海西州天然草地资源景观格局现状分析——基于T M影像

安部加

（青海省格尔木农畜产品安全监测站，格尔木 816000）

海西蒙古自治州地处青海省西北部，天然草地主要分布在柴达木盆地的东中部和祁连山、昆仑山及唐古拉山等地区，受气候、土壤等因素的影响，草地生产力较低［1］。由于煤矿、盐湖等矿产资源的不断开发，海西州天然草地生态环境不断遭到破坏。本研究以海西州天然草地为研究对象、草地类型为研究单位，对海西州天然草地景观格局现状进行初步研究，旨在为海西州天然草地资源合理利用提供依据。

1 方法

1.1 试验区概况 海西州属高原大陆型季风气候，年均气温2～5℃，降水时空分布差异较大，自东向西递减。海西草原资源匮乏、环境污染、生态失衡等现象明显。海西州天然草地面积约为9 572 hm2，可利用面积约7 098 hm2，占草地总面积的74.15%；中度以上退化草地面积3 077 hm2，占可利用草地面积的43.35%，退化草地分为黑土型退化草地、毒杂草型退化草地和沙化型退化草地3种类型［2］。

1.2 草地资源分类 试验依照1982年青海省天然草地资源调查室内解译底图（1∶100 000地形图）、2007年至2008年青海省第2次天然草地资源调查海西州境内样点和对试验区TM影像解译过程中的基本经验，建立海西州天然草地分类系统，如下：

Ⅰ高寒草原类

C矮禾草组

1紫花针茅型

2紫花针茅、杂类草型

3紫花针茅、早熟禾型

4紫花针茅、青藏苔草型

5扇穗茅型

F小莎草组

6青藏苔草、杂类草型

G杂类草组

7禾叶风毛菊

Ⅱ温性草原类

ⅰ山地草甸亚类

B中禾草组

8芨芨草型

9芨芨草、针茅型

10冰草型

G杂类草组

11冷蒿、杂类草型

Ⅲ高寒荒漠类

G杂类草组

12红景天型

13垫状驼绒藜型

14亚菊型

Ⅳ温性荒漠类

ⅱ土砾质荒漠亚类

H蒿类半灌木组

15沙蒿型

16米蒿型

I半灌木组

17红砂型

18紫苑木型

19盐爪爪型

20猪毛菜型

21驼绒藜型

22具金露梅的针茅型

ⅲ盐土质荒漠亚类

J灌木组

23柽柳型

24白刺型

25白刺、枸杞型

ⅳ沙质荒漠亚类

K小乔木组

26梭梭型

Ⅴ高寒草甸类

ⅴ典型高寒草甸亚类

C矮禾草组

27早熟禾、杂类草型

F小莎草组

28高山嵩草型

29高山嵩草、杂类草型

30高山嵩草、矮生嵩草型

31矮生嵩草型

32矮生嵩草、高山嵩草型

33矮生嵩草、杂类草型

34线叶嵩草型

35线叶嵩草、杂类草型

36线叶嵩草、珠芽蓼型

37黑褐苔草、杂类草型

38具高山柳的苔草、嵩草型

39具鬼箭锦鸡儿的嵩草型

ⅵ沼泽化高寒草甸亚类

E大莎草组

40藏嵩草型

41藏嵩草、苔草型

42水嵩草、苔草型

43粗喙苔草、藏嵩草型

44粗喙苔草、线叶嵩草型

F小莎草组

45华扁穗草型

46藨草型

ⅶ盐化高寒草甸亚类

B中禾草组

47赖草型

48具水柏枝的赖草型

Ⅵ高寒草甸草原类

C矮禾草组

49紫花针茅、嵩草型

F小莎草组

50高山嵩草、紫花针茅型

Ⅶ山地草甸类

ⅷ亚高山山地草甸亚类

B中禾草组

51垂穗披碱草型

C矮禾草组

52具灌木的早熟禾型

G杂类草组

53具灌木的杂类草型

Ⅷ低地草甸类

ⅸ盐化草甸亚类

B中禾草组

54芦苇型

55赖草型

G杂类草组

56大叶白麻、芦苇型

57马蔺型

1.3 数据处理

根据1982年青海省天然草地资源调查室内解译底图、2007年至2008年试验区野外调查样点，建立解译标志，并根据解译标志对试验区TM影像进行计算机解译，提取解译草地斑块信息。

