全 文 ：文章编号: 1001-4675(2008)06-0766-06
贝加尔针茅 +线叶菊草地退化系列的定量划分
和动态模型的建立＊
郑淑华 1 , 蔡瑞磊 2 , 赵萌莉 3 , 韩国栋3 , 王 堃 1
(1.中国农业大学 动物科技学院 , 北京 100094;2.德州富达玻璃钢制品有限公司 ,北京 100089;
3.内蒙古农业大学 生态环境学院 , 内蒙古 呼和浩特 010019)
摘 要:对贝加尔针茅(Stipabaicalensis)+线叶菊(Filifoliumsibiricum)草地中贝加尔针茅 、麻花头(Serratulacen-
tauroides)、日荫菅(Carexpediformis)和菊叶委陵菜(Potentilatanacetifolia)4种主要植物的盖度 、频度和植被指数进
行了分析。结果表明:①通过 SPSS的聚类分析 , 实验区草地可以划分为 3个草地退化系列 , 即轻度退化 、中度退
化 、重度退化;②随草地退化程度的增强 ,贝加尔针茅的盖度 、频度和指数表现出降低的趋势 ,麻花头与日荫菅的盖
度 、频度和植被指数表现出先增加后降低的趋势 , 而菊叶委陵菜盖度 、频度和植被指数则表现出增加的趋势;③轻
度退化 、中度退化 、重度退化 3个不同退化系列的草地变化可通过 Y1 =0.020 5X1 +0.003 9X2 - 0.003 2X3 +
0.003 9X4 -47.245 6;Y2 =0.005 4X1 +0.005 2X2 -0.003 4X3 +0.011 9X4 -16.734 1;Y3 =0.002 2X1 +0.003 5X2
-0.001 6X3 +0.004 6X4 -3.854 8(其中 , Y表示最终的变化值 , X1 , X2 , X3 , X4分别表示草地最优状态时贝加尔针
茅 、麻花头 、日荫菅和菊叶委陵菜 4种植物的指数)来反映。
关键词:贝加尔针茅 +线叶菊;草地退化;退化系列;退化阶段;动态模型;内蒙古
中图分类号:S812 文献标识码:A
草地不仅是畜牧业的重要生产基地和发展民族
地区经济的主要生产资料 ,也是地球生物生存和发
展的重要生态屏障 ,具有极其重要的经济 、社会和生
态价值 〔1-2〕。目前 ,由于人口的急剧增加 ,社会经济
的迅猛发展 ,使得草地出现不合理利用的局面 ,主要
是大面积的草地开垦加上过度放牧导致草地发生退
化 ,有的甚至荒漠化 、沙化 , 严重者引起环境问
题 〔3〕。过度放牧是引起草地退化的一个重要因子 。
放牧对草地植被的影响主要是草地植物群落的演替
(植被组成 、结构 、功能的变化)、草地生物多样性 、
草地植物的生物学特性 、草地植被产量的变化 〔4 -8〕。
根据 “中度干扰理论” ,适当的放牧可以增加草地群
落的生物多样性 ,提高草地的产草量 ,促进草地的稳
定性和可持续发展;然而 ,过度放牧不但导致草地群
落发生逆行演替 ,而且使草地植被从种类 、结构 、功
能等方面发生退化 。因此 ,放牧改变了草地植被的
群落和种群特征 ,从而使草地发生不同程度退化。
本研究对贝加尔针茅 +线叶菊草地进行退化系
列的划分 ,并根据贝加尔针茅 、日荫菅 、麻花头 、菊叶
委陵菜 4种不同退化阶段主要植物的植被指数的判
别分析建立了草地变化阶段的模型;其目的是通过
草地退化系列的划分和阶段的确定 ,了解草地在放
牧干扰下的植被变化动态 ,确定草地当前所处的退
化阶段 ,为草地生态系统的合理利用和价值评估提
供理论依据 ,并对维持草地生态系统的生物多样性
和稳定性 、实现草地生态系统的可持续发展具有重
要的意义 。
1 材料与方法
1.1 实验地概况
试验地位于内蒙古锡林郭勒盟东部 , 116°21′～
119°59′E, 43°57′～ 43°23′N,地势由东南向西北逐
渐倾斜 ,海拔 835 ～ 1 957 m。气候属于中温带半干
旱季风区 ,大陆性气候显著。冬季严寒而漫长 ,春季
干旱多风 ,夏季短促而多雷阵雨 ,秋季凉爽而霜冻
早。年平均气温 1 ℃,极端最高气温 37 ℃,极端最
低气温 -37.5 ℃,无霜期 106 d。年平均降水量为
