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小蒿草和矮蒿草高寒草甸退化演替研究



全 文 :实 验
研 究
小蒿草和矮蒿草高寒草甸退化演替研究
孙海群
(青海大学农牧学院 ,青海 西宁 810003)
  中图分类号:S812.05    文献标识码:A    文章编号:1004-7034(2002)01-0001-03
关键词:小蒿草;矮蒿草;草甸;退化
摘 要:研究了小蒿草(Kobresia pygmaea)和矮蒿草(K .humilis)高寒草甸退化过程中植被组成 、群落综合特征的变化规
律 ,探讨了退化演替的物种替代机制及恢复演替模式。结果表明 ,在退化演替过程中群落主要种的优势地位发生明显的
替代变化。植被覆盖度 、地上生物量 、优良牧草产量比例随草地退化程度的加剧而明显下降。为使退化草地向原生植被
恢复演替 ,应在不同程度退化草地采取不同治理措施。
Studies on the Degradation Succession of Kobresia pymaea and
K .humilis Alpine Meadow
SUN Hai-qun
(Facul ty of Agriculture and Animal S ciences , Qinghai University , Xining 810003 ,C hina)
Key words:Degradat ion succession;Recovery measures
Abstract:T he dynamic changes of the species component , their communi ty roles and synthetic characteristics of kobregia pygmaeaW TBZ and k .
humi lisa alpine meadow in the degradation succession p rocess were analyzed.Mechanisms of speuies replacement and models of succession w ere
also explored.The results showed:Throughout the degradation succession process , changes in the dominant plant population were obvious.vegeta-
t ioq cover ,aboveground biomass , percentage of high-quality herbage tend to decrease as the degradation succession proceeds.Different measures
are adopted in dif ferent degraded grassland for vegetation recovery succession.
  小蒿草(Kobresia pygmaea)高寒草甸和矮蒿草(K .hu-
mills)高寒草甸是青藏高原分布最广 , 面积最大的两类草地类
型 ,也是三江源区主要的草地类型。但近十几年来 , 由于过度
放牧 、鼠虫危害 、风蚀水蚀和人为破坏 ,致使优良牧草减少 , 杂
类草和毒害草大量滋生 ,草皮剥落 , 土壤裸露 ,该类草地日趋退
化为“黑土滩” 。大面积“黑土滩”退化草地的形成直接威胁着
本地区人民和家畜的生存与发展 ,也威胁着长江 、黄河 、澜沧江
中下游地区的生态平衡。鉴此 ,我们以高寒蒿草草甸退化最为
严重的地区———青海省果洛州达日县建设乡和玛沁县拉加乡
为试点 , 对小蒿草和矮蒿草高寒草甸退化情况进行了调查研
究 ,并提出恢复治理对策。
1 研究地自然概况
研究工作在青海省果洛州达日县建设乡才哇沟和玛沁
县拉加乡那儿牙沟冬春季节放牧草地内进行。地理位置分别
为东经 99°23′,北纬 33°40′和东经 100°14′, 北纬 34°26′。海拔
高度分别为 4 085 m 和 3 800 m 左右。气候属高寒半湿润气
候。年平均气温-0.5~ -3.5 ℃, 最冷月 1 月的平均气温为
-11.5~ -12.9 ℃, 最热月 7 月的平均气温为 9.1 ~ 10.9 ℃,
≥0 ℃积温 824 ~ 1 205。年均降水量 509.2~ 536.6 mm ,多集
中在 5~ 9 月份。生长季 140 ~ 170 d左右 ,无绝对无霜期。土
壤为高寒草甸土。原生植被是以小蒿草或矮蒿草为建群种的
高寒草甸。
2 研究方法
  研究地长期自由放牧牛毛牛和藏羊 , 多已出现过牧现象 , 以
收稿日期:2001-11-13
作者简介:孙海群(1963-),男 , 山东文登人 ,青海大学植物学
副教授 ,硕士.
