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Age structure of Pennisetum flaccidum populations during vegetation restoration in coal ash storage pools of Coal Power Plant in the Kerqin grassland region

科尔沁草原区火电厂储灰池植被恢复过程中白草种群分蘖株的年龄结构



全 文 :第 34 卷第 20 期
2014年 10月
生 态 学 报
ACTA ECOLOGICA SINICA
Vol.34,No.20
Oct.,2014
http: / / www.ecologica.cn
基金项目:高等学校博士学科点专项科研基金项目(20110043110005);国家自然科学基金项目(31170504,30901049); 吉林省科技厅青年基金
项目(20110112)
收稿日期:2013鄄06鄄09; 摇 摇 修订日期:2014鄄07鄄30
*通讯作者 Corresponding author.E鄄mail: yangyf@ nenu.edu.cn
DOI: 10.5846 / stxb201306091536
李海燕,杨允菲.科尔沁草原区火电厂储灰池植被恢复过程中白草种群分蘖株的年龄结构.生态学报,2014,34(20):5907鄄5914.
Li H Y, Yang Y F.Age structure of Pennisetum flaccidum populations during vegetation restoration in coal ash storage pools of Coal Power Plant in the
Kerqin grassland region.Acta Ecologica Sinica,2014,34(20):5907鄄5914.
科尔沁草原区火电厂储灰池植被恢复过程中
白草种群分蘖株的年龄结构
李海燕,杨允菲*
(东北师范大学草地科学研究所, 植被生态科学教育部重点实验室, 长春摇 130024)
摘要:植被恢复过程中优势植物种群的年龄结构对于演替动态的预测具有重要的作用。 通过对科尔沁草原区火电厂不同恢复
年限储灰池植被恢复过程中白草种群分蘖株年龄结构、分蘖节芽年龄结构、分蘖株的物质生产力及营养繁殖力的比较研究,分
析了不同恢复年限(1区:1992—1993年恢复;2区:1996—1997年恢复:3区:1999—2000年恢复)和家畜干扰条件下(2005年开
始)白草分蘖株结构的变化。 结果表明:2003年围栏时,随着恢复年限的增长,3个储灰池中白草分蘖株数量和生物量的龄级构
成以增长型为主;2007年时,两年不同程度的家畜干扰后,3个储灰池中白草分蘖株数量和生物量均为稳定型结构。 2007 年各
龄级白草分蘖节芽及其总量均显著高于 2003年。 2003年围栏时,3个储灰池中白草分蘖株的物质生产力在同一龄级间均无显
著差异;2007年家畜干扰后,2区和 3区中 1a分蘖株和总体均值的物质生产力均显著低于 2003 年。 2003 年围栏时,3 区中 1a
分蘖株和总体均值的营养繁殖力均显著高于 1区和 2区;2007年家畜干扰后,3区中 1a、3a分蘖株和总体均值的营养繁殖力均
显著低于 1区和 2区;2007年各龄级分蘖株及总体均值的营养繁殖力均高于 2003年,各恢复区 1a、1 区 2a 和各区分蘖株营养
繁殖力的均值在两个取样年间的差异均达到显著水平。 继续围栏保护对于本研究中火电厂储灰池的植被恢复是切实可行而有
效的管理措施。
关键词:生态恢复;白草;无性系植物;分蘖株;年龄结构
Age structure of Pennisetum flaccidum populations during vegetation restoration
in coal ash storage pools of Coal Power Plant in the Kerqin grassland region
LI Haiyan, YANG Yunfei*
Key Laboratory of Vegetation Ecology, Ministry of Education, Institute of Grassland Science, Northeast Normal University, Changchun 130024, China
Abstract: Age structure of dominant plant populations is vital to forecast community dynamics during vegetation restoration.
