Echoing Steppe 专 家 论 文曾经草原》是公益网站,部分论文有作者授权。如有误请来信赐教。

退回     

 

 

不同放牧方式对蒙古高原针茅草原植被特性的影响

 包秀霞1,易津1,吉格吉德苏仁2,吉木色3 ,刘书润4,乌仁其木格1,萨娜斯琴1
布德巴特2,敖特根托亚2,高娃3,乌兰图雅3,苏布达1,朝伦巴拉5,青格勒图5,铁虎5,
包学明6,金国6,桑巴6,哈斯巴特7,巴图艾力 8,额尔顿苏和9,嘎布亚太10

1 内蒙古农业大学 2蒙古国家畜牧科学院;3内蒙古草原勘察设计院;4内蒙古师范大学;
5
内蒙古东苏旗畜牧局;6内蒙古东乌旗草原站;7内蒙古东乌旗满都宝力格镇白音布日德嘎查;
8
内蒙古东苏旗白音图古日格嘎查;9内蒙古东苏旗白音乌拉苏木额尔顿锡力嘎查;
10
内蒙古东乌旗乌里亚斯泰镇额尔顿乌拉嘎查

 

本论文以中蒙两国草原不同管理模式为切入点,于2007-2008年中蒙两国科学家进行联合考察,采用草原生产性能评价和生态学评价方法,分别比较了蒙古高原东南部中蒙比邻地区8个嘎查的不同放牧方式对草原植被特征和草原退化、荒漠化程度的影响。结果表明;内蒙古两季轮牧的群落高度系数、盖度系数、面积系数、重要值系数1、重要值系数3为最高,其次为蒙古四季游牧放牧方式,内蒙古两季轮牧方式的生产性能各指标较高的可能原因与08年内蒙古东乌旗白音布日德嘎查草地类型有关,该嘎查虽然采用两季轮牧方式,但该地区由于人均草场面积比较大,土壤较湿润,草原植被保护的较好,草地生产力较高,从而提高了两季轮牧方式下植被各项指标。但不能认为内蒙古两季轮牧草场质量比蒙古四季游牧好;在生产性能评价角度上,这两种放牧方式下草原退化程度(均轻度退化)基本一致。蒙古四季游牧与内蒙古定居放牧方式间群落各指标有明显的差异。从植物群落生物多样性和功能群结构上能反映出蒙古四季游牧、内蒙古两季轮牧方式下,植物生物多样性较丰富,多年生植物比例较高;而内蒙古定居放牧植物旱生化程度较高。内蒙古两季轮牧方式植被生产性能较高的原因可能与该地区草地类型和生产性能评价法有关。鉴于内蒙古地区人口和牲畜数量远远高于蒙古,多采用定居放牧,植物生物多样性损伤较大,主要表现在禾本科和菊科植物数量明显减少,一年生植物显著增加;定居放牧下还出现植物旱生化程度较高,中旱生和中生植物比例减少的现象;植被盖度减少,植物退化较严重。生产性能评价结果表明中蒙不同放牧方式间草地生产性能差异显著。重要值系数排序结果显示蒙古四季游牧和内蒙古两季轮牧方式样地生产性能较高,草场均属于轻度退化;内蒙古定居方式草场出现重度退化。草原植被生态学评价法是以草原原生植物群落在草原植被总盖度中比例来衡量草原健康程度,结果显示蒙古四季游牧草原出现轻度退化;内蒙古四季轮牧和两季轮牧方式下草场中度退化;而内蒙古定居方式下草原存在极度退化现象。

内蒙古长期定居放牧,定居点周围践踏频率过高,植被没有恢复生长的时期,对植物造成严重的生态损伤,定居时间越长,定居点四周荒漠化程度越严重。四季游牧和两季轮牧都能够缓解放牧压力,保证植物恢复生长。因此认为内蒙古牧区长期定居放牧方式是造成植被退化,草原荒漠化的重要原因之一。

关键词:蒙古高原,针茅草原,放牧方式,植被特性

——————————

资助项目:中蒙国际合作项目资助
作者简介:包秀霞(1982-)女,内蒙古通辽人,博士研究生,主要从事牧草生理生态研究
通讯作者:易 津(1951-)女,四川成都人,教授,博士生导师 , 主要从事牧草生理生态研究

 

  蒙古高原处于世界欧亚大陆腹地,大部分地区为天然草地植被所覆盖,是欧亚大陆草原的重要组成部分。蒙古高原不仅是草地畜牧业的基础,而且更主要是生态环境的天然屏障,但也是多年来中国生态环境破坏的重灾区。内蒙古草原荒漠化进程迅速扩大,其影响范围不仅直接影响内蒙古地区的畜牧业生产的持续发展,而且造成中国华北广大地区的生态环境的恶化。近几十年来,由于气候变化、人类活动、放牧方式、载畜量差异的影响,使两国草地植被现状也有明显差异,草地生态环境均存在不同程度退化;目前蒙古基本沿用游牧方式,内蒙古以定居和半定居为主,两国草地管理和放牧方式存在明显差异,但我们对蒙古高原不同放牧方式对草原退化影响程度和原因尚缺乏系统比较研究,科学界对蒙古高原不同放牧方式的生态学效果也存在不同意见。

  人类是放牧生态系统的设计者、管理者和收益者,研究放牧生态系统的目的之一是为了实现人与草地的和谐发展。草地不仅提供了放牧家畜的大部分饲草,同时可以涵养水源,改善生态环境[1]。蒙古高原多年生根茎禾草(rhizamous grass)是一类重要的无性系植物,它是通过根茎的无性繁殖进行种群的空间扩展,它的分布十分广泛。在温带草原植被中占有重要位置[2]。这许多种类具有重要的生态和经济意义[3]人类在草原上不合理的放牧、刈割、开垦、樵采、狩猎、开矿、旅游都是引起草原退化的原因。其中不合理的放牧影响程度最深、范围最广。放牧是最普遍、最简便、最经济的草地利用方式,是草地利用的重要内容。草地在放牧情况下,有两个演替方向,一是进展演替,二是退化演替[4]为了共同保护、开发和合理利用蒙古高原的牧草种质资源,为中蒙两国生态建设和牧用土地的植被建设提供互补资源,同时加强两国植物学和草原研究人员的学术交流和合作关系,该项目为中蒙两国专家提供相互学习和交流的机会,为世界愿意为草原保护作贡献国家、组织和个人提供机会。建立蒙古高原草原保护与游牧文化发展国际合作与交流的平台,具有重要意义。

