第二章 华北区
一、华北区的自然概况及其划分
1.华北区的自然概况
地理位置
华北区约位于北纬32°~42°,大部居于中国东部暖温带。北部大致沿3000℃活动积温等值线与东北区、内蒙区相接;西部在黄河青铜峡至乌鞘岭一段与西北区相接;南以秦岭北麓、伏牛山、淮河与华中区为界;东至渤海和黄海。东西跨越经度20°以上,东西长而南北较短。全区面积约100万平方千米,占全国总面积10%左右。华北区是中国重要的农业区域。
自然地理界线——秦岭
秦岭为华北区和华中区的重要而明显的自然地理界线,它不仅是黄河流域与长江流域主要分水岭之一,而且阻碍了夏季东南季风的深入。在热量与水分的对比关系上,秦岭也是一条主要界线,秦岭以北干燥度大于1.0,已属水分不足地区。如,西安年降水量557毫米,而秦岭以南的汉中年降水量达到841毫米,二者的湿度大不相同。这样,就影响到植物的生长和土壤的发育,也影响到农业生产应采取不同的改造自然的措施。
黄土景观
中国黄土面积约44万平方千米,基本上分布于秦岭、祁连山和昆仑山以北。其中黄河中游地区是中国黄土分布最集中的地区,地理上称为黄土高原。其范围大致北起长城,南界为秦岭,西抵乌鞘岭,东到太行山,面积约40万平方千米。黄土高原内,除了一些裸岩的山地以外,基本上构成了连续的黄土盖层,一般厚30~60米,最厚达200米以上,两个最大厚度中心为甘肃的董志塬和陕西的洛川塬。黄土分布的高程可达到海拔3000米的山坡,如六盘山和吕梁山的山顶。
黄土高坡牧羊
气候
华北区位于盛行西风带南部,地面高低气压系统活动频繁,环流的季节变化非常明显,表现着典型的温带大陆性季风气候特征。冬季在内蒙高压控制下,气温远较同纬度各地为低,1月平均气温在0℃以下,在强大的寒流过境时,气温骤降。夏季在大陆低压范围内,夏季风得以深入。这时气温急速上升,华北平原及渭河谷地为夏热中心,7月平均气温在26℃。渭河谷地受夏季风越秦岭后下沉“焚风效应”的影响,夏温特高,如西安绝对高温曾达45.2℃。从农业指标温度来看,华北区全年生长期长,热量资源充足,是中国重要的农业区。由于华北区面积广大,各地热量资源有较大的差异,大致自淮北向黄土高原西部逐渐减少。
华北区年平均降水量约在800毫米以下,一般自南向北、自东向西减少,其中以泰沂山地最多。黄河中游年降水量东南部大都在400~600毫米,西北部400毫米左右。渭河平原因秦岭山地对冷锋有阻滞作用,降水较多,在500~700毫米,是华北区除沿海及山地外的一个多雨区。河北省中部石家庄以东平原地区居泰沂山地与太行山之间,为一显著少雨区,年降水量在500毫米以下,其中献县、深泽与衡水(子牙河上游)一带特少,低于400毫米。华北区年平均降水量在年内分配是不均匀的。春秋两季天气波动频繁,但气团含湿量很小,不能产生大量降水。春季平均降水量只占全年10%左右。冬季完全在大陆极地气团控制之下,只有少量降雪。因此华北区降水60%以上集中于夏季。尤其是河北平原,夏季降水量竟占全年的3/4左右,为全国降水最集中的地区。
[干燥度] 华北区大部干燥度为1.0~1.5。干燥度大致自东向西增加,辽东、胶东和渤海沿岸在1.0以下,广大的黄土高原均为1.25~1.5。河南北部郑州—洛阳—开封一带特别干燥,干燥度达1.5以上。
植被与土壤
华北区从现有的天然植被和土壤来看,它们基本上呈现地带性特征。由于热量资源在纬向上的差异较小,华北区植被与土壤的地带性现象主要表现在经向上的递变。即随水分自东向西减少,依次出现湿润落叶阔叶林—棕壤地带、半湿润落叶阔叶林—褐土地带、半湿润森林草原—黑垆土地带和半干旱草原—灰钙土地带。