畜棚为中心向外辐射 ,草地呈现不同程度的退化。研究采用空
间分布代替时间演替的方法 ,根据不同退化程度草地的植物种
类组成及高度 、盖度 、频度 、密度和地上生物量的差异 , 每个地
区选择四个典型样地 ,分别称其为轻度 、中度 、重度和极度退化
草地。在四个梯度的草地随机设置 3 个样方(1 m×l m)。两
个地区共计 24 个样方。在植物生长高峰期(8 月)分别计测样
方中的植物科类及各种植物的高度 、盖度 、密度和地上生物量
(干重)。频度采用样圆法测定。
重要值 IV=(相对高度%+相对盖度%+相对密度%+
相对频度%+相对生物量%)/ 5
物种丰富度指数=出现在样地的物种数
草地质量指数:采用张大勇等[ 1]提出的方法计算不同退化
草地质量指数 ,比较草地质量的优劣。根据样方中各种植物的
适口性 ,分为:-1(有毒)、0(劣)、1(低)、2(较好)、3(优良)五
级。用每个种的地上生物量(干重)乘以其适口性值 ,求和即得
草地质量指数 IGQ。
IGQ=∑3
i=1 i S i
S i为 i种植物地上生物量(干重), i为 i种植物的适口性。
3 结果与分析
3.1 高寒蒿草草甸退化演替类型
原生植被在过度放牧 、鼠害 、人为破坏的影响下 , 群落中各
个种的地位和作用不断变化 ,群落的优势种或亚优势种不断更
替 ,致使小蒿草草甸和矮蒿草草甸退化演替过程中植物群落类
型发生变化。
3.1.1 轻度退化阶段 由于受放牧干扰较小 , 以莎草科蒿草
属植物为建群种的原生植被保持较高生物量 、密度和盖度 , 小
蒿草或矮蒿草在群落中占据优势种地位。
1小蒿草和矮蒿草高寒草甸退化演替研究-孙海群                
Heilongjiang Journal o f Animal
Science and Ve terinary Medicine
DOI :10.13881/j.cnki.hljxmsy.2002.01.001
表 l 样地基本情况
退化草地 植被及土壤状况
轻度退化 小蒿草草甸 原生植被为主 ,基本无秃斑地 ;植被盖度95%~ 98%,分布均匀。
矮蒿草草甸 原生植被为主 ,秃斑地面积 0.4%~ 2.3%:植被盖度 95%~ 97%,分布均匀 。
中度退化 小蒿草草甸 原生植被草皮层有剥落现象 ,秃斑地占 18.0%~ 32.8%;植被总盖度 90%~
94%,分布不均匀;伴有风蚀水蚀。
矮蒿草草甸 原生植被草皮层有少许剥落 ,秃斑地占 2.4%~ 4.0%;植被总盖度 91%~
93%,分布不均匀;有风蚀水蚀现象 。
重度退化 小蒿草草甸 原生植被呈斑块状分布 ,秃斑地占85.1%~ 89.2%;植被总盖度78%~ 84%,
优良牧草比例明显减少 ;风蚀水蚀严重 。
矮蒿草草甸 原生植被呈斑块状分布 ,秃斑地占30%~ 40%;植被总盖度 81%~ 86%,杂毒
草明显增加;风蚀水蚀严重。
极度退化 小蒿草草甸 原生植被草皮层儿乎剥失 ,秃斑地占 92.7%~ 98.9%;植被稀疏 ,植被总盖度
22%~ 43%,以杂毒草为主;水土流失十分严重 ,部分地段岩石裸露。
矮蒿草草甸 原生植被草皮层剥失严重 ,秃斑地面积占72%~ 91%;植被稀疏 ,植被总盖度
46%~ 66%,次生植被以杂毒草为主;土壤裸露 ,水土流失严重。
3.1.2 中度退化阶段 随着放牧压力的增大 , 原生植被受到
一定程度牧压抑制。害鼠挖洞作穴造成蒿草属植物形成的草
皮层受到破坏 ,经风蚀 、水蚀形成许多斑块状的裸露地。此退
化阶段 , 小蒿草草甸植物群落类型为:小蒿草+华西委陵菜
(Potentilla potaninii)+矮火绒草(Leontopodium nanun);西藏
