不同放牧強度下植物種群密度的季節(jié)性變化

張光程 陳石旭

摘 要：本次試驗是針對短花針茅、冷蒿和無芒隱子草這三種主要生長在內(nèi)蒙古荒漠草原的植物種群在各異成長季節(jié)隨放牧強度的變化種群所呈現(xiàn)的有起伏的與季節(jié)相關(guān)的規(guī)律。實驗結(jié)果顯示：在對比區(qū)生長的三種植物的密度是低于放牧區(qū)的。除了冷蒿枝條的密度是跟著時間的走向而下降的，另外兩種的總密度的變化趨勢是大致相同的。從宏觀來看，在6月到9月的放牧期，這三種植物種群的枝條總密度的峰值都是出現(xiàn)在重度放牧或者中度放牧，這表明在放牧期由于放牧家畜和牛羊的不間斷采食及踐踏，植物群落漸漸被破碎化，轉(zhuǎn)向小型化，產(chǎn)生的小株群落去較多，從而增大了種群的總密度。

關(guān)鍵詞：植物種群;季節(jié)性;密度

引言

荒漠草原是內(nèi)蒙古草原主要的放牧區(qū)，也是最旱生的草原類型之一。在草原生態(tài)系統(tǒng)中，放牧是最主要的方式。由于荒漠草原生態(tài)系統(tǒng)比較脆弱，所以研究在此種生態(tài)系統(tǒng)下植物種群的密度由于放牧的變化是相當(dāng)有必要的。

1 試驗材料與方法

1.1試驗區(qū)的選取

該試驗樣地位于海拔在1500 m上下的內(nèi)蒙古烏蘭察布市。氣候?qū)儆诘湫偷拇箨懶约撅L(fēng)氣候，春季很干燥，經(jīng)常有大風(fēng)，夏季也比較火熱，降雨量集中時期為 5 月到8 月。這地方的土壤材質(zhì)為淡栗鈣土。短花針茅、冷蒿和無芒隱子草是三種主要生長在這片地方的植物種群。植被的高度一般在6cm左右，蓋度一般在五分之一左右。種類組成比較貧乏。

1.2試驗設(shè)計

內(nèi)蒙古農(nóng)牧業(yè)科學(xué)院綜合試驗示范中心作為試驗區(qū)已經(jīng)具有連續(xù) 10 年的放牧歷史。本次試驗采用隨機分組的方式將試驗區(qū)分成3個區(qū)組。每個區(qū)組內(nèi)設(shè)有1個無牧區(qū)和3個有牧區(qū)，每個區(qū)組中的無牧區(qū)作為對比，3個有牧區(qū)分別設(shè) 3 個放牧強度，分別表示為對比、輕度放牧、中度放牧和重度放牧。每個區(qū)組都是隨機的分布在草原上。面積是大致相等的，做到消除偶爾誤差。輕度放牧區(qū)放羊5只，中度放10只，重度放15只。

1.3試驗測定方法

采用固定樣方觀測法，在每個試驗小組內(nèi)均勻放置10個2平方米的檢查物品，在生長季分別用調(diào)好的深淺不同色號布條標(biāo)記3種主要植物植株，在每次進(jìn)行觀測時，全部觀測這些被布條標(biāo)記的短花針茅、冷蒿和無芒隱子草植株。觀測時，記錄下在各生長區(qū)內(nèi)出現(xiàn)的植物種群的枝條密度。取樣時間分別為生長期中的每個月的15號和16號，在每一次的觀測取樣時要保證是在每個試驗區(qū)的固定范圍內(nèi)內(nèi)。

1.4數(shù)據(jù)處理

數(shù)據(jù)分析采用 SAS9.0 軟件，作圖軟件為 Sig-maplot12.0。

2.結(jié)果處理與分析

2.1 放牧強度對種群總密度的影響

冷蒿種群枝條總密度表現(xiàn)為重度區(qū)最多，中度次之，對比組最少，并且只有 對比組 與中度放牧之間有較大的差別。短花針茅種群總密度的變化趨勢與冷蒿種群是大致相同的。對比組與放牧區(qū)之間均存在較大的差異。無芒隱子草種群總密度變化結(jié)果是則為輕度最大，重度第二，對比組第三，中度最少。

