草原生態(tài)系統(tǒng)的分布、特點
一、世界草原生態(tài)系統(tǒng)概況
世界草地總面積約5000萬km2，占陸地總面積的33.5% (Lieth 1975)，僅次于森林生態(tài)系統(tǒng)。草原是一種地帶性的類型，地球上的分布可分為溫帶草原與熱帶草原兩類生態(tài)系統(tǒng)。溫帶草原生態(tài)系統(tǒng)分布在南北兩半球的中緯度地帶，主要分布在歐亞大陸草原、北美和南美。地球上最遼闊的歐亞大陸草原，自歐洲多瑙河下游起，經(jīng)匈牙利，這里分布的植被稱為“普斯塔” (puszta)草原，分布在羅馬尼亞、前蘇聯(lián)、蒙古，并直達(dá)中國境內(nèi)，有干草原(steppe)之稱；北美大陸草原，分布也極遼闊，北起加拿大南延美國得克薩斯州，這里是普列里草原(prairie)；南美草原主要分布在阿根廷中部平原，稱為盤帕斯草原(pampas)。這些地區(qū)夏季溫和，冬季寒冷，春季或晚夏有一明顯的干旱期。由于低溫少雨，草群低矮，其地上部分高度多不超過1m，耐寒旱生禾草占優(yōu)勢。
熱帶、亞熱帶生態(tài)系統(tǒng)主要分布于非洲，南美洲和澳洲的半干旱地區(qū)。是以高大禾本科植物(常達(dá)2~3m)為主，其中常散生一些不高的喬木和灌木，故稱稀樹草原或者叫薩王納(savanna)。這些地區(qū)終年溫暖，降水量常達(dá)1000mm以上。土壤受到高溫多雨的影響，強烈淋溶，以磚紅壤化過程占優(yōu)勢，比較貧瘠。一年中存在一個到兩個干旱期。此外，草原生態(tài)系統(tǒng)還分布在高山和高原。
草原生態(tài)系統(tǒng)的形成與其氣候有密切關(guān)系。草原生態(tài)系統(tǒng)所處地區(qū)的氣候大陸性較強，降水量少，日溫差和年溫差變化都大。草原氣候的主要標(biāo)志是水分和溫度。熱帶草原年降水量800~1000mm，而溫帶則以200~450mm，而高寒草原則為100~300mm。水分與熱量的組合狀況是影響草原分布的決定性因素。從地理分布可以看出，草原處于濕潤的森林區(qū)與干旱的荒漠區(qū)之間。靠近森林一側(cè)，氣候半濕潤，草木茂盛，種類豐富；靠近荒漠一側(cè)，雨量減少，氣候變干，草群低矮、種類組成簡單。草原上沒有大片森林，主要原因就在于降水量較少。草原降水所能淋濕的土層亦淺，到50~60cm或1m左右的深度就沉積成鈣積層。而草原地下水位卻很深，并不能對表層土壤進行補給。植物生長只能靠大氣降水。禾本科草類通過其叢生須根可充分利用這些水分，維持其正常的生長發(fā)育。但喬木不然，既不能往深穿透鈣積層，又有大的樹冠，蒸騰耗水大。一遇干旱年份，水的供應(yīng)不及蒸騰的量，林木就會枯死。
二、中國草原生態(tài)系統(tǒng)分布和類型
中國草原生態(tài)系統(tǒng)是歐亞大陸溫帶草原生態(tài)系統(tǒng)的重要組成部分。它的主體是東北一內(nèi)蒙古的溫帶草原，綿延約4500km，南北延伸緯度17°(N35°~52°)，東西跨越經(jīng)度44°(E83°~127°)。面積400萬km2，占國土面積的1/5。在此空間范圍內(nèi)，生態(tài)條件復(fù)雜多樣，加之海拔高度的差別，由東向西氣候變得干燥，可將草原生態(tài)系統(tǒng)分為三個類型，它們在生態(tài)系列中的位置是:
荒漠草原（降水減少、輻射量增加）——典型草原（降水增加、福射量減少）——草旬草原