 

1研究区域概况Study Area

  1.1样地选择原则:Determined Method of Vegetation Characteristics

  在中蒙两国,选择基本类型一致的样地;要求必须有牧民和牲畜的地区(不能选择自然保护区),选择具有本国牧区特点和代表性的地区;地理地貌类型和气候条件尽可能一致的地区进行对比研究。

  在研究地区内首先按照植被和地理类型选择样地,主要植被类型或有代表性的群落,在蒙古国牧户草地不确定的情况下,按照浩特和嘎查范围内进行调查。其次根据不同的放牧类型、放牧程度(极度、重度、中度、轻度、未退化)选择。

 

1  2007-2008年中蒙草原对比研究项目调查区域概况

Table1   Study area of Eight Villages in China and Mongolia 2007-2008

项目 Item

内容content

嘎查样地编号Sample plot number

07-NMG-B-1

07-NMG-B-2

07-MG-A-3

07-NMG-A-4

08-NMG-A-1

08-MG-A-2

08-MG-A-3

08-NMG-A-4

放牧方式 Grazing ways

SG

FSNG

FSNG

FSRG,TSRG,SG

TSRG,SG

FSNG

FSNG

TSRG

 

 

草地原生植被类型

Vegetation type

小针茅半

荒漠草原

Stipa klemenzii

semi-desert steppe

小针茅半

荒漠草原

Stipa klemenzii

semi-desert steppe

克氏针茅

典型草原

Stipa krylovii

typical steppe

克氏针茅

典型草原

Stipa krylovii

typical steppe

克氏针茅

典型草原

Stipa krylovii

typical steppe

克氏针茅

典型草原

Stipa krylovii

typical steppe

克氏针茅

典型草原

Stipa krylovii

typical steppe

贝加尔针茅

草甸草原

Stipa baicalensis meadow steppe

地理

信息

GPS

E:

113°10′44.2"-

113°32′5.5"

111°08′27.3"-

111°18′54.7"

115°35′53.2"-

115°43′39.6"

117°04′13.2"-

117°06′49.2"

113°16′54"-

113°25′11.8"

113°25′28"-

113°30′70.8"

E:115°08′93.1"-

115°21′40.6"

E:118°34′97.5"-

118°43′14.0"

N:

43°46′48.9"-

45°51′47.4"

44°34′23.1"-

44°40′53.9"

45°44′20.8"-

45°45′14.1"

45°24′42.5"-

45°28′40.4"

44°29′20"-

44°44′81.3"

45°04′42.1"-

45°14′84.7"

N:46°43′25.2"-

46°56′37.0"

N:46°26′65.3"-

46°63′42.2"

H(m)

900-1100

900-1200

1000-1240

800--1100

1100-1300

1000-1250

900-1200

800-1000

嘎查总人口  ()

village total population

365

303

1047

663

367

119

499

454

草场总面积Grassland area (hm2)

88666.7

230000

339000

49354.1

49045.1

212000

410900

144666.7

人平均草地面积 (hm2)/

 Grassland area/people

242.92

759.08

323.78

74.44

133.64

1781.5

823.5

318.6

2007年嘎查牲畜总头数(羊单位) Livestock  Quantity(sheep units)

23651

63699

42015

21986

22596

38604

38907

137968

2007年人均牲畜(羊单位 /人)

Livestock/people

64.80

210.23

210.23

33.16

61.57

324.4

78.0

303.9

平均载畜量Average

stocking rate

(羊单位/hm2)

(sheep units/ hm2)

0.30

0.28

0.12

0.45

0.46

0.18

0.09

0.95

 

(hm2/羊单位)

(hm2 /sheep units)

3.75

3.16

8.07

2.24

2.17

5.49

10.6

1.1

10 年平均降水量(mm

Mean annual precipitation

100-260

116.4

252.6

140-300

100-260

185-215

227.7

120-300

11  平均气温

Mean temperature

7July

30.0

24.4

20.5

28.9

30.0

22.0

21.5

28.9

1January

-23.6

-17.7

-18.8

-25.5

-23.6

-19.2

-19.1

-25.5

                       

  Note 1:嘎查样地编号:07-NMG-B-1:内蒙古东苏旗赛罕高比苏木白音图古日格嘎查, 07-MG-B-2:蒙古东戈壁省额尔德尼苏木都日本旗嘎查, 07-MG-A-3:蒙古苏赫巴特尔省额尔顿查干苏木塔拉宝力格嘎查, 07-NMG-A-4:内蒙古东乌旗乌利亚斯太镇额尔顿乌拉嘎查, 08-NMG-A-1:内蒙古东苏旗白音乌拉苏木额尔顿锡力嘎查, 08-MG-A-2:蒙古苏赫巴特尔省那仁苏木第一嘎查, 08-MG-A-3:蒙古东方省玛塔图苏木白音杭盖嘎查, 08-NMG-A-4:内蒙古东乌旗满都镇白音布日德嘎查。放牧方式:四季游牧-FSNG, 四季轮牧-FSRG, 两季轮牧-TSRG, 定居-SG

  Note 2Sample plot number07-NMG-B-1:Baiyintugurige village,Sanhangaobi countryside of eastern Sunite banner in Inner Mongolia07-MG-B-2: Duribenqi village, Erdeni countryside of Eastern gebi province in Mongolia07-MG-A-3: Talabaolige village, Erdunchagan countryside of Suhebater province in Mongolia07-NMG-A-4: Erdunwula village ,Wuliyasitai countryside eastern Wuzhumuqin banner in Inner Mongolia08-NMG-A-1: Erdenxi village,baiyinwula countryside of eastern Sunite banner in Inner Mongolia08-MG-A-2: First village, Naren countryside of Suhebater province in Mongolia08-MG-A-3: Baiyinhanggai village, Matatu countryside of Eastern province in Mongolia08-NMG-A-4: Baiyinburide village ,Mndu countryside eastern Wuzhumuqin banner in Inner Mongolia . Grazing No: four season nomadic grazing-FSNG, four season rotational grazing-FSRG, two season rotational grazing-TSRG, settled grazing-SG.

