草原生态系统特点

中国科学院内蒙古草原生态系统定位研究站最近几年在草原生态系统多功能、草原生态系统碳循环与温室气体、气候变化对植物群落结构影响长期观测、草原生态系统退化与恢复过程、草原生态系统硫生物地球化学循环、放牧生态系统管理等领域取得较大进展研究结果指出,农垦活动使有机碳损失34%,草原植被--土壤系统是甲烷的弱汇;20多年来,这一地区气候变化有变暖趋势,冬季增温明显,春季干旱进一步加剧,影响初级生产力生产;系统提出草原退化是草原生态系统退化,并对退化阶段进行了划分;在内蒙古冷蒿小禾草退化草原施用硫肥对提高初级生产力与羊毛性能方面有明显效果 森林生态系统 森林生态系统分布在湿润或较湿润的地区 , 其主要特点是动植物种类繁多，群落的结构复杂，种群的密度和群落的结构能够长期处于较稳定的状态。森林中的植物以乔木为主 , 也有灌木和草本。森林中的动物由于在树上容易找到丰富的食物和栖息场所，因而营树栖攀援生活的种类特别多 , 如鼠、貉、眼镜猴、长臂猿、避役、树蛙等。与树栖攀援生活相适应，这些动物在形态结构上具有一系列特征，例如 , 松鼠等动物具有弯曲而锐利的钩爪，足掌上有发达的足垫；眼镜猴等动物的指（趾）端具有特殊的吸盘 ; 避役的趾成对合呈螯伏；卷尾猴等动物具有缠绕性的长尾巴，可以缠绕在树枝上 , 将身体悬挂起来。由于森林中障碍物多，肉食性动物往往采用伏击的方式进行捕食 , 被捕食的动物往往采用隐蔽躲藏的方式来逃脱敌害。由于森林中地下树根密集，土壤很潮湿，不利于动物挖洞和穴居 , 因而森林中挖洞和穴居的动物比较少见。森林中的鸟类大都把巢筑在树杈上或树洞里，这显然要比在地面上筑巢安全得多。 特点：动植物种类繁多，种群结构复杂，种群的密度和群落的结构能够长期处于较稳定的状态。 作用： 1 、经济效益：森林生态系统是人类的资源宝库， 森林除了能够提供大量木材外，还能生产松香、樟脑、桐油、橡胶等具有很大经济价值的产品。森林中既有大量的食用植物，如枣、柿、栗、猕猴桃、荔枝等，又有很多油料植物，如油茶、油桐、文冠果等，还有丰富的药材资源。 2 、生态效益： 它能调节生物圈中氧气与二氧化碳平衡，改善生态环境； 涵养水源、保持水土，有“绿色水库”之称； 防风固沙、调节气候、净化空气、消除污染等。 草原生态系统 草原生态系统分布在干旱地区 , 年降雨量较少。与森林生态系统相比，草原生态系统的动植物种类要少得多，群落结构也不如前者复杂。在不同的季节或年份，降雨量很不均匀，因此，种群密度和群落的结构也常常发生剧烈变化。草原上的植物以草本植物为主，也有少量的灌丛。由于降雨稀少，乔木是非常少见的。与草原上的生活相适应，那里的动物大都具有挖洞或快速奔跑的行为特点。草原上啮齿目动物特别多，它们几乎都过着地下穴居的生活。昆虫中也有很多种类有挖洞的习性，如蚂蚁、蝼蛄等。不会挖洞的动物 ( 如爬行动物、鸟类等 ), 则常常战用啮齿目动物的洞穴。洞穴对于动物防御和逃避敌害、贮存食物等都具有重要意义。草原上有很多动物具有很强的奔跑能力，如瞪羚、黄羊、高鼻羚羊、跳鼠、野兔、狼、狐、豹、狮等。瞪羚的奔跑速度每小时可达 60km ，猎豹的奔跑速度每小时可达 90km 。这与草原上地面的平坦开阔、障碍物少是有关的。由于缺水 在草原生态系统中，两栖类和水生动物非常少见。 特点：草原生态系统分布在干旱地区，动植物种类较少，在不同的季节或年份，降雨量很不均匀，种群密度和群落的结构也常常发生剧烈变化。 作用： 1 、经济效应：草原生态系统是重要的畜牧业生产基地 。草原生态系统生长着许多营养价值高、适口性强的牧草，为重要的牲畜放牧场。能生产肉、奶、皮、毛，能提供大量的畜产品，有特有的经济功能。 2 、生态效应：草原生态系统是重要的生态屏障，调节气候；防止土地被风沙侵蚀 。 2000 年 10 余次袭击北京的沙尘暴，西部大开发，长江的洪灾等许多重大问题，使我们许多人认识到草地的生态功能其实更为重要、更为突出。 海洋生态系统 海洋占地球表面积的 70 ％。整个地球上的海洋是连成一体的，海水具有流动性，因此可以说地球上的全部海洋是一个巨大的生态系统。在这个生态系统中生活着大量的生物，它们与陆地上的生物种类大不相同。海洋中的动物大都能够在水中游动。不具备快速奔跑或飞翔的能力。海洋中的植物能够在水中进行光合作用，它们既不具备高大的树干，也没有发达的根系。影响海洋生物的非生物因素主要是阳光、温度、和盐度等，这一点与陆生生物也有区别。海洋中的植物以浮游植物为主，如硅藻等。浮游植物个体小 , 但数量极多，是植食性动物的主要饵料。在浅海区还有很多大型藻类，如海带、裙带菜等。海洋中的动物种类很多。