封育对草地植物群落的影响

刘晓芳 ，孙宗玖

（1.新疆农业大学草业与环境工程学院 830000；2.新疆裕民县草原工作站 830000）

1 封育的分类

封育的期限可以根据草木的年限、草地沙化程度及预期恢复程度来确定，可以分为1～2年、3～5年，时间跨度大的可以达到8～10年。全封的封育模式广泛应用于具有30%以上裸露岩石的山地、半荒草场和自然保护区等特殊的地方。此外，特殊河流上游的防风固沙草地、风沙危害严重水土流失显著地区的防风固沙、水土保持草场等地也会采取全封的育种模式[1]。半封主要是在每年的3～9月份期间，在草木生长最旺盛的季节实施的封育。在规定时间内禁止人为进行砍伐、割草等行为，但是在其他时间，可以有组织、有计划的适度进行割草、放牧、采摘、施肥等人为参与活动，但是要严格遵循保护幼苗的原则，决不可破坏新生力量的保养[2]。在人口密集的农牧区、有居民活动的山区及半育草场等地区适合此种模式。轮封是根据封育期的具体情况，在不影响草地和水土保持的前提下，将具备封育条件的封育区进行划片分段，划出一定的范围，满足当地群众放牧和割草等生产生活需要，其余地区一律进行全封或者半封。轮封在兼顾群众生活需要的同时也达到植被恢复的目的，在新疆的牧区应用特别广泛，政府每年均对草场进行轮封管理，实现草场的可持续发展。轮封时间一般根据实际情况而定，不同地域、不同需要的轮封时间也不一样。

2 封育的作用及效果

2.1 有利于稳定群落结构

封育实施后，自然状态没有人为因素参与，草地群落结构能够得到较好的维持和修复。以群落生态学原理为依据，高保嘉等人采用4种类型的封育措施进行研究，一定时间后观察草地植物群落的群落结构、物种构成和生物多样性的变化，实验结果表明，发生明显变化的是群落的垂直结构，封育实施后，植物群落的层次性明显提高，群落的垂直结构也明显提高。陈林武等人在2002年研究了某天然草地保护区采取封育措施后的成效，一定时间后，统计数据表明：封育措施实施后，植物群落结构变得越来越稳定，且毒草数量变得越来越少。

2.2 提高草地植物生物量

草地生物量与盖度和植被高度呈现正相关，采取封育措施后，在初期呈明显增加趋势，一定时间后，增加趋势逐步下降，一般在7～9年达到峰值，最后缓慢降低。康博文等人2003～2005年研究了封育措施对蒙古某草原生物量的效果，结果显示，这3年时间封育地区比对照组地区（自然放牧）草地地上生物总量分别高34.6%、156.1%和117.1%，均存在极显著差异；干友民等人研究了封育对沙化草地植被群落的影响，结果显示，该草地生态系统不断恢复，地上生物量不断增加，在封育的第5年干质量和鲜质量达到峰值，干质量是开始时的1.6倍，鲜质量是开始时的4倍，说明封育对沙化草场生态恢复效果明显。

2.3 影响群落物种多样性水平

封育对物种多样性的作用较为复杂，在初期一般会出现3种情况：物种多样性不变、物种多样性减少、物种多样性增加。封育将一片区域交给大自然生态，为各种植被提供天然的生长环境，没有人为成分的参与，随着时间的延长，能不断增加物种，快速促进恢复植被，最终在采取措施地区的生物多样性恢复到天然水平，生物多样性显著得到提高，生态系统建立不断趋于完善平衡。周国英等人在青海湖地区研究了封育对草地的作用，结果显示，封育区内物种丰富度指数小于封育区外，多样性指数也是如此；但是均匀度指数和Simpson指数则是封育区内大于封育区外，并且封育区内的优质牧草的种类和数量相对较多，毒草相对减少。2005年，李铁华等人研究了封育措施实施后草地植物生产变化及生态效益的变化，结果显示，随着实施时间的不断延长，草地草本植物的数量和种类不断呈现上升趋势，区域内的生物物种也不断增加，生物多样性变化明显，群落的结构稳定性越来越强。2007年，在云南金沙江流域草地实施封育措施后，李贵祥等人进行了研究，结果显示，措施效果明显，与非封育措施地区相比较，封育地区草地物种多样性得到了很大提高，丰富度指数显著增强。

2.4 促进土壤肥力的恢复

草本植物自身蓄积的营养成分及物质蕴藏的植物体内，最终变成枯落物，回归土地。封育后，枯落物得以固定在其生长区域范围内，并在土地上不断积累，分解腐烂后变成有机质，回归到土壤中，用以提升土壤的肥力。在对滇东南岩溶地区山地草地采取封育措施后，李品荣等人于2001年对其效果进行了研究，结果显示，封育措施对改善土壤的营养成分效果显著，速效磷、水解氮、有机质及速效钾分别增加了95.3%、6.3%、12.9%和10.9%。喀左县采取封育措施后，朱仁东等人于1987年对其效益进行了研究，结果显示，封育明显改善了草地的土壤肥力，在10cm以内的土层内，对照组地区（未采取封育措施）全N含量、有机质含量及全P含量分别为0.08、1.49及0.06，实验组地区（采取封育措施）相应成分含量则提升到0.23%、4.05%及0.09%。

2.5 将水源涵养能力提高到较高水平

封育使得草地的植被不断恢复，植物的群落结构得到完善，枯落层和苔藓层的厚度不断增加。同时，采取封育措施后，土壤的毛细管孔隙度、土壤总孔隙和最大持水量不断增大，最终使得土壤的通气状况和总体结构良好。雨水落地的方式因为植被截留方式的改变而改变，苔藓层和枯落层的最大持水量的变化将雨水落地的时间延迟，地表径流速度减小，地面径流量也变小，最终区域内的水土保持能力提高，水源涵养功能能够得到最大程度的发挥。