 

2研究方法   Study Method

2.1 草地植被特征的测定方法 Determined Methods of Vegetation Characteristics

草地植被特征测定调查按照随机样线与样方结合方法进行调查。

2.1.1 植被群落特征测定方法 Determined Method of Community Characteristics

选择不同放牧方式典型牧户的放牧地,根据群落类型变化选择样线方向,根据植被变化情况确定样线长度;在样线上每种群落类型重复测定3个以上样方,记录样方内外植物种,样方内总盖度、分盖度、高度、植物重量;样方记录内容如下:

植物高度(PH cm:测定样方主要植物种平均自然高度。

植物分盖度(PC %:植物种投影面积占样方面积百分比为分盖度[5]

样方总盖度(STC %):样方内植物投影面积为样方总盖度。(采用目测法估测)

植物重量(PY g/m2 CW):齐地面剪取样方内每种植株地上部分称重;

样方内植物种数(PSIS);每个样方内总植物种数;

样方外植物种数(PSOS):在样方外放射距离 100m 内记录群落内植物种。

样地植物种数(PPS):样地内植物种数合计。

2.1.2 植物、群落与植被特征生态指标计算方法:

Calculation of Ecological Indicators about Plant, Communities and Vegetation

植被和群落植物生物多样性是评价植被演替的重要内容,主要描述植物种类数量性状差异。测定和计算内容方法如下:

(1)样方总重量(STY g/m2=∑(PY)

(2)群落平均高度(CMH=(∑(SPH))/n; n为样方数。

(3)群落平均重量(CMY=(∑(STY))/n; n为样方数。

(4)群落平均盖度(CMC=(∑(STC))/n; n为样方数。

(5)植物重量比(PYR %) =(PY / STY) ×100

(6)植物体积系数(PVC=PH×PC;植物体积比(PVR %= (PVC/SVC) ×100

(7)样方体积系数(SVC)=∑(PVC)  ,样方内所有植物体积系数(PVC)之和。

植物重要值1 (PIV1)=植物体积比(PVR %=(PVC / SVC)×100

植物重要值2 (PIV2)=PVR+PYR/2

植物重要值是评价植物种在群落中作用的综合性数量指标,群落重要值是评价群落在植被中作用的重要指标[6]

(8)群落内植物种数(CPS):群落内植物种数合计。

(9)植被内植物种数(VPS):植被内所有群落中植物种数合计。

(10)植物类型比率(PTR %):计算样方内、群落内、植被内多年生、一年生、灌木、半灌木植物比率(%)。

2.1.3 植被退化等级评价方法 Evaluation Method of Vegetation Degradation Level

  (1)群落退化等级(CDL):在灌木和半灌木比例低于30%的草原群落退化等级是以未退化原生植被群落为标准,植被退化程度分为5个等级:

  (2)群落面积百分比(CAR %):群落占嘎查总面积百分比,通过野外踏查和嘎查调查资料得。

  (3)群落面积 (CA hm2)=嘎查草地总面积(GA hm2×群落面积百分比(CAR %)

  (4)群落面积系数(CAC)= ∑(群落退化等级CDL×群落面积百分比CAR)÷102

  (5)群落高度系数(CHC)=∑(退化等级CDL×平均高度CMH cm

  (6)群落盖度系数(CCC)=∑(退化等级CDL×平均盖度 CMC %÷102

  (7)群落重要值1(CIV 1)=(群落平均高度CMH cm×群落平均盖度CMC %/2÷102

  (8)群落重要值2(CIV 2)=(群落平均盖度CMC %×群落面积CAR %/2÷104

  (9)群落重要值3(CIV 3)=(群落平均高度CMH cm×群落平均盖度CMC %×群落面积CAR %/3÷104

  (10)群落重要值系数1(CIVC 1)=∑(退化等级CDL×群落重要值1 CIV 1

  (11)群落重要值系数2(CIVC 2)=∑(退化等级CDL×群落重要值2 CIV 2

  (12)群落重要值系数3(CIVC 3)=∑(退化等级CDL×群落重要值3 CIV 3

 

 

2  草原植被群落生产性能评价标准(1

Table2 Evaluation criteria of grassland vegetation productivity(1)

等级

Level

群落退化程度

degree of community

 degeneration

群落重要值系数1

Community important value coefficient 1

群落重要值系数2

Community important value coefficient 2

群落重要值系数3 Community important value coefficient 3

5

未退化No degradation

50

1

10

4

轻度退化Light degradation

10-50

0.5-1

5-10

3

中度退化Moderately degradation

5-10

0.3-0.5

1-5

2

重度退化Severe degradation

1-5

0.1-0.3

0.5-1

1

极度退化Extreme degradation

1

0.1

0.5

 

 

3  草原植被群落生态学评价标准(2

Table3 Evaluation criteria of grassland vegetation ecology(2)

等级

Level

群落退化程度degree of

community degeneration

占植被总盖度 % ratio of vegetation total coverage %

原生植被建群种

Original vegetation

(constructive species)

12年生植物

Annual plant

备注

remarks

5

未退化No degradation

70

20

 

4

轻度退化Light degradation

50-70

20-40

 

3

中度退化Moderately degradation

30-50

40-60

 

2

重度退化Severe degradation

10-30

60-80

 

1

极度退化Extreme degradation

10

80

 

 

3结果与分析 Result and Analysis

  3.1中蒙8个嘎查不同放牧方式草原植被群落特征比较

Compare of Vegetation Community Characteristics under Different Grazing among the Eight Villages

41-21-6 中蒙不同放牧方式间群落特征比较结果能看出,内蒙古两季轮牧的群落高度系数、盖度系数、面积系数、重要值系数1、重要值系数3为最高,其次为蒙古四季游牧放牧方式,内蒙古两季轮牧方式的生产性能各指标较高的原因是与08年内蒙古东乌旗白音布日德嘎查草地类型有关,该嘎查虽然采用两季轮牧方式,但该地区人均草场面积较大,土壤较湿润,草原植被保护的较好,草地生产力较高,从而提高了内蒙古两季轮牧方式下植被各项指标。内蒙古两季轮牧的各指标比蒙古四季游牧高,但不能认为内蒙古两季轮牧草场质量比蒙古四季游牧好。重要值系数排序结果显示,这两种放牧方式退化程度基本一致;群落各指标在蒙古四季游牧与内蒙古定居放牧方式间有明显的差异。

 

