不同禁牧措施对高山草甸植物群落的影响

17297±22355a 13208±12775a
3 讨论
放牧是草地生态系统最常见的一种利用方式，同时也是草地植被群落发生明显变化的重要影响因素之
一本研究表明，植物群落的密度和高度随着放牧强度的下降均呈增加的趋势 ，初步说明马边大风顶
国家级自然保护区实施的禁牧措施对保护区高山草甸植被恢复取得了较为明显的 。在不同禁牧措施实
甸进行实地调查，比较分析禁牧、季节性放牧和自由放牧3种不同措施下植物群落的基本特征以及物种多样性、植 物功能群组成和处于生殖生长时期的植物特征。结果表明：1)禁牧区植物群落的密度(220.22棵-m-2)显著高于 自由放牧区(10.74棵5-2,卩<0.05)；随着放牧强度的降低，物种多样性显著下降(P<0.05)。(2)季节性放牧 有利于非禾草类更新生长，而对禾草类的生长有明显的抑制。(3)自由放牧区生殖株丛物种数(2.27种-m-2)显著 多于禁牧区(2. 1种•m-2,P<0.25)，但生殖占比无显著差异。建议保护区加强高山/亚高山草甸资源评估管理以 控制放牧强度，实施季节轮牧等可量化的措施来优化现有禁牧措施，进而实现草地资源保护与畜牧业的可持续
(18B029)
議豳樹
作者简介:舒习玉(1992-)，男，安徽合肥人，硕士研究生，主要从事野生动植物资源保护与利用研究。
通信作者：白文科(1987-)，男，内蒙古苏尼特右旗人，博士，硕士生导师，主要从事动物生态与保护生物学研究。
E-mail:baiok2006@ 122. com
引文格式:舒习玉，黄耀华，贺俊东，等•不同禁牧措施对高山草甸植物群落的影响［J］.西华师范大学学报(自然科学版)， 2021,42(2) : 105-109. ［ SHU Xiyu，HUANG YaoOua,HE Oundooc,ei al. Impactu of DiOereei Grazing ProOibitioo Meesnres on Alpice
不同禁牧措施对高山草甸植物群落的影响
舒习玉1a,黄耀华2贺俊东1付励强2白文科1张晋东1a,周材权1
(1.西华师范大学a.西南野生动植物资源保护教育部重点实验室，b.生态研究院，四川南充637009； 2.四川马边大风顶国家级自然保护区保护中心，四川乐山614600)
摘要：为了评价禁牧措施对高山/亚高山草甸植物群落的影响，在马边大风顶国家级自然保护区及周边高山草
2021 年
放牧强度已有明显的增强趋势，给当地的草地资源保护带来了较大的压力 。本研究基于马边大风顶国家级
自然保护区及周边的放牧草地,对不同禁牧措施下高山草甸的植物群落基本特征和物种多样性、群落功能群
组成、生殖生长等植物群落特
比较分析，旨在评估不同禁牧措施对高山草甸植物群落生长状况的影
响，以期为 今后制定高山草甸可持续利用的相关
和。
1材料与方法
1.1 研究区域概况 马边大风顶国家级自然保护区位于四川省乐山市马边
彝族自治县和凉山彝族自治州雷波县境内,
介于
103。13'—103°26'E,28°26‘一28°45'N,总面积约 358.09 km2,
其中高山草甸草地约69.70 km2,占保护区总面积的19.46%
（图1）。保护区内山脉错综复杂，沟谷相连，垂直落差达 3 200 m以上。自然植被垂直带谱 ，海拔1 800 m以下为 常绿阔叶林，1 800〜2 220 m为常绿落阔混交林，2 220〜
(P<0.05)。对不同禁牧政策区域的物种多样性指
比较，随着放牧强度的降低，Shannon-Wiener指数
和Simpsoo指数均呈下
(P<0.05)。
表1不同禁牧措施下植物群落基本特征及多样性比较
禁牧 : 物种 j种-m-2) 密度/(棵-m-2)
禁牧
10.71 ±0.56b 220.62 ±13.52s
第42卷第2期
舒习玉，等:不同禁牧措施对高山草甸植物群落的影响
107
(P<0.05)；禁牧区和季节性放牧区植物群落高度(9.53 cm,8.01 cm)显著高于自由放牧区(5.28 cm)