点地梅(Androsace mariae)、早熟禾(Poa annua)等为群落的亚
优势种。矮蒿草草甸植物群落类型为:矮蒿草+鹅绒委陵菜
(P.anserina)+垂穗披碱草(Elym u nutans);亚优势种有海乳
草(Glaux maritima)、铁棒锤(Aconitum pendulum)、早熟禾
(Poa annua)等。
3.1.3 重度退化阶段 由于家畜长期 、频繁的啃食 ,害鼠的破
坏 ,又没有休闲等管理措施 , 原生植被优势种小蒿草或矮蒿草
明显衰退。秃斑地四周小蒿草或矮蒿草植物根系暴露死亡 , 水
土流失加剧 ,草皮层滑塌剥离 , 秃斑地面积逐渐扩大。小蒿草
草甸植物群落类型为:冷蒿(Artemisia frigida)+早熟禾 ,次生
植被形成。矮蒿草草甸植物群落类型为:早熟禾+海乳草;鹅
绒委陵菜在群落中逐渐减少 , 与短管兔耳草(Lagotis brevibu-
ba)、矮蒿草共同组成群落的亚优势种。
3.1.4 极度退化阶段 家畜 、害鼠以及风蚀 、水蚀的继续作
用 ,生境更加恶化 , 秃斑地继续扩大 ,以小蒿草或矮蒿草为建群
种的原生植被几乎消失 ,“黑土滩”形成。次生植被中的早熟禾
等由于家畜的频繁利用 ,再生能力减弱 , 在群落中逐渐减少 , 而
适口性差的西伯利亚蓼(Polygonum sibiricum)、密穗香薷
(Elsholtzia densa)、肉果草(Lancea tibetica)、黄帚橐吾(L igu-
laria v irgaurea)、铁棒锤等杂毒草则表现出上升的趋势 , 成为
群落的优势种或亚优势种。此退化阶段 ,小蒿草草匍植物群落
类型为:冷蒿+西伯利亚蓼+密穗香薷;矮蒿草草甸植物群落
类型为:冷蒿+黄帚橐吾+肉果草+铁棒锤。
3.2 高寒蒿草草甸不同退化演替阶段群落结构特征
  从表 2 得知 ,小蒿草草甸和矮蒿草草甸的物种丰富度指数
分别在中度退化阶段和重度退化阶段有所增加 , 植物总数分别
达 44 种和 40 种。随着退化程度的加剧 , 植物总数又趋于减
少 ,而且群落种类组成发生根本性变化 , 小蒿草或矮蒿草种群
由群落中的优势种变为伴生种 , 甚至从群落中消失 , 取而代之
的是冷蒿 、西伯利亚蓼 、密穗香薷或黄帚橐吾 、肉果草 、铁棒锤
表 2 高寒蒿草草甸不同演替阶段群落结构特征
群落结构特征 轻度退化 中度退化 重度退化 极度退化
物种丰富度指数 小蒿草草甸 33 44 39 33
矮蒿草草甸 35 26 40 36
总地上生物量 小蒿草草甸 112.5 121.9 91.5 44.8
/(g/m2) 矮蒿草草甸 119.1 121.9 156.2 191.8
优良牧草产量比例 小蒿草草甸 61.6 55.9 46.9 8.4
/(%) 矮蒿草草甸 34.3 19.0 18.3 2.9
蒿草属植物重要值 小蒿草草甸 36.1 27.9 7.3 0
矮蒿草草甸 15.6 11.9 8.0 0.3
草地质量指数 小蒿草草甸 208.5 184.2 154.1 31.7
矮蒿草草甸 222.1 160.7 86.4 19.4
等。小蒿草草甸的总地上生物量随着草地退化程度由轻到重
明显降低 ,在极度退化阶段仅为 44.8 g/ m2 。草地质量指数和
优良牧草所占比例表现为同步下降趋势 , 其中 , 从重度退化阶
段到极度退化阶段的下降幅度最大。在极度退化草地 , 莎草科
和禾本科等优良牧草仅占 8.4%,这种草地在冬春季经家畜践
踏及风吹成为裸露的“黑土滩” ,其在畜牧业生产中已无利用价
值。矮蒿草草甸的总地上生物量随着草地退化程度的加剧虽
有所增加 ,但草地质量指数和优良牧草所占比例明显降低。
4 恢复策略