4中蒙8个嘎查不同放牧方式草原植被群落特征比较

比较项目

Item

退化等级

Degradation

level

FSNG

FSRG

TSRG

SG

07-MG

-B-2

07-MG

-A-3

08-MG

-A-2

08-MG

-A-3

Ave-

rage

07-NMG

-A-4

07-NMG

-A-4

08-NMG

-A-1

08-NMG

-A-4

Ave-

rage

07-NMG

-B-1

07-NMG

-A-4

08-NMG

-A-1

Ave-

rage

 

1.群落平均

高度CMH

(cm)

5

0

6.0

0

0

1.50

7.6

4.2

12.2

18.2

11.53

0

0

12.8

4.27

4

4.4

3.2

19.5

0

6.78

7.1

0

13.0

29.3

14.10

6.7

4.0

13.5

8.07

3

4.0

---

22.5

19.4

11.48

0

2.5

21.0

---

7.83

4.8

2.9

19.1

8.93

2

9.9

---

----

----

2.48

0

0

0

---

0.00

5.7

0

13.3

6.33

1

---

---

----

---

0.00

0

0

0

0

0.00

0

0

0

0.00

高度系数CHC

-----

49.40

42.80

145.50

58.20

73.98

66.40

28.50

176.00

208.20

137.57

52.60

24.70

201.90

93.07

 

2.群落平均

盖度

 CMC %

5

----

72.7

0

0

18.18

20.5

17.5

24.6

58.7

33.60

----

0

13.3

4.43

4

18.7

58.5

32.2

0

27.35

8.4

0

28.8

80.8

36.53

8

12.0

31.0

17.00

3

40

---

25

24.5

22.38

0

5.0

51.7

---

18.90

13.7

4.0

41.8

19.83

2

7

---

---

---

1.75

0

0

0

----

0.00

22.7

0

25.0

15.90

1

-----

----

---

---

0.00

0

0

0

0

0.00

0

0

0

0.00

盖度系数CCC

-----

2.08

5.97

2.03

0.73

2.70

1.36

1.03

3.93

6.16

3.71

1.18

0.60

3.66

1.81

 

3.群落面积比例

CAR %

5

0

75

0

0

18.75

35

12.0

28.0

70

36.67

0

0

2.0

0.67

4

82

25

85

0

48.00

26

0

36.0

27

21.00

8

11.0

18.0

12.33

3

13

0

15

100

32.00

0

8.0

1.0

0

3.00

55

8.0

10.0

24.33

2

5

0

0

0

1.25

0

0

0

0

0.00

35

0

5.0

13.33

1

0

0

0

0

0.00

0

0

0

3

1.00

2

0

0

0.67

面积系数CAC

-----

3.77

4.75

3.95

3.00

3.87

2.79

0.84

2.87

15.11

6.27

2.69

0.68

1.22

1.53

 

4.群落重要值1 CIV 1

1*2/2÷102

 

5

---

2.18

---

---

0.55

0.78

0.37

1.50

5.34

2.40

---

0

0.85

0.28

4

0.41

0.93

3.14

---

1.12

0.30

0

1.87

11.83

4.57

0.27

0.24

2.09

0.87

3

0.8

---

2.81

2.37

1.50

0

0.06

5.43

---

1.83

0.33

0.06

3.99

1.46

2

0.34

---

---

---

0.09

0

0

0

---

0.00

0.64

0

1.66

0.77

1

----

----

----

----

0.00

0

0

0

0

0.00

0

0

0

0.00

重要值系数1 CIVC 1

----

6.33

14.64

20.99

7.13

12.27

5.09

2.03

31.28

74.05

35.79

3.35

0.17

27.93

10.48

 

5.群落重要值2   CIV 2

2*3/2÷104

 

5

0

0.272

0

0

0.07

0.036

0.011

0.034

0.205

0.08

0

0

0.001

0.00

4

0.076

0.073

1.368

0

0.38

0.011

0

0.052

0.109

0.05

0.003

0.007

0.028

0.01

3

0.026

0

0.019

1.225

0.32

0

0.002

0.003

0

0.00

0.037

0.002

0.021

0.02

2

0.002

0

0

0

0.00

0

0

0

0

0.00

0.039

0

0.006

0.02

1

0

0

0

0

0.00

0

0

0

0

0.00

0

0

0

0.00

重要值系数2 CIVC 2

-----

0.39

1.66

0.60

0.37

0.76

0.22

0.06

0.39

1.46

0.64

0.21

0.03

0.19

0.14

 

6.群落重要值3  CIVC 3

1*2*3/3÷104

 

5

0

1.091

0

0

0.27

0.182

0.029

0.280

2.493

0.93

0

0

0.011

0.00

4

0.225

0.156

1.779

0

0.54

0.052

0

0.449

2.131

0.86

0.014

0.018

0.251

0.09

3

0.069

0

0.281

1.584

0.48

0

0.003

0.036

0

0.01

0.121

0.003

0.266

0.13

2

0.012

0

0

0

0.00

0

0

0

0

0.00

0.151

0

0.055

0.07

1

0

0

0

0

0.00

0

0

0

0

0.00

0

0

0

0.00

重要值系数3 CIVC 3

-----

1.13

6.08

7.96

4.75

4.98

1.12

0.16

3.31

20.99

8.15

0.72

0.08

1.97

0.92

                               

Table4 Result of Vegetation Community Characteristics under Different Grazing among Eight Villages

注:群落平均高度community mean height-CMH,群落高度系数-CHC,群落平均盖度community mean coverage-CMC,群落盖度系数community coverage coefficient-CCC,群落面积比例community area ratio-CAR,群落面积系数community area ratio-CAC,群落重要值1community important value 1-CIV 1,群落重要值系数1community important value coefficient 1-CIVC1, 群落重要值2community important value 2-CIV 2,群落重要值系数2community important value coefficient 2-CIVC2, 群落重要值3community important value 3-CIV 3,群落重要值系数3community important value coefficient 3-CIVC 3.