草甸草原(meadow steppe)生態(tài)系統(tǒng)是最濕潤的類型，如呼倫貝爾等地，多分布在森林與干草原的中間地帶，這里年降水量為350~420mm，年均溫為-2.8~3.1℃。在黑鈣土上的建群種為中旱生植物和廣旱生的多年生草本植物。優(yōu)勢植物有貝加爾針茅(Stipa baicalensis)、羊草(Aneurdepidium chinensis)和線葉菊(Filifolium sibiricum)等。還有花色艷麗而高大的雜草類，如奇特芍藥(Paeonia anomala)、馬先蒿(Pedicularis resupinata)等，群落茂密而高大，有人稱為“高草草原" (tall grass prairie)， 生產(chǎn)力較高，是優(yōu)質(zhì)草場。
典型草原(typical steppe)生態(tài)系統(tǒng)是草原中的典型類型。分布于比草甸草原更干燥的地區(qū)，以錫林郭勒草原為代表的類型，這里年降水量為218~400mm，年均溫為-2.3~4.5℃，建群種為早密叢禾草植物，以大針茅(Stipa grandis)、克氏針茅(S.krylovii)、羊茅(Festuca ovina)和冰草(Agropyron cristatum )等為優(yōu)勢植物群落。層次分化明顯，第一層由羊草及高雜草組成，高50cm左右；第二層由叢生禾草的葉叢構(gòu)成，高20~25cm；第三層為寸草苔等，高度多在10cm以下。
荒漠草原(desert grassland)生態(tài)系統(tǒng)是草原中最旱的類型。分布在錫林郭勒往西到二連浩特、鄂爾多斯西部一帶。建群種由強旱生叢生小禾草組成，這里氣候越來越干燥，年降水量僅150~280mm，年均溫2.6~4.7℃，土壤為棕鈣土，草叢低矮不到20cm，覆蓋稀疏，不足20%。以戈壁針茅(Stipa gobica)、石生針茅(S. kleinenzii)、蓍狀亞菊(Ajania achilleoides)等為優(yōu)勢植物。這里生產(chǎn)力較低，但草原質(zhì)量較好。
在上述三個東西并列的中溫型草原生態(tài)系統(tǒng)以南，即陰山山地以南、鄂爾多斯高原中部和東部等地，分布有暖溫型草原。這里年降水量為330~477mm (赤峰、寧城)，年均溫較高為4.5~7.9℃，建群種為本氏針茅(Stipa bungeana)、短花針茅(S. breviflora）和多葉隱子草（Cleistogenes polyphylla）等。
中國西北和西南地區(qū)，還有山地草原和荒漠草原生態(tài)系統(tǒng)。
山地草原(mountain steppe)生態(tài)系統(tǒng)是指新疆原來是氣候非常干旱的荒漠地區(qū)，年平均氣溫多在-5℃，年降水都在150~500mm，但在山地由于地面海拔升高，氣候變?yōu)槔錆竦臈l件下形成的草原生態(tài)系統(tǒng)。甚至有與陰坡森林相間分布的草原。優(yōu)勢種是羽茅(Stipa capillata)、狐茅(Festuca sulcata)等。
高寒草原(alpine meadow)生態(tài)系統(tǒng)是草原中高寒類型，是在高山和青藏高原寒冷條件下，由非常耐寒的旱生矮草本植物為優(yōu)勢。常見的植物，在藏北草原有紫花針茅（Stipa purpurea）、荒漠蒿（Artemisia desertorumuar）等；青海湖周圍地區(qū)有異花針茅（Stipa aliena）和蒿屬等植物。
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——摘自科學(xué)出版社·蔡曉明編著·《生態(tài)系統(tǒng)生態(tài)學(xué)》·第三篇 自然生態(tài)系統(tǒng)·第十五章 第一節(jié)