350 mm左右 ,多集中于 7 ～ 8月。年平均风速 4.3
m/s,以西 、西北风为主 ,大风日数在 60 ～ 90d。
第 25卷 第 6期
2008年 11月
干 旱 区 研 究
ARID ZONE RESEARCH
Vol.25 No.6
Nov. 2008
＊ 收稿日期:2007-06-08; 修订日期:2007-06-22
基金项目:内蒙古科学技术攻关项目(20030601);国家自然科学基金重点项目(30360022)和内蒙古自然基金(2005040807)资助
作者简介:郑淑华(1977-),女 ,内蒙古赤峰市翁牛特旗人,在读博士生,主要从事草地生态方面的研究.E-mail:zshnmg@163.com
通讯作者:赵萌莉.E-mail:menglizhao@yahoo.com
DOI :10.13866/j.azr.2008.06.023
试验地草地植物群落类型为贝加尔针茅(Stipa
baicalensis)、线叶菊 (Filifoliumsibiricum)草地型 。
植被组成中无灌丛参与 ,其特点是分布于起伏较大
的低山丘陵上。草地的建群种除贝加尔针茅外 ,还
有优势种线叶菊 ,并伴生有羊草(Leymuschinensis)、
日荫菅 Carexpediformis)、尖叶胡枝子 (Lespedeza
hedysaroides)、细叶沙参(Adenophorastenophyla)、菊
叶委陵菜(Potentilatanacetifolia)和地榆(Sanguisor-
baoficinalis)等 。
1.2 实验设计
家畜通过采食 、践踏 、排泄和传播种子等活动 ,
引起草地植被和土壤的变化。天然草地表现为以居
民点或水源为中心 ,周围相继出现环带状退化系列 ,
即由居民点或水源向外辐射 ,沿半径方向构成草地
植物群落的放牧强度梯度 ,而且越靠近居民点或水
源的地方受到的放牧干扰越大 ,直至距离居民点或
水源较远的草地受放牧活动的影响较小 ,从而使整
个样地内的植被 、土壤状况呈现渐变状态 ,形成一个
连续的整体 ,即以居民点为参照 ,由近及远 ,形成草
地的退化系列 〔9-10〕。在实验区内 ,于 2005年 5月
下旬 ,以居民点为一端 ,沿草地植物群落变化在 3个
方向设置了 3条样带(图 1);在每条样带上每隔 500
m设置一个 100 m×100 m的试验小区 ,每条样带设
置了 11个小区 ,总共设置了 33个小区 。在每个小
区上分别设置 3条 50m长的样线(50 m长的卷尺 ,
图 2),用于测定植物分种盖度 、地上净生物量等。
图 1 试验区草地样带及小区分布
Fig.1 Distributionofthreebelttransectsand
plotsofsteppesinthestudyarea
1.3 植被测定
2005年 8月上旬 ,在每条样线上 ,每隔 5 m设
置一个 20cm×50 cm的样方(图 2),测定样方内每
种植物的盖度和所有样方中每种植物出现的频度
(F),用于计算其平均盖度(Ac)和指数值(IV)。每
种植物的指数值等于其平均盖度乘其频度 ,即:
IV=Ac(%)×F(%)
图 2 每个小区的样线及样方分布
Fig.2 Distributionofthreelinetransectsand
quadratsofeachplotinthestudyarea
1.4 数据分析方法
通过对实验区的植被调查和植被指数的计算 ,
发现在整个实验区内有 118种植物;根据计算出的
指数值大小 ,首先将那些在整个草地植物群落组成
中所占比例小(接近于 0)的物种删除 ,删除后还有
24种植物需要进一步的分析;其次 ,通过主成分分
析(SAS8.0)又将 24种植物减少到 9种植物:日荫
菅 、麻花头 、贝加尔针茅 、菊叶委陵菜 、裂叶荆芥
(Schizonepetamultifida)、展枝唐松草 (Thalictrum
squarosum)、狼毒(Stelerachamaejasme)、冷蒿(Ar-
temisiafrigida)、糙隐子草(Cleistogenessongorica)作
为本研究中的主要变量因子;再次 ,根据 33个样地
