在冬季戈壁大沙漠 亞洲中部的大戈壁地區巴塔哥尼亞沙漠 阿根庭及至智利北部高加索沙漠 外高加索地區澳洲大沙漠 澳洲中部一、植物適應沙漠生態系的植物概稱為沙漠植物

就其體型而論

沙漠植物可以區分為下列四種類型：1.一年生植物 此類沙漠植物僅在水分充足的期間生長

而可免受乾旱之苦。

2.沙漠灌木 生長於沙漠中的灌木可自其短小的基幹產生許多分枝

其小且厚的葉片可於乾旱期間脫落。

此類植物是利用其在尚未凋萎之前便已開始休眠的能力而得以存在於沙漠之中。

3.肉莖植物 例如美洲的仙人掌類可將水分儲存於體內組織之中

以在乾燥環境中生存。

4.微小植物 此類植物如苔類、地衣及藍綠藻

雖是在土壤中處於休眠狀態

卻能在天涼或潮濕期間迅速生長與發展。

二、動物 沙漠動物都有其特殊的適應方法才能生存在沙漠中

爬蟲類與若干昆蟲對於沙漠的適應能力極強

以其水氣不能透過的體皮與乾性排泄作用

可以使其依靠體內 由分解碳水化合物所產生的少量水分來維生。

整體而言

哺乳動物對於沙漠的適應 能力頗差

但也有少數例外。

在夜間活動的囓齒動物

其所排泄的尿液濃度甚高； 不用水分來調節溫度的少數種類則能生存於沙漠之中而無需飲水。

走鵑棲居於地面

捕捉昆蟲、小蜥蜴、蛇類、哺乳動物、小型鳥類及鳥蛋為食。

度過寒夜之後

在晨曦下露出背部黑色的膚斑

用以吸收陽光的熱能。

通常築巢於荊棘叢中或仙人掌下。

赤褐鵂鶹.jpg (62650 bytes) 赤褐鵂鶹小型的夜行性鳥類。

牠以獵食蜥蜴、小型哺乳類和鳥類維生。

赤褐鵂鶹會佔用啄木鳥在巨柱仙人掌及其他大型仙人掌莖上的洞穴築巢育雛

像「鳩佔鵲巢」一樣。

跳囊鼠高度適應沙漠的小型鼠類。

白天在儲存食物的洞穴中避暑

夜間才外出覓食。

牠們的體液蒸發量極低

能長久不喝水。

短小的前肢可以用來挖地

而強壯的後肢可以使牠們快速地逃離天敵。

傑克兔.jpg (60608 bytes) 傑克兔耳朵很長

不但聽覺敏銳還可以散熱；閃動白色的耳背及耳側以警告同類或迷惑天敵。

牠可以從植物中獲取水分而不必喝水。

菱紋響尾蛇 　最大的響尾蛇

長可達兩公尺

有劇毒；廣泛分布於沙漠的各種棲所。

菱紋響尾蛇晝夜都會活動

以小型哺乳類、蜥蜴和鳥類為主食。

牠能搖晃尾端的響器發出聲響

以警告敵害。

　 北美毒蜥.jpg (54086 bytes)　 北美毒蜥 　世界上僅有的兩種有毒蜥蜴之一。

以小型哺乳類、爬蟲類、鳥蛋、昆蟲的腐屍為食；食物充裕時尾巴可以儲存脂肪。

炎熱的白天在岩下掘洞休息

夜間才會出來活動。

沙漠的仙人掌莖的海綿狀組織可以膨脹吸收並儲存大量水份

故每年春天都能規律地開花。

仙人掌的尖刺取代葉片披覆在表面

為莖遮光抗旱

並用以阻擋口渴的動物咬食。

沙漠中雨量非常的稀少

植物為了因應這種特殊的環境而有一些特殊的適應。

一般的植物是在白天打開氣孔行光合作用

但沙漠中的植物為了減少水分的散失

必須夜晚才能打開氣孔

吸收二氧化碳

所以他們的光合作用就分為兩階段：白天用陽光製造出中間產物儲存在葉片中

到晚上再吸收二氧化碳繼續完整個光合作用。

仙人掌的莖呈現肉質

