李杰等

摘要：以呼伦贝尔草甸草原羊草+杂类草群落与贝加尔针茅+羊草群落为研究对象，对不同退化程度下的植物群落结构进行分析。结果表明，不同退化程度下草地地上现存量、群落盖度、群落高度等数量特征等均随着退化程度的加大而加大；不同退化程度下草地群落密度差异不显著，与轻度退化草地相比，中度退化草地群落密度降低；羊草+杂类草群落退化程度比贝加尔针茅+羊草群落大。

关键词：草甸草原；退化程度；群落；结构特征

中图分类号： Q948.1；S812.29 文献标志码： A 文章编号：1002-1302（2014）03-0309-03

呼伦贝尔草原总面积 997.3万 hm2，是欧亚大陆草原的重要组成部分，是世界著名草原之一，也是我国迄今为止保护相对完好的一块天然草地。近年来，由于全球性气候干旱、牧区人口增加、自然灾害频发、草原利用不合理等原因，造成了大面积草原退化、沙化、盐化，严重影响畜牧业生产发展。目前，呼伦贝尔市草原退化、沙化、盐化面积已达到398.28万hm2，而且每年以2%的速率向纵深扩展，退化草地中重度退化面积最大，占退化草原面积的59.8%，中度退化草原面积占33.1%，轻度退化草地面积占7.1%，草原生产力不断下降[1]。草原布氏田鼠鼠害4～5年大暴发1次，受害面积达100万 hm2，草原上的3条沙带总面积88万hm2，且逐年扩大。部分草原开垦后出现了严重的水土流失现象[2]。呼伦贝尔草原的退化不仅严重制约了该地区畜牧业的可持续发展，而且给当地带来了严峻的生态环境、社会经济问题。目前对呼伦贝尔退化草甸草原的研究较少。本研究采用野外调查方法，探讨不同退化程度下草甸草原植物群落结构变化规律，分析不同退化程度对草地植被的影响，旨在为草甸草原退化指标体系的建立提供理论依据。

1 研究地区与方法

1.1 试验样地概况

羊草+杂类草试验区位于内蒙古自治区呼伦贝尔市海拉尔区谢尔塔拉镇六队，位于120°2′06″～120°2′14″E， 49°23′14″～49°23′65″N，海拔629～635 m，主要物种有羊草（Aneurolepidium chinense）、贝加尔针茅（Stipa baicalensis）、日荫菅（Carex pediformis）、蓬子菜（Galium verum）、狭叶柴胡（Bupleurum scorzoneraefolium）、线叶菊（Filifoloum sibiricum）等。贝加尔针茅+羊草群落位于海拉尔区谢尔塔拉镇十一队，位于120°7′51″～120°8′66″E， 49°7′51″～49°8′66″N，海拔656～653 m，主要物种有贝加尔针茅、羊草、日荫菅、糙隐子草（Cleistogenes squarrosa）、洽草（Koeleria crista）、扁蓄豆（Pocockia ruthenica）等，属中温带半干旱大陆性气候，年均气温-2.4 ℃，最高、最低气温分别为36.17、- 48.5 ℃；≥10 ℃ 年积温为1 580～1 800 ℃，无霜期110 d，年平均降水量 350 mm，多集中在7—9月。土壤为暗栗钙土，自由放牧，六队奶牛612头，十一队868头。

1.2 研究方法

1.2.1 试验设计 根据草地利用情况以及草地植被现状，依照草地退化分级及其划分标准[3]，在植被、土壤、地形条件相对一致的地段，以居民点为一端，沿草原群落变化的方向由里向外辐射，沿轻度退化区向居民点方向每个退化程度设置2个样带，样带设置见图1。

1.2.2 植被调查方法 在8月中旬草原植物群落生物量达到高峰期时，试验区每条样带的每个退化程度随机取1 m×1 m 的样方，重复5次。采用常规调查法调查植被[4]。采用计数法测定植物多度、采用目测法测定植被盖度、用直尺测量每个物种的自然高度。测定地上生物量时，在齐地面处剪取茎叶，分种计数并称取鲜质量后，装入纸袋中在105 ℃下烘 12 h，称其干质量。

2 结果与分析

2.1 植物群落数量特征变化

2.1.1 群落盖度变化 由图2可知，羊草+杂类草群落不同退化程度群落盖度之间差异显著，轻度显著高于中度、重度，中度、重度之间差异显著。贝加尔针茅+羊草群落不同退化程度群落盖度之间差异显著，轻度显著高于中度、重度，中度、重度之间差异显著。

2.1.2 群落高度变化 由图2可知，羊草+杂类草群落不同退化程度群落高度之间差异显著，轻度显著高于中度、重度，中度、重度之间差异显著。贝加尔针茅+羊草群落不同退化程度群落高度之间差异显著，轻度显著高于中度、重度，中度、重度之间差异显著。羊草+杂类草群落高度的降低幅度大于贝加尔针茅+羊草群落，说明羊草+杂类草群落退化程度要比贝加尔针茅+羊草群落严重。