中这 9种植物的指数值 ,利用 SPSS将这些数值进行
聚类分析 ,从而划分出草地的退化系列;再通过判别
分析(也是以 9种植物的指数值为指标)来进行草
地退化系列划分 、确定草地监测最理想的植物变量;
最后 ,通过方差分析(SAS8.0)确定植物在不同草
地退化系列中的变异程度〔11-13〕。
2 结果与分析
2.1 草地退化系列的划分
在进行聚类分析时发现 ,筛选出的 9种植物的
聚类分析结果与贝加尔针茅 、日荫菅 、麻花头 、菊叶
委陵菜这 4种植物的聚类结果基本相同。所以 ,贝
加尔针茅 、日荫菅 、麻花头 、菊叶委陵菜可作为本研
究中草地退化系列划分的指示物种。根据 SPSS的
聚类分析结果(表 1),实验区草地被划分为 3个草
767
6期 郑淑华等:贝加尔针茅 +线叶菊草地退化系列的定量划分和动态模型的建立
地退化系列 ,分别是以贝加尔针茅为建群种的轻度
退化阶段 、以日荫菅和麻花头为主要优势植物的中
度退化阶段及以日荫菅 、菊叶委陵菜 、麻花头为主要
植物种构成的重度退化阶段。同时 ,从表 1还可看
出 ,贝加尔针茅 +线叶菊草甸草原在放牧的干扰下 ,
在距居民点最远的草地 ,最初将变成以贝加尔针茅
建群的草地;随着距居民点距离的减小 ,贝加尔针茅
将逐渐减少 ,由日荫菅和麻花头取代其在草地中的
优势地位;当到达居民点附近时 ,日荫菅和麻花头在
草地中的主体地位将逐渐减弱 ,而菊叶委陵菜将逐
渐繁盛起来 。这一分析过程显示了草甸草原在放牧
表 1 草地退化系列的聚类分析
Tab.1 Clusteringanalysisofthedegeneratedsteppes
序
号
聚类
结果
聚类
距离
贝加尔针茅
Stipa
baicalensis
菊叶委陵菜
Potentila
tanacetifolia
麻花头
Seratula
centauroides
日荫菅
Carex
pediformis
A1 1 1 018.1 3 475.2 2.4 14.4 128.8
B1 1 1 089.4 5 578.0 3.9 1.0 1.0
C1 1 1 090.5 4 417.0 73.8 0.0 27.7
A2 2 733.2 558.8 1.7 722.0 1 938.0
A3 2 640.9 708.4 60.0 612.0 1 881.6
A4 2 880.5 831.6 20.8 3.6 1 751.2
B2 2 1 885.6 0.4 820.8 897.6 3 868.8
B3 2 1 101.5 1 790.0 33.6 448.8 2 170.0
B4 2 1 201.4 24.3 8.8 1.7 1 938.0
C2 2 524.5 1 233.0 348.0 192.6 2 106.8
C3 2 524.0 1 083.0 859.9 592.2 2 438.0
C4 2 624.2 988.8 57.6 1.6 2 350.0
A5 3 642.8 875.0 62.5 271.0 763.6
A6 3 605.4 24.4 13.6 380.6 1 148.3
A7 3 515.3 478.8 1.0 101.5 1 142.8
A8 3 661.9 937.8 305.3 267.2 667
A9 3 691.3 118.4 6.6 3.6 1 353.6
A10 3 776.5 508.2 25.0 95.4 1 463.7
A11 3 790.0 0.0 211.8 332.8 1 469.0
B5 3 554.5 101.5 3.9 210.9 363.0
B6 3 425.9 274.4 33.6 264.0 1 067.2
B7 3 444.7 668.8 75.6 148.8 699.2
B8 3 413.8 3.9 290.3 3.9 512.8
B9 3 460.3 389.1 166.5 260.5 1 180.8
B10 3 369.9 97.5 48.8 101.5 937.5
B11 3 468.5 219.0 67.8 7.0 1 145.9
C5 3 500.9 146.3 464.6 35.3 331.9
