草原生态系统的结构和功能

    草原优势植物以丛生禾本科为主。因为禾本科植物叶片能够充分利用阳光，能忍受环境的激烈变化，对营养物质的需求比其他植物少。它还具有耐割、耐放牧和对火的忍耐力。
    草原植物另一个特点都具有耐旱的形态和生理，如有绒毛、卷叶、叶面狭窄、气孔下陷、机械组织发达等。依其草的高度，群落结构一般分为三层：高草层、中草层和矮草层(下层)。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。
    气候(温度)对草原植物有明显的影响。温带草原以耐寒旱生多年生草本植物占优势。如针茅属、羊茅属(Festuca)等植物，还混生耐旱的小灌木和小半灌木。在高山和高原寒冷条件下，由非常耐寒的旱生矮草本植物为主组成的植物群落，占优势的如针茅属、苔属(Carex)、羊茅属等植物，并经常混生一些垫状植物和其他高山植物。热带、亚热带稀树草原以及温带草原的暖温带地区，以黍系禾草为主，并混生一些耐旱的乔木和灌木。
    不同草原生态系统植物种类的多样性不同。生态条件越适宜种类越丰富，群落结构也较复杂，有地上及地下层的分化。反之，生态条件越严酷，种类越简单，群落结构也较简化。中国草甸草原生态系统每平方米约有种子植物20_~30种以上；典型草原生态系统每平方米约有15_~20余种；干旱的荒漠草原生态系统每平方米仅12种左右。荒漠草原群落结构简化，地上部分常不能郁闭，盖度多在30%以下，但其地下部分却是郁闭的。
    广阔和草原上有许多大型植食动物，如热带稀树草原上的长颈鹿、斑马、瞪羚；温带草原上野驴(Equus hemionus)、黄羊(Procapra gutturose)、野骆驼(Camelus bactrianus)等。啮齿类动物很多，如黑线仓鼠(Cricetulus barakansis)、达乌尔鼠兔(Ochotona daurica)、五趾跳鼠(Allactaga sibirica)、达乌尔黄鼠(Citellus dauricus)、莫氏田鼠(microtus maximowiczii)，它们既可采食植物茎、叶、果实也取食植物地下部分。是草原生态系统食物链的主要成分和环节，在整个草原生态系统中具有重要意义。
    草原上数量最多的鸟类是云雀(Alauda)、百灵(melanocorypha mongolica)和毛腿沙鸡(Syrrhaptes paradoxus)等。草原爬行动物以沙蜥、麻蜥、锦蛇和游蛇为常见种、两栖动物种类较少只有蟾蜍比较常见。无脊椎动物，尤其是昆虫种类和数量都很丰富。同翅目、鞘翅目、鳞翅目、膜翅目等昆虫占优势，草原蝗科中许多科蝗虫则是草原的大害虫。双翅目中除蚊蝇外，还有蠓、虻等卫生、畜牧害虫。
    草原食肉动物以狼、狐、獾、黄鼬、香鼬及鹰等占优势，它们可以调节某些植食动物的种群数量，从而维持草原生态系统的稳定。至于热带草原上的雄狮、猎豹等食肉动物在该生态系统中也起着显著的作用。草原猛禽以苍鹰、雀鹰、草原雕(Aquila rapax)、鸢和大鵟(Buteo hemildsius)最为常见，它们以小型食草动物为食。
    高寒草原分布的野生动物主要为藏羚(Pautholops)、野牦牛(Bos grunniens)、雪豹和啮齿类。家畜主要是牦牛。山地草原野生动物主要有鹅喉羚(gazella)、狍(Capreclus capreolus)和岩羊(Pseudois nayaur)，家畜主要是细毛羊。
    草原植物在生长季的光能利用率大约在0.1%_~1.4%。北美高草草原估算为1.2%，后又有测算为0.67%_~1.09%。前苏联的草甸草原达1.32%。羊草草原据祖元刚(1990)研究为：每年生长季内到达羊草群落的太阳能量(gSR)为2321827.10kJ/(m^2.年)，以此值为100，其中被羊草群落反射掉约18.44%，经羊草群落入地表约38.84%；被羊草群落吸收约42.72%。经羊草光合作用占3.02%；群落净光合作用积累35139.36kJ/(m^2.年)的能量，占gSR1.51%。
    草原生态系统的初级生产量在所有陆地生态系统中居中等或中等偏下水平。它的生产力主要受到水分条件的限制。因此，从草甸草原至荒漠草原，随雨量减少，初级生产力随之有规律地下降。稀树草原的生产力显然要比温带草原高，平均达1600g/(m^2.年)。最高可达到4000g/(m^2.年)。

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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 第二节