在水深不超过 200m 的水层，光线较为充足，有大量的浮游植物，海洋动物的许多种类主要集中在这样的水层 , 其中有各种各样的浮游动物、虾、鱼等。在水深超过 200m 的深层海域，能够进行光合作用的植物和植食性动物都不能生存，但是还有不少肉食性动物栖息，这些动物对深海环境有特殊的适应性 , 有的鱼眼睛退化，依靠身体前端很长的触须来探寻食物；有的鱼具有特殊的发光器官，有利于发现食物和敌害。 特点：动植物种类很丰富，结构稳定，地球上的全部海洋是一个巨大的生态系统。 作用： 1 、经济效应：蕴藏着极为丰富的生物资源，也是人类的资源宝库。许多海洋生物可以用作工业原料，有的还有很高的药用价值。 2 、生态效应：提供了生物圈中 70% 的氧气，维持着大气中二氧化碳与氧气的平衡；海洋能维持水循环，调节气候；海洋蒸发的水蒸气变成降水，能够为陆地生态系统补充大量的淡水。 湿地生态系统 按照《关于特别是作为水禽栖息地的国际湿地公约》的定义，沼泽地，泥炭地，河流，湖泊，红树林，沿海滩涂，甚至包括在低潮时水深不超过 6 米 的浅海水域，都属于湿地。 我国的湿地类型很多，海涂蜿蜒，江河纵横。湖泊星罗棋布，沼泽散步南北。此外，还有大量的人工湿地，如水库，池塘和稻田等。这众多的湿地不仅具有明显的经济效益，而且具有巨大的生态效益。湿地常常作为生活用水和工农业用水的水源，被人们直接利用。湿地还能够补充地下水。在多雨或涨水的季节，湿地就成为巨大的蓄水库，起到调节流量和控制洪水的作用。再干旱的季节，湿地中储蓄的水又可以补充地表径流和地下水，从而缓解旱情。湿地中有着十分丰富的动植物资源。如沼泽地生长的芦苇是造纸工业的重要原料，具有很高的经济价值。沼泽适于许多水禽栖息。河流两岸和湖滨的沼泽是鱼类繁殖和肥育的场所。 作用：1经济作用： 湿地中有着十分丰富的动植物资源。 湿地常常作为生活用水和工农业用水的水源。2生态作用：湿地有着强大的水分调节功能（既能调节水流量和控制洪水，又能补充地表径流和地下水，从而缓解旱情）；湿地具有强大的净化环境功能。 现状： 淡水生态系统中，主体是淡水，其他各种水生动植物都属客体，只要主体的淡水环境不被破坏，客体一般不会出现太大的问题。那么，这个生态系统也就基本上能够保持平衡。 农田生态系统 农田生态系统是人工建立的生态系统，其主要特点是人的作用非常突出，人们种植的各种农作物是这一类生态系统的主要成员。农田中的动植物种类较少，群落的结构单一。人们必须不断地从事播种、施肥、灌溉、除草和治虫等活动，才能使农田生态系统朝着对人有益的方面发展 , 因此，可以说农田生态系统在一定程度上是受人工控制的生态系统。一旦人的作用消失 , 农田生态系统就会很快退化，占优势地位的作物就会被杂草和其他植物所取代。 特点：生物种类少，食物网结构简单，稳定性差，受人为因素的控制较多。 作用：为人类提供粮食、蔬菜等。 现状 ：目前，我国农田大量使用化肥、农药，对土壤有好处的有机肥已很少使用，全国土壤有机质含量不断下降。与此同时，粮食产量对化肥的依赖性越来越大，一旦没有化肥，粮食产量必定下降，即使新出现的优良品种也普遍耗水、耗肥。此外，由于工业发展，农田生态系统严重污染，威胁着系统内的所有生物，如我国粮食主产区淮河、长江水域的污染，已对周围生态系统造成极大损害，将来肯定会影响到粮食质量和产量。系统内废弃物资源化也还没有做到， “ 秸秆还田 ” 虽提倡多年，但各地少有实行。 城市生态系统 是城市居民与其环境相互作用而形成的统一整体，也是人类在改造和适应自然环境的基础上建立起来的特殊的人工生态系统。城市中的一切设施都是人制造的,人起着重要的支配作用,城市居民所需要的食物绝大多数要依靠其它生态系统人为的输入；城市中的工业，建筑业，交通等都需要大量的物质和能量，这些也必须从外界输入，并且迅速的转化成各种产品。同时 , 城市中人类在生产活动和日常生活中所产生的大量废物 , 由于不能完全在本系统内分解和再利用 , 必须输送到其他生态系统中去。由此可见 , 城市生态系统对其他生态系统具有很大的依赖性 , 同时会对其他生态系统产生强烈的干扰。 城市化是人类社会发展不可避免的趋势。在城市化进程中，人类将大多数野生生物限制在越来越小的范围，同时也将自己圈在钢筋水泥和各种污染构成的人工环境中，产生了种种现代文明病。因此，改善和保护城市生态环境，是人类在城市建设和发展过程中应当高度重视的课题。 特点：城市是以人为中心的特殊的人工生态系统 ,对其他生态系统具有很大的依赖性 , 同时会对其他生态系统产生强烈的干扰。 作用： 生产功能：为社会提供丰富的物质和信息产品；生活功能：为市民提供方便的生活条件和舒适的栖息环境。