3.2中蒙8嘎查不同放牧方式植物生物多样性的比较

Compare of Plant Biodiversity under Different Grazing among Eight Villages

 

5  中蒙8个嘎查不同放牧方式植物多样性比较结果

Table 5 Result of plant biodiversity under different grazing among Eight villages

科名(学名)

Family

science name

FSNG

FSRG

TSRG

SG

07-MG

-B-2

07-MG-A-3

08-MG

-A-2

08-MG

-A-3

合计

Total

07-NMG

-A-4

07-NMG

-A-4

08-NMG

-A-1

08-NMG

-A-4

合计

Total

07-NMG

-B-1

07-NMG

-A-4

08-NMG-A-1

合计

Total

Family

species

8

10

12

12

18

13

6

13

16

21

11

7

14

17

%

50.0

62.5

75.0

75.0

85.7

61.9

43.8

81.3

100.0

100.0

68.8

37.5

87.5

81.0

Genera

species

23

17

23

23

45

17

10

29

39

51

28

9

25

36

%

59.0

43.6

59.0

59.0

88.2

33.3

25.6

74.4

100.0

100.0

71.8

23.1

64.1

70.6

总植物

 Total plant

species

28

20

30

28

61

34

11

39

52

75

35

11

30

49

%

52.8

37.7

56.6

52.8

81.3

45.3

22.6

73.6

100.0

100.0

66.0

18.9

56.6

65.3

1禾本科

 Gramineae

species

6

3

6

6

13

9

4

9

10

14

9

3

5

12

%

21.4

15.0

20.0

21.4

92.9

64.3

33.3

23.1

18.9

100.0

25.7

30.0

16.7

85.7

2菊科

Compositae

species

4

4

4

5

9

4

2

5

11

12

6

0

4

6

%

14.3

20.0

13.3

17.9

75.0

33.3

16.7

12.8

20.8

100.0

17.1

0

13.3

50.0

3藜科

Chenopodiaceae

species

8

1

5

5

13

3

1

4

3

5

6

1

4

6

%

28.6

5.0

16.7

17.9

100.0

23.1

8.3

10.3

5.7

38.5

17.1

10.0

13.3

46.2

4百合科

Liliaceae

species

4

4

4

4

5

4

0

5

4

8

4

2

5

6

%

14.3

20.0

13.3

14.3

62.5

50.0

0

12.8

7.5

100.0

11.4

20.0

16.7

75.0

5豆科

Fabaceae

species

2

3

4

1

7

4

2

6

5

9

3

1

3

5

%

7.1

15.0

13.3

3.6

77.8

44.4

16.7

15.4

9.4

100.0

8.4

10.0

10.0

55.6

注:放牧方式:四季游牧-FSNG, 四季轮牧-FSRG, 两季轮牧-TSRG, 定居-SG

NoteGrazing No: four season nomadic grazing-FSNG, four season rotational grazing-FSRG, two season rotational grazing-TSRG, settled grazing-SG.

 

从表5、图2-12-2-2-32-4植物科、属、种比较结果能看出,内蒙古两季轮牧方式植物科、属、种数量和比例为最高,其次为蒙古四季游牧;植物生物多样性最少为内蒙古四季轮牧和定居放牧,四季轮牧植物多样性较少的原因是与选择的样地数量较少有关;采用定居放牧,植物生物多样性损伤较大,主要表现是禾本科和菊科植物数量明显减少。主要5个科植物生物多样性上,四季游牧的藜科植物比例明显高于内蒙古四季轮牧、两季轮牧、定居放牧;其中蒙古四季游牧和内蒙古两季轮牧间植物生物多样性差异不明显。

 

 

 

           

3.3中蒙8嘎查不同放牧方式植物生活性、水分生态型的比较

Compare of Life form and Water eco-form under Different Grazing among the Eight Villages

 

6 中蒙8个嘎查不同放牧方式植物生活型、水分生态型的比较结果

Table 6 Result of life form and water eco-form under different grazing among the Eight villages

生活型及水分生态型特征

Life form, water eco-form

FSNG

FSRG

TSRG

SG

07-MG-B-2

07-MG-A-3

08-MG-A-2

08-MG-A-3

合计

Total

07-NMG-A-4

07-NMG-A-4

08-NMG-A-1

08-NMG-A-4

合计

Total

07-NMG-B-1

7-NMG-A-4

08-NMG-A-1

合计

Total

多年生草本Perennial

species

8

14

17

16

36.0

22.0

8

22

42

49.0

15

5

19

28.0

%

28.6

70.0

56.7

57.1

59.0

64.7

66.7

56.4

79.2

65.3

42.9

50.0

63.3

57.1

一年生草本 Annual

species

13

4

8

9

18.0

8.0

4

10

8

19.0

15

3

9

16.0

%

46.4

20.0

26.7

32.1

29.5

23.5

33.3

25.6

15.1

25.3

42.9

30.0

30.0

32.7

灌木

Shrub

species

1

1

3

1

4.0

0

0

3

1

3.0

2

1

1

1.0

%

3.6

5.0

10.0

3.6

6.6

0

0

7.7

1.9

4.0

5.7

10.0

3.3

2.0

半灌木

 Sub-shrub

species

6

1

2

2

3.0

4.0

0

4

2

4.0

3

1

1

4.0

%

21.4

5.0

6.7

7.1

4.9

11.8

0

10.3

3.8

5.3

8.6

10.0

3.3

8.2

强旱生植物

Strong xeric

species

4

1

1

1

6.0

1.0

0

2

0

3.0

2

1

2

2.0

%

14.3

5.0

3.3

3.6

9.8

2.9

0

5.1

0

4.0

5.7

10.0

6.7

4.1

旱生植物

Xeric

species

18

11

16

15

34.0

20.0

6

21

22

32.0

26

7

16

30.0

%

64.3

55.0

53.3

53.6

55.7

58.8

50.0

53.8

41.5

42.7

74.3

70.0

53.3

61.2

中旱生植物

Medium xeric

species

2

3

7

3

7.0

5.0

3

6

15

14.0

1

1

3

3.0

%

7.1

10.0

23.3

10.7

11.5

14.7

25.0

15.4

28.3

18.7

2.9

10.0

10.0

6.1

旱中生植物

Dry

mesophyte

species

0

2

2

3

4.0

4.0

1

2

1

7.0

1

1

1

3.0

%

0

10.0

6.7

10.7

6.6

11.8

8.3

5.1

1.9

9.3

2.9

10.0

3.3

6.1

中生植物

Mesophyte

species

4

3

4

6

10.0

4.0

2

8

15

19.0

5

0

8

12.0

%

14.3

15.0

13.3

21.4

16.4

11.8

16.7

20.5

28.3

25.3

14.3

0

26.7

24.5

注:放牧方式:四季游牧-FSNG, 四季轮牧-FSRG, 两季轮牧-TSRG, 定居-SG

NoteGrazing No: four season nomadic grazing-FSNG, four season rotational grazing-FSRG, two season rotational grazing-TSRG, settled grazing-SG.