根短但分佈廣

當下雨時

根可快速的吸收大量的水分儲藏在莖中

莖則因吸收大量水分而膨脹；此外仙人掌葉退化成針狀

一方面減少水分的散失

另一方面讓其他動物不敢吃它。

　沙漠的草本植物為一年生型

它們的體積小

種子堅韌的外殼能度過乾旱的季節。

一旦沙漠短暫的雨季一到

這些植物的種子能在短短的時間吸收大量的水分

發芽、生長、開花、結果

完成短暫的生命史

再以種子的行態度過漫長的乾季。

　典型的沙漠哺乳類在體型上、構造上或生長上常有特殊的地方。

像生活在沙漠地區的跳鼠

前腿短、後腿特長

還有 一根比身體長一倍半左右的尾巴。

跳躍時只有後腿著地長尾巴有平衡身體的作用

一跳可以跳一公尺遠

可是跳遠高手。

這是因為沙漠平坦

開闊

小動物遇到敵害時只有走為上策。

跳鼠終生幾乎都不喝水

牠們利用體內代謝產生的水分以及食物中的水分

並減少排尿

以適應沙漠中的生活　生活在美洲的沙漠中的長腿長耳兔

有著大型的耳朵

除了可聽到沙漠中各種的聲音外

更重要的是耳朵皮膚的表面下

有一片成網狀分佈的微小血管

當風吹過能使其上血液的溫度降低。

　沙漠中也有大型哺乳動物

其中最最有名的就是駱駝了。

它的全身幾乎沒有一個地方不適合於沙漠生活。

眼皮有三層

外面的兩層上有卷由的眼毛

可以防止風沙吹入眼中。

耳朵小

上面罩著毛髮

連耳孔裡也有毛

這也是防止風沙的設備。

鼻孔只是一道縫

遇到風暴時可以自動閉合。

駝峰裡面主要是脂肪

在食物缺乏時

可以供應能量。

走路時用寬闊的足墊走路

不會陷入沙中。

口腔很硬連帶刺的仙人掌都敢吃。

冬天時

食物中的水分較多

可以整個冬天不喝水；夏天時

喝足了水後可以連續二到五天不喝。

　沙雞更為有趣

天剛亮

成群的沙雞就飛往水源喝水。

雄鳥的胸部有特殊的吸水羽

喝水時就把胸部弄溼

飛回去後擦在蛋上

以免它被太陽晒壞。

雖然小沙雞孵化了

雄鳥仍然帶水回來濡溼它

直到小沙雞能飛為止。

　沙漠鳥類的孵蛋

除了沙漠邊緣的駝鳥將蛋曝晒在陽光下以外

其它的鳥都殷勤的為蛋遮蔽陽光

和一般孵蛋的意義完全不同。

還有沙漠生態系存在於年雨量少於250mm之地區

或年雨量較多而季節性之分佈不平均之炎熱地區。

熱而乾旱是沙漠最常有的特性

然而此兩項特性並非永遠相互結合而存在。

換言之

沙漠的本性可冷可熱

是其所處的緯度與海拔高度而定；然而所有沙漠都缺乏水分

使其中絕無連續狀態的植被出現

或其地面全部裸露而絕無任何植被存在。

沙漠地區雨水的缺乏

在中緯度的地帶往往是由於穩定的高氣壓帶的存在所致；其在溫帶地區則往往由雨影所造成

即來自海洋之水氣被高山所阻斷的結果。

由於沙漠本性非冷即熱

所以沙漠可以分為兩大類型：熱性沙漠與寒性沙漠。

非洲的撒哈拉大沙漠與澳洲內陸大沙漠皆是世界聞名的熱性大沙漠。

我國的戈壁大沙漠和西藏與新疆境內的大沙漠等均為寒性沙漠。

沙漠生態系 凡是蒸發速率遠大於降雨量的地方

都可能形成沙漠

這種情形普遍發生在南北緯30度附近

這是因為本區受到富熱帶高氣壓的影響

使得雨量非常的稀少。