2.1.3 群落密度变化 由图2可知，羊草+杂类草群落不同退化程度群落密度之间差异不显著，轻度高于中度、低于重度。

贝加尔针茅+羊草群落不同退化程度群落密度之间变化趋势与羊草+杂类草群落相同，轻度高于中度、低于重度。

2.1.4 群落现存量变化 由图2可知，羊草+杂类草群落不同退化程度群落现存量之间差异显著，轻度显著高于中度、重度，中度、重度之间差异显著。贝加尔针茅+羊草群落不同退化程度群落现存量之间差异显著，轻度显著高于中度、重度，中度、重度之间差异显著。

2.1.5 地表枯落物 由图2可知，羊草+杂类草群落不同退化程度群落地表枯落物之间差异显著，轻度显著高于中度、重度，中度、重度之间差异显著。贝加尔针茅+羊草群落不同退化程度地表群落枯落物之间差异显著，轻度显著高于中度、重度，中度、重度之间差异显著。

2.2 植物群落多样性变化

2.2.1 植物群落α多样性指数变化 呼伦贝尔草甸草原物种丰富度指数、物种多样性指数、优势度指数、均匀度指数均随着草地退化程度的加剧而呈下降趋势 （表1）。羊草+杂类草群落轻度退化草地物种丰富度指数显著高于中度、重度。贝加尔针茅+羊草群落轻度退化草地物种丰富度指数显著高于中度、重度。羊草+杂类草群落轻度退化草地物种多样性指数显著高于中度、重度。贝加尔针茅+羊草群落轻度退化草地物种多样性指数与中度草地之间差异不显著。羊草+杂类草群落轻度退化草地优势度指数显著高于中度、重度。贝加尔针茅+羊草群落轻度退化草地优势度指数显著高于重度，轻度与中度之间差异不显著。羊草+杂类草群落轻度退化草地均匀度指数显著高于中度、重度，中度与重度之间差异不显著。贝加尔针茅+羊草群落轻度退化草地均匀度指数显著高于重度，轻度与中度之间差异不显著。endprint

3 结论与讨论

本研究表明，不同退化程度下草地地上现存量、群落盖度、群落高度等数量特征等均随着退化程度的加大而加大。不同退化程度下草地群落密度差异不显著，与轻度退化草地相比，中度退化草地群落密度降低，中度退化草地群落密度增加。此结果与姜恕等的结论一致[5]。这可能是由于随着放牧强度的加大，羊草与寸草苔的个体数量增加所致。凋落物是土壤有机物的主要来源，同时也改善了土壤的微气候，为微生物提供食物。随着退化程度的加剧，地表枯落物数量下降明显，此结果与王德利等的结论一致[6]。生物多样性是生态系统中生物群落的重要特征，任何一种干扰因子对植物群落产生影响都要首先考虑多样性的变化。生物多样性的破坏与丧失是生态系统退化的主要表现形式，也是生态系统退化的关键所在。群落β多样性指数指群落物种沿着某一环境梯度的替代程度，反映生境的变化程度或指示生境被物种分隔的程度[7]。因此，植物群落β多样性指数与群落相似性系数也能体现群落的退化程度。本研究表明，呼伦贝尔草甸草原

植物α多样性指数均随草地退化程度的增加而降低，这与钱迎请等的结论一致[8]。随着草地退化程度的加剧，植物群落的β多样性指数逐渐增大，这与杨利民等的研究结果一致[9]，说明从轻度退化草地到重度退化草地，其生境在空间序列上的变化越来越大，物种替代率越来越高，物种数量越来越少，群落基本结构逐渐趋于简单化，草地植被生态系统逐渐由稳定状态向不稳定状态过渡。本研究表明，羊草+杂类草群落退化程度比贝加尔针茅+羊草群落大，说明牲畜喜欢采食羊草+杂类草群落植物。

参考文献：

[1]Mcnaughton S J，Banyikwa F F，Mcnaughton M M. Promotion of the cycling of diet-enhancing nutrients by African grazers[J]. Science，1997，278（5344）：1798-1800.

[2]吴虎山，宝 柱. 呼伦贝尔天然草原退化原因及治理对策[J]. 内蒙古草业，2006，18（3）：26-27.

[3]毛文永. 生态环境影响评价概论[M]. 北京：中国环境科学出版社，1998：31.

[4]李 博. 中国北方草地退化及其防治对策[J]. 中国农业科学，1997，30（6）：1-9.

[5]姜 恕，李 博，王义凤. 草地生态研究方法[M]. 北京：农业出版社，1988：15-22.

[6]王德利，吕新龙，罗卫东. 不同放牧密度对草原植被特征的影响分析[J]. 草业学报，1996，5（3）：28-33.

[7]王仁忠，李建东. 采用系统聚类分析法对羊草草地放牧演替阶段的划分[J]. 生态学报，1991，11（4）：367-371.

[8]钱迎请，甄仁德. 生物多样性进展[M]. 北京：中国科学技术出版社，1994.