Pennisetum flaccidum, a perennial grass with long rhizomes, is widely distributed in the northeast and western regions as
well as the Inner Mongolian Plateau of China. In the Kerqin grassland region, P. flaccidum is one of several native plant
species that are used to restore coal ash storage pools generated by Coal Power Plants. In 2003, we located three ash storage
pools ( from here on referred to as ‘plots爷) that differed in age (12, 8, and 5 years old) and contained P. flaccidum. We
found that natural colonization had successfully restored these plots, with the average herbaceous cover for all three plots
reaching 85%—90%. We sampled the P. flaccidum population. Due to relaxed oversight at the storage pools following a
change in the managing entity in 2005, the plots were grazed by livestock. In 2007, we resampled the same plots and found
that the total vegetation coverage had decreased to 30%—50%.
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In late August of 2003 and 2007, three to five replicate quadrats (each 0.25 x 0.25 m in area and 50 cm deep) in
each plot were sampled by taking soil cores, including all aboveground shoots and belowground rhizomes, to maintain the
inherent links among tillers and rhizomes. Age classes of tillers and tillering buds were classified according to vegetative
propagation generations of tillering nodes and their numbers were counted. Age structure of tillers, tiller buds, tiller matter
productivity and tiller vegetative propagation capability of P. flaccidum populations were studied during different vegetation
restoration years in the coal ash storage plots of Coal Power Plant in the Kerqin grassland region. Structure changes of P.
flaccidum tillers were analyzed under different restoration years ( spot 1: 1992—1993; spot 2: 1996—1997; spot 3:
1999—2000) and livestock disturbance ( the beginning of 2005). Number and biomass of P. flaccidum tillers showed
expanding age structures in both spot 1 and spot 2 and it was stable in spot 3 in 2003. After two years livestock disturbed
with different intensities since 2005, P. flaccidum tillers showed stable age structures in all three spots. Every age class and