這種情形我們可以在美國西南部、智利、非洲、拉拉伯、以及澳洲看到這類的沙漠

以上的沙漠形成原因是因為緯度的影響

另外有一類是受到地形的影響

這類的沙漠通常離赤道很遠

但是因是高山的阻隔

使得在背風面的地區

水氣稀少

常有焚風

因此形成沙漠

我們中國的戈壁沙漠就是一個典型的例子。

沙漠日夜的溫差相當大

所以沙漠地區不太適合物種生存

也因此使此區不像其他生態系一樣有著豐富的物種。

沙漠的雨常常下的很大

但是一下子就停止了

所以像仙人掌之類的植物

通常有很寬廣的根系

以便在短時間內吸收竹夠的水分。

可想而知的

沙漠的空氣是相當熾熱、乾燥的

因此一些植物的葉子便進化成針狀

以減少水分的散失。

一些一年生或多年生的植物雖然也能在此區生長

但是一年落葉多次

每次在下雨過後即迅速長出葉子、開花

用以維持生存以及延續下一代。

現在全世界有很大的區域是處於乾燥和半乾燥的

除了天然的因素（緯度、地形）的影響之外

人為的大量開墾、不知節制的抽取地下水等

都使的原本的草原綠地

一步步地邁向死亡的邊緣——沙漠化。

沙漠生態系對我們的生活有相當大的影響

像我們的石油就大部分從沙漠獲取

但是最近有專家提出警告為了預防沙塵暴

必須停止向沙漠要糧食、要燃料等破壞沙漠生態系統的行為。

檢視圖片　　檢視圖片檢視圖片檢視圖片檢視圖片檢視圖片檢視圖片檢視圖片檢視圖片檢視圖片檢視圖片檢視圖片檢視圖片檢視圖片檢視圖片檢視圖片檢視圖片檢視圖片★沙漠生態系        凡是蒸發速率遠大於降雨量的地方

都可能形成沙漠

這種情形普遍發生在南北緯30度附近

這是因為本區受到富熱帶高氣壓的影響

使得雨量非常的稀少。

這種情形我們可以在美國西南部、智利、非洲、拉拉伯、以及澳洲看到這類的沙漠

以上的沙漠形成原因是因為緯度的影響

另外有一類是受到地形的影響

這類的沙漠通常離赤道很遠

但是因是高山的阻隔

使得在背風面的地區

水氣稀少

常有焚風

因此形成沙漠

我們中國的戈壁沙漠就是一個典型的例子。

檢視圖片        沙漠日夜的溫差相當大

所以沙漠地區不太適合物種生存

也因此使此區不像其他生態系一樣有著豐富的物種。

沙漠的雨常常下的很大

但是一下子就停止了

所以像仙人掌之類的植物

通常有很寬廣的根系

以便在短時間內吸收竹夠的水分。

可想而知的

沙漠的空氣是相當熾熱、乾燥的

因此一些植物的葉子便進化成針狀

以減少水分的散失。

一些一年生或多年生的植物雖然也能在此區生長

但是一年落葉多次

每次在下雨過後即迅速長出葉子、開花

用以維持生存以及延續下一代。

現在全世界有很大的區域是處於乾燥和半乾燥的

除了天然的因素（緯度、地形）的影響之外

人為的大量開墾、不知節制的抽取地下水等

都使的原本的草原綠地

一步步地邁向死亡的邊緣——沙漠化。

檢視圖片        沙漠生態系對我們的生活有相當大的影響

像我們的石油就大部分從沙漠獲取

但是最近有專家提出警告為了預防沙塵暴

必須停止向沙漠要糧食、要燃料等破壞沙漠生態系統的行為。

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