 

从表6、图3-13-2  不同放牧方式间比较结果可见,蒙古四季游牧和内蒙古两季轮牧方式下,多年生草本植物数量较高;与其他放牧方式间有明显的差异。多年生草本比例在不同放牧方式间差异不明显,内蒙古定居放牧的一年生草本比例为最高,这说明内蒙古定居放牧草原出现逐渐退化的现象。

6、图3-33-4  可见,旱生植物数量在不同放牧方式间差异不明显,内蒙古定居放牧的旱生植物比例为最高,植物旱生化程度较高;这表明内蒙古由于采用定居放牧,牲畜的连续采食和践踏导致草原植物出现次生演替现象。

 


 

3.4 不同放牧方式草原植被群落生产性能和生态学评价结果

Evaluation Result of Community Productivity and Ecology under the Different Grazing

 

从表78不同放牧方式草原植被群落的生产性能和生态学评价结果能看出,两种评价方法得出结论有所差异。重要值系数1在内蒙古两季轮牧与蒙古四季游牧、四季轮牧、定居间差异达到极显著水平。重要值系数23在蒙古四季游牧、内蒙古两季轮牧与内蒙古四季轮牧、定居间差异达到显著和极显著水平。草原生产性能评价结果显示蒙古四季游牧和内蒙古两季轮牧方式下草原出现轻度退化现象;内蒙古四季轮牧方式下草场出现中度退化;内蒙古大部分地区由于采用定居放牧方式从而导致草原出现重度退化。这表明由于放牧方式的不同,内蒙古草场的退化程度比蒙古国较严重,其中定居放牧区的草场退化为最严重,应采取合理的管理方式。草原植被群落生态学角度来评价草场退化程度,该方法是以草原原生植物群落在草原植被总盖度中比例来衡量草原健康程度。原生植被建群种比例在蒙古四季游牧、内蒙古四季轮牧和两季轮牧间差异不显著,与定居放牧间存在极显著差异;12年生植物比例在蒙古四季游牧与内蒙古四季轮牧、两季轮牧间差异达到显著水平,与内蒙古定居放牧间差异达到极显著水平。从生态学总体评价上,蒙古四季游牧草原出现轻度退化;内蒙古四季轮牧和两季轮牧方式下草场中度退化;而内蒙古定居方式下草原存在极度退化现象。为了更系统的评价草原植被退化程度,只采用畜牧业评价体系(生产性能评价)不能全面的说明草原植被退化程度,结合后方法可能更适合于评价草原退化程度。

 

 

7 中蒙8个嘎查不同放牧方式草原植被群落生产性能评价结果

Table 7 Evaluation result of community productivity under different grazing among the Eight villages

比较项目

Item

蒙古国 Mongolia

中国 China

FSNG

FSRG

TSRG

SG

07-MG-B-2

07-MG-A-3

08-MG-A-2

08-MG-A-3

average

07-NMG-A-4

07-NMG-A-4

08-NMG-A-1

08-NMG-A-4

average

07-NMG-B-1

07-NMG-A-4

08-NMG-A-1

average

1群落高度系数CHC

49.4

42.8

145.5

58.2

73.98Bb

66.40 Bb

28.50

176.00

208.2

137.57A

52.6

24.70

201.9

93.07Ba

2群落盖度系数 CCC

2.08

5.97

2.03

0.73

2.70b

1.36c

1.03

3.93

6.16

3.71a

1.18

0.6

3.66

1.81c

3群落面积系数 CAC

3.77

4.75

3.95

3.00

3.87b

2.79b

0.84

2.87

15.11

6.27a

2.69

0.68

1.22

1.53c

4群落重要值系数1 CIVC 1

6.33

14.64

20.99

7.13

12.27Ba

5.09Bb

2.03

31.28

74.05

35.79A

3.35

0.17

27.93

10.48Ba

5群落重要值系数2 CIVC 2

0.39

1.66

0.60

0.37

0.76a

0.22b

0.06

0.39

1.46

0.64a

0.21

0.03

0.19

0.14b

6群落重要值系数3 CIVC 3

1.13

6.08

7.96

4.75

4.98Ab

1.12B

0.16

3.31

20.99

8.15Aa

0.72

0.08

1.97

0.92B

7生产性能评价等级

productivity evaluation

 level

3

4

4

3

4

3

1

3

5

4

2

1

2

2

8总体评价

 Total evaluation

中度

MD

轻度

LD

轻度

LD

中度

MD

轻度

LD

中度

MD

极度

ED

中度

MD

未退化

ND

轻度

LD

重度

SD

极度

ED

重度

SD

重度

SD

注:放牧方式:四季游牧-FSNG, 四季轮牧-FSRG, 两季轮牧-TSRG, 定居-SG同行不同大些字母表示极显著差异(P0.01),不同小写字母表示显著差异(P0.05). 退化程度:未退化-NG,轻度-LD,中度-MD,重度-SD,极度-ED NoteGrazing No: four season nomadic grazing-FSNG, four season rotational grazing-FSRG, two season rotational grazing-TSRG, settled grazing-SG. The

row different capital means is significant at 0.01 level, different lowercase means is significant at 0.05 level. Degradation degree: No degradation-ND, Light degradation-LD, Medium degradation-MD,

Severe degradation-SD, Extreme degradation-ED.

 

  中蒙8个嘎查不同放牧方式草原植被群落生态学评价结果

Table8 Evaluation Result of Community Ecology under Different Grazing among the Eight Villages

