退化程度不同的高山嵩草草甸群落結(jié)構(gòu)特征的變化

李成保 黃彥海

青海省興?？h農(nóng)牧局，青海 興海 813300

高寒草甸草地是興?？h草地類型中最主要的草甸類型之一，面積約545760hm2，占全縣可利用草地面積的54%，草地資源十分豐富，是發(fā)展草地畜牧業(yè)的基礎(chǔ)。但是，隨著人口的快速增長、家畜的增加、鼠蟲危害以及人類活動的干擾，尤其是對冬蟲夏草等藥用植物的采集，使草甸植物群落結(jié)構(gòu)發(fā)生變化、優(yōu)良牧草喪失竟?fàn)幠芰Α⒉莸刈匀桓履芰Σ粩嘞陆?，而雜草和毒草不斷增加、草地覆蓋率不斷下降、水土流失更加嚴(yán)重，導(dǎo)致草地生產(chǎn)力水平不斷下降、生物多樣性逐漸喪失、草地嚴(yán)重退化、生態(tài)環(huán)境不斷惡化。大面積的草場逐漸退化為寸草不生的次生裸地，直接威脅著興?？h畜牧業(yè)的可持續(xù)發(fā)展和農(nóng)牧民的收入，為此本文針對興海縣地區(qū)的高山嵩草草甸，根據(jù)退化程度的不同有選擇性地進(jìn)行測定分析和研究，揭示其變化規(guī)律，提出相應(yīng)的治理方案，為治理和保護(hù)高寒草甸生態(tài)系統(tǒng)提供科學(xué)依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗地

試驗樣地位于海南州興?？h地區(qū)，境內(nèi)地貌類型多樣，山地、丘陵、谷地、高原和盆地相間出現(xiàn)，但以山地為主，地勢西高東低，氣候具有顯著的高原大陸性氣候特點，該地區(qū)的高寒草甸以高山嵩草草甸為主。

1.2 測定方法

在研究的高山嵩草草甸上選擇5個樣地進(jìn)行測定（樣地具體概況見表1），測定的植物群落結(jié)構(gòu)特征參數(shù)有：樣地蓋度、樣方蓋度、分種蓋度、分種高度和地上生物量。其中，樣地蓋度、樣方蓋度和分種蓋度用目測法進(jìn)行測定；分種高度用鋼卷尺測定；地上生物量的測定按樣方（1m×1m）的1/4進(jìn)行分種齊地面剪草，然后在室內(nèi)恒溫（65℃，24h）下烘干后稱重。

表1 樣地基本概況

1.3 數(shù)據(jù)處理

1）重要值的計算：重要值＝（相對高度＋相對蓋度＋相對地上生物量）／3

2）物種豐富度指數(shù)的測定：物種豐富度指數(shù)＝出現(xiàn)在樣地上的物種數(shù)

3）草地質(zhì)量指數(shù)的測定：樣方中各種植物的適口性分為 -1（有毒）、0（劣）、1（低）、2（較好）和 3（優(yōu)良）5個等級，用每個種的地上生物量（干重）乘以其適口性值，求和即得草地質(zhì)量指數(shù)。

式中：I為構(gòu)成種的壽命；D為優(yōu)勢度；M為構(gòu)成植物的種數(shù)；V為植被率。

2 結(jié)果與分析

2.1 高山嵩草草甸退化類型的劃分及其群落結(jié)構(gòu)特征

對不同退化程度的高山嵩草甸選擇5個樣地，根據(jù)野外觀測將其劃分為未退化Ⅰ（1號樣地）、輕度退化Ⅱ（2號樣地）、中度退化Ⅲ（3號樣地）、重度退化Ⅳ（4號樣地）和極度退化Ⅴ（5號樣地）5個等級，具體退化程度分析見表2。

2.2 不同退化程度高山嵩草草甸植物群落結(jié)構(gòu)特征變化

由表2可以看出高山嵩草草甸群落結(jié)構(gòu)特征參數(shù)的變化。隨退化程度的加劇草地質(zhì)量指數(shù)明顯減少，且從輕度到重度草地質(zhì)量大幅度下降，說明在這一階段優(yōu)良牧草的競爭力已減弱，而毒雜草正以很強(qiáng)的勢頭侵入；演替度、物種豐富度指數(shù)和地上生物量總體上趨于下降，但是重度退化Ⅳ的演替度和地上生物量明顯高于中度退化Ⅲ和極度退化Ⅴ，可以看出重度退化Ⅳ的階段是該草甸退化演替過程中的一個零界點，在此階段該群落中的植物競爭最為激烈，毒雜草的競爭力極強(qiáng)。最初該草甸處于高海拔地區(qū)，氣候條件特別惡劣，鼠害嚴(yán)重，如果再過度放牧，草甸演替將會以很快的速度向極度退化方向發(fā)展。樣地蓋度除輕度退化Ⅱ外，逐漸減小。

3 討論

興海縣地處青藏高原，經(jīng)濟(jì)、文化水平相對落后，長期以來，人們受傳統(tǒng)經(jīng)濟(jì)觀念（盲目追求經(jīng)濟(jì)效益）影響，忽視了對生態(tài)環(huán)境的保護(hù)。人類活動的干擾，尤其是近幾年在春夏季之交大批人群流向牧區(qū)采集冬蟲夏草等名貴藥材，對草皮的破壞非常嚴(yán)重，加之過度放牧、鼠蟲害和惡劣的自然條件，使高寒草甸退化加劇、群落結(jié)構(gòu)發(fā)生變化、優(yōu)良牧草減少甚至消失，而毒雜草叢生、草地質(zhì)量下降，以致草地畜牧業(yè)發(fā)展緩慢。通過調(diào)查研究，對不同退化程度草地因地制宜、切實地提出合理而經(jīng)濟(jì)的治理方案，并進(jìn)行綜合治理，使草地恢復(fù)其原有的面貌，涵養(yǎng)水源、截流雨水、減輕水土流失，促使生態(tài)環(huán)境逐步恢復(fù)，實現(xiàn)草地畜牧業(yè)可持續(xù)發(fā)展。

由上述分析可知，輕度退化和重度退化是2個關(guān)鍵的階段，必須重點治理。黃河源地區(qū)草地退化的成因復(fù)雜，自然條件惡劣，地形起伏較大，從而形成了不同的局部地區(qū)小氣候，這給草地的治理和保護(hù)帶來很大困難，需分情況治理，治理方案如下。

未退化草甸：采取圍欄封育措施，實行按期輪牧，并采取監(jiān)控措施，以及時發(fā)現(xiàn)其發(fā)展變化，進(jìn)而提出合理的治理方案。

輕度退化草甸：應(yīng)采取圍欄封育、滅鼠等措施，并解除人類活動的干擾。

中度退化草甸：采取圍欄封育、滅鼠、除雜草等措施，并有針對性地加強(qiáng)草地管理，可使其恢復(fù)原有的植被，提高草地生產(chǎn)力水平。

重度退化草甸：由于該階段是群落演替過程中的零界點，是關(guān)鍵階段，因此必須重點治理。該退化草甸群落蓋度低、毒雜草侵入嚴(yán)重，應(yīng)采取圍欄封育、滅鼠、滅雜、施肥等措施，并在保護(hù)原生植被的前提下進(jìn)行補(bǔ)播。

極度退化草甸：除采取以上治理措施外，還必須在當(dāng)?shù)亟⒛敛莘N子生產(chǎn)基地，以利于播種的牧草適應(yīng)當(dāng)?shù)氐臍夂驐l件，并在5-6月份進(jìn)行播種。