“黑土滩”退化草地一旦形成 ,其自然恢复所经历的时间较
长 ,必须考虑草地植被的重建 , 建立多年生人工草地是恢复“黑
土型”退化草地植被的有效措施之一。在建立多年生人工草地
时选择坡度在 10°以下 , 土层厚度在 30 cm 以上 ,原生植被盖度
较小的极度退化草地 , 单播或混播垂穗披碱草 、老芒麦(Ely-
mus sibiricus)、冷地早熟禾(Poacrymophila)、青海以礼草
(kengyilia kokonorica)、中华羊茅(Festuca sinensis)等多年生禾
本科牧草。此类草地由于长期风蚀水蚀 , 土质多为沙质土 、沙
土 ,有机质缺乏 , 土壤肥力较低 ,施肥可提高播种牧草当年的出
苗率 、产量和次年的越冬率及返青率 , 并且可以延长人工草地
的利用年限。多年生人工草地长期发挥经济效益和生态效益 ,
管理至关重要。人工草地建立时要进行围栏 , 建立一套完整的
打草 、放牧时间 , 并不断施肥 ,避免长时间 、高强度掠夺式经营。
通过建植多年生人工草地 , 在一定程度上可缓解草畜矛盾 , 降
低天然草地放牧压力 , 减少冬春季家畜死亡率。另外 , 退化草
地植被覆盖度的提高 , 可有效抑制害鼠的侵入 , 减少土壤沙化
和水土流失 ,为原生植被的恢复创造条件。为加速恢复演替进
程 ,可补播蒿草属植物。
但是 ,建植多年生人工草地投入大 , 且很多“黑土型”退化
草地因机械作业困难等原因不宜建植人工草地 , 因此大部分
“黑土型”退化草地的植被恢复主要靠建植半人工草地来实现。
对于坡度较大 ,土层较薄 , 原生植被盖度较大的轻度和中度退
化草地 ,可采用围栏封育 、灭鼠 、除莠等措施进行改良。围栏封
育使原生植被中的建群种蒿草属植物得到繁衍生息的机会 , 完
成生育阶段 ,繁殖一定数量的籽实 ,达到自然补播更新的目的。
围栏封育是一项防止轻度和中度退化草地沦为“黑土滩”的最
经济有效的途径。围栏同时在冬春季节用 C.毒杀鼠素进行集
中连片灭鼠和初夏用甲黄隆 、阔叶净等除草剂进行毒杂草防
除。对于重度退化草地 , 除采用围栏封育 、灭鼠 、除莠等方法
外 ,还应增加补播和施肥等措施进行综合治理。滩地可利用机
2 Heilong jiang Journal of Animal Science and Veterinary Medicine           黑龙江畜牧兽医 2002 年第 1 期
械进行补播 ,坡地采用人工撒播 , 家畜踩踏。补播草种以蒿草
图 1 高寒蒿草草甸演替趋势序列图
属植物为主。施肥有利于原生植被和补播草种的生长发育 , 使
原生植被尽快得到恢复。
青海省“黑土型”退化草地发生最严重的青南地区为三江
源自然保护区的核心地带 ,国家要采取各种有力措施压缩牲畜
数量。在退化严重的地区 , 要退牧还草 , 建立大面积的禁牧封
育区 ,使退化草地逐步得到恢复 ,使生态环境得到改善。
高寒蒿草草甸演替趋势序列如图 1 所示。
5 小结
小蒿草和矮蒿草高寒草甸由于过度放牧 、鼠害 、人为干扰
以及自然因素的综合影响 ,使处于顶极群落的以蒿草属植物为
优势种的原生植被向退化演替方向发展。 随秃斑地面积的扩
大 ,原生植被逐渐被毒杂草取代 , 植被盖度明显下降。为使退
化草地向原生植被恢复演替 ,应在不同程度退化草地采取不同
治理措施。通过对不同退化草地的综合治理 ,大幅度提高草地
植被的覆盖度 ,降低地表风速 , 减少土壤风蚀。另外 , 植物发达
的根系可以涵养水源 ,截流雨水 , 减少土壤水蚀 ,从而有效地防
止土壤沙化和水土流失 , 遏制草地退化。地表植被的增加 , 减
少土壤水分的蒸发 ,抑制害鼠的侵入 ,有利于原生植被的恢复。
参考文献:
