树木对水源和能量的需求较高,而草原上由于缺乏足够的水源,和能量,所以导致草原上无法长树。
草原上的降雨量
在我国内陆地区,有大面积的草原、荒漠草原和戈壁滩,而这些地区之所以没有呈现出森林的样貌,是因为降雨量较少。
由于一般降雨量较多的地方,基本上是靠近海洋、河流、湖泊汇聚的地方,这些地方水汽比较充沛。
在我国,东部为沿海地区,西部为内陆,所以我国的降雨量从东向西递减。再者我国南部也濒临海洋,我国北方属于内陆地区,所以降雨量从南到北,逐渐递减。降雨量的不均造成了我国南方地区多是森林,而西北地区多荒漠、草原、隔壁。
之所以降雨量影响着植被的分布,其实和植物的蒸腾有关。
植物的蒸腾
树木和草的区别在于,树木一般比较高达,有木质化的树干,和树冠层。树冠层上有许多树叶,这些树叶可以通过体内的叶绿体进行光合作用,从而将太阳能转化为生物能,储存在自己体内。
为了尽可能多获取能量,树木一般会尽可能地长高,这样可以不被周围的植被遮挡,从而获得更多的太阳能。如果你仔细观察,就会发现,在树林茂盛的地区,一般林地茂盛地区的草会比较稀疏,这是因为能够到达地面的太阳光有限,大多数太阳光都被上层的树木遮挡住了。
除了长高之外,植物也会尽可能地多长叶子,由于叶子里面含有叶绿体,所以每多长一片树叶,就可以让自己获得多一份能量。
叶具有蒸腾作用,植物体内的水分可以通过树叶蒸发到空气之中。如果该植物生长在降雨量较多的地区,那么树叶蒸发的水分,植物可以通过根茎再吸收补充。
如果该植物生长在降雨量较少的地区,那么植被根茎吸收的水分,不能支撑植被的蒸发。为了节约水分,此时有些植被会演化出硬叶,表面会形成蜡一样的结构,阻止水分向外蒸发。甚至在冬季时,还会落叶来降低水分蒸发。
如果降雨量再少一些,那么植被可能会演化出针叶,尽可能减少与空气的接触面积,从而阻止水分向外蒸发。
如果降雨量小到一定程度时,连针叶树都不能在这样的环境下生存时,该地区的植被只能以草原的形式存在。
草相对于树木而言,枝干更低,叶子数量较少,蒸腾效果有限,所以草能够在降雨量较少的地区生存。如果某个地方的降雨量连草都无法维持生存时,该地就会演化成荒漠,甚至是沙漠。
人工植树,可以恢复生态环境吗?
可能有人要问了,既然树木的生长和降雨量有关系,那为什么还要植树呢?在西北地区种的树真的能活吗?
实际上,在西北地区种树,最主要的功能不是为了经济,而是为了环境。虽然西北地区降雨量较少,但西北地区有雪山、冰山融化的水,地表深入也有地下水,如果选择合适的树木品种,根系吸收的水分,是可以抗衡树木的蒸发量的。
再者,植树造林的地区主要是以前乱砍乱伐地区,以及曾经适宜树木生长的地区,因为种种原因树木减少的地区,比如:毁林开荒地区。在西北地区恢复生态主要采取的是“麦草方格”的方式,将干草以方格的形式埋在沙地上,这样周围的沙子就不会移动,一旦该地区下雨,雨水又会汇集在麦草方格之中,不会轻易溜走。
再在这些方格之中播种抗旱性较好的种子,能够将荒漠地区改造成草原地区。
虽然该地区降雨量没有变化,但由于雨水不再流失,聚集的雨水可以为植物提供水分,所以该地区可以被改造成草原。
但如果想把草原改造成森林(如果树木能存活的话),反而可能会加重该地区水分流失,可能会造成该地区走向更加严重的荒漠化。
总结
植物的生长离不开3个条件:阳光、土壤和水分,树木如果在合适的环境下,为了争夺阳光资源,会尽可能地让自己变高,枝条更多,树叶更多,但同时也会让自己蒸发的水分变多。为了生存,植物根茎吸收的水分,和树叶散失的水分几乎维持在一个平衡的状态。
如果植物本身蒸发的水分,大于植物吸收的水分,那么植被将会变矮,叶子变成针叶林或者硬叶、落叶的方式来减少树木的蒸发量。
如果植物根茎吸收的水分降低到一定程度,无法维持树木生长,那么该地区将不再适宜植被生长。而草由于蒸发量小,反而可以在这个地区生存。
所以,一般草原上很少长树。