(三)对自然带演化意义的认识

1.自然带的发现者是俄国自然地理学家和土壤学家B.B.道库恰耶夫，早在1898年他就论证了自然地理现象的地带性规律，指出：“由于地球离太阳所处的一定位置，由于地球的自转公转及其球形，使气候、植物及动物在地表上的分布，皆按着一定严密的顺序由北向南有规律地排列着，因而将地球分为若干带–––极地带、温带、亚热带、赤道带等”，从而创立了自然带学说。

2.自然带是由岩石地形、气象气候、陆地水、植被、土壤和动物界等组成的复杂的自然综合体。其中，岩石地形和气象气候是其两大基本组成要素，二者相互作用、相互联系，共同决定植被、土壤和动物界的类型组成及其内涵。植被类型则真实地反映了自然带的外貌特征，成为自然带的明显标志。

3.自然带的发现与划分，具有极大的理论和实践意义。例如，自然带是地表沿纬线延伸的宽阔部分，在它的范围内有一定的辐射净值及与热力条件有关的自然地理过程——风化过程、成土过程、地貌过程等。因而一个自然带内，农业生产上的熟制大体相同，如温带一年一熟，暖温带两年三熟等。自然带也大体反映出光温生产潜力的大小，即一个自然带内日平均气温≥10℃期间的光合辐射，在其他环境条件都合适的情况下，所能达到的干物质产量大体相同。如此，自然带学说成为19世纪以来地理学的伟大成就之一，也是地理学在今天可以告诫世人的经典的自然规律之一：人类必须在自然带理论的框架下配置自己的活动。

4.自然带的演化与人类活动的关系十分密切。在人与自然的关系中，由于人胜于其他一切动物，而成为自然界的主人。但这是有条件的，这个条件就是，人是自然界的一部分。因而人类活动必须受自然规律的支配。如果为所欲为，违反自然规律，一定会得到自然界的报复。这样的例子已屡见不鲜。

郑度等人认为，由于CO2增加、气候变暖，自然带可能会发生不同程度的位移。他们推断，假如至2100年，全球将增温3℃，相当于1月平均气温上升4℃，此时1月平均气温上升值在寒温带南界可能增至6℃，在赤道带北界减至1℃，那么，在中国，寒温带大部将变为中温带，中温带大部变为暖温带，暖温带一半变为北亚热带，北亚热带全部变为中亚热带，中亚热带小部变为南亚热带，南亚热带全部变为边沿热带，边沿热带一部分变为中热带。至于中热带与赤道带，除海南岛最南部以外，都是大洋中的小岛，温度增高很有限，不会产生多少影响。青藏高原现有资料很少，只能暂时假定高原寒带变为高原亚寒带，高原亚寒带变为温带，高原温带将近似于暖温带或北亚热带。尽管以上推测相当粗略，但增温影响可能造成自然带的推移变化应当是肯定的。

正因为如此，同人类生存与发展密切相关的陆地生态系统已成为国际全球变化研究的核心。与此相关的核心项目“全球变化与陆地生态系统(GCTE)”、“生物圈的水循环方面(BAHC)”及“土地利用/土地覆盖变化(LUCC)”等已成为国际全球变化研究中最活跃和不断扩展的项目。

(一)全球自然带的分布及其特点

全球主要自然带的分布以及各带主要特点如下：

1．热带雨林带

它分布于赤道带的湿润大陆地区和岛屿上，如南美洲的亚马孙平原、非洲的刚果盆地和东南亚的岛屿。本带气候属于多雨类型，整个环境过度湿润，适于热带雨林生长，树种繁多，乔木高大，常绿浓密，林冠排列多层，林内藤本植物纵横交错，附生植物随处可见。林中动物以鸟类和猿猴目最为活跃。林下的红色风化壳上发育着热带的砖红壤。

2．热带稀树草原带

本带与热带雨林带南、北相连，在非洲和南美洲有着广泛的发育，而在澳大利亚、中美和亚洲的相应地带则仅有局部的分布。本带气候属于热带干湿季分明的类型，最大的特征是一年中有长达4个月以上的干季。热带稀树草原也称萨王纳群落，主要由比温带草原草本植物为高的禾本科植物所构成，在草本植被中间，零星地分布着成片的乔木或独株的乔木，它们具有能储藏大量水分的旱生构造。热带稀树草原的季相变化明显，雨季草木欣欣向荣、百花盛开，干季草原呈现一片黄褐景色。善于疾驰的食草动物在这里得到了很大的发展，食肉动物也很丰富。茂密的草本植物引起生草过程的发育，因此土壤中进行着腐殖质、氮和灰分养料元素的积聚，形成红棕色土。