C6 3 1 086.4 687.5 1 318.2 15.8 781.6
C7 3 672.6 744.0 699.2 197.6 459.2
C8 3 596.5 0.0 1 267.4 0.0 375.0
C9 3 1 630.8 0.4 1 708.8 0.0 0.0
C10 3 845.7 1.0 984.4 47.7 366.6
C11 3 881.6 0.0 1 104.0 0.0 7.0
注:A, B, C分别代表 3个样带 , 1-11代表每条样带上距居民点由近及远的 11
个样地。
干扰下优势植被的演替过程 ,如果实验区草地的放
牧干扰继续增加 ,那么 ,居民点附近的草地可能会出
现以一年生草本或多年生有毒植物占优势 ,甚至出
现裸地的极度放牧退化阶段 。但是 ,根据此研究结
果 ,当前的试验区草地存在 3个退化系列 ,即轻度退
化阶段 、中度退化阶段和重度退化阶段 。
2.2 不同退化系列物种的盖度 、频度和指数
从表 2可以看出 ,随着退化程度的增加 ,贝加尔
针茅的盖度和频度呈现出降低的趋势 ,而且在轻度
退化 、中度退化和重度退化之间分别具有显著差异
(P<0.05),但在中度退化与重度退化之间没有显
著差异(P>0.05);菊叶委陵菜的盖度和频度随退
化程度的增加呈现出增加的趋势 ,而且只在轻度退
化与重度退化之间具有显著性差异(P<0.05);麻
花头和日荫菅的盖度与频度都随退化程度的增加表
现出先增加后减少的趋势 ,但在差异显著性上 ,麻花
头的盖度和频度在中度退化明显高于轻度和重度退
化(P<0.05),而日荫菅的盖度与频度在 3个退化
系列之间都存在显著性差异(P<0.05)。由图 3可
以看出 ,在 3个退化系列(从轻度到重度)中 ,贝加
尔针茅的指数值表现出减少的趋势 ,日荫菅和麻花
头的指数值是先增加后减少 ,而菊叶委陵菜的指数
值是持续增加的。
综合分析可以发现 ,轻度退化阶段贝加尔针茅
占优势地位;中度退化阶段日荫菅居优势地位;到了
重度退化阶段 ,无论是贝加尔针茅还是日荫菅和麻
花头 ,其地位都有所降低 ,而菊叶委陵菜的位置有提
升的趋势 。之所以得出这样的结果 ,可能是草地在
放牧的干扰下通过家畜的采食 、践踏和排泄等活动
发生了逆行演替 ,从而出现植被随退化系列的变化
而更替的现象 。由此可见 ,在草甸草原中 ,贝加尔针
茅 、日荫菅 、麻花头 、菊叶委陵菜 4种植物的数量和
物种特征的变化 ,可以表征草地当前所处的不同退
化阶段。
2.3 草地动态监测模型
根据划分出的草地不同退化系列 ,通过对 4种
植物指数的判别分析 ,得出了不同退化系列中每种
植物的 Fishers判别系数(表 3)。依据此系数 ,贝加
尔针茅 、菊叶委陵菜 、麻花头和日荫菅 4种植物作为
变量 ,建立不同退化系列的四元一次方程式 ,即 Y1
=0.020 5X1 +0.003 9X2 -0.003 2X3 +0.003 9X4 -
47.245 6为轻度退化的方程;Y2 =0.005 4X1 +
0.005 2X2 -0.003 4X3 +0.011 9X4 -16.734 1为中
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干 旱 区 研 究 25卷
表 2 不同退化系列中关键物种的盖度和频度
Tab.2 Coverageandfrequencyof4 keyplantspeciesindifferentdegeneratedsteppes
退化系列 贝加尔针茅Stipabaicalensis
菊叶委陵菜
Potentilatanacetifolia
麻花头
Serratulacentauroides
日荫菅
Carexpediformis
n 盖度 /%
轻度 3 45.38±9.85a 1.29±1.45b 0.35±0.48b 1.86±2.39c
中度 9 9.05±5.54b 4.91±6.30ab 7.14±6.94a 21.77±8.69a
重度 21 4.48±3.85b 6.76±5.61a 2.96±3.45b 8.76±4.67b
