不同放牧強度下植物種群密度的季節性變化

張光程 陳石旭

摘 要：本次試驗是針對短花針茅、冷蒿和無芒隱子草這三種主要生長在內蒙古荒漠草原的植物種群在各異成長季節隨放牧強度的變化種群所呈現的有起伏的與季節相關的規律。實驗結果顯示：在對比區生長的三種植物的密度是低于放牧區的。除了冷蒿枝條的密度是跟著時間的走向而下降的，另外兩種的總密度的變化趨勢是大致相同的。從宏觀來看，在6月到9月的放牧期，這三種植物種群的枝條總密度的峰值都是出現在重度放牧或者中度放牧，這表明在放牧期由于放牧家畜和牛羊的不間斷采食及踐踏，植物群落漸漸被破碎化，轉向小型化，產生的小株群落去較多，從而增大了種群的總密度。

關鍵詞：植物種群;季節性;密度

引言

荒漠草原是內蒙古草原主要的放牧區，也是最旱生的草原類型之一。在草原生態系統中，放牧是最主要的方式。由于荒漠草原生態系統比較脆弱，所以研究在此種生態系統下植物種群的密度由于放牧的變化是相當有必要的。

1 試驗材料與方法

1.1試驗區的選取

該試驗樣地位于海拔在1500 m上下的內蒙古烏蘭察布市。氣候屬于典型的大陸性季風氣候，春季很干燥，經常有大風，夏季也比較火熱，降雨量集中時期為 5 月到8 月。這地方的土壤材質為淡栗鈣土。短花針茅、冷蒿和無芒隱子草是三種主要生長在這片地方的植物種群。植被的高度一般在6cm左右，蓋度一般在五分之一左右。種類組成比較貧乏。

1.2試驗設計

內蒙古農牧業科學院綜合試驗示范中心作為試驗區已經具有連續 10 年的放牧歷史。本次試驗采用隨機分組的方式將試驗區分成3個區組。每個區組內設有1個無牧區和3個有牧區，每個區組中的無牧區作為對比，3個有牧區分別設 3 個放牧強度，分別表示為對比、輕度放牧、中度放牧和重度放牧。每個區組都是隨機的分布在草原上。面積是大致相等的，做到消除偶爾誤差。輕度放牧區放羊5只，中度放10只，重度放15只。

1.3試驗測定方法

采用固定樣方觀測法，在每個試驗小組內均勻放置10個2平方米的檢查物品，在生長季分別用調好的深淺不同色號布條標記3種主要植物植株，在每次進行觀測時，全部觀測這些被布條標記的短花針茅、冷蒿和無芒隱子草植株。觀測時，記錄下在各生長區內出現的植物種群的枝條密度。取樣時間分別為生長期中的每個月的15號和16號，在每一次的觀測取樣時要保證是在每個試驗區的固定范圍內內。

1.4數據處理

數據分析采用 SAS9.0 軟件，作圖軟件為 Sig-maplot12.0。

2.結果處理與分析

2.1 放牧強度對種群總密度的影響

冷蒿種群枝條總密度表現為重度區最多，中度次之，對比組最少，并且只有 對比組 與中度放牧之間有較大的差別。短花針茅種群總密度的變化趨勢與冷蒿種群是大致相同的。對比組與放牧區之間均存在較大的差異。無芒隱子草種群總密度變化結果是則為輕度最大，重度第二，對比組第三，中度最少。

綜上，可以看出在放牧區生長的三種植物種群的枝條密度都是要高于對照區的。這表明在放牧期由于放牧家畜和牛羊的不間斷采食及踐踏，植物群落漸漸被破碎化，轉向小型化。此外我們專門對三種植物總密度分別作了動態分析。

2.2冷蒿種群枝條總密度動態

冷蒿枝條總密度在整個放牧期的變化是逐漸下降的趨勢，不管是哪種放牧方式，其變化趨勢是差不多的。在每月的密度都是有著較大不同的，在六月中采樣觀測數據顯示，這期間的冷蒿的枝條總密度是隨著放牧強度的增加而下降的，推測原因可能是六月正處于冷蒿的生長季節，其枝葉鮮嫩，家畜更傾向于采食鮮嫩的枝葉。而在其他月份，冷蒿的枝條密度在放牧組則是隨著放牧力度的增大而逐漸上升的。這也是由于羊群因為冷蒿過了生長期而降低采食的原因。

2.3短花針茅種群枝條總密度動態

短花針茅枝條總密度在整個放牧期間呈現出一種先增加后降低的趨勢。最低值出現在五月的，峰值是在六月末。在每個月的密度差異都是相當大的。而通過對在同一月的不同放牧強度的采樣結果進行觀測。枝條總密度隨放牧力度的增大而下滑，而在這之間也是存在明顯差別的。在六月到八月之間，枝條總密度在放牧組表現為隨著放牧力度的增大而明顯上升的。推測原因應該是羊群這是對短花針茅的攝取減少而轉向對其他兩種植物的采食。這其中的差異也是有很大不同的地。通過九月的觀測采樣，我們發現短花針茅的枝條密度為重度、中度、輕度、對比，這是不同其他月份的，但仍然可以發現這其中的密度是有著較大區別的。

2.4 無芒隱子草種群枝條總密度動態

無芒隱子草枝條總密度在六月到九月的變化趨勢是呈現一種先增加后減少的現象。最低值是出現在九月，在每個月中都存在不小的不同。五月到八月期間，無芒隱子草的枝條的密度是隨著放牧力度的上升而遞增的，而在九月，紙條密度則是隨著放牧強度的增加而減少的。但其中的變化差異同樣是相當明顯的。

3.結論與討論

放牧作為內蒙古草原最主要，最獨特的生活方式，這種經濟相對簡單，普適性強的方式使草原得到了充分利用。放牧對草原植物的影響是全方位的。通常隨著放牧力度、放牧方式和時間的變化而變化，并且這種影響是日積月累的。植物種群是對草原變化表現的十分敏感的。比如種群密度的變化，種群種類的變化。從另一方面來說，草原植物種群各種性能指標的變化也是對草原是否被過度使用，過度放牧的一種最直觀的反應。就本次試驗而言，我們可以看出，除了冷蒿枝條的密度是跟著時間的走向而下降的，另外兩種的總密度的變化趨勢是大致相同的。同時放牧的作用也被很好的體現出來了。這三種植物種群密度的峰值都是在中度或者重度時出現的。從季節變化來看，這三種植物的枝條密度都是一種先升高后降低的趨勢，這是由于植物生長期所決定的。而在同一月份里，我們可看出三種植物的密度是隨著放牧強度的增加而增加的，這是因為羊群的踐踏作用而刺激了植物的分裂生長，從而導致密度增加。同時，季節氣候的作用也在其中起到了很重要的作用。

參考文獻

[1]短花針茅草原主要植物種群特征及其資源分配對載畜率的響應[J].焦樹英，韓國棟.中國草地學報.2012（02）

[2]荒漠草原山羊和綿羊冬春季牧食行為及對草地的影響[J].陳海軍，單玉梅，吳志毅，王明玖.干旱區資源與環境.2010（12）

（作者單位：山西農業大學信息學院）