只要是草原,無論是中國的草原,還是非洲的草原,都極少能夠見到樹木,甚至很多地方一眼望去只有茫茫無際的草,見不到一棵樹,這是巧合嗎?當然不是。
世界上真正的巧合是十分罕見的,所謂的巧合,大多是有原因的。那么是什么壓制了草原上樹木的生長呢?草和樹的一個最大區別就在于根系,草的根系扎得是很淺的,但樹木的根系卻需要扎得很深,一般來講,樹木的根系至少要扎到1米以下才能夠穩定獲取水分和營養,而草原之所以是草原,一個本質的原因就是土壤的特殊性。
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在大多數草原地下20至60厘米的位置,存在著一個鈣結層或鹽結層,這是一種類似于石灰巖板的硬質土層,樹木的根系很難穿透這個土層扎到下面去。
或許你會有所疑問,樹木的根系強大到連地面的磚石都能夠頂起來,連個土層都穿不透嗎?以我國內蒙古通遼地區的草原為例,剖面調查顯示那里的鈣結層平均厚度達到了30厘米,硬度接近輕質混凝土,不要說木的根系,就是用機器挖掘,都十分費勁。穿不透就扎不深,樹木本來就不穩,再加上草原表層的土壤成土時間短,結構疏松,又進一步加劇了樹木扎根不穩的問題。
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本來扎根就不穩,如果再遇到強風那么一吹,結局就可想而知了,而草原恰恰是一個多風的地方。
草原上的風與我們熟悉的風不同,那是極具破壞力的。以我國的內蒙古草原為例,年平均風速常年超過5米/秒,陣風甚至能夠達到10米/秒以上。低矮的草是不怕風的,風吹過來時就隨風彎折,等風過去了,又會重新挺立。但樹就不行了。樹越高,風壓對根系的拉扯力就越大,本來扎根就不穩的樹,一陣強風吹過,就會被拔起來,即使有幾棵僥幸存活,也會變得歪歪斜斜。
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然而,這些還不是草原上長不出樹的核心因素,真正的核心因素是水。
任何植物的生長都少不了三樣東西,即陽光、水和土壤。不過,不同植物對于水的需求也不盡相同,低矮的草只要有些水就能活,但高大的樹卻需要很多的水才能長起來。這是因為樹木需要通過蒸騰拉力將根系吸收的水送上樹梢,這套龐大的蒸騰系統是非常耗水的,以白蠟樹為例,一棵樹夏季一天就可以通過葉片蒸發掉200升左右的水。
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再來看草原上的條件,從全球分布來看,草原的年降水量大多集中在250毫米至600毫米之間,這個降水量在溫帶地區,恰好是森林與荒漠之間的過渡地帶。
降水量無法支撐森林的成型,也不至于導致土地荒漠化,自然就成為了草原。以我國內蒙古錫林郭勒草原為例,年平均降水量在350毫米左右,而年蒸發量達到了1800毫米,再加上草原土壤屬于典型的栗鈣土,透水性強,但保水性差,水分很容易流失,所以樹木自然也就無法獲得生長所需的足夠水分了。
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火是抑制草原樹木生長的又一原因。
在草原上,每隔數年,積累的枯草就會被雷電引燃,形成大面積火燒,所謂野火燒不盡,大火過后,草類植物很快就能夠恢復,但樹木就不同了,樹木的耐火性很差,幼苗在被火燒之后就會徹底死亡。與火類似,動物的啃食也是導致草原上樹苗難以生長的一個因素,中國農業大學曾在河北圍場做過圍欄禁牧實驗,3年之后,原本空曠的草原上首次出現了楊樹和山杏等喬木,可見,雖然條件苛刻,但如果沒有動物的啃食,草原上還是能長出一些樹的。
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