綜上，可以看出在放牧區(qū)生長的三種植物種群的枝條密度都是要高于對照區(qū)的。這表明在放牧期由于放牧家畜和牛羊的不間斷采食及踐踏，植物群落漸漸被破碎化，轉(zhuǎn)向小型化。此外我們專門對三種植物總密度分別作了動態(tài)分析。

2.2冷蒿種群枝條總密度動態(tài)

冷蒿枝條總密度在整個放牧期的變化是逐漸下降的趨勢，不管是哪種放牧方式，其變化趨勢是差不多的。在每月的密度都是有著較大不同的，在六月中采樣觀測數(shù)據(jù)顯示，這期間的冷蒿的枝條總密度是隨著放牧強度的增加而下降的，推測原因可能是六月正處于冷蒿的生長季節(jié)，其枝葉鮮嫩，家畜更傾向于采食鮮嫩的枝葉。而在其他月份，冷蒿的枝條密度在放牧組則是隨著放牧力度的增大而逐漸上升的。這也是由于羊群因為冷蒿過了生長期而降低采食的原因。

2.3短花針茅種群枝條總密度動態(tài)

短花針茅枝條總密度在整個放牧期間呈現(xiàn)出一種先增加后降低的趨勢。最低值出現(xiàn)在五月的，峰值是在六月末。在每個月的密度差異都是相當(dāng)大的。而通過對在同一月的不同放牧強度的采樣結(jié)果進(jìn)行觀測。枝條總密度隨放牧力度的增大而下滑，而在這之間也是存在明顯差別的。在六月到八月之間，枝條總密度在放牧組表現(xiàn)為隨著放牧力度的增大而明顯上升的。推測原因應(yīng)該是羊群這是對短花針茅的攝取減少而轉(zhuǎn)向?qū)ζ渌麅煞N植物的采食。這其中的差異也是有很大不同的地。通過九月的觀測采樣，我們發(fā)現(xiàn)短花針茅的枝條密度為重度、中度、輕度、對比，這是不同其他月份的，但仍然可以發(fā)現(xiàn)這其中的密度是有著較大區(qū)別的。

2.4 無芒隱子草種群枝條總密度動態(tài)

無芒隱子草枝條總密度在六月到九月的變化趨勢是呈現(xiàn)一種先增加后減少的現(xiàn)象。最低值是出現(xiàn)在九月，在每個月中都存在不小的不同。五月到八月期間，無芒隱子草的枝條的密度是隨著放牧力度的上升而遞增的，而在九月，紙條密度則是隨著放牧強度的增加而減少的。但其中的變化差異同樣是相當(dāng)明顯的。

3.結(jié)論與討論

放牧作為內(nèi)蒙古草原最主要，最獨特的生活方式，這種經(jīng)濟(jì)相對簡單，普適性強的方式使草原得到了充分利用。放牧對草原植物的影響是全方位的。通常隨著放牧力度、放牧方式和時間的變化而變化，并且這種影響是日積月累的。植物種群是對草原變化表現(xiàn)的十分敏感的。比如種群密度的變化，種群種類的變化。從另一方面來說，草原植物種群各種性能指標(biāo)的變化也是對草原是否被過度使用，過度放牧的一種最直觀的反應(yīng)。就本次試驗而言，我們可以看出，除了冷蒿枝條的密度是跟著時間的走向而下降的，另外兩種的總密度的變化趨勢是大致相同的。同時放牧的作用也被很好的體現(xiàn)出來了。這三種植物種群密度的峰值都是在中度或者重度時出現(xiàn)的。從季節(jié)變化來看，這三種植物的枝條密度都是一種先升高后降低的趨勢，這是由于植物生長期所決定的。而在同一月份里，我們可看出三種植物的密度是隨著放牧強度的增加而增加的，這是因為羊群的踐踏作用而刺激了植物的分裂生長，從而導(dǎo)致密度增加。同時，季節(jié)氣候的作用也在其中起到了很重要的作用。

參考文獻(xiàn)

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（作者單位：山西農(nóng)業(yè)大學(xué)信息學(xué)院）