[湿润落叶阔叶林—棕壤地带] 分布于气候较为温暖湿润的辽东半岛和胶东半岛。落叶阔叶树以辽东栎为主,混生有赤松,后者有时形成优势树种。此外有槲栎、栓皮栎、麻栎等。这一地带内还含有若干亚热带喜暖湿的种属。落叶阔叶树如榔榆、朴、槐树、盐肤木等,灌木如天竹、圆叶胡颓子等,藤本植物如葛藤,蕨类植物如裂叶凤尾蕨、全缘贯众等。地带性土壤称为棕壤,主要发育于片麻岩、花岗岩风化残积母质上,质地疏松,排水良好,有很好的淋溶过程。可溶性盐类含量不高,呈中性或微酸性。本地带是中国著名的柞蚕饲养区,也是中国苹果和梨的重要出产地区,栽培的农作物以高粱、玉米、花生、小麦等为主,也有水稻和棉花。
[半湿润落叶阔叶林—褐土地带] 包括华北平原、冀北山地、山西高原的东南部和渭河谷地。落叶阔叶林主要树种为栎树,太行山以东种类较多,太行山以西则以辽东栎为主。针叶树以油松为主,侧柏、白皮松也是常见的代表树种。栎树以外的落叶阔叶树亦多为北方树种,如桦、杨、槭、椴等,在低山丘陵形成杂木林,在平原地区则为散生。半栽培与栽培的落叶阔叶树以榆、槐、臭椿、枣、梨、柿、核桃等最为常见,分布于村庄附近的田间荒地。相应的土壤为褐土,主要发育于各种碳酸盐母质上,因此均具石灰性,呈中性或微碱性。但由于淋溶作用,碳酸盐往往下淀,在土层中形成明显的钙积层,这是褐土与棕壤的重要不同之处,反映两个地带湿润程度的不同。褐土土质适中,保水肥性良好,肥力尚高。
[半湿润森林草原—黑垆土地带] 分布于黄土高原的东部,包括山西北部、陕西及甘肃东部。这里,绝大部分海拔1000~1500米,年积温已较低,如甘肃的西峰镇积温仅2700℃,实际上已属温带。地带性植被为森林草原,主要为白羊草、黄背草、杂类草草原,由于黄土高原大都已开垦,天然植被只见于局部地段。在海拔1400米左右的山上,则分布有辽东栎、山杨、川白桦、油松、侧柏为主的稀疏林,树木一般较矮。地带性土壤为黑垆土,以具有深厚(厚可达100厘米)的腐殖质层而得名,是森林草原和草原植被下发育的土壤,与黑土、黑钙土同属于黑土系列。黑垆土主要分布于地形平坦、侵蚀较轻的黄土塬区及河谷阶地上。其母质黄土疏松多孔,故土层深厚,全剖面呈强石灰性反应。黑垆土的特点是表面有一耕种熟化层,厚约20~30厘米;耕种熟化层以下,才是腐殖质层,又称垆土层;腐殖质层下面还有碳酸盐淀积层。黑垆土由于有较厚的耕种熟化层,故有人认为它是经过长期耕作熟化的草原土壤。
[半干旱草原—灰钙土地带] 分布于黄土高原西部,大致包括宁夏的黄河以南、甘肃兰州与平凉间的地区。这里的天然植被属于草原向荒漠草原过渡类型,二者交错分布。一般在丘陵南坡为荒漠草原,北坡为草原。灌木除枸杞、刺锦鸡儿等外,较常见的为阿氏旋花、莳萝蒿、长芒草、甘草等旱生植物。草原以本氏针茅、短花针茅、小黄亚菊为主,草高仅10~20厘米,生长稀疏。由于黄土高原已经长期耕种,故上述天然植被的分布仅限于局部陡坡及丘陵顶部。黄土高原上的个别山地,如兴隆山等,因海拔较高(>3000米),比较湿润,尚有云杉、山杨等树木。这一地带相应的土壤为黑钙土,常与黄土状母质相联系,其实际占有面积并不大。灰钙土仍具有草原土壤腐殖质积累和钙积化过程,但由于降水量较少(一般400毫米),草矮小稀疏,故腐殖质层薄,颜色淡(浅黄灰色),灰钙土的养分含量较低。
灰钙土