利用EXCEL 2003对天然草地解译数据信息利用景观格局分析方法继续分析。试验从斑块水平分析不同草地类型的内缘比（S）、形状指数（SC）、优势度（DO）、分维数（F）4项指数，并从景观水平上对不同草地类、不同县（区）分布天然草地的景观多样性（H）、优势度（D）、均匀度（E）、破碎度（Fr）4项指标进行分析。

板块水平分析的4项指标如下［3-5］：

上式中，L：类型内一个斑块周长，km；

A：类型内一个斑块面积，km2；

M：类型密度，为类型总斑块数与景观要素类型总斑块数的比值；

P：类型面积比例，为类型的总面积与景观要素类型总面积的比值。

景观水平分析的4项指标如下［3-5］：

上式中，Pk：k种草地类型面积占总面积之比；

m：研究区中草地类型的总数；

N：研究区天然草地斑块数量；

AI：研究区总面积，km2。

2 结果与分析

2.1 草地基本类型划分 依照试验区天然草地野外调查样点和相关研究资料，试验将海西州天然草地分为8个草地类、57个草地型。8个草地类分别为：Ⅰ高寒草原类；Ⅱ温性草原类；Ⅲ高寒荒漠类；Ⅳ温性荒漠类；Ⅴ高寒草甸类；Ⅵ高寒草甸草原类；Ⅶ山地草甸类；Ⅷ低地草甸类。

8个草地类中，高寒草甸类、温性荒漠类天然草地所含草地类型较为丰富，高寒草甸类天然草地主要分布在试验区的东南部，这些地区相对而言水热条件较好。随着降水自东向西递减，试验区西北部广泛分布有温性荒漠类草地，代表植物为猪毛菜、盐爪爪、红砂等，这些植物能够适应极度干旱的土壤环境条件，为保持生态环境和维护生态平衡意义重大。

表1 海西州天然草地斑块水平景观指数

2.2 斑块水平景观格局分析 表1中，内缘比指数远大于其它斑块水平指数，这说明海西州天然草地景观破碎化程度较高。海西州地处内陆，从东至西，湿润度逐渐降低，至西三镇（芒崖乡、冷湖乡、大柴旦镇）年降水约10mm，分布有以盐爪爪、猪毛菜等为主要优势种的温性荒漠类天然草地，生态系统极为脆弱。由于海西州石油、天然气、工业用盐等矿产资源相当丰富，矿产开发比较严重，加上天然草地过牧情况严峻，使海西州天然草地景观破碎度相当严重。由于人为因素（矿产开发）、自然因素（石山、河流）等对天然草地的分布进行有规则或无规则的分割，使海西州天然草地斑块形状复杂多变。表1中，天然草地的形状指数、分维数的差异可以明显地反映这种现象的存在。另外表1中紫花针茅型、紫花针茅、杂类草型草地的优势度指数明显高于其它草地类型，这说明，这两种天然草地在海西州天然草地中占主导地位。

2.3 景观水平格局分析 表2中，温性荒漠类、高寒草甸类、高寒草原类天然草地的景观多样性指数最高，原因是这3种草地类在试验区中草地面积、草地类型种类均优于其它草地类。高寒草甸类天然草地景观优势度指数最高，为1.408，说明试验区天然草地中高寒草甸类优于其它草地类。生产实践中，海西州天然草地的利用中以高寒草甸类为主。根据表2，试验区天然草地景观均匀性指数分布比较均匀，没有峰值出现。另外，试验区景观破碎度指数较高，说明试验区应该对天然草地有序利用。

表2 不同草地类景观水平指数对比分析

3 讨论

本研究结果表明，海西州天然草地景观格局现状不佳，存在景观破碎度高、斑块形状复杂等问题。这些问题的主要原因为无序的资源开采和对天然草地的过度放牧。天然草地是可再生资源，合理的利用是草地资源再生的基础。海西州对天然草地进行索取的同时，应该进行适当的生态补偿。

［1］英陶，马玉林.海西蒙古族藏族自治州草地畜牧业生产现状及发展对策［J］.安徽农业科学，2007，35（35）：11671-11672.

［2］樊光秀.海西州草原资源现状及草地生态建设分析［J］.青海气象，2008（1）：20-22.

［3］王胜.景观结构特征数量化方法概述［J］.河北林果研究，1999，14（2）：126-132.

［4］傅伯杰，陈利顶.景观生态学原理及应用［M］.北京：科学出版社，2001.

［5］赵羿，李月辉.实用景观生态学［M］.北京：科学出版社，2001.