total tiller buds were significantly higher in 2007 after disturbing than those in 2003 as enclosed. Dry matter productivity of
same age class tillers was not significantly different among three spots in 2003. Dry matter productivity of 1a tillers and
average of each age class in spot 2 and spot 3 in 2007 were significantly fewer than those in 2003. Vegetative propagation
capability of tillers of both 1a and average of all age classes were all higher in spot 3 than those in spot 1 and spot 2 in 2003
(P < 0. 05). Vegetative propagation capability of tillers of 1a, 3a and average of all age classes in spot 3 were all
significantly fewer than those in spot 1 and spot 2 in 2007 after livestock disturbance. Vegetative propagation capability of
every age class tillers and their average value in 2007 was higher than those in 2003. There were significant differences
between 2003 and 2007 at vegetative propagation capability of 1a age class tillers in every spot, 2a age class tillers in spot 1
and average vegetative propagation capability. Sustaining fence to coal ash storage pools of Coal Power Plant is an effective
way to vegetation restoration in the arid Kerqin grassland region.
Key Words: ecological restoration; Pennisetum flaccidum; clonal plant; tiller; age structure
摇 摇 种群的所有个体均具有各自的年龄,植物种群
的年龄结构是指种群内不同年龄级个体的数量分
布。 年龄结构是种群的重要属性之一,年龄结构的
研究对深入分析种群动态和预测预报具有重要价
值。 目前,对于扰动环境植被恢复过程中植物种群
构件特征的研究主要涉及植物种群构件的年龄结构
和动态等[1]。 遭受各种自然的和人为的干扰后的群
落,其中主要植物种的年龄构成即关乎当前种群的
生存状态,也关乎植物种群的未来及群落的演替进
程和方向[2鄄5],亟需对恢复过程中主要优势植物种群
构件的特征进行深入研究,以丰富恢复演替理论及
对恢复的实践过程提供科学的参考。
煤灰渣是火电厂排出的废渣。 大量煤灰渣的排
放不仅破坏了原有的地表植被,也影响了周边地区
的生态环境[6]。 因此,火电厂区域煤灰渣储放场的
植被建植和恢复对于当地的生态环境保护具有重要
的意义。 最初的研究是为了防止扬尘产生的二次污
染,在煤灰渣储放场上移栽或种植适宜的植物[7鄄9],
之后逐步扩展到对植物群落多样性的研究等[10鄄11],
但对于定居后植被恢复过程中主要植物种群构件的
年龄构成仅有少量的研究[12鄄15]。
白草(Pennisetum flaccidum)为禾本科具横走长
根茎的多年生无性系草本,作为优良牧草以及农田
和苗圃常见杂草,广泛分布于内蒙古、东北等北部和
西部各省区。 对于白草的研究,始于利用白草的营
养繁殖特征恢复弃耕地和对其群落生物量的初步研
究等[16鄄17],生理方面包括其对干旱胁迫的反应和适
应及其光合特性研究等[18鄄22],生态方面包括无性系
的形态可塑性和生态特性的研究等[23鄄24]。 白草因其
在内蒙古地区的广泛分布及快速生长和扩展的无性
系特性,对于干扰后植被的快速恢复具有重要的作
用。 作为无性系植物,其种群的年龄结构特征直接
反映种群的生长和扩展情况,以及植被恢复的程度。
但是针对恢复过程中白草种群分蘖株年龄结构的研
究至今未见报道。
随着植被恢复的进行,优势无性系植物种群构
件的年龄结构的变化关乎种群自身的动态和恢复演
替的进程。 因此,本项研究包括不同恢复年限下火