n 频度 /%
轻度 3 98.67±2.31a 13.83±10.56b 7.42±8.06b 81.55±22.27b
中度 9 71.22±36.88ab 41.71±28.34a 53.19±37.64a 93.33±10.39a
重度 21 50.01±33.53b 54.59±31.31a 37.4±21.22ab 22.53±14.35c
注:相同字母表示不同退化系列之间差异不显著(P>0.05);不同字母表示不同退化系列之间差异显著(P<0.05)。
图 3 不同退化系列草地植物种类的指数
Fig.3 Indexesofplantspeciesindiferent
degeneratedsteppes
表 3 不同退化系列草地动态监测模型
Fishers系数和计算结果
Tab.3 Fisherscoefficientsindynamicmonitoringmodel
andthecalculatedresultsofdifferentdegeneratedsteppes
退化系列 轻度退化 中度退化 重度退化
贝加尔针茅
Stipabaicalensis
Fishers系数 0.020 5 0.005 4 0.002 2
指数(IV) 4 490.066 7 4 490.066 7 4 490.066 7
菊叶委陵菜
Potentilatanacetifolia
Fishers系数 0.003 9 0.005 2 0.003 5
指数(IV) 52.488 0 52.488 0 52.488 0
麻花头
Serratulacentauroides
Fishers系数 -0.003 2 -0.003 4 -0.001 6
指数(IV) 5.133 3 5.133 3 5.133 3
日荫菅
Carexpediformis
Fishers系数 0.003 9 0.011 9 0.004 6
指数(IV) 26.675 0 26.675 0 26.675 0
常数 -47.245 6 -16.734 1 -3.854 8
监测值(Y) 45.05 8.20 6.48
度退化的方程;Y3 =0.002 2X1 +0.003 5X2 -
0.001 6X3 +0.004 6X4 -3.854 8为重度退化的方
程;这 3个方程则构成了实验区草地不同退化系列
的监测模型 。其中 , Y表示最终的变化值 , X1 , X2 ,
X3 , X4分别表示草地最优状态时贝加尔针茅 、麻花
头 、日荫菅和菊叶委陵菜 4种植物的指数。根据 3
个草地动态模型 ,将贝加尔针茅 、菊叶委陵菜 、麻花
头和日荫菅 4种植物在轻度退化系列的指数值
4 490.066 7, 52.488 0, 5.133 3和 26.675 0分别代
入 3个方程式 ,可以得出轻度退化 、中度退化和重度
退化 3个系列的 Y值 ,分别是 45.05, 8.20和 6.48
(表 3)。 3个值中 ,最小值为 6.48,其所对应的重度
退化系列是本研究区草地当前所处的草地退化阶
段。
3 讨论
3.1 草地退化
放牧是草地管理的重要措施 ,适度放牧可以维
持或优化草地群落的物种多样性 〔5〕 ,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 〔3〕。在放牧过程中 ,通过家畜
的采食 、践踏和排泄等活动 ,草地植物种类组成 、植
物群落结构 、物种多样性 、植被产量等会随放牧强度
的增加而表现出降低的趋势 。同时 ,草地植被会
发生逆行演替 , 草地土壤理化特性也会有相应
的变化 ,如土壤容重的增加 、渗透性的下降 、土
壤中 N, P, K等营养元素含量的降低等 〔2 -9〕。
这些变化从理论上仅是量的变化 , 但正是这种
量变的积累和增加导致草地质的变化 ,从而引
起草地退化 。
关于草地退化系列的划分 ,李博 〔8〕在 “中国北
方草地退化及其防治对策 ”一文中 ,通过对草地植
被和土壤的 5种特性的变化 ,将草地划分为轻度退
化 、中度退化 、重度退化和极度退化 4个退化系列。
5种特性分别是:①植物种类组成 ,主要是原生种
