科尔沁榆树疏林草原北部物种多样性及季节动态
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s
Shannon-Wiener 多样性指数（H′）= -∑Pi ln Pi i=1 s
Simpson 多样性指数（C）=1-∑（Pi）2 i=1
Pielou 均匀度指数（J）=H / lnS 式中，S 为物种数；N 为群落中全部物种的个体数（本研究中以枝条数计）之和；Pi 为属于种 i 的个体在 全部个体中的比例.
出现率/% 75.00 100.00 50.00 87.50
属数/% 30.43
种数/% 28.57
第3期
商博等：科尔沁榆树疏林草原北部物种多样性及季节动态
239
科
豆科
藜科
菊科
百合科
大戟科 毛茛科 蔷薇科 旋花科 牻牛苗科 十字花科 紫草科 莎草科
桑科 萝藦科 鸢尾科 蒺藜科 车前科 木贼科 伞形科 远志科 麻黄科
第 36 卷 第 3 期 2021 年 05 月
内蒙古民族大学学报（自然科学版） Journal of Inner Mongolia University for Nationalities
Vol.36 No.3 May 2021
DOI：10.14045/ki.15-1220.2021.03.009
榆属 46 属
中文名 狗尾草 冠芒草 虎尾草
荩草 芦苇 少花蒺藜草 野黍 稗草 大针茅 止血马唐 达乌里胡枝子 糙叶黄芪 狭叶米口袋 花苜蓿 鸡眼草 灰绿藜 绿珠藜 兴安虫实 碱地肤 猪毛菜 猪毛蒿 丝叶山苦荬 蒲公英 野葱 蒙古韭 知母 地锦 乳浆大戟 棉团铁线莲 菊叶萎陵菜 中国旋花 牻牛儿苗 小花花旗竿 紫筒草 寸草苔 大麻 地梢瓜 细叶鸢尾 蒺藜 车前 问荆 沙茴香 远志 草麻黄 家榆（苗） 49 种
N 44°19′，E 121°21′~E 121°25′，平均海拔高度 216.43 m，地形平坦，土壤为沙质壤土.该地属温带大陆性 季风气候，四季分明，春季回暖快，多风沙；夏季雨热同期，雨量集中；秋季短促，降温快；冬季干冷漫长.全 年最高气温 35.8 ℃，最低气温-25.1 ℃，年平均气温 5.2 ℃，无霜期 141 d，全年日照 2 906 h，年平均降水量
Cenchrus spinifex Cav. Eriochloa villosa（Thunb.）Kunth Echinochloa crusgall（i L.）Beauv.
Stipa grandis P.A.Smirn. Digitaria ischaemum（Schreb.）Muhl. Lespedeza daurica（Laxm.）Schindl.
科尔沁榆树疏林草原北部物种多样性及季节动态
商 博，张淑艳，王亚娟，杨若琪，周佳铭
（内蒙古民族大学 农学院，内蒙古 通辽 028043）
［摘 要］在科尔沁榆树疏林草原分布典型区域的北部，设置固定样地，采用记名计数样方法，逐月调查，研究 其草本层的物种组成和多样性.结果表明，科尔沁榆树疏林草原草本层种类组成中禾本科植物为第一大科， 其次是豆科、藜科和菊科，猪毛蒿大量分布，草地出现了普遍退化；草本层的 Margalef 丰富度指数范围在 1.37~ 2.16、Shannon-wiener 多样性指数和 Simpson 多样性指数范围在 0.49~1.41，Pielou 均匀度指数范围在 0.39~ 0.49，4 种指数具有相似的季节动态规律，9 月最高，10 月迅速下降. ［关键词］科尔沁；疏林草原；生物多样性 ［中图分类号］S718.5 ［文献标识码］A ［文章编号］1671-0185（2021）03-0237-06
科 禾本科
属 冰草属 隐子草属 赖草属 画眉草属
中文名 沙生冰草 糙隐子草
羊草 小画眉草
拉丁学名 Agropyron desertorum（Fisch.）Schult. Cleistogenes squarrosa（Trin.）Keng
Leymus chinensi（s Trin.）Tzvel. Eragrostis minor Host.lcon.et Deser
Corispermum chinganicum Iljin Kochia sieversiana（Pall.）C.A.Mey.