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电厂储灰池植被恢复过程中:(1)白草种群分蘖株数
量和生物量的年龄构成;(2)白草种群分蘖芽的年龄
构成;(3)白草种群分蘖株的干物质生产力;(4)白
草种群分蘖株的营养繁殖力。 以分析和比较不同恢
复年限下储灰池植被恢复过程中主要优势无性系植
物种群分蘖株构件的年龄结构特征、物质生产特征
和营养繁殖的策略,以丰富植物种群年龄结构研究
并为该区域的恢复实践提供理论指导。
1摇 材料与方法
1.1摇 研究地区自然概况
本项研究在内蒙古科尔沁草原区内的通辽发电
总厂煤灰渣储放场进行。 通辽发电总厂位于通辽县
双泡子镇四合屯种畜场境内。 当地的年平均气温为
5.8 益, 年积温为 2907 益, 无霜期 142 d,年降水量
为 376 mm,年蒸发量为 1 890 mm[12]。
1.2摇 试验区概况
试验区为填满煤灰渣后表层覆盖沙土的储灰池
区域。 每个储灰池面积为 0. 72 km2 ( 900 m 伊 800
m),深度为 5 m。 3 个储灰池的覆土时间分别为:1
区(spot 1)1992—1993 年压土,2 区( spot 2)1996—
1997年压土,3 区( spot 3) 1999—2000 年压土[12]。
覆盖的土壤为附近区域颗粒较粗的沙壤土,覆盖厚
度约 30 cm, 之后撒播沙打旺(Astragalus adsugens),
并围栏禁止放牧利用,使其处于自然恢复状态。
2003年 8 月中旬第 1 次取样时, 3 个储灰池植
被的恢复时间分别为 12,8a 和 5a。 3 个储灰池恢复
区的植被恢复良好,其盖度均在 85%—90%以上;撒
播的沙打旺与其他定居生长的多年生植物如白草、
羊草 ( Leymus chinensis)和硬拂子茅 ( Calamagrostis
rigidula)等以大小不等的小群落斑块分布于狗尾草
等 1年生植物群落中;其中,1 区和 2 区中个别地段
不同大小的白草无性系斑块已相互连接成片,白草
在各斑块中心均占优势地位。 2007 年第 2 次取样
时,3个储灰池植被的恢复时间分别为 16,12a和 9a。
但由于 2005年储灰池管理单位变更后管理的不严
格,周围村庄的家畜对储灰池植被产生了不同程度
的干扰,群落中多年生植物仍占据优势,但植被覆盖
度已明显下降,仅为 30%—50%之间。
1.3摇 取样方法
2003年和 2007 年 8 月下旬,白草的果后营养
期,对 1区、2区和 3 区储灰池内的白草种群进行取
样。 样方面积为 0.25 m 伊 0.25 m,深度为 0.50 m,
3—5次重复。 取样时,将地上植株连同地下根茎部
分一同挖出,并注意保持地上和地下部分之间的联
系。 室内处理样品,逐样方划分分蘖株和分蘖节的
龄级[25],分别计数各自的分蘖株数量和分蘖节数
量,将各龄级分蘖株在 80益烘至恒重后称重。
1.4摇 数据分析方法
数据分析采用 SPSS 软件进行。 将各数据指标
换算成 1 m伊1 m的常规单位面积指标,计算其平均
值及标准误。 用平均单株重作为衡量分蘖株生产力
的指标,用平均单个分蘖株产生芽的数量作为衡量
分蘖株营养繁殖力的指标。 进一步采用单因素方程
分析(One鄄way ANOVA)和独立样本 T检验对不同恢
复时间内各指标间的差异进行显著性检验 ( P <
0郾 05)。
2摇 结果与分析
2.1摇 分蘖株的年龄结构
两次取样中不同恢复年限白草分蘖株数量的年
龄结构如表 1。 由表可知, 2003年首次取样时,恢复
时间分别为 12a和 8a的 1区和 2区中白草分蘖株的
数量均由 4个龄级构成,1区以 2a占优势,呈稳定型
年龄结构;2 区以 1a 占优势,呈增长型年龄结构;恢
复时间为 5年的 3区仅由 2 个龄级构成,且为 1a 占
优势的增长型结构。 分蘖株的总数量随着恢复年限
的延长由 3区至 1区逐渐增加,且 1区和 3区间的差
异达到了显著水平。 整体上,分蘖株生物量的龄级
构成具有同分蘖株数量相似的结构特征(表 2)。 表
明围栏状态下,随着恢复年限的增长,白草种群分蘖
株的龄级构成逐渐趋于稳定。
至 2007年第 2次取样时,3 个恢复区的恢复时
间分别已达 16、12a 和 8a。 各恢复区中白草分蘖株
的数量均由 3 个龄级构成,且均以 2a 占优势,均呈
稳定型结构。 各龄级分蘖株的数量和总数量则随着
恢复年限的延长由 3区至 1区逐渐减少,且 1 区和 2
区同 3 区间的差异均达到了显著水平,呈现出同
2003年相反的趋势。 除 1区外分蘖株生物量均具有
与数量一致的龄级构成(表 2)。 同时,2007 年 2 区
和 3区中分蘖株的总数量均高于 2003 年,其中 3 区
中两个取样年间的差别达到了显著水平。 表明随着
9095摇 20期 摇 摇 摇 李海燕摇 等:科尔沁草原区火电厂储灰池植被恢复过程中白草种群分蘖株的年龄结构 摇
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白草生长年限的延长和家畜的干扰,其种群分蘖株 的数量、生物量和龄级结构均发生了明显的变化。
