بیابان جایی است که مقدار بارندگی در آن به مراتب کمتر از تبخیر و تعرق باشد. به عبارت دیگر میزان ورودی آب در بیابان بسیار کمتر از آب خروجی این اکوسیستم است.
همه ما با نام بیابان آشنایی داریم و با شنیدن اسم آن تصاویری از این اکوسیستم در ذهن مان نقش می بندد. شاید مهمترین تصاویر ذهنی ما مربوط به تپه های ماسه یی، شن های روان و گرمای طاقت فرسای آن باشد که قدرت زندگی را از هر نوع موجود زنده یی سلب می کند، در صورتی که این طور نیست و برخلاف تصور ما این اکوسیستم به ظاهر بی آب و علف، زیستگاه مهمی برای بسیاری از گیاهان و جانوران به شمار می رود.
بنابراین بیابان در صورتی که به طور طبیعی ایجاد شده باشد زیستگاه با ارزشی محسوب می شود که گاهی گونه های منحصر به فردی در آن به چشم می خورد. در حقیقت وجود بیابان برای ادامه حیات ما اهمیت زیادی دارد.
طبق تعریف کارشناسان ویژگی های آب و هوایی مناطق بیابانی با عواملی از جمله رطوبت، دما، تبخیر، باد و پوشش گیاهی در ارتباط است.
بیابان جایی است که مقدار بارندگی در آن به مراتب کمتر از تبخیر و تعرق باشد. به عبارت دیگر میزان ورودی آب در بیابان بسیار کمتر از آب خروجی این اکوسیستم است. یکی از ویژگی های چشمگیر بیابان، کمبود فوق العاده بارندگی است که کمتر از ۱۵۰ میلیمتر در سال اندازه گیری شده است. بارندگی ها اغلب به صورت پراکنده و بارش های نامنظم و پراکنده یا رگبار های شدید هستند. البته در بعضی از مناطق بیابانی مانند صحرای آفریقا ممکن است در طول چند سال حتی یک قطره باران هم نبارد که این موضوع موجب نابودی رستنی ها خواهد شد.
در نتیجه در اغلب بیابان ها ذخیره رطوبت توسط شبنم تامین می شود. دمای بیابان بیش از ۴۰ درجه سانتیگراد است که در بیابان های گرم به ۶۰ درجه سانتیگراد هم می رسد. به علت نبود ابرها و خشکی هوا، در اغلب موارد بیابان ها در طول ۲۴ ساعت شبانه روز تغییرات حرارتی زیادی را پشت سر می گذارند، به طور مثال اختلاف درجه حرارت روز و شب در آریزونا ۵۶ درجه سانتیگراد اندازه گیری شده است.
در مورد رطوبت هم باید بگوییم که رطوبت نسبی بیابان بین ۱۵ تا ۵۰ درجه سانتیگراد برآورد شده و میزان تبخیر سالانه هم به بیش از ۴ هزار میلیمتر در سال می رسد. رستنی های بیابان شامل گونه هایی است که توانایی پذیرش شرایط اقلیمی بیابانی را داشته باشند. اگر شرایط اقلیمی اجازه دهد، گونه هایی به صورت علف و بوته رشد کرده و بنابراین از فرسایش و تخریب سنگ ها جلوگیری می کند. این گیاهان بیشتر شامل گیاهان سریع الرشدی هستند که با استفاده از دوره کوتاه بارندگی به سرعت رشد کرده، بذر و گل تولید می کنند یا گیاهان چند ساله یی که با شرایط آب و هوای خشک سازگاری یافته اند.