Salsola collina Pall. Artemisia scoparia Waldst.et Kit.
Ixeris chineni（s Thunb.）Nakai Taraxacum mongolicum Hand.
49 种植物在 9 个样地出现率 100%的有糙隐子草、猪毛蒿等 12 种植物，占总属数的 26.09%，占总物种 数的 24.49%；达乌里胡枝子、丝叶山苦荬等 5 种植物，出现率为 87.50%，占总属数的 10.87%，占总物种数 的 10.20%；出现率为 75%的物种有沙生冰草、灰绿藜、家榆（苗）等 7 种，占总属数的 15.22%，占总物种数 的 14.29%；兴安虫实、乳浆大戟等 11 种植物，只局限在某 1 个样地中，占总属数的 23.91%，占总种数的
榆科 23 科
属 狗尾草属 冠芒草属 虎尾草属 荩草属 芦苇属 蒺藜草属 野黍属
稗属 针茅属 马唐属 胡枝子属 黄芪属 米口袋属 苜蓿属 鸡眼草属
藜属
虫实属 地肤属 猪毛菜属
蒿属 苦麦菜属 蒲公英属
葱属
知母属 大戟属
铁线莲属 萎陵菜属 打碗花属 牻牛苗属 花旗竿属 紫筒草属 苔草属 大麻属 鹅绒藤属 鸢尾属 蒺藜属 车前属 木贼属 阿魏属 远志属 麻黄属
生物多样性是维持生态系统持续生产力的基础［1-3］.榆树疏林草地被认为是科尔沁草原植被演替的顶 级群落［4-5］，对防风固沙、生态恢复具有重要作用［6-7］.受气候、人为等各种因素影响，榆树疏林草原出现了 退化［8-10］，VOLDER 等［11］在美国北部温带地区的研究认为气候变暖和降水模式的改变将进一步加速疏林 草原的乔木杜松的入侵和木本增厚；刘利［12］研究表明，1983—2011 年近 30 年间，松嫩平原榆树疏林生态 系统的物种数量在降低；左小安等［13］研究指出，科尔沁沙地榆树疏林草地草本层稳定性较低.因此，本文 通过对科尔沁北部榆树疏林草原物种多样性的分析，旨在分析该草地利用中存在的问题，为保护和合理 利用草地资源提供依据.
2 结果与分析
2.1 草地草本层的物种组成 研究区的物种组成如表 1 所示，调查发现共有植物 49 种，隶属于 23 科 46 属.在调查的所有植物中
禾本科植物种类最多，隶属于 14 属，占总属的 30.43%，有 14 种，占总物种数的 28.57%；豆科和藜科各 5 种，均占总物种数的 10.20%，豆科植物隶属于 5 个属，藜科分别隶属 4 属，分别占总属数的 10.87%和 8.70%；菊科有 3 种，隶属 3 属，占总属数 6.52%，占总物种数的 6.12%；其他各科植物隶属于 20 属 22 种， 每科有 1~3 种，占总属数的 2.17%~4.35%，占物种总数的 2.04%~6.12%.各科植物总属数多少依次为禾本 科>豆科>藜科>菊科>百合科>其他科；各科植物总种类数多少依次为禾本科>豆科=藜科>菊科=百合科> 其他科.
基金项目：内蒙古自治区自然科学基金项目（2019MS（LH）03016） 作者简介：商博，内蒙古民族大学农学院硕士研究生. 通讯作者：张淑艳，内蒙古民族大学农学院教授，硕士，硕士研究生导师.
238
内蒙古民族大学学报
2021 年
1 材料与方法
1.1 研究区概况 研究区位于内蒙古通辽市科尔沁左翼中旗珠日河牧场的乌力吉吐分场草地，样地范围为 N 44°17′~
22.45%. 糙隐子草分布广泛，在草本层起着重要的作用，猪毛蒿分布广泛，占据草本层的上层，在多数样地中
占据草本层的优势地位，其他的一年生植物如禾本科植物虎尾草、荩草以及藜科植物绿珠藜也广泛分布， 说明草地已经出现不同程度的退化.