表 1摇 不同恢复年限白草(Pennisetum flaccidum)分蘖株数量的年龄结构
Table 1摇 Age structure of Pennisetum flaccidum tiller number in different restoration years
取样年度
Sampling year
分区
Spot
恢复年限
RY / a
分蘖株年龄 Tiller age (株 / m2, M依SE)
1龄 1a 2龄 2a 3龄 3a 4龄 4a 合计 Total
2003 1区 12 128.0依37.0 a 314.7*依5.3 a 181.3*依37.3a 21.3依10.7a 645.3依19.2 a
2区 8 311.2依38.5b 244.8*依30.9a 48.0依33.2 b 3.2依3.2 a 607.2依98.9ab
3区 5 218.7*依29.7ab 133.3*依14.1b - - 352.0*依33.3 b
2007 1区 16 234.7依42.7 a 245.3依5.3 a 26.7依10.7 a - 506.7依50.9 a
2区 12 234.7依23.2 a 458.7依35.0 b 48.0依24.4 a - 741.3依45.6 a
3区 9 517.3依68.1 b 928.0依66.6 c 304.0依18.5 b - 1749.3依120.6b
摇 摇 RY: 至取样时各储灰池的恢复年限 Restoration years until sampling;*表示各龄级同一样地不同年间差异显著(P<0.05);各龄级同一年的不
同小写字母表示不同样地间存在显著差异(P<0.05)
表 2摇 不同恢复年限白草(Pennisetum flaccidum)分蘖株生物量的年龄结构
Table 2摇 Age structure of Pennisetum flaccidum tiller biomass in different restoration years
取样年度
Sampling year
分区
Spot
恢复年限
RY(Year)
分蘖株年龄 Tiller age ( tillers / m2, M依SE)
1龄 1a 2龄 2a 3龄 3a 4龄 4a 合计 Total
2003 1区 12 66.2*依20.7 a 109.3依8.5 a 52.9依10.9 a 4.6依2.4 a 233.1依20.1 a
2区 8 141.7*依19.0 a 61.1依7.9 b 10.6依7.7 b 0.4依0.4 a 194.7*依24.2 a
3区 5 132.3依26.1 a 33.6*依7.0 b - - 165.9依33.1 a
2007 1区 16 229.4依53.8 a 111.3依19.7 a 7.6依0.2 a - 348.3依53.2 a
2区 12 58.9依8.0 b 70.4依7.0 a 4.7依3.5 a - 134.0依10.8 b
3区 9 83.0依8.5 b 99.8依4.4 a 23.9依3.3 b - 206.8依14.7 b
摇 摇 RY: 至取样时各储灰池的恢复年限 Restoration years until sampling;*表示各龄级同一样地不同年间差异显著(P<0.05);各龄级同一年的不
同小写字母表示不同样地间存在显著差异(P<0.05)
2.2摇 分蘖节芽的年龄结构
对于多年生禾草,分蘖节为其多年生部位之一,
对于植物的繁殖和更新具有重要的作用。 2003 年围
栏时,各恢复区中白草的分蘖节芽仅由 1—2个龄级
构成;2007年家畜啃食干扰后,3 个恢复区中白草的
分蘖节芽均由 3 个龄级构成,主要以 1a 或 2a 占优
势,呈增长型或稳定型结构;分蘖节芽总数量则随着
恢复年限的延长由 3区至 1区逐渐减少,且 1 区同 3
区间的差异均达到了显著水平(表 3)。 受到干扰
后,2007年 1 区至 3 区的分蘖节芽总量分别为 2003
年的 19.2倍、29.8倍和 19.1 倍,2007 年的各龄级分
蘖节芽及其总量均显著高于 2003 年(表 3)。 表明
随着恢复年限的延长,除种群自身的生长作用外,家
畜的啃食也促进了分蘖节芽的形成。
表 3摇 不同恢复年限白草(Pennisetum flaccidum)分蘖节芽的年龄结构
Table 3摇 Age structure of Pennisetum flaccidum tiller buds in different restoration years
取样年度
Sampling year
分区
Spot
恢复年限
RY(Year)
分蘖株年龄 Tiller age ( tillers / m2, M依SE)
1龄 1a 2龄 2a 3龄 3a 4龄 4a 合计 Total
2003 1区 12 0 37.3*依5.3 a 21.3依10.7 0 58.7*依14.1 a
2区 8 44.8*依15.5 a 0 0 0 44.8*依15.5 a
3区 5 69.3*依10.7 a 26.7*依14.1 a - - 96.0*依24.4 a