(P<0.05);季节性放牧区植物群落盖度(84. 32% )显著低于禁牧区(92. 58% )和自由放牧区(93. 20% )
中，匕代表i物种的相对多度,N为i物种的密度,N为总密度。
2结果与分析
2. 1对植物群落基本特征及多样性的影响 如表1所示:不同区域的植物群落物种数存在显著差异（P <0.05），季节性放牧区最高（10.02种-m-2）,而
禁牧区最低（10.71种-m-2）；随着放牧强度的降低，植物群落的密度和高度均呈现增加的趋势 ，即禁牧区植 物群落密度（220.62棵・m-）显著高于季节性放牧区（ 157.94棵-m"2）和自由放牧区（ 150.74棵-m"2）
季节性放牧 18.22 ±0.49c 157294±16221b
自由放牧
14. 24 ±0.55°
150274±7218b
高度/ cm 9253±0266a 8201±0269a
5228±0240b
盖度/%
Shannon-Wienes 指
92258±1283a
0.77c
84232±1247b
0288b
家畜放牧是马边大风顶国家级自然保护区及其周边社区居民的主要经济来源之一 ，在禁牧措施实施前
收稿日期：2020-19-19 基金项目：国家自然科学基金项目(31801991,42071279);西华师范大学科研创新团队
项目(CXTD2018-1)；西华师范大学科研创新团队项目(CXTD2018-1)；西华师范大学国家一般培育项目
a
b
1
b
nh
r
a
a
A2O4O6O8O0O2O4O6O 8O
CB ' SB ' NB
注：不同小写字母代表不同禁牧措施间差异性显著水平(P<0.05), CB表示禁牧区，SB表示季节性放牧区
NB
。
图2不同禁牧措施下植物群落功能群特征比较
2.3对植物群落生长期特征的影响
由表2可知，季节性放牧区和自由放牧区处于生
发展。
关键词：高山草甸；禁牧措施;植物群落；多样性指数；可持续发展
中图分类号：Q94B；Q94
文献标志码:A
文章编号：1677-1072(2021)02-1105-10
高山/亚高山草甸是指在较为寒冷的气候条件下，海拔位于3 200 ~ 5 200 m的草地植被类型，为陆地生 态系统的重要组成部分⑴。位于川西南山区的高山草甸，因其特殊的地理位置、地形地貌及群落结构，对维 持区域生态系统稳定及当地畜牧业可持续发展具有重要意义［2］。不合理的放牧方式会对高山草甸产生巨 大的破坏，使高山草甸植被群落结构发生明显变化，一些重要的天然草地生物多样性锐减甚至退化严 重［3B］。针对不合理放牧对草地生产力的维持和生态系统的功能和稳定产生的严重影响，国内外学者在家 畜放牧管理和天然草地可持续利用方面做了大量研究［75B］。众多学者认为长期过度放牧会严重影响草地 生物多样性，使草地发生不同程度的退化［7B ］;也有研究指出，家畜的放牧干扰对草地植物群落的影响符合 "中度干扰理论"，优化的放牧管理方式可以增加草地的初级生产力［0B3 ］。国内外学者提出的“放牧优化假 设” “生长冗余”等一系列理论［3B9 ］，为制定合理的草地资源保护政策提供了科学参考。
实验合计样方164个，其中禁牧区65个,季节性放牧区50个，自由放牧区49个。
12数据处理与分析
利用Excel 2010整理原始数据，SPSS 22.0进行单因素方差分析，SigmaPlot 13.0作图。植物群落多样性
£ 丫 分析选择 Shannon-Wiener 指数（（T）与 Simpson 指数（D）,公式为：TT 二- PO,D 二 1 - （N/N）2,式
近年来，随着我国“天然林保护工程” “退耕还林还草工程” “退牧还草工程” “草原生态保护补助奖励政 策”的实施，农民耕种面积缩小，产业结构也相应调整，放牧活动出现增强趋势［20B1］。由于牧民们片面追求 经济利益，出现了过度放牧的现象，造成草地逐渐退化，严重破坏了生态环境，也制约了当地畜牧业的可持续 发展以及周边居民生产生活和收入 ，致使保护区与周边经济发展缓慢［4,2］。据报道，随着家畜数量的增多， 放牧也会对野生动物的栖息地产生负面影响［20>22B3］。以前的研究大多是基于小区域样地控制试验完成的， 对于提出有效可实施的放牧管理政策具有一定局限性。而基于已实施不同禁牧措施的成效进行评价，进而 提出科学可持续保护管理意见的研究尚未见报道。
