一、草原的一般概念

　　不同的学者对草原有不同的见解。地理学家把草原看作是一种自然景观类型;农学家认为,草原是能够进行放牧或割草的自然地段;植物生态学家则把草原理解为一种地带性的植被类型,其定义可以描述为:“凡是由耐旱的旱生多年生草本植物为主(有时为旱生小半灌木)组成的植物群落就叫草原”。

　　全世界草原生态系统的面积约30亿公顷,占地球陆地总面积的24%左右。草原地区的气候特点是大陆性较强、降雨量较少,一般降雨量50-450毫米,并且变率较大,蒸发量往往超过降水量的几倍到数十倍。降雨多集中在夏季,冬季少雪严寒,具有明显的大陆性气候,介于荒漠和温带森林之间,因而不宜于乔木生长。但是草原地区晴天多,太阳辐射总量较大,这又为草原地区的第一性生产提供了有利条件。例如,我国东北草原地带,太阳辐射总量一般高达130千卡/米²·年以上。

　　二、草原生态系统的组成和结构

　　草原的组成和结构都比森林简单,草原的优势植物以丛生禾本科为主。禾本科植物具有耐割、耐放牧、耐践踏和耐火烧,叶片能够充分利用阳光,能忍受环境的激烈变化,对氮肥和其他营养物质的需要量比其他植物少等特点。丛生禾草中针茅属植物最为丰富。除禾本科植物外,莎草科、豆科、菊科、藜科植物占有相当大的比重。这些植物大多具有适应干旱气候的形态结构,如叶片狭窄、有绒毛、卷叶、气孔下陷、有蜡质层、机械组织发达等。这些结构特征可以减少水分蒸腾,防止水分过多损耗。

　　草原中有着丰富的各级消费者,有善于奔跑的大型草食动物,如野驴、野牛、黄羊等;也有营洞穴生活的啮齿动物,如田鼠、黄鼠、旱獭、鼠兔;肉食动物有沙狐、鼬和狼等;鸟类中有云雀、百灵,毛腿沙鸡;肉食猛食有鹰、隼和鹞等。

　　草原生态系统的形态结构比森林生态系统简单,依其高度,群落结构一般分为三层:高草层、中草层和矮草层(下层);也有分为草本层、地面层和根层这三个层次的。植物的地下部分强烈发育,其郁闭度和层次结构远远超过地上部分。

　　草原生态系统中种类繁多的各级消费者,组成了不同的食物链,并相互交织在一起形成食物网,从而使系统的营养结构较为复杂。

　　草原生态系统的大部分或全部都没有乔木,而是覆盖着一种连续的和矮的植物群落,和森林一样在世界范围内分布很广,并被分成各种不同类型。其中最主要的是硬草草本群落组成的各种大草原、草地或稀树干草原,其特征是植物具有大量的机械组织以及较厚的角质层和硅化的表皮层,从而保证叶子有较高的硬度;其次是常绿草本群落,这类草本群落总是保持着绿色,并由于叶片处于紧张状态下,从而使其具有直立的特点。

　　我国温带草原的主体分布在内蒙古草原,它的东侧分布在东辽河平原和松嫩平原,西侧分布在黄土高原,再向西南是青藏高原,其上分布着高寒草原。根据草原水热条件的差异和植被外貌的特点,可划分为四个类型。

　　1.草甸草原。草甸草原是草原群落中最喜湿润的类型,多分布在森林与草原的中间地带。建群种为中旱生植物和广旱生的多年生草本植物,也混有大量的中生植物和旱生植物。它们主要是杂草类,其次是根茎禾草和丛生苔草。常见的优势植物有贝加尔针茅、白羊草、白草、羊草、线叶菊、小尖隐子草、吉尔吉斯针茅等。

　　2.干草原(典型草原)。干草原是草原中典型类型,分布于比草甸草原干燥的地区,主要集中分布在内蒙古高原。建群种为旱密丛禾草植物,主要是针茅属植物。草层不太郁闭,旱生结构更加明显,主要属旱生和广旱生植物;中旱杂草类和根茎禾草,丛生苔草等减少;中生植物少见,基本不起作用;旱生小灌木和小半灌木有明显增加。常见的优势植物有大针茅、克氏针茅、本氏针茅、羊茅、冰草、糙隐子草、冷蒿、百里香等。

　　3.荒漠草原。荒漠草原是草原中最旱的类型,建群种由强旱生丛生小禾草组成。经常混生大量强旱生小半灌木,并在群落中形成稳定的优势层片。在一定条件下,强旱生小灌木可成为建种群。一年生植物层片和地衣、藻类层片的作用明显增强。在基质较粗的条件下,草原旱生灌木在群落中也起一定的作用。常见的优势种有戈壁针茅、沙生针茅、石生针茅、短花针茅、女蒿、多根葱等。

　　4.高寒草原。高寒草原是草原中的高寒类型,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(如小半灌木)为主组成的植物群落,经常混生一些垫状植物。常见的一些优势种植物有紫花针茅、克氏羊茅、硬叶苔草、藏籽蒿等。

　　上述四类草原,在群落特性、盖度、生物生产力、种的饱和度等方面,均随旱生强度和寒冷程度的增加而减少。

　　三、草原生态系统的功能

　　1.草原生态系统具有较高初级净生产力,是地球生态系统能流和物流的重要源头。全世界草原净第一性生产力平均为500克/米²·年左右。水分不足的温带干旱地区,在100~400克/米²·年,亚热带水分充足的草地,可提高到600~1500克/米²·年,新西兰的常绿草地高达3200克/米²·年,是草原生产力的最高纪录。

　　2.草原生态系统中,有着种类丰富的各级消费者,组成了各种不同的食物链,形成复杂的食物网。整个生态系统就像一个工厂,其第一性产品是青草,青草经过加工转化即生产肉、奶、毛皮和其他畜产品,既给人类提供了大量的饲草、饲料,又提供了丰富的畜禽产品。

　　3.牧草还能增加地表植被覆盖度、涵养水分、保持水土、防风固沙。据测定,北方牧场农闲地与庄稼地土壤冲刷比林地和草地大40~110倍,在降水较多地区,牧草地保土能力为作物地的300-800倍,保水能力是作物地的1000倍。

　　此外,草原或绿地还有改善气候、美化环境的重要作用。由此可见,人类对草原生态系统开垦和利用必须合理,应严格禁止毁草垦荒的现象发生,必要时要退耕还林、还牧。