表 1 草本层的物种组成及样地分布 Tab. 1 Species composition and distribution of herbaceous layer
Species Diversity and Seasonal Dynamics in the Northern Part of Horchin Elm Sparse Forest Grassland
SHANG Bo，ZHANG Shu-yan，WANG Ya-juan，YANG Ruo-qi，ZHOU Jia-ming （College of Agriculture，Inner Mongolia University for Nationalities，Tongliao 028043，China）
Astragalus scaberrimus Bunge Gueldenstaedtia stenophylla Bunge
Medicago rutheaica（L.）Trautv. Kummerowia striata（Thunb.）Schindl
Chenopodium glaucum L. C.acuminatum Willd.
续表 1
拉丁学名 Setaria viridi（s L.）Beauv. Neeapogon boreali（s Griseb.）Honda
Chloris virgata Swarta Arthraxon hispidu（s Thunb.）Makino Phragmites australia（s Cav.）Trin.ex 方法
在研究区域内设置 9 个固定样地，在每个样地内设 9 个 1 m×1 m 的样方，样方间距离 50 m 以上，从 6 月生长期开始，逐月取样，调查草地草本层的物种组成.根据调查数据，参考许玉凤等［14］和杨婧等［15］的方 法，计算草本层的多样性.
Margalef 丰富度指数（D）=（S-1）/lnN
Abstract：In this study，fixed sample plots were set up in the northern part of typical distribution area of Horchin elm sparse forest grassland. Using the registered counting method，the species composition and diversity of the herbaceous layer were studied by monthly investigation. The results showed that Poaceae was the largest family， followed by Leguminosae，Chenopodiaceae and Asteraceae in the composition of grassland herbaceous layer in Horchin elm sparse forest and Artemisia scoparia was widely distributed in the area and grassland degradation oc⁃ curred generally. The Margalef richness index of the herbaceous layer was in the range of 1.37~2.16，and the Shannon-wiener and the Simpson diversity index were in the range of 0.49~1.41，and the Pielou evenness index was in the range of 0.39~0.49. The four indexes have similar seasonal dynamics，with the highest in September but a rapid decline in October. Key words：Horchin；Sparse forest grassland；Biodiversity
Shannon-Wiener 多样性指数（H′）= -∑Pi ln Pi i=1 s
Simpson 多样性指数（C）=1-∑（Pi）2 i=1
Pielou 均匀度指数（J）=H / lnS 式中，S 为物种数；N 为群落中全部物种的个体数（本研究中以枝条数计）之和；Pi 为属于种 i 的个体在 全部个体中的比例.
出现率/% 75.00 100.00 50.00 87.50
属数/% 30.43
种数/% 28.57
第3期
商博等：科尔沁榆树疏林草原北部物种多样性及季节动态
239
科
豆科
藜科
菊科
百合科
大戟科 毛茛科 蔷薇科 旋花科 牻牛苗科 十字花科 紫草科 莎草科
桑科 萝藦科 鸢尾科 蒺藜科 车前科 木贼科 伞形科 远志科 麻黄科
第 36 卷 第 3 期 2021 年 05 月
内蒙古民族大学学报（自然科学版） Journal of Inner Mongolia University for Nationalities
Vol.36 No.3 May 2021
DOI：10.14045/ki.15-1220.2021.03.009
榆属 46 属
中文名 狗尾草 冠芒草 虎尾草
荩草 芦苇 少花蒺藜草 野黍 稗草 大针茅 止血马唐 达乌里胡枝子 糙叶黄芪 狭叶米口袋 花苜蓿 鸡眼草 灰绿藜 绿珠藜 兴安虫实 碱地肤 猪毛菜 猪毛蒿 丝叶山苦荬 蒲公英 野葱 蒙古韭 知母 地锦 乳浆大戟 棉团铁线莲 菊叶萎陵菜 中国旋花 牻牛儿苗 小花花旗竿 紫筒草 寸草苔 大麻 地梢瓜 细叶鸢尾 蒺藜 车前 问荆 沙茴香 远志 草麻黄 家榆（苗） 49 种
N 44°19′，E 121°21′~E 121°25′，平均海拔高度 216.43 m，地形平坦，土壤为沙质壤土.该地属温带大陆性 季风气候，四季分明，春季回暖快，多风沙；夏季雨热同期，雨量集中；秋季短促，降温快；冬季干冷漫长.全 年最高气温 35.8 ℃，最低气温-25.1 ℃，年平均气温 5.2 ℃，无霜期 141 d，全年日照 2 906 h，年平均降水量
Cenchrus spinifex Cav. Eriochloa villosa（Thunb.）Kunth Echinochloa crusgall（i L.）Beauv.