Meeiow Plaai Communities［ 0］ - Cournal of China Wesi Norma University ( Naturaa Sciences) ,2021,42(2) : 105-109.］
106
西华师范大学学报（自然科学版）http :〃xbzkb. cwnu. edu. cn
殖生长期的物种数显著高于禁牧区(P<0.05),自由
放牧区和季节性放牧区
显著差异。不同禁牧政
策区域内植物群落的生殖占比无显著差异。
表2不同禁牧措施下植物群落生长期的特征
禁牧 禁牧
季节性放牧 自由放牧
殖株丛物种 j种・m 2 ) 殖 比/%
2215±02156a
12243±12196a
2292±02234b 2237±02206b
、坡向相同、岀
似、土壤状况一致的区域，按不同 梯度每间隔
10 m设置1条样线，每条样线（海拔不变）上间隔30 m
1个1m X 1 m的草本调查样方；记录物种数、
盖度、高度、密度等指标，再分别统计植物群落功能群结构及处于生殖生长期的植物特征。其中，生殖占比是
指处于生殖生长期植株 样方中总植株数的比例，生殖株丛物种数是指处于生殖生长时期的物种 【。
土的生活习性曲，每年5—9月禁止放牧耗牛，而绵羊、黄牛
图1 马边大风顶国家级自然保护区及 高山草甸分布示意
和马等其他家畜一年四季均可放牧;自由放牧区（Not Banned
Grazing Arens,NB）位于保护区外的甘皆叶注片区，耗牛、黄牛、绵羊和马等家畜一年四季均自由放牧（图1）。
在以上3个片区选择
施区域内，季节性放牧区植物群落的物种数最高，因为季节性放牧区禁止放牧耗牛，禁止D牛的放牧相对减
轻了放牧 ，致使季节性放牧区的放牧 介于自由放牧区与禁牧区之间，
"中度干扰理论”，即中
自由放牧区和季节性放牧区无明显差异；不同禁牧措施对其密度无明显影响。对于非禾草类，季节性放牧区 和禁牧区的盖度显著高于自由放牧区(P<0.25)，而季节性放牧区和禁牧区无明显差异；自由放牧区和季节 性放牧区的密度显著低于禁牧区(P<0.05)，而自由放牧区和季节性放牧区无明显差异 ；季节性放牧区的高 度显著高于自由放牧区和禁牧区(P<0.25)，而自由放牧区和禁牧区无明显差异。
区域实施了不同的禁牧措施，其中，禁牧区（Completely
—调查区域 ——片区分界线
—保护区河流
Banned Grazing Areas,CB）位于白家湾保护站片区，禁止一切
放牧活动；季节性放牧区（Seasonal Banned Grazing Areas , SB ） 于永红保护站片区，由于耗牛具有刨食植物根系及啃食盐
第42卷第2期 Vol. 42 No. 2
西华师范大学学报(自然科学版) Jogrnal of Chica West Normal University ( Natural Sciences)
2021年6月 Jun. 2021
DOO 10. 16246/j. issn. 1677B072. . 201
93220±0294a
0294a
注：同列不同行不同小写字母代表不同禁牧措施间差异性显著水平(P < 0. 05),下表同
Simpscm 指 0.78c 0242b 0259a
2.2对植物群落功能群基本特征的影响 由图2可以看岀，对于禾草类，禁牧区盖度与高度显著高于自由放牧区和季节性放牧区(P<0. 05)，而
寸皆叶注
（自由放牧马
湾保护站片区
）
2 700 m为亚高山针阔混交林,2 700〜3 000 m为寒温性针叶
林,3 000 m以上为亚高山灌丛和高山草甸。保护区牧草及
饲料植物丰富，为天然的高山牧场，放牧家畜种类主要为D
牛、黄牛、绵羊和马。
保护站片区
）
1.2 实验设计 自2013年9月起，保护区保护中心在保护区内咼山草甸