草原是地球陆地上分布最广的一种植被类型,它们主要分布在地球陆地上的半干旱区域,其年降水量通常只有 200 至 600 毫米,并且一年之内的降水量极不均匀,分为了明显的旱季和雨季,旱季时的雨水极为稀少,而到了雨季,则会集中降下很多雨。
这样的气候就对树木很不友好,因为一棵树要从小树苗长成大树,至少需要数年的生长,这就得依靠稳定的水分供应,而在草原这种「要么撑死、要么渴死」的供水模式中,即使有树木的种子在雨季里萌发出树苗,通常也会在旱季里因为无法获取到足够的水分而枯死。
除此之外,当草原上的雨季来临的时候,大量的雨水会溶解土壤表层的矿物质,并带着它们一起向下渗透,但由于雨季的降水总量有限,这些雨水通常渗透不了多深,它们基本上都会集中在地表附近。
随着旱季的来临,渗透到地表附近的水分会不断蒸发,而那些被溶解的矿物质却会留下来,日积月累之下,它们就会在地表下方形成了一层坚实的构造,由于其中的碳酸钙含量很高,因此这种构造就被称为「钙积层」。
通常来讲,草原地表下的「钙积层」可厚达 15 厘米以上,深度一般在 0.5 至 1 米之间。
而树木要想在旱季活下来,就必须把根扎得很深,去触及更深层的地下水,但「钙积层」却像一道坚固的屏障一样,阻止了树木根系的下探,如此一来,就进一步降低了它们在旱季生存的可能性。
这还没有完,要知道几乎每片草原上,都存在着大量植食动物活动的身影,尽管它们的主要食物是草,但如果有树苗的话,它们也不会拒绝。
实际上,在大多数情况下,植食动物们还会更加喜欢吃树苗,原因很简单,那就是树苗的茎叶通常比草更肥美多汁、营养丰富且易于消化。
虽然这样的自然环境限制着草原上树木的生长,但对于草来讲,情况又不一样。
正所谓「离离原上草,一岁一枯荣」,草原上的草,其生命周期通常都很短暂,在旱季的时候,草籽(也就是草的种子)通常会以休眠的形式度过这段艰难的时期,直到雨水降临它们才会萌发。
草的生长速度很快,如果雨水充足,它们就会迅速茂盛生长,如果出现雨水不足,它们就会赶紧在「渴死」前结出草籽,等到下一场雨落下,新一轮草籽的萌发又重新开始,如此周而复始,生生不息。
对于草而言,草原地表下的「钙积层」并不会对其生长造成什么影响,因为它们的根系浅而密集,只需几十厘米的表层土即可获取到足够的水分。
另一方面来讲,植物都有一个分生组织,那是它们能够持续生长的重要基础。树苗刚萌发时,其分生组织(也就是它们的嫩茎和嫩叶)主要集中在地表上方,很容易被植食动物啃食,而一旦被啃食掉,它们也就无法继续生长。
但草的分生组织却基本上都位于地表附近,甚至还会埋在土里,这就让植食动物很难啃食得到,通常情况下,它们只会吃掉草暴露在地表之上的部分,在此基础上,再加上草的生长速度很快,因此只要不是被啃食得特别厉害,草都可以迅速「再生」。
值得一提的是,干旱季节时,草原上的草会大量枯萎,从而成为易燃物质,加之草原地势大多开阔、风力强劲,因此只要有一点火星,就有可能形成大范围的野火。
正所谓「野火烧不尽,春风吹又生」,野火对草的影响极为有限,但对于树木来讲,影响可就大了去了,往往在一场大火之后,那些辛辛苦苦好不容易才长高一点的树木,就会被彻底摧毁,而这无疑进一步降低了树木在草原上长期存活的可能。
当然了,草原上也不是绝对不长树,但总的来讲,只有少数生命力特别顽强,又特别幸运的树木,才有可能零星的点缀在草原上。
老规矩,先问是不是,再问为什么。
这是非洲的热带草原,或者叫热带稀树草原:
顾名思义,热带草原上是有稀稀拉拉的树的。
这些树是非洲大草原上动物们的天然遮阳伞:
很多朋友觉得草原上不长树,是接触的草原大部分在国内,比如毛垭大草原:
世界上的草原可以简单地分为大类,热带草原和温带草原。
热带草原就像上面图片的样子,草原上散布着耐旱的树木和灌木,「草木共生」是标志性特征。
而温带草原植被以各种多年生草类为主,树木和大型灌木极为稀少或完全没有。
注意啊,是极为稀少,其实还是可以有的:
那么问题来了,是哪些因素导致了热带草原与温带草原的区别?
答案很简单,温带的气候更「极端」。
反常识吧,但事实的确如此。
首先要知道,无论是热带还是温带,只有干旱和半干旱地区才会有草原。
草原的分布受季风等影响,主要在干旱和半干旱地区
如果降水充足的话,就是森林了,没草原什么事情。
所以我们接下来的讨论,是矮子里挑高个。
先说降雨量,植物有水才能进行光合作用,拥有庞大身躯的树木需要大量的水来光合作用,维持自身生存:
树木利用雨水和阳光进行光合作用,产生氧气和养料
热带草原的年降雨量通常在 50-130 厘米间,而温带草原只有 25-75 厘米,很难满足树木的需求。
再加上,相比热带草原,温带草原还有一个负面因素,四季分明。
温带草原本来就稀少的降水量,有一部分还是靠降雪呈现的,水的有效利用率很低。
再加上,热的时候四十来度,冷的时候零下见,本身对很多树就是不友好的。
而热带草原的气候呢,全年维持温暖或炎热,年平均气温在 24-29°C 之间。
从树木的角度讲,温带草原的气候就不适合它们。
当然,也不是说热带草原就好到哪去,热带有两季分明,每年 6-8 个月的雨季之余,就是极度的干旱。
所以在热带草原上的树,要么深根向下,从地下水中寻求水源,要么擅长储水,在雨季攒够旱季的所需。
比如非洲的天然水塔,猴面包树:
非洲土著在树上凿个洞,就能取水饮用,非常方便。
哪怕温带的土壤更加肥沃,冬季严寒和全年干旱这两大气候门槛也把树木拒之「原」外。
理解这种差异,不仅有助于我们认识全球植被分布的规律,也为草原生态系统的管理和恢复提供了关键的科学依据。
以上。
1. 草原不长树,核心原因是降水模式不稳定。
2. 钙积层是另一道隐形屏障,树木根系无法穿透去触及地下水,而草浅根密集,丝毫不受影响;
3. 草有独特的生存策略:种子休眠避旱、分生组织埋在地表下不怕啃食、生长速度快能迅速再生。
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