比较项目

Item

蒙古国 Mongolia

中国 China

FSNG

FSRG

TSRG

SG

07-MG-B-2

07-MG-A-3

08-MG-A-2

08-MG-A-3

average

07-NMG-A-4

07-NMG-A-4

08-NMG-A-1

08-NMG

-A-4

average

07-NMG-B-1

07-NMG-A-4

08-NMG-A-1

average

原生植被占植物总盖度Native vegetation account for total coverage percentage %

55.5

70.0

50.1

47.9

55.88A

46.7A

9.8

49.8

85

48.20A

7.5

7.2

9.3

8.0B

12年生植物占植物总盖度Annual plant

account for total coverage percentage%

40.0

20.0

35.2

47.2

35.60Bb

42.1Ba

81.3

49.2

10

46.83Ba

83.6

86.4

80.8

83.6A

草原退化等级 degradation level of grassland

3

4

4

3

4

3

1

4

5

3

1

1

1

1

总体评价 Total evaluation

中度MD

轻度

LD

轻度LD

中度MD

轻度

LD

中度MD

极度

ED

中度MD

未退化

ND

中度

MD

极度ED

极度

ED

极度ED

极度ED

注:放牧方式:四季游牧-FSNG, 四季轮牧-FSRG, 两季轮牧-TSRG, 定居-SG同行不同大些字母表示极显著差异(P0.01),不同小写字母表示显著差异(P0.05). 退化程度:未退化-NG,轻度-LD,中度-MD,重度-SD,极度-ED NoteGrazing No: four season nomadic grazing-FSNG, four season rotational grazing-FSRG, two season rotational grazing-TSRG, settled grazing-SG. The row different capital means is significant at 0.01 level, different lowercase means is significant at 0.05 level. Degradation degree: No degradation-ND, Light degradation-LD, Medium degradation-MD,

Severe degradation-SD, Extreme degradation-ED.

 

4讨论 Discussion
 

  4.1         中蒙8个嘎查不同放牧方式植被群落特性比较及原因分析

 Compare and Analysis of Vegetation Characteristics under Different Grazing among the Eight Villages

生态系统退化是由于人为干扰或自然因素变化造成的生态系统结构简单化、功能衰退的过程[7],其最终结果是土地退化、生物种类和数量减少,生态系统自我维持的能量流动与养分循环部分中断[8-10]。引起草原生态系统退化的人为干扰活动主要包括放牧、刈割、樵采和开垦等,其中,放牧家畜是影响最深且作用最广泛的因子。作为一种重要的人为干扰,放牧能直接改变草地的形态特征、草地生产力和群落结构[11]。草原植物群落的特征与牧压强度密切相关,在大气候相对一致的区域内,牧压可以超越同地段其它环境因子而成为控制植物群落特征的主导因子[12, 13]。本文中,内蒙古两季轮牧的群落高度系数、盖度系数、面积系数、重要值系数1、重要值系数3为最高,其次为蒙古四季游牧放牧方式,其中内蒙古两季轮牧方式的生产性能各指标较高的可能原因是与08年内蒙古东乌旗白音布日德嘎查草地类型有关,该嘎查虽然采用两季轮牧方式,但该地区人均草场面积比内蒙古锡林郭勒盟其他嘎查较大,土壤较湿润,草原植被保护的较好,草地生产力较高,从而提高了两季轮牧方式下植被各项指标。虽然内蒙古两季轮牧的各指标比蒙古四季游牧高,但不能认为内蒙古两季轮牧草场质量比蒙古四季游牧好;重要值系数排序结果显示,这两种放牧方式下草原退化程度基本一致;群落各指标在蒙古四季游牧与内蒙古定居放牧方式间有明显的差异。

天然草地放牧利用会引起草地物理环境变化,草地植物生长发育受到干扰,群落多样性因此而变化。放牧对草原群落的影响取决于放牧强度和放牧制度。研究放牧制度对群落植物多样性的影响对草地合理利用维持天然草地群落的稳定具有重要意义[14],其中放牧梯度下物种多样性的变化格局是一个重要的研究方向。关于草原群落的植物多样性及其放牧的关系,国内外已有了大量的研究报道[15,16]。其它很多试验研究也证明中等程度的放牧强度能有效提高群落生物多样性,进而影响草地的生产力和稳定性;过度放牧则会造成草地生产力下降,导致草地退化。本论文植物群落生物多样性和功能群结构上能反映出,蒙古四季游牧、内蒙古两季轮牧方式下,植物生物多样性较丰富,多年生植物比例较高,植物旱生化程度较低。内蒙古两季轮牧方式植被生产性能较高的可能原因与该地区草地类型和生产性能评价法有关。鉴于内蒙古地区人口和牲畜数量远远高于蒙古,多采用定居放牧,植物生物多样性损伤较大,主要表现是禾本科和菊科植物数量明显减少,一年生植物显著增加;定居放牧下还出现植物旱生化程度增加,中旱生和中生植物减少的现象;植被盖度减少,植物退化较严重。

4.2         中蒙8个嘎查不同放牧方式植被群落健康评价比较及原因分析 

Compare and Analysis of Vegetation Health Evaluation under Different Grazing among the Eight Villages

鉴于我国50-70年代对天然草地的畜牧业功能比较重视,因此主要采用畜牧业评价体系;该体系依据草地上各种牧草的饲用价值(适口性、营养性、可利用性)。该分类等级主要建立在以发展畜牧业为目的基础上,忽视了草原生态学作用。有些地区草原植物的生态作用很大,但是适口性不一定好,这样评价结果可能忽视了不同草地的生态作用和草地类型间的差异,不同的草地类型的生产力水平和畜牧业水平是不同的。在本论文中采用了两种平均方法—植被生产性能评价与生态学评价法,两种评价法结果存在一定的差异。生产性能评价的主要评价指标为植被高度、盖度;由于只考虑两个因素,从而出现了定居、两季轮牧方下植被退化程度较轻。蒙古四季游牧和内蒙古两季轮牧草场退化程度间差异不明显;该方法忽略了草原植被的生态学作用,只是为了畜牧业服务而评价草原的一种方法。

李博(1997)在研究草地类型演替的基础上,将草地退化程度划分为轻度退化、中度退化、重度退化和极度退化等四个等级,并根据植物种类组成、地上生物量、盖度、植被覆盖情况及土壤等指标拟定了中国北方草地退化分级指标体系[17]。为了完善 李博 教授的评价体系,本论文采用了生态学评价方法(原生植被群落盖度和12年生植被群落盖度占嘎查群落总盖度比例来衡量草原评价程度),该评价方法在不同放牧方式间较确切地表现了草场退化的程度。我们进一步完善和健全该评价方法。

 

5 结论 Conclusion
 

本文采用了两种草原退化评价方法,最终得出的结论有所差异。

5.1 从植物生产性能方面评价草原健康程度;蒙古四季游牧、内蒙古两季轮牧草场退化较轻;内蒙古四季轮牧方式草场中度退化;而内蒙古定居放牧区草场出现重度退化现象。

5.2 从植物生态学作用上评价草原退化程度;蒙古四季游牧区草原出现轻度退化现象,内蒙古四季轮牧、两季轮牧区均出现中度退化现象;而内蒙古地区由于采用定居放牧方式,导致草原极度退化。