和优势种或建群种的演替状况;②植被地上生物量
和盖度 ,主要是依据它们降低的百分比;③土壤状
况 ,主要是土壤容重 、土壤的地表侵蚀 、盐碱化状况
以及土壤质地的变化;④系统结构 ,主要是草地生
769
6期 郑淑华等:贝加尔针茅 +线叶菊草地退化系列的定量划分和动态模型的建立
态系统食物链的长短变化;⑤可恢复程度 ,主要是
对放牧干扰后的草地进行围封或进行改良后可恢复
的难易 。
在本研究中 ,主要是通过调查草地中植物种类
组成的变化 ,并利用计算机软件对植被数据进行统
计分析 ,将实验区草地划分为轻度退化 、中度退化 、
重度退化 3个退化系列 。这种划分只是利用李博的
草地退化等级划分方法中的植物种类组成的变化 ,
并包含植被盖度变化的内容。因为 ,在本实验中 ,是
利用不同植物种盖度与频度的乘积所得的数据作为
草地退化系列划分的基础数据。因此 ,此种划分方
法虽然利用软件分析系统对直接测得的数据进行了
处理 ,但其还属于李博草地退化等级划分方法的范
畴 。此结论表明 ,在今后草地退化系列划分的工作
中 ,除了对草地的植被特征进行调查研究外 ,还需对
土壤特性进行系统性的调查研究 ,寻找草地退化系
列划分的指标体系 ,因为草地毕竟是植被与土壤共
同构成的有机统一整体。
3.2 草地动态模型
通过对植物种类组成的调查 ,可以进行草地退
化系列的划分 ,根据划分结果 ,建立了草地动态模
型 ,可以表征草地退化系列的状态。
Lakhdar等 〔13〕的研究表明 ,最后计算得出的监
测值中 ,最大值所对应的退化系列为整个草地当前
所处的退化阶段 。在本研究中 , 3个动态模型值分
别是 45.05, 8.20, 6.48,其中最大的值是 45.05,其
对应的退化系列为轻度退化。因此 ,在理论上 ,实验
区草地若作为一个整体 ,当前所处的阶段应该为轻
度退化阶段 。但在聚类分析结果中 ,取样的 33个样
地仅有 3个属于一类 ,构成本实验的轻度退化系列;
有 9个样地构成中度退化系列 ,其余的 21个样地构
成了草地的重度退化系列;从样地的代表性上 ,重度
退化系列占整个实验区草地的 63.64%,而轻度退
化系列仅占整个实验区草地的 9.09%。这样一个
结果说明实验区草地如果要确定为一个退化阶段的
话 ,当前所处的退化阶段应该是重度退化阶段 。鉴
于此种情况 ,结合本实验中草地动态模型的数据 ,初
步认为 3个监测值中最小者所对应的退化系列即为
实验区草地当前所处的退化阶段 。也就是说 ,在本
研究中的整个实验区草地主要是以日荫菅 、麻花头
和菊叶委陵菜为建群种的草地 ,同时存在以贝加尔
针茅建群的轻度退化斑块 ,而以日荫菅建群的中度
退化系列则是轻度退化向重度退化演变的过渡带。
综上所述 ,草地在不同程度的放牧干扰下 ,表现
出不同的退化系列状态 ,通过对其退化系列的确认 ,
可以为制定合理的草地载畜量提供理论依据 ,并对
草地的适应性管理和可持续性发展具有极其重要的
意义 。而草地动态模型的建立 ,可以通过对草地进
行一段时间的监测 ,从而表示出不同退化阶段草地
生态系统演替的过程。
4 结论
(1)通过对贝加尔针茅 、麻花头 、日荫菅和菊叶
委陵菜 4种植物的指数进行聚类分析 ,可以将实验
区草地划分为 3个草地退化系列 ,即轻度退化 、中度
退化 、重度退化 。
(2)根据划分的草地退化系列 ,对不同退化系
列 4种关键植物的盖度 、频度和指数进行分析 ,结果
表明 ,随草地退化程度的增强 ,贝加尔针茅的盖度 、
频度和指数表现出降低的趋势 ,且轻度退化与其余
两个退化系列之间存在显著差异;麻花头盖度 、频度
和指数与日荫菅盖度 、频度和指数表现出先增加后
减少的趋势;而菊叶委陵菜盖度 、频度和指数则表现
出增加的趋势 。
(3)通过对贝加尔针茅 、麻花头 、日荫菅和菊叶
委陵菜 4种植物的指数进行判别分析 ,得出每种植
物在不同退化系列中的 Fishers系数 ,然后构建了不
同退化系列的草地动态模型(见 2.3节)。并且利
用动态模型 ,计算得出本实验研究区草地当前正处
于以麻花头 、日荫菅和菊叶委陵菜 3种植物建群的
重度退化阶段 。
