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北美大草原

里的主要植被成分为针茅属(Stipa)、冰草属(Agropyrom)、须芒草属(Andropogon)、格兰马草属(Bouteloua)和野牛草属(Buchloe)的一些种;后两个属的种在欧亚大草原上不出现。北美大草原从东到西,由于湿润度逐渐变小

分布于北纬30°~60°,西经89°~107°的广大禾本科草平原。是世界上面积最大的禾本科草草地,也称普列里(prairie)或北美大平原(great plains)。它从加拿大南部向南纵贯美国中西部,直到墨西哥中部与牧豆树萨王纳(Savanna)相接,东起伊利诺斯州西部和俄克拉何马州落叶林西缘,西至落矶山脉。土壤深厚而肥沃,为世界上草原经营现代化、生产效率最高的草地农业生态系统之一。

普列里的主要植被成分为针茅属(Stipa)、冰草属(Agropyrom)、须芒草属(Andropogon)、格兰马草属(Bouteloua)和野牛草属(Buchloe)的一些种;后两个属的种在欧亚大草原上不出现。北美大草原从东到西,由于湿润度逐渐变小,可以分为三个区。

tall-grass prairie

也叫高草区,包括从加拿大南部向南到墨西哥湾长约1000千米,宽约240~300千米的广大地区。100多年以前为丰美的天然草地。年降水量为600~1000毫米,年蒸发量为1150~1900毫米,生长季4~9个月,常有大风和高温。草层高度可达1.5~2米,特征植物为小须芒草和大须芒草。前者分布于高地,后者分布于低地,这两种植物占天然放牧地植物成分的72%。其他草本植物主要为柳枝稷、假高粱、边穗格兰马草、德克萨斯针茅、野牛草以及栎属(Quercus)、山核桃(Carya)等灌木。在干旱地区多中草,如兰茎冰草、边穗格兰马草、三芒草、针茅等。由于降水量的年度变化,高草与中草可以互有增减,以增加其产草量的稳定性。靠近墨西哥湾的海岸普列里则多热带禾草,如雀稗属(Paspalum)、黍属(Panicum)、胶鳞禾属(Elychrus)、黄茅属(Hetero-pogon)的种及糙须禾(Trachypogon)等。这里习惯上虽然也称为高草普列里,但已进入亚热带而非温带草原。高草普列里营养价值较差,尤其当其成熟以后,营养价值迅速降低,在冬季几乎不堪利用,只有补饲,才能保证动物营养水平。因牧草株本高大,绵羊难以利用,犊牛仅可勉强利用。高草区牧草经济产量为2470~7400千克/公顷·年干草。据库塞拉(Kucera)和道尔曼(Dohlman)等(1967)在美国密苏里须芒草高草普列里的测定,总净第一性的生产力为12.8吨/公顷·年干物质,地上部分较低为5.3吨/公顷·年干物质,地下部分为7.5吨/公顷·年干物质。放牧过重产量骤减,植被成分迅速变坏,但在良好管理之下,可迅速恢复。经过长期垦殖以后,多已变为丰产的农田玉米带,对美国的玉米带发展起了支柱作用。

short-grass prairie

也叫低草区。它从落矶山山麓地带向东绵延伸展,在西经100°与高草普列里相连;北方从加拿大开始,向南直到新墨西哥州与德克萨斯州中部,然后过渡到荒漠—禾草区。年降水量为250~650毫米,其中70%~80%分布于4~9月的生长期内。由于雨量较少,降水渗入土壤深度有限,其淋溶物质沉积于淋溶极限处形成硬磐层,水分及植物根不易通过,因而低草区牧草多为浅根。牧草生长受到降水季节的严格控制。低草区的天然植被以黑格兰马草、野牛草为主,其株本低小而能形成致密的草皮。管理良好的草地,黑格兰马草可占牧草总产量的50%~95%,只有少量的双子叶杂草及小灌木混杂其间。除野牛草靠匍匐茎繁殖,兰茎冰草靠地下茎繁殖外,其余都是种子繁殖。夏季只要雨水适当,都可形成繁殖枝。低草区在适当管理之下,可成为良好的放牧地,干草产量可达1700千克/公顷·年。在南部可全年放牧;中部可以放牧8~10个月,冬季需补饲;北部可以放牧4~8个月。如有山间草地,可以从秋季利用到来年春季,以补低草区冬季牧草之不足。妥善管理的低草区在全年放牧条件下远较高草区耐牧。如长期放牧过重,则杂草增多。低草也曾因滥垦而遭受严重风蚀。

desert grassland

分布于低草普列里的南侧,从美国西南部伸入墨西哥北部,海拔在1300米以下,其地形为无数小山与剥蚀台地所组成,降水量只有250~500毫米,50%~70%降于晚夏,而蒸发量一般为2000毫米,植物根系广泛分布于土壤表层。荒漠一禾草区天然植被变化颇大,有时几乎为纯净禾草草层,有时则以小灌木与草本植物形成上下两层。最重要的禾草为黑格兰马草,这是一种适口性好、营养丰富而生长旺盛的牧草。其他尚有长节三芒草、紫三芒草、毛格兰马草、格兰马草、野牛草、沙地鼠尾粟、乱子草等。灌木主要有牧豆树、丝兰、金合欢、海佛栎、桧属的小针叶树等。这类草地对放牧家畜有重要价值。干草产量为600~2500千克/公顷·年。其草本植物一般都具有较高的适口性及较丰富的营养物质,灌木在天然株丛状态下能保护较多的营养物质,可供家畜全年放牧。但常因多刺而不易被家畜充分利用。当放牧过重时,可使灌木增加,优良牧草减少,若干一年生牧草增加。在上述三区之外,还有因地势起伏而形成的非地带性山间草丛草地(inter-mountain bunch-grasses),多为森林破坏后的次生草地或较干旱难以成林的山区,可以作为北美大草原放牧家畜的补充草地。

北美大草原的野生动物除了与欧亚大草原相似的大量啮齿类动物外,主要的是美洲野牛(Bison bison)、叉角羚、獾和多种蛇类。在殖民者未到达北美大陆时,野牛头数曾达7500万头,19世纪80年代由于滥猎而近于灭绝,到1890年只剩550头,此后加以保护,1991年初,野牛已接近9.5万头。