不同放牧强度草甸草...doc

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1、不同放牧退化梯度草甸草原植物群落特征及多样性金晓明1，韩国栋2(1、内蒙古呼伦贝尔学院，021008；2、内蒙古农业大学生态环境学院,呼和浩特,010019)摘要在呼伦贝尔的贝加尔针茅草甸草原按放牧利用强度及距离居民区的远近，将连续的一片草地地境划分为轻度、中度及重度退化区。通过对群落特征及多样性进行研究，结果表明群落中植物总产量变化为轻退区＞中退区＞重退区。在不同退化区中旱生植物的相对产量最高，在群落中占有绝对优势，并随放牧强度的增加而降低。中生及旱生植物的相对产量很低。优势种贝加尔针茅和羊草的优势度之和在轻度、中度及重度退化

2、区分别为49.89%、35.48%、24.44%。在重退区冷蒿与星毛萎陵菜的产量显著增加，即指示群落的荒漠化趋势。多样性指数的变化为重退区＞中退区＞轻退区，而优势度指数与其相反。此研究有助于进一步认识贝加尔针茅草原在放牧干扰下的演替规律以及为退化草原的保护和恢复提供理论依据。影响草原生物多样性的人为活动主要包括放牧、刈割、樵采和开垦等,其中家畜放牧是影响最深且作用最广泛的因子[1]。群落多样性、均匀度及优势度等指标是反映物种多样性的定量数值,体现了群落的结构类型、组织水平、发展阶段、稳定程度和生境差异,有着极为重要的生态意义[3

3、]。1研究方法2.1研究区概况试验地位于内蒙古呼伦贝尔市鄂温克旗伊敏河镇，地处北纬48°34′35.6″~48°34′41.9″，东经119°35′55.8″~119°38′36.9″，海拔762m~768m。属寒温带和中温带大陆性季风气候，年平均气温-3℃—0℃，无霜期为80—110天，年降水量250—300mm。地形为波状起伏的平原，土壤为中厚暗栗钙土。草地类型为贝加尔针茅－羊草－杂类草草甸草原。贝加尔针茅(Stipabaicalensis)为建群种，羊草(Leymuschinensis)为优势种，麻花头（Serratula

4、centauroides）、白头翁（Pulsatillachinensis）、冷蒿(Artemisiafrigida)、羽茅(Achnatherumsibiricum)、菭草（Koeleriacristata）等为常见种或伴生种。2.2实验方法2.2.1样地的选择与取样方法在贝加尔针茅—羊草—杂类草草甸草原的同一草地地境上，按放牧退化梯度选择了连续的一个区域（总面积大概为203公顷），并从西向东（距居民点远到近）依次划分为轻度退化区、中度退化区及重度退化区。本试验在2004年8月份进行。在3个不同退化地段分别设置15个样方（20

5、㎝×50㎝），共45个样方，测定植物群落的高度、盖度、多度、频度及地上部分产量（干重）等指标。2.2.2计算与统计1.综合优势比=（密度比+重量比+频度比+盖度比）/4×100%重要值=相对密度+相对频度+相对盖度**SDR=C′+F′+D′+W′4式中C′、F′、D′、W′依次分别表示相对盖度、相对频度、相对密度和相对生物量(干重)。**第i种的优势度=SDRi/∑i=1sSDR1多样性指数（1）Shannon-wiener多样性指数:H=-∑i=1sPilog2Pi(Pi=ni/N)　Pielou均匀度指数：E=H/log2

6、S(2)Simpson多样性指数:H=1-ΣP2iSimpson均匀度指数:E=1/（S×ΣP2i）Simpson优势度指数:D=ΣSi=1(ni/N)2（S为物种种数；Pi第i个种在全体物种中的重要性比例，如以个体数量而言，ni为第i个种的个体数量，N为总个体数量），E为均匀度指数,D为优势度指数。3结果分析3、1不同退化区群落生态型地上生物量动态从图1（a）可以看出，轻退区、中退区及重退区的植物地上总生物量分别为1934.67kg/hm2、1423.97kg/hm2及634.92kg/hm2，即从轻退区到中退区下降了26.4

7、0%,从中退区到重退区又下降了55.41%，说明随着放牧强度的增加植物地上生物量降低幅度明显增加。在样地内出现的植物种大多属于中旱生植物，如贝加尔针茅、羊草、麻花头、羽茅、寸草苔、扁蓿豆、多叶隐子草、菊叶萎陵菜、瓣蕊唐松草等，这些中旱生植物的地上生物量在不同退化区占总生物量的85%以上，且其随放牧强度的加大而降低，其变化与总生物量的变化一致。另外，在样地内还有中生植物和旱生植物，中生植物有柴胡、白头翁、裂叶蒿、达乌里龙胆等，其地上生物量在不同退化区占总生物量的8%以下，且从图1（b）可知，随着放牧强度的增加在中退区先是有所增加，

8、在重退区显著下降；旱生植物有冷蒿、星毛萎陵菜、狭叶柴胡、菭草等，其地上生物量在不同退化区占总生物量的13%以下，且从图1（b）可知，随着放牧强度的增加缓慢减少。说明中生植物在一定放牧干扰下能生长得很旺盛，而放牧压力超出一定限度可使土壤结构紧实、水分减少，且不耐践