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2007.06.19.
QuantitativeClassificationofDegeneratedSeriesofStipabaicalensis+Filifolium
sibiricumSteppeandDevelopmentofDynamicModel
ZHENGShu-hua1 , CAIRui-lei2 , ZHAOMeng-li3 , HANGuo-dong3 , WANGKun1
(1.ColegeofAnimalScienceandTechnology, ChinaAgriculturalUniversity, Beijing100094, China;
2.DezhouFudaFiberglassProductCo.LTD., Beijing100089, China;
3.ColegeofEcologyandEnvironmentalScience, InnerMongoliaAgriculturalUniversity, Hohhot010019, China)
Abstract: Inthispaper, thecoverage, frequencyandindexof4 mainplantspecies, i.e., Stipabaicalensis,
Serratulacentauroides, CarexpediformisandPotentilatenacetifoliainStipabaicalensis+Filifoliumsibiricumsteppes
areanalyzed.Theresultsareasfolows:(1)AftercaryingouttheclusteringanalysisinSPSSmethod, thedegen-
erationofsteppesinthestudyareacanbedividedinto3stages, i.e.slightdegenerationstage, moderatedegenera-
tionstageandseriousdegenerationstage;(2)Withthedevelopmentofsteppedegeneration, thecoverage, fre-
quencyandindexofStipabaicalensisaredecreased, thatofSerratulacentauroidesandCarexpediformareincreased
atfirstandthendecreased, thatofPotentilatenacetifoliaareincreased;(3)Thechangeofsteppesatthediferent
degenerationstagescanbeexpressedby:Y1 =0.020 5X1 +0.003 9X2 -0.003 2X3 +0.003 9X4 -47.245 6
(slightdegenerationstage);Y2 =0.005 4X1 +0.005 2X2 -0.003 4X3 +0.0119X4 -16.734 1(moderatede-
generationstage);andY3 =0.002 2X1 +0.003 5X2 -0.001 6X3 +0.004 6X4 -3.854 8(seriousdegeneration
stage), respectively.Where, Yisthefinalchangevalue, andX1 , X2 , X3 andX4 aretheindexesofStipabaicalen-
sis, Seratulacentauroides, CarexpediformisandPotentilatenacetifoliarespectively.
Keywords: degradationseries;degradationstage;dynamicmodel.
771
6期 郑淑华等:贝加尔针茅 +线叶菊草地退化系列的定量划分和动态模型的建立