草原生态系统——草原生态系统的分布、特点

发布时间:2020/6/12,浏览人次:772

一、世界草原生态系统概况

    世界草地总面积约5000万km2,占陆地总面积的33.5% (Lieth 1975),仅次于森林生态系统。草原是一种地带性的类型,地球上的分布可分为温带草原与热带草原两类生态系统。温带草原生态系统分布在南北两半球的中纬度地带,主要分布在欧亚大陆草原、北美和南美。地球上最辽阔的欧亚大陆草原,自欧洲多瑙河下游起,经匈牙利,这里分布的植被称为“普斯塔” (puszta)草原,分布在罗马尼亚、前苏联、蒙古,并直达中国境内,有干草原(steppe)之称;北美大陆草原,分布也极辽阔,北起加拿大南延美国得克萨斯州,这里是普列里草原(prairie);南美草原主要分布在阿根廷中部平原,称为盘帕斯草原(pampas)。这些地区夏季温和,冬季寒冷,春季或晚夏有一明显的干旱期。由于低温少雨,草群低矮,其地上部分高度多不超过1m,耐寒旱生禾草占优势。
    热带、亚热带生态系统主要分布于非洲,南美洲和澳洲的半干旱地区。是以高大禾本科植物(常达2~3m)为主,其中常散生一些不高的乔木和灌木,故称稀树草原或者叫萨王纳(savanna)。这些地区终年温暖,降水量常达1000mm以上。土壤受到高温多雨的影响,强烈淋溶,以砖红壤化过程占优势,比较贫瘠。一年中存在一个到两个干旱期。此外,草原生态系统还分布在高山和高原。
    草原生态系统的形成与其气候有密切关系。草原生态系统所处地区的气候大陆性较强,降水量少,日温差和年温差变化都大。草原气候的主要标志是水分和温度。热带草原年降水量800~1000mm,而温带则以200~450mm,而高寒草原则为100~300mm。水分与热量的组合状况是影响草原分布的决定性因素。从地理分布可以看出,草原处于湿润的森林区与干旱的荒漠区之间。靠近森林一侧,气候半湿润,草木茂盛,种类丰富;靠近荒漠一侧,雨量减少,气候变干,草群低矮、种类组成简单。草原上没有大片森林,主要原因就在于降水量较少。草原降水所能淋湿的土层亦浅,到50~60cm或1m左右的深度就沉积成钙积层。而草原地下水位却很深,并不能对表层土壤进行补给。植物生长只能靠大气降水。禾本科草类通过其丛生须根可充分利用这些水分,维持其正常的生长发育。但乔木不然,既不能往深穿透钙积层,又有大的树冠,蒸腾耗水大。一遇干旱年份,水的供应不及蒸腾的量,林木就会枯死。


二、中国草原生态系统分布和类型

    中国草原生态系统是欧亚大陆温带草原生态系统的重要组成部分。它的主体是东北一内蒙古的温带草原,绵延约4500km,南北延伸纬度17°(N35°~52°),东西跨越经度44°(E83°~127°)。面积400万km2,占国土面积的1/5。在此空间范围内,生态条件复杂多样,加之海拔高度的差别,由东向西气候变得干燥,可将草原生态系统分为三个类型,它们在生态系列中的位置是:

荒漠草原(降水减少、辐射量增加)——典型草原(降水增加、福射量减少)——草旬草原

    草甸草原(meadow steppe)生态系统是最湿润的类型,如呼伦贝尔等地,多分布在森林与干草原的中间地带,这里年降水量为350~420mm,年均温为-2.8~3.1℃。在黑钙土上的建群种为中旱生植物和广旱生的多年生草本植物。优势植物有贝加尔针茅(Stipa baicalensis)、羊草(Aneurdepidium chinensis)和线叶菊(Filifolium sibiricum)等。还有花色艳丽而高大的杂草类,如奇特芍药(Paeonia anomala)、马先蒿(Pedicularis resupinata)等,群落茂密而高大,有人称为“高草草原" (tall grass prairie), 生产力较高,是优质草场。

    典型草原(typical steppe)生态系统是草原中的典型类型。分布于比草甸草原更干燥的地区,以锡林郭勒草原为代表的类型,这里年降水量为218~400mm,年均温为-2.3~4.5℃,建群种为早密丛禾草植物,以大针茅(Stipa grandis)、克氏针茅(S.krylovii)、羊茅(Festuca ovina)和冰草(Agropyron cristatum )等为优势植物群落。层次分化明显,第一层由羊草及高杂草组成,高50cm左右;第二层由丛生禾草的叶丛构成,高20~25cm;第三层为寸草苔等,高度多在10cm以下。
    荒漠草原(desert grassland)生态系统是草原中最旱的类型。分布在锡林郭勒往西到二连浩特、鄂尔多斯西部一带。建群种由强旱生丛生小禾草组成,这里气候越来越干燥,年降水量仅150~280mm,年均温2.6~4.7℃,土壤为棕钙土,草丛低矮不到20cm,覆盖稀疏,不足20%。以戈壁针茅(Stipa gobica)、石生针茅(S. kleinenzii)、蓍状亚菊(Ajania achilleoides)等为优势植物。这里生产力较低,但草原质量较好。
    在上述三个东西并列的中温型草原生态系统以南,即阴山山地以南、鄂尔多斯高原中部和东部等地,分布有暖温型草原。这里年降水量为330~477mm (赤峰、宁城),年均温较高为4.5~7.9℃,建群种为本氏针茅(Stipa bungeana)、短花针茅(S. breviflora)和多叶隐子草(Cleistogenes polyphylla)等。
    中国西北和西南地区,还有山地草原和荒漠草原生态系统。
    山地草原(mountain steppe)生态系统是指新疆原来是气候非常干旱的荒漠地区,年平均气温多在-5℃,年降水都在150~500mm,但在山地由于地面海拔升高,气候变为冷湿的条件下形成的草原生态系统。甚至有与阴坡森林相间分布的草原。优势种是羽茅(Stipa capillata)、狐茅(Festuca sulcata)等。
    高寒草原(alpine meadow)生态系统是草原中高寒类型,是在高山和青藏高原寒冷条件下,由非常耐寒的旱生矮草本植物为优势。常见的植物,在藏北草原有紫花针茅(Stipa purpurea)、荒漠蒿(Artemisia desertorumuar)等;青海湖周围地区有异花针茅(Stipa aliena)和蒿属等植物。


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——摘自科学出版社·蔡晓明编著·《生态系统生态学》·第三篇 自然生态系统·第十五章 第一节

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