 

 

Effects of Vegetation Characteristics under the Different Grazing in

 stipa Grassland of Mongolian Plateau

Baoxiuxia1,Yijin1, Liushurun4, Jimuse3, Jigjidsuren2,Budebater5,Aotegentuya5,Wurenqimuge1,
Sanasiqin1,Gaowa3, Wulatuya3, Subuda1,Chaolunbala6,Qinggeletu6,Tiehu6,Baoxueming7,
Jinguo7, Sangba7, Hasibater8, Batuaili9,Erdunsuhe10,Gabuyatai11

  1. Inner Mongolia Agriculture University , Huhhot;2.Institute of Animal Husbandry in Mongolia , Ulaanbaatar ;3. Institute of Grassland Survey and Design in Inner Mongolia,Huhhot;4 Inner Mongolia Normal University, Huhhot;5.”Green gold project” in Mongolia , Ulaanbaatar ;6. Animal Husbandry Bureau of Eastern Sunite Banner in Inner Mongolia ;7. Animal Husbandry Bureau of Eastern Wuzhumuqin Banner in Inner Mongolia; 8.Baiyinburide Village of Mndubaolige Countryside in Eastern Wuzhumuqin Banner, Inner Mongolia;9.Baiyintugurige Village of Saihangaobi Countryside in Eastern Sunite Banner, Inner Mongolia; 10.Erdunxili Village of Baiyinwula Countryside in Eastern Sunite Banner, Inner Mongolia ; 11.Erdunwula Village of Wuliyasitai Countryside in Eastern Wuzhumuqin Banner, Inner Mongolia

Abstract: China and Mongolia scientist associatively investigated vegetation characteristics under the different grazing 2007-2008.We adopted evaluation of productivity and ecology, mainly compare vegetation characteristics, grassland degeneration and desertification degree under different grazing in Mongolian plateau. The result showed that community height, coverage ,area ,important value coefficient 1, important value coefficient 2 of two season rotational grazing are the highest, next to four season nomadic grazing in Mongolia. Productivity in two season rotational grazing is higher, it related to two season rotational grazing of 08-NMG-A-4. Grassland area of Baiyinburide village in eastern Wuzhumuqin banner is bigger, soil is moist, productivity is higher, protection of grassland vegetation is better. It increased vegetation index, but we can not consider grassland quality of two seasons rotational grazing is better than four seasons nomadic grazing. In the productivity evaluation, grassland degeneration degree between two seasons rotational and four seasons nomadic grazing is basically same. Community characteristics are significant differences between four seasons nomadic grazing and settled grazing. Result of community biodiversity and functional group showed that biodiversity, perennial ratio under four seasons nomadic and two seasons rotational grazing is higher than other grazing. Xerophilization degree under settled grazing is higher than other grazing. Productivity under two seasons rotational grazing is higher, it related to grassland type and productivity evaluation. Inner Mongolia livestock quantity is higher, mainly adopted settled grazing and lead to plant biodiversity is serious damaged, main family plants is decreased, annual is significant increased, Xerophilization degree is enhanced, vegetation coverage is reduced, vegetation degeneration is serious. Result of productivity evaluation showed that productivity under different grazing is significant difference. Grassland is light degradation under four seasons nomadic and two seasons rotational grazing, grassland is severe degradation under settled grazing. Ecology evaluation is measured by percent of total coverage that native plant coverage. Grassland is light degeneration under four seasons nomadic grazing, grassland is moderately degeneration under four and two seasons rotational grazing, grassland is extreme degeneration under settled grazing. Trample frequency is higher around the settlements in Inner Mongolia , it caused seriously damage of ecology and grassland desertification. It relieved pressure and vegetation restoration under four seasons nomadic, two seasons rotational grazing. Because Inner Mongolia adopted long term’s settled grazing and lead to vegetation degeneration, grassland desertification.        

 

KeywordsMongolian plateau; Stipa grassland; Grazing; Vegetation characteristics

——————————

* foundation itemInternational cooperative project between China and Mongolia2007-2009

** Author introductionBaoxiuxia1982-femaledoctor student.

*** Corresponding authorYijin1951-Femaleprofessor, supervisor of Ph, Email:yijin@163.com

 

参考文献:

[1]章祖同.内蒙古草地资源.呼和浩特:内蒙古人民出版社,1990.

[2]谷安琳、易津.小麦族多年生根茎类禾草的生态地理分布及利用[J],中国草地,2000,6.

[3]易津等,根茎类禾草生物学特性研究进展,干旱区资源与环境. 2001.

[4]任继周,胡自治,牟新待,张普金,.草原的综合顺序分类法和草原发生学意义[J].中国草地,1980, (1),12-24.

[5]顾祝军,曾志远.遥感植被盖度研究.水土保持研究,2005,12(1):12-16.

[6]彭少麟.南亚热带森林群落动态学[M].北京:科学出版社,1996.107-115.

[7]章家恩,徐琪.生态退化的原因[J].生态科学, 1999, 18(3): 27-32.

[8]DavisGW, Richardson DM. Mediterranean-type Ecosystems: the Function of Biodiversity. Berlin : Springer-Verlag, 1995.

[9] DavisW J. Focal species offer a management tool Science, 1996, 271: 1362-1363.

[10] Tilman D. Biodiversity: population versus ecosystem stability. Ecology, 1996, 77: 350-363.

[11] HobbsR L, Norton D A. Towards a conceptual framework for restoration ecology. Restoration Ecology, 1991, 4(2): 93-110.

[12]汪诗平,李永宏.内蒙古典型草原退化机理的研究[J].应用生态学报, 1999, 10(4): 437-441.

[13]李永宏.内蒙古典型草原地带退化草原的恢复动态[J].生物多样性, 1995, 3(3): 125-130.

[14]闫瑞瑞,卫智军等. 荒漠草原不同放牧制度群落多样性研究[J]. 干旱区资源与环境,2007,21(7):111-115.

[15]Collins S L, BarberS C, Effects of disturbance on diversity in mixed-grass prairie. Vegetation, 1985, 64, 87-94.

[16]Collins S L, Interaction of disturbances in tall grass prairie; a field experiment. Ecology, 1987, 68(5), 1243-1250.

[17]李博.中国北方草地退化及其防治对策[J].中国农业科学,1997 306:1-9.

 


推荐文章 欢迎来信