3．热带荒漠带

此带位于副热带高压带和信风带的背风侧，在北非的撒哈拉、西南亚的阿拉伯半岛、北美的西南部、澳大利亚的中部和西部、南部非洲及南美部分地区表现明显。气候属于全年干燥少雨的热带干旱类型，植被贫乏，有大片无植被的地区，植物以稀疏的旱生灌木和少数草本植物以及一些雨后生长的短生植物为主。动物的种类和数量均很贫乏，成土过程进行得十分微弱，形成荒漠土。

4．亚热带荒漠草原带

本带位于热带荒漠带和亚热带森林带之间，在北半球很清楚地表现于热带荒漠带的北缘，在南半球则表现于澳大利亚南部、南部非洲和南美南部的部分地区。气候属于亚热带半干旱类型，随着由热带荒漠向纬度较高地区的推进，年降水量有所增加，但最大降水量常在低温时期，夏季的高温和干旱促使强烈的蒸发，使本带仍是一个缺水地区。植被类型属于荒漠草原，通常生长有旱生灌木及禾本科植物，在较湿润的季节里有短生植物的生长。土壤属于半荒漠的淡棕色土。

5．亚热带森林带

在地球上，亚热带的非地带性因素表现得极为强烈，这里陆地有巨大的面积，地形有很大的起伏，大陆轮廓和洋流也都有不同的影响，因此这里的地带性现象受到很大的干扰和破坏，使亚热带的自然带不是横贯东西连成一体的全球性地带，而是在大陆西岸、大陆内部和大陆东岸等地区之间表现出很大的区域差异。亚热带森林带被大陆内部的荒漠草原所隔开，而分成大陆西岸与大陆东岸两种类型。大陆西岸的亚热带森林带又称地中海式植物带，在北半球主要分布在地中海地区和北美洲加利福尼亚沿海地区；在南半球主要分布在澳大利亚的西南部、非洲的西南端以及南美洲西岸的智利中部。亚热带大陆西岸的气候属于亚热带夏干型，又称地中海式气候，这里主要形成常绿硬叶林，发育着褐色土。大陆东岸的亚热带森林带，在北半球主要分布在我国的长江流域、日本的南部和美国的东南部，在南半球主要分布在澳大利亚的东南部；非洲东南部以及南美的东南部。亚热带大陆东岸的气候属于亚热带季风气候和亚热带湿润气候，这里主要形成常绿阔叶林，又称照叶林，发育着亚热带的黄壤和红壤。

6．温带荒漠带

本带主要分布在亚欧大陆内部和北美大陆西部的一些山间高原上，在南美大陆南部的东侧也有所表现。气候属于温带大陆性干旱类型，这里植被贫乏，只有非常稀疏的草本植物和个别灌木。土壤主要是棕漠土和灰棕漠土。

7．温带草原带

在北半球最为表现典型，如亚欧大陆中部，从东欧平原的南部到西西伯利亚平原的南部，就是一条很宽的温带草原带。由于一系列非地带性因素的影响，北美洲和南美洲的温带草原，都改变了呈东西向带状的分布形式。温带草原带的气候属于温带大陆性半干旱类型。温带草原植被以禾本科植物为主，根据草本植物的种类成分，可分为各种不同类型的草原。土壤主要是黑钙土及暗栗钙土，也有碱土及盐土呈斑状分布。草原带动物善于适应草本植被所覆盖的平坦开阔的无林地区，许多动物穴居洞中，啮齿目动物、有蹄类动物和一些草原食肉动物是温带草原的主要动物。

8．温带阔叶林带

本带又称夏绿林带，主要是由一些秋后落叶的阔叶乔木组成的森林。本带属于整个温带森林带的南部亚带，因受海陆分布、寒暖流等非地带性因素的影响，温带阔叶林带主要分布于温带大陆的东部和西部，至于温带大陆的内部，则因大陆性气候较强，而形成了草原、荒漠草原和荒漠。亚洲东部夏绿林受温带季风气候的影响，如我国东北和华北、日本群岛中部和朝鲜半岛的大部以及俄罗斯的堪察加半岛和萨哈林岛(库页岛)等地，这里阔叶树种类成分较欧洲丰富，有蒙古栎林、辽东栎林以及槭属、椴属、桦属、杨属等组成的杂木林。欧洲西部的夏绿林受温带海洋性气候的影响，往往形成由单一树种组成的纯林，如山毛榉林、栎林等。北美洲夏绿林分布在五大湖以南，直到阿巴拉契亚山脉、密西西比河流域和大西洋沿岸低地，这里主要是温带大陆性湿润气候，植被主要是美洲山毛榉和糖槭组成的山毛榉林。温带阔叶林带的土壤主要为棕色森林土、灰棕壤和褐色土。动物种类比热带森林为少，但个体数量较多，其中以有蹄类、鸟类、啮齿类和一些食肉动物最为活跃。