放牧强度对羊草草原的影响

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放牧强度对羊草草原的影响
【摘要】羊草草原的植被覆盖程度和生物量取决与放牧强度的增加与否,倘若放牧强度增加,羊草草原的植被覆盖程度和生物量将随之减少,盐生植物将取代优势羊草群落,而群落结构将趋于简单化,物种将向旱生化与盐生化演变。

此时,土壤中的水分、有机质、微量元素等的含量也将随着放牧强度的增加而逐渐降低,因此必须控制放牧强度。

本文将全面放牧强度对羊草草原的植物群落组成、生物量以及土壤性质的影响,得出科学的草原管理措施,控制放牧强度,尤其是春季限制放牧对于维持草原生态平衡具有重要意义。

【关键词】放牧强度;羊草草原;植物;土壤
0.引言
草原生态系统长期以来一直是人类赖以生存的栖息地,是重要的生命支持系统,因此成为受人类活动影响最为显著的区域之一。

人类活动导致土地利用变化,进而又影响了草地的生态系统诸如植物功能类型的组成、土壤特性以及净第一生产力等,这样的问题已然成为“全球变化和陆地生态系统”研究的关键问题[1]。

本文将选取新疆伊宁县的羊草平原作为研究对象,试图利用放牧对草原影响的调查资料,系统、科学地分析出不同放牧强度对草原制备以及土壤特性的影响,为制定合理的草原利用机制,维持草原生态平衡提供必要的参考依据。

1.材料与方法
1.1研究样地的自然概况
本研究于2010年至2011年在新疆伊宁县的天然羊草草原进行。

新疆伊宁县位于天山西段,伊犁河谷中部。

伊宁县地势特点北高南低,由东北向西南倾斜,属温带大陆性半干旱气候,冬春温暖湿润,夏秋干燥较热,昼夜温差明显,年均气温8.4℃,年均降水257毫米。

1.2方法
(1)植被调查。

在土壤与地形条件相似的区域设立两条样线长600m,在5月至9月植被生长季的每月15号进行植物群落调查。

调查过程中随机选取四个样方,记录洋房内植物种的盖度、密度、高度、频度以及生物量,取四个样方的平均值。

(2)土壤特性调查。

在调查植被群落的同时采集不同深度(0~10cm,10~20cm,20~40cm,40~60cm)的土壤样品,测量土壤的水分含量以及0~10cm表层土壤的容重、土壤有机碳含量以及土壤中钾、镁、钙等金属元素的含量。

2.结果与分析
2.1放牧强度对草原植物群落特征的影响
放牧对草原植被群落特征的影响表现在以下三个方面:首先,对草原植物群落组成的影响。

决定草原群落性质、结构及功能的重要指标是植物群落的组成[2]。

放牧等人类活动对草原植物群落的组成和结构会产生明显的影响,随着放牧强度的增加,五脉山黧豆、羊草等优质牧草减少,而耐牧、矮小的糙隐子草、寸草苔等逐渐增加,并逐渐被角碱蓬、赤碱蓬等盐生植物取代。

其次,放牧对群落盖度的影响。

如图1所示,随着放牧强度的增加,羊草种群的盖度逐渐降低,糙隐子草、寸草苔呈现先增加后减少的趋势,土壤裸露面积增大,加速了土壤表面的蒸发,破坏了土壤积盐和脱盐平衡,如此恶性循环,致使裸露碱斑出现,植物消失殆尽。

最后,放牧对生物量的影响。

不同放牧强度下植物群落生物量的差异性明显。

图1 放牧对种群盖度的影响
2.2放牧对土壤特性的影响
首先,放牧对土壤容重的影响。

从图2可得知,放牧强度的增加导致土壤容重逐渐增加,过牧时段的容重是轻牧时段的1.14倍,主要原因是牲畜的反复见他致使土壤表面被压实,土壤空隙减少。

其次,放牧对土壤含水量的影响。

由于土壤容重的增加,导致土壤通透性、蓄水能力降低,尤其是土壤表层含水量将逐渐降低。

第三,放牧对土壤PH值的影响。

放牧强度以及土壤容重的增加,导致地表植被破坏,植被的盖度和密度减少,地表裸露面积增大,土壤水分蒸发量增大,可溶性盐随着毛管水上升并积聚于土壤表层,导致土壤PH值增加。

最后,放牧对土壤营养状况的影响。

过度放牧导致土壤环境趋于干旱化、板结以及盐碱化,导致土壤有机质以及其他营养元素的减少[3]。

图2 放牧对土壤容重的影响
3.讨论
本研究以新疆伊宁县的羊草草原为例,从植物的群落组成、生物量、以及土壤特性综合阐述了放牧强度对草原生态环境造成的影响。

过度放牧导致植物群落恶化的同时,对土壤特性,特别是土壤盐碱化程度的影响较为明显,是引起羊草草原退化的主要原因。

同时通过以上研究可以得出,放牧活动对羊草草原的影响取决于三个方面,分别是放牧强度、频度以及牲畜的种类。

因此,合理的、科学的放牧强度会促进草原生态平衡,提高生物多样性。

此外控制放牧强度以及放牧季节,制定出一套科学、合理的草原管理机制对于维护羊草草原的生
态平衡具有重要的现实意义。

【参考文献】
[1]敖伊敏,焦燕,徐柱.典型草原不同围封年限植被-土壤系统碳氮储量的变化[J].生态环境学报,2011, 20(10): 1403~1410.
[2]陈芙蓉,程积民,刘伟,李媛,陈奥,赵新宇.不同干扰对黄土高原典型草原土壤有机碳的影响[J].草地学报, 2012, 20(2): 298~311.
[3]何念鹏,韩兴国,于贵瑞.长期封育对不同类型草地碳贮量及其固持速率的影响[J].生态学报,2011, 31 (15): 4270~4276.。

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