[9]杨利民，王仁忠，李建东，等. 松嫩平原主要草原群落放牧干扰梯度对植物多样性的影响[J]. 草地学报，1999，7（1）：8-16.endprint

3 结论与讨论

本研究表明，不同退化程度下草地地上现存量、群落盖度、群落高度等数量特征等均随着退化程度的加大而加大。不同退化程度下草地群落密度差异不显著，与轻度退化草地相比，中度退化草地群落密度降低，中度退化草地群落密度增加。此结果与姜恕等的结论一致[5]。这可能是由于随着放牧强度的加大，羊草与寸草苔的个体数量增加所致。凋落物是土壤有机物的主要来源，同时也改善了土壤的微气候，为微生物提供食物。随着退化程度的加剧，地表枯落物数量下降明显，此结果与王德利等的结论一致[6]。生物多样性是生态系统中生物群落的重要特征，任何一种干扰因子对植物群落产生影响都要首先考虑多样性的变化。生物多样性的破坏与丧失是生态系统退化的主要表现形式，也是生态系统退化的关键所在。群落β多样性指数指群落物种沿着某一环境梯度的替代程度，反映生境的变化程度或指示生境被物种分隔的程度[7]。因此，植物群落β多样性指数与群落相似性系数也能体现群落的退化程度。本研究表明，呼伦贝尔草甸草原

植物α多样性指数均随草地退化程度的增加而降低，这与钱迎请等的结论一致[8]。随着草地退化程度的加剧，植物群落的β多样性指数逐渐增大，这与杨利民等的研究结果一致[9]，说明从轻度退化草地到重度退化草地，其生境在空间序列上的变化越来越大，物种替代率越来越高，物种数量越来越少，群落基本结构逐渐趋于简单化，草地植被生态系统逐渐由稳定状态向不稳定状态过渡。本研究表明，羊草+杂类草群落退化程度比贝加尔针茅+羊草群落大，说明牲畜喜欢采食羊草+杂类草群落植物。

参考文献：

[1]Mcnaughton S J，Banyikwa F F，Mcnaughton M M. Promotion of the cycling of diet-enhancing nutrients by African grazers[J]. Science，1997，278（5344）：1798-1800.

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[5]姜 恕，李 博，王义凤. 草地生态研究方法[M]. 北京：农业出版社，1988：15-22.

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[7]王仁忠，李建东. 采用系统聚类分析法对羊草草地放牧演替阶段的划分[J]. 生态学报，1991，11（4）：367-371.

[8]钱迎请，甄仁德. 生物多样性进展[M]. 北京：中国科学技术出版社，1994.

[9]杨利民，王仁忠，李建东，等. 松嫩平原主要草原群落放牧干扰梯度对植物多样性的影响[J]. 草地学报，1999，7（1）：8-16.endprint

3 结论与讨论

本研究表明，不同退化程度下草地地上现存量、群落盖度、群落高度等数量特征等均随着退化程度的加大而加大。不同退化程度下草地群落密度差异不显著，与轻度退化草地相比，中度退化草地群落密度降低，中度退化草地群落密度增加。此结果与姜恕等的结论一致[5]。这可能是由于随着放牧强度的加大，羊草与寸草苔的个体数量增加所致。凋落物是土壤有机物的主要来源，同时也改善了土壤的微气候，为微生物提供食物。随着退化程度的加剧，地表枯落物数量下降明显，此结果与王德利等的结论一致[6]。生物多样性是生态系统中生物群落的重要特征，任何一种干扰因子对植物群落产生影响都要首先考虑多样性的变化。生物多样性的破坏与丧失是生态系统退化的主要表现形式，也是生态系统退化的关键所在。群落β多样性指数指群落物种沿着某一环境梯度的替代程度，反映生境的变化程度或指示生境被物种分隔的程度[7]。因此，植物群落β多样性指数与群落相似性系数也能体现群落的退化程度。本研究表明，呼伦贝尔草甸草原

植物α多样性指数均随草地退化程度的增加而降低，这与钱迎请等的结论一致[8]。随着草地退化程度的加剧，植物群落的β多样性指数逐渐增大，这与杨利民等的研究结果一致[9]，说明从轻度退化草地到重度退化草地，其生境在空间序列上的变化越来越大，物种替代率越来越高，物种数量越来越少，群落基本结构逐渐趋于简单化，草地植被生态系统逐渐由稳定状态向不稳定状态过渡。本研究表明，羊草+杂类草群落退化程度比贝加尔针茅+羊草群落大，说明牲畜喜欢采食羊草+杂类草群落植物。

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[7]王仁忠，李建东. 采用系统聚类分析法对羊草草地放牧演替阶段的划分[J]. 生态学报，1991，11（4）：367-371.

[8]钱迎请，甄仁德. 生物多样性进展[M]. 北京：中国科学技术出版社，1994.

[9]杨利民，王仁忠，李建东，等. 松嫩平原主要草原群落放牧干扰梯度对植物多样性的影响[J]. 草地学报，1999，7（1）：8-16.endprint