Stipa grandis P.A.Smirn. Digitaria ischaemum（Schreb.）Muhl. Lespedeza daurica（Laxm.）Schindl.
科尔沁榆树疏林草原北部物种多样性及季节动态
商 博，张淑艳，王亚娟，杨若琪，周佳铭
（内蒙古民族大学 农学院，内蒙古 通辽 028043）
［摘 要］在科尔沁榆树疏林草原分布典型区域的北部，设置固定样地，采用记名计数样方法，逐月调查，研究 其草本层的物种组成和多样性.结果表明，科尔沁榆树疏林草原草本层种类组成中禾本科植物为第一大科， 其次是豆科、藜科和菊科，猪毛蒿大量分布，草地出现了普遍退化；草本层的 Margalef 丰富度指数范围在 1.37~ 2.16、Shannon-wiener 多样性指数和 Simpson 多样性指数范围在 0.49~1.41，Pielou 均匀度指数范围在 0.39~ 0.49，4 种指数具有相似的季节动态规律，9 月最高，10 月迅速下降. ［关键词］科尔沁；疏林草原；生物多样性 ［中图分类号］S718.5 ［文献标识码］A ［文章编号］1671-0185（2021）03-0237-06
科 禾本科
属 冰草属 隐子草属 赖草属 画眉草属
中文名 沙生冰草 糙隐子草
羊草 小画眉草
拉丁学名 Agropyron desertorum（Fisch.）Schult. Cleistogenes squarrosa（Trin.）Keng
Leymus chinensi（s Trin.）Tzvel. Eragrostis minor Host.lcon.et Deser
Corispermum chinganicum Iljin Kochia sieversiana（Pall.）C.A.Mey.
Salsola collina Pall. Artemisia scoparia Waldst.et Kit.
Ixeris chineni（s Thunb.）Nakai Taraxacum mongolicum Hand.
49 种植物在 9 个样地出现率 100%的有糙隐子草、猪毛蒿等 12 种植物，占总属数的 26.09%，占总物种 数的 24.49%；达乌里胡枝子、丝叶山苦荬等 5 种植物，出现率为 87.50%，占总属数的 10.87%，占总物种数 的 10.20%；出现率为 75%的物种有沙生冰草、灰绿藜、家榆（苗）等 7 种，占总属数的 15.22%，占总物种数 的 14.29%；兴安虫实、乳浆大戟等 11 种植物，只局限在某 1 个样地中，占总属数的 23.91%，占总种数的
榆科 23 科
属 狗尾草属 冠芒草属 虎尾草属 荩草属 芦苇属 蒺藜草属 野黍属
稗属 针茅属 马唐属 胡枝子属 黄芪属 米口袋属 苜蓿属 鸡眼草属
藜属
虫实属 地肤属 猪毛菜属
蒿属 苦麦菜属 蒲公英属
葱属
知母属 大戟属
铁线莲属 萎陵菜属 打碗花属 牻牛苗属 花旗竿属 紫筒草属 苔草属 大麻属 鹅绒藤属 鸢尾属 蒺藜属 车前属 木贼属 阿魏属 远志属 麻黄属
生物多样性是维持生态系统持续生产力的基础［1-3］.榆树疏林草地被认为是科尔沁草原植被演替的顶 级群落［4-5］，对防风固沙、生态恢复具有重要作用［6-7］.受气候、人为等各种因素影响，榆树疏林草原出现了 退化［8-10］，VOLDER 等［11］在美国北部温带地区的研究认为气候变暖和降水模式的改变将进一步加速疏林 草原的乔木杜松的入侵和木本增厚；刘利［12］研究表明，1983—2011 年近 30 年间，松嫩平原榆树疏林生态 系统的物种数量在降低；左小安等［13］研究指出，科尔沁沙地榆树疏林草地草本层稳定性较低.因此，本文 通过对科尔沁北部榆树疏林草原物种多样性的分析，旨在分析该草地利用中存在的问题，为保护和合理 利用草地资源提供依据.