草原的生态功能是全球性的，它占据着地球上森林与荒漠、冰原之间的广阔中间地带，覆盖着地球上许多不能生长森林或不宜垦植为农田的生态环境较严酷的地区，草原在地球的生态环境与生物多样性保护方面具有极其重大和不可代替的作用。尤其在防止土地的风蚀沙化、水土流失、盐渍化和旱化等方面，草原的作用往往是其他生态系统所不及的。

草原是生命的重要支持系统

草原资源直接或间接地为人类的生存和发展提供必要的生产和生活资料。首先，草原为人类提供了大量植物性和动物性原材料，如食物、燃料、药材、纤维、皮毛和其他工业原料等，就是所谓的草畜产品价值。同时，草原在维持生物物质的生物地化循环、维持生物物种与遗传多样性方面起到重要作用。

草原是生态环境的保障系统

草原生态系统作为陆地生态系统的重要主体，草原植物贴地面生长，能很好地覆盖地面，草原上的许多植物根系较发达，能深深地植入土壤中，牢牢地将土壤固定，是全球生态环境稳定的保障。

1、防风蚀作用

草原植被可以增加下垫面的粗糙程度，降低近地表风速，从而可以减少风蚀作用的强度。

2、固沙作用

草本植物是绿色植被的先锋，防治荒漠化的技术措施中植物治沙是最有效的，在干旱、风沙、土瘠等条件下，林木生长困难，而草本植物却较易生长。干旱区天然草原在其漫长的生物演化过程中，已成为蒸腾少、耗水量少、适于干旱区生长的主要植被类型。

3、防治沙尘暴的作用

研究表明，随草原植被覆盖度的增加，风蚀模数下降，当植被盖度达70%时，只有6级强风才可引起风蚀。

4、水土保持和水源涵养功能

完好的天然草原不仅具有截留降水的功能，而且比空旷裸地有较高的渗透性和保水能力，对涵养土地中的水分有着重要的意义。

5、调节气候

净化空气系统

草原对大气候和局部气候都具有调节功能。草原通过对温度、降水的影响，缓冲极端气候对环境和人类的不利影响。

6、调节局部小气候

草原植物在生长过程中，从土壤吸收水分，通过叶面蒸腾，把水蒸气释放到大气中，能提高环境的湿度、云量和降水，减缓地表温度的变幅，增加水循环的速度，从而影响大气中的热交换，起到调节小气候的作用。

7、

影响全球气候

健康的草原生态系统可起到维持大气化学平衡与稳定，抑制温室效应的作用。

8、净化空气

草原生态系统还具有减缓噪声、释放负氧离子、吸附粉尘、去除空气中的污染物的作用，从而起到改善环境、净化空气的作用。

维持生物多样性的功能

生物多样性是指各种生命形式的资源，它包括数百万种的植物、动物、微生物、各物种所拥有的基因和各种生物与环境相互作用形成的生态系统。由于草地资源分布于多种不同的自然地理区域,自然条件复杂和多样性形成维系了草地生态系统高度丰富的生物多样性。

综上所述，草原生态系统在为人类提供大量社会经济发展中所需要的畜牧产品、动植物资源的同时，还具有特殊的生态环境意义，尤其对干旱、高寒和其他生境严酷地区起到关键性作用，对社会、经济、生态及人类社会的可持续发展具有重要而积极的作用。

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