[ 1]  张大勇 ,王刚 ,杜国祯.甘南山地草原人工草地的演替[ J] .植物生
态学与地植物学学报 , 1990 , 14(2):103-109.
[ 2]  孙海群.混群人工草地退化演替的研究[ J] .中国草地 , 2000(2):8
-14. (004)
菜籽饼几种毒素对雏鸡病理损伤的观察
黄兴国 ,陈业峤 ,黄曼霞
(佛山科学技术学院 , 广东 佛山 528200)
中图分类号:S816.43    文献标识码:A    文章编号:1004-7034(2002)01-0003-03
关键词:菜籽饼;毒素;雏鸡;病理损伤
摘 要:试验采用从菜籽饼中分离出的异硫氰酸丙烯酯 、苯基丙腈 、戊烯腈和己烯腈等四种毒素对雏鸡进行病理组织学
观察。结果表明:四种毒素除可引起共同的病变外 ,异硫氰酸丙烯酯对雏鸡单纯性甲状腺肿的致病作用较之其他三种毒
素为甚;而苯基丙腈 、戊烯腈和己烯腈在引起肌肉的蜡样坏死 、脑膜脑炎和组织器官间质结缔组织的粘液样变性等病变
的作用则较为显著;混合毒素对雏鸡所引起的病变 ,与菜籽饼或脱毒菜籽饼对动物的病理损伤相一致。
The Pathological Lesions Observation of Four Kinds of
Toxin of Rapeseed Cakes on Young Chicken
HUANG Xing-guo ,CHEN Ye-qiao ,HUANG Man-xia
(Foshan S cience and Technique Unviersity , Foshan 528200 ,C hina)
Keywords:rapeseed cake;t oxin;young chicken;pathological lesions
Abstract:Pathological hi stology of four kinds of toxin in cluding aji rcl-isothiocyanate , phenyt , propaneni trile , pentenenit rile , hexenenit rile , was
observed.T he result show ed that simple thyreoncus of ajircl-isothiocyanate on young chicken w as most obviously , and that muscle w axy necrosis
menigoce phali tis and interstit ial connect ive ti ssue mucoicd degenerat ion of tissue or organ of other kinds of toxin on young chicken w ere more ob-
viously.In addi tion , pathological lesions was the same between mixed toxin of Rapesed cakes and toxin of Rapeseed cakes or detoxicated Rapeseed
cakes.
收稿日期:2001-05-28
作者简介:黄兴国(1973-), 男 ,广东清远人 , 助理实验师 ,大学本科;陈业峤(1939-), 男 ,广东博罗人 ,教授 ,专科;黄曼
霞(1942-), 女 ,广东番禺人 ,副教授 , 专科.
3菜籽饼几种毒素对雏鸡病理损伤的观察-黄兴国                
Heilongjiang Journal o f Animal
Science and Ve terinary Medicine