2 结果与分析
2.1 草地草本层的物种组成 研究区的物种组成如表 1 所示，调查发现共有植物 49 种，隶属于 23 科 46 属.在调查的所有植物中
禾本科植物种类最多，隶属于 14 属，占总属的 30.43%，有 14 种，占总物种数的 28.57%；豆科和藜科各 5 种，均占总物种数的 10.20%，豆科植物隶属于 5 个属，藜科分别隶属 4 属，分别占总属数的 10.87%和 8.70%；菊科有 3 种，隶属 3 属，占总属数 6.52%，占总物种数的 6.12%；其他各科植物隶属于 20 属 22 种， 每科有 1~3 种，占总属数的 2.17%~4.35%，占物种总数的 2.04%~6.12%.各科植物总属数多少依次为禾本 科>豆科>藜科>菊科>百合科>其他科；各科植物总种类数多少依次为禾本科>豆科=藜科>菊科=百合科> 其他科.
基金项目：内蒙古自治区自然科学基金项目（2019MS（LH）03016） 作者简介：商博，内蒙古民族大学农学院硕士研究生. 通讯作者：张淑艳，内蒙古民族大学农学院教授，硕士，硕士研究生导师.
238
内蒙古民族大学学报
2021 年
1 材料与方法
1.1 研究区概况 研究区位于内蒙古通辽市科尔沁左翼中旗珠日河牧场的乌力吉吐分场草地，样地范围为 N 44°17′~
22.45%. 糙隐子草分布广泛，在草本层起着重要的作用，猪毛蒿分布广泛，占据草本层的上层，在多数样地中
占据草本层的优势地位，其他的一年生植物如禾本科植物虎尾草、荩草以及藜科植物绿珠藜也广泛分布， 说明草地已经出现不同程度的退化.
表 1 草本层的物种组成及样地分布 Tab. 1 Species composition and distribution of herbaceous layer
Species Diversity and Seasonal Dynamics in the Northern Part of Horchin Elm Sparse Forest Grassland
SHANG Bo，ZHANG Shu-yan，WANG Ya-juan，YANG Ruo-qi，ZHOU Jia-ming （College of Agriculture，Inner Mongolia University for Nationalities，Tongliao 028043，China）
Astragalus scaberrimus Bunge Gueldenstaedtia stenophylla Bunge
Medicago rutheaica（L.）Trautv. Kummerowia striata（Thunb.）Schindl
Chenopodium glaucum L. C.acuminatum Willd.
续表 1
拉丁学名 Setaria viridi（s L.）Beauv. Neeapogon boreali（s Griseb.）Honda
Chloris virgata Swarta Arthraxon hispidu（s Thunb.）Makino Phragmites australia（s Cav.）Trin.ex 方法
在研究区域内设置 9 个固定样地，在每个样地内设 9 个 1 m×1 m 的样方，样方间距离 50 m 以上，从 6 月生长期开始，逐月取样，调查草地草本层的物种组成.根据调查数据，参考许玉凤等［14］和杨婧等［15］的方 法，计算草本层的多样性.
Margalef 丰富度指数（D）=（S-1）/lnN
Abstract：In this study，fixed sample plots were set up in the northern part of typical distribution area of Horchin elm sparse forest grassland. Using the registered counting method，the species composition and diversity of the herbaceous layer were studied by monthly investigation. The results showed that Poaceae was the largest family， followed by Leguminosae，Chenopodiaceae and Asteraceae in the composition of grassland herbaceous layer in Horchin elm sparse forest and Artemisia scoparia was widely distributed in the area and grassland degradation oc⁃ curred generally. The Margalef richness index of the herbaceous layer was in the range of 1.37~2.16，and the Shannon-wiener and the Simpson diversity index were in the range of 0.49~1.41，and the Pielou evenness index was in the range of 0.39~0.49. The four indexes have similar seasonal dynamics，with the highest in September but a rapid decline in October. Key words：Horchin；Sparse forest grassland；Biodiversity