不同放牧强度下植物种群密度的季节性变化

张光程 陈石旭

摘 要：本次试验是针对短花针茅、冷蒿和无芒隐子草这三种主要生长在内蒙古荒漠草原的植物种群在各异成长季节随放牧强度的变化种群所呈现的有起伏的与季节相关的规律。实验结果显示：在对比区生长的三种植物的密度是低于放牧区的。除了冷蒿枝条的密度是跟着时间的走向而下降的，另外两种的总密度的变化趋势是大致相同的。从宏观来看，在6月到9月的放牧期，这三种植物种群的枝条总密度的峰值都是出现在重度放牧或者中度放牧，这表明在放牧期由于放牧家畜和牛羊的不间断采食及践踏，植物群落渐渐被破碎化，转向小型化，产生的小株群落去较多，从而增大了种群的总密度。

关键词：植物种群;季节性;密度

引言

荒漠草原是内蒙古草原主要的放牧区，也是最旱生的草原类型之一。在草原生态系统中，放牧是最主要的方式。由于荒漠草原生态系统比较脆弱，所以研究在此种生态系统下植物种群的密度由于放牧的变化是相当有必要的。

1 试验材料与方法

1.1试验区的选取

该试验样地位于海拔在1500 m上下的内蒙古乌兰察布市。气候属于典型的大陆性季风气候，春季很干燥，经常有大风，夏季也比较火热，降雨量集中时期为 5 月到8 月。这地方的土壤材质为淡栗钙土。短花针茅、冷蒿和无芒隐子草是三种主要生长在这片地方的植物种群。植被的高度一般在6cm左右，盖度一般在五分之一左右。种类组成比较贫乏。

1.2试验设计

内蒙古农牧业科学院综合试验示范中心作为试验区已经具有连续 10 年的放牧历史。本次试验采用随机分组的方式将试验区分成3个区组。每个区组内设有1个无牧区和3个有牧区，每个区组中的无牧区作为对比，3个有牧区分别设 3 个放牧强度，分别表示为对比、轻度放牧、中度放牧和重度放牧。每个区组都是随机的分布在草原上。面积是大致相等的，做到消除偶尔误差。轻度放牧区放羊5只，中度放10只，重度放15只。

1.3试验测定方法

采用固定样方观测法，在每个试验小组内均匀放置10个2平方米的检查物品，在生长季分别用调好的深淺不同色号布条标记3种主要植物植株，在每次进行观测时，全部观测这些被布条标记的短花针茅、冷蒿和无芒隐子草植株。观测时，记录下在各生长区内出现的植物种群的枝条密度。取样时间分别为生长期中的每个月的15号和16号，在每一次的观测取样时要保证是在每个试验区的固定范围内内。

1.4数据处理

数据分析采用 SAS9.0 软件，作图软件为 Sig-maplot12.0。

2.结果处理与分析

2.1 放牧强度对种群总密度的影响

冷蒿种群枝条总密度表现为重度区最多，中度次之，对比组最少，并且只有 对比组 与中度放牧之间有较大的差别。短花针茅种群总密度的变化趋势与冷蒿种群是大致相同的。对比组与放牧区之间均存在较大的差异。无芒隐子草种群总密度变化结果是则为轻度最大，重度第二，对比组第三，中度最少。

综上，可以看出在放牧区生长的三种植物种群的枝条密度都是要高于对照区的。这表明在放牧期由于放牧家畜和牛羊的不间断采食及践踏，植物群落渐渐被破碎化，转向小型化。此外我们专门对三种植物总密度分别作了动态分析。

2.2冷蒿种群枝条总密度动态

冷蒿枝条总密度在整个放牧期的变化是逐渐下降的趋势，不管是哪种放牧方式，其变化趋势是差不多的。在每月的密度都是有着较大不同的，在六月中采样观测数据显示，这期间的冷蒿的枝条总密度是随着放牧强度的增加而下降的，推测原因可能是六月正处于冷蒿的生长季节，其枝叶鲜嫩，家畜更倾向于采食鲜嫩的枝叶。而在其他月份，冷蒿的枝条密度在放牧组则是随着放牧力度的增大而逐渐上升的。这也是由于羊群因为冷蒿过了生长期而降低采食的原因。

2.3短花针茅种群枝条总密度动态

短花针茅枝条总密度在整个放牧期间呈现出一种先增加后降低的趋势。最低值出现在五月的，峰值是在六月末。在每个月的密度差异都是相当大的。而通过对在同一月的不同放牧强度的采样结果进行观测。枝条总密度随放牧力度的增大而下滑，而在这之间也是存在明显差别的。在六月到八月之间，枝条总密度在放牧组表现为随着放牧力度的增大而明显上升的。推测原因应该是羊群这是对短花针茅的摄取减少而转向对其他两种植物的采食。这其中的差异也是有很大不同的地。通过九月的观测采样，我们发现短花针茅的枝条密度为重度、中度、轻度、对比，这是不同其他月份的，但仍然可以发现这其中的密度是有着较大区别的。

2.4 无芒隐子草种群枝条总密度动态

无芒隐子草枝条总密度在六月到九月的变化趋势是呈现一种先增加后减少的现象。最低值是出现在九月，在每个月中都存在不小的不同。五月到八月期间，无芒隐子草的枝条的密度是随着放牧力度的上升而递增的，而在九月，纸条密度则是随着放牧强度的增加而减少的。但其中的变化差异同样是相当明显的。

3.结论与讨论

放牧作为内蒙古草原最主要，最独特的生活方式，这种经济相对简单，普适性强的方式使草原得到了充分利用。放牧对草原植物的影响是全方位的。通常随着放牧力度、放牧方式和时间的变化而变化，并且这种影响是日积月累的。植物种群是对草原变化表现的十分敏感的。比如种群密度的变化，种群种类的变化。从另一方面来说，草原植物种群各种性能指标的变化也是对草原是否被过度使用，过度放牧的一种最直观的反应。就本次试验而言，我们可以看出，除了冷蒿枝条的密度是跟着时间的走向而下降的，另外两种的总密度的变化趋势是大致相同的。同时放牧的作用也被很好的体现出来了。这三种植物种群密度的峰值都是在中度或者重度时出现的。从季节变化来看，这三种植物的枝条密度都是一种先升高后降低的趋势，这是由于植物生长期所决定的。而在同一月份里，我们可看出三种植物的密度是随着放牧强度的增加而增加的，这是因为羊群的践踏作用而刺激了植物的分裂生长，从而导致密度增加。同时，季节气候的作用也在其中起到了很重要的作用。

参考文献

[1]短花针茅草原主要植物种群特征及其资源分配对载畜率的响应[J].焦树英，韩国栋.中国草地学报.2012（02）

[2]荒漠草原山羊和绵羊冬春季牧食行为及对草地的影响[J].陈海军，单玉梅，吴志毅，王明玖.干旱区资源与环境.2010（12）

（作者单位：山西农业大学信息学院）