圍封和放牧對(duì)彰武地區(qū)沙質(zhì)草地植被影響

董文宇

(遼寧省天然林保護(hù)中心，遼寧 沈陽(yáng) 110036)

隨著市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，人們的生活水平得到了全面的提高，同時(shí)對(duì)于自然資源的利用也在不斷增加。在自然資源中，草原資源有著重要的意義，是保證畜牧資源可持續(xù)發(fā)展的重要因素之一[1，2]。為全面保證草原資源的發(fā)展和提高，需要對(duì)其進(jìn)行全面的保護(hù)。在此過(guò)程中，圍封有著重要的作用，研究圍封和放牧對(duì)沙質(zhì)草地植被的影響，為今后的圍封工程提供科學(xué)依據(jù)。

1 研究區(qū)域概況

彰武縣位于遼寧省西北部，42°07′—42°51′ N、121°53′—122°58′ E，海拔59.3～313.1 m，屬溫帶半濕潤(rùn)大陸季風(fēng)氣候，四季分明，雨熱同季，光照充足，晝夜溫差大，春季風(fēng)大且多，寒冷期長(zhǎng)，年平均氣溫7.2 ℃，最高溫度37.4 ℃，最低溫度-30.4 ℃，平均風(fēng)速3.8 m·s-1，最大風(fēng)速38 m·s-1，年均降水量510.3 mm，平均相對(duì)濕度61%，平均無(wú)霜期156 d。

選擇圍封和放牧的沙質(zhì)草地為研究對(duì)象，圍封草地(已圍封8 年)面積約5 hm2，放牧與圍封的年限相同，兩塊地8年前的原始情況均是自由放牧狀態(tài)。

2 試驗(yàn)方法

2018 年8 月初，分別在圍封和放牧的沙質(zhì)草地上， 采用隨機(jī)采樣的方式，設(shè)置10個(gè)10 m ×10 m的樣方，在每一樣方選取3 個(gè)1 m ×1 m樣點(diǎn)，共60個(gè)樣點(diǎn)。

調(diào)查樣地中出現(xiàn)的植物，并記錄種類(lèi)及數(shù)量，計(jì)算代表性植物分布的相對(duì)頻度、相對(duì)多度、相對(duì)蓋度，以及物種豐富度指標(biāo)。

3 結(jié)果與分析

經(jīng)調(diào)查，在樣地中共發(fā)現(xiàn)33種植物，其中，放牧的草地以荻草、拂子茅、虎尾草、冷蒿出現(xiàn)最多，而圍封的草地以冰草、狗尾草、羊草、隱子草出現(xiàn)最多。放牧的草地有冷蒿、拂子茅、防風(fēng)等沙化土地指示植物，而圍封的草地基本屬于彰武地區(qū)正常草原的情況，詳見(jiàn)表1。

表1 不同處理的植被種類(lèi)及數(shù)量

由表1可以明顯地看出圍封比放牧總植物數(shù)提高了61%，同時(shí)植物種類(lèi)也較多。

表2 代表性植物分布的相對(duì)頻度、相對(duì)多度、相對(duì)蓋度 %

對(duì)于圍封來(lái)說(shuō)，其重要的意義是幫助草原族群進(jìn)行退化恢復(fù)，對(duì)于目前的草原來(lái)說(shuō)，其由于受到畜牧行業(yè)的影響，出現(xiàn)了退化，甚至沙化的現(xiàn)象，通過(guò)圍封可以使退化不嚴(yán)重的草原自恢復(fù)到原始狀態(tài)。[3,4]

但是圍封也具有一定的問(wèn)題，在彰武地區(qū)理論上的頂級(jí)群落應(yīng)為疏林草地。分析其因由，極有可能是圍封在保護(hù)草原的同時(shí)，也限制了動(dòng)物的活動(dòng)，依賴(lài)動(dòng)物傳播種子的植物勢(shì)必收到抑制，從而影響生物多樣性。所以通過(guò)圍封可以使草地植被恢復(fù)，但是需要較長(zhǎng)的過(guò)程，在恢復(fù)的過(guò)程中，由于外來(lái)因素的影響，大部分植被無(wú)法恢復(fù)到原有的狀態(tài)，從而影響了草原向著頂級(jí)發(fā)展。

表3 不同立地物種豐富度指標(biāo)

Simpson指數(shù)、Shannon-Wiener指數(shù)和Pielou均勻度指數(shù)是國(guó)內(nèi)外比較公認(rèn)的描述物種豐富度的指標(biāo)[5]，如表3所示，物種豐富度分析結(jié)果表明，圍封Simpson 指數(shù)、Shannon-Wiener指數(shù)、Pielou均勻度指數(shù)提高了542%、106%、和37%。說(shuō)明圍封提高了草原的物種多樣性，穩(wěn)定性不斷提高，詳見(jiàn)表2、表3。

4 結(jié)語(yǔ)

研究結(jié)果表明，在彰武地區(qū)圍封8年的沙質(zhì)草原，與放牧8年的沙質(zhì)草原相比，圍封的草原有更豐富的植物種類(lèi)，更穩(wěn)定多樣的生態(tài)結(jié)構(gòu)。同時(shí)放牧的草原適合牲畜食用的牧草較少，呈現(xiàn)嚴(yán)重的退化趨勢(shì)，草地生產(chǎn)力較低，植物群落因過(guò)度放牧受到抑制甚至消除，而圍封禁牧使這些受到破壞的群落得以休養(yǎng)生息，逐步恢復(fù)原有的生態(tài)系統(tǒng)，從而提高了草地的生產(chǎn)力。

可見(jiàn)，自由放牧對(duì)草原損害極大，特別是對(duì)于人口相對(duì)密集的彰武地區(qū)。

同時(shí)，圍封對(duì)草原的影響有著雙面性，首先受到畜牧業(yè)影響的草原得到了全面的恢復(fù)，但是對(duì)于草地資源來(lái)說(shuō)，圍封即是主要的人為方式，通過(guò)人為干預(yù)過(guò)多，對(duì)于草地來(lái)說(shuō)有著一定的影響，對(duì)于草地來(lái)說(shuō)，其是一種資源，人們對(duì)其的主要目的為加大使用的效率，所以對(duì)于草地資源來(lái)說(shuō)，保證其良好的自然發(fā)展有著重要的意義；其次使草原的各種枯落物急劇增加,造成火災(zāi)隱患，同時(shí)限制了動(dòng)物活動(dòng)，減少了動(dòng)物排泄物對(duì)草原的滋養(yǎng)，對(duì)草原的正常生態(tài)循環(huán)具有負(fù)面影響。

圍封作為一種極為重要的草原管理手段,不應(yīng)一封了之，應(yīng)該在時(shí)間尺度上繼續(xù)進(jìn)行研究，合理確定圍封年限。同時(shí)應(yīng)開(kāi)展彰武地區(qū)草原承載力的研究，確定該地區(qū)草原的載畜量。本著放牧與圍封相結(jié)合的理念，統(tǒng)籌管理永續(xù)利用。