2007 1区 16 645.3依85.8 ab 426.7依83.8 a 53.3依10.7 a - 1125.3依35.0 a
2区 12 528.0依51.4 a 773.3依138.7 a 32.0依9.2 a - 1333.3依177.5 ab
3区 9 917.3依101.8 b 816.0依209.2 a 101.3依35.0 a - 1834.7依198.2 b
摇 摇 RY: 至取样时各储灰池的恢复年限 Restoration years until sampling;*表示各龄级同一样地不同年间差异显著(P<0.05);各龄级同一年的不
同小写字母表示不同样地间存在显著差异(P<0.05)
0195 摇 生摇 态摇 学摇 报摇 摇 摇 34卷摇
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2.3摇 分蘖株的物质生产力
2003年围栏时,3 个不同恢复年限储灰池中白
草分蘖株的物质生产力在同一龄级间均无显著差异
(图 1 A)。 至 2007 年干扰后,1 区储灰池各龄级分
蘖株的物质生产力显著高于其它 2 区(图 1 B)。
2003年 1区中 1a 分蘖株和总体均值的物质生产力
均显著低于 2007 年(P<0.05),而 2 区和 3 区中 1a
分蘖株和总体均值的物质生产力均显著高于 2007。
表明在 2003年围栏时各储灰池分蘖株的物质生产
力较为稳定,而 2007年时由于随恢复时间的延长种
群自身的生长扩展和家畜的干扰因素其生产力而呈
现不同的趋势。
图 1摇 不同恢复年限白草(Pennisetum flaccidum)分蘖株的干物质生产力
Fig.1摇 Dry matter productivity of Pennisetum flaccidum tillers in different restoration years
*各龄级同一样地不同年间差异显著(P<0.05);同一年内各龄级的不同小写字母表示不同样地间存在显著的差异(P<0.05)
2.4摇 分蘖株的营养繁殖力
分蘖株的营养繁殖力通过平均单个分蘖株分蘖
节形成芽的数量来衡量。 由表 4 可知,2003 年各储
灰池围栏时,3 区中 1a 分蘖株和总体均值的营养繁
殖力均显著高于 1区和 2 区。 表明定居时间较短的
白草具有更为旺盛的营养繁殖力。 2007年各储灰池
遭到家畜干扰后,3区中 1a、3a分蘖株和总体均值的
营养繁殖力均低于 1区和 2 区,并达到了显著水平。
通过对两个取样年的比较可知,2007 年各龄级及总
体均值的营养繁殖力均高于 2003年,2007 年各区的
平均营养繁殖力为 2003 年的 24.5 倍、26.6 倍和 4.1
倍,且各恢复区 1a、1 区 2a 和各区均值的营养繁殖
力在两个取样年间的差异均达到了显著水平。
表 4摇 不同恢复年限白草(Pennisetum flaccidum)分蘖株的营养繁殖力
Table 4摇 Vegetative propagation capability of Pennisetum flaccidum tillers in different restoration years
取样年度
Sampling year
分区
Spot
恢复年限
RY / a
分蘖株 Tiller age / (株 / m2, M依SE)
1龄 1a 2龄 2a 3龄 3a 4龄 4a 合计 Total
2003 1区 12 0 0.118*依0.016 a 0.140依0.083 0 0.092*依0.023 a
2区 8 0.129*依0.083 a 0 0 0 0.067*依0.044 a
3区 5 0.315*依0.010 b 0.195依0.098 a - - 0.264*依0.049 b
2007 1区 16 2.794依0.131 a 1.729依0.312 a 2.444依0.801 a - 2.256依0.187 a
2区 12 2.254依0.061 b 1.672依0.225 a 0.833依0.167ab - 1.784依0.135 a
3区 9 1.795依0.135 c 0.918依0.287 a 0.339依0.124 b - 1.073依0.178 b
摇 摇 RY: 至取样时各储灰池的恢复年限 Restoration years until sampling;*表示各龄级同一样地不同年间差异显著(P<0.05);各龄级同一年的不
同小写字母表示不同样地间存在显著的差异(P<0.05)
3摇 结论与讨论
种群动态的研究离不开种群的年龄结构。 对于
高等植物种群,不同年龄组的比例对种群的繁殖能
力和可能的发展前途起决定作用。 在增长型种群
中,幼年、中年的比例大,种群的适应能力强,当发生
1195摇 20期 摇 摇 摇 李海燕摇 等:科尔沁草原区火电厂储灰池植被恢复过程中白草种群分蘖株的年龄结构 摇
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自然灾害,或开发利用引起种群的年龄结构遭到破
坏后,仍然可以自我恢复,回到原来的正常情况。 但
同样的情况若是发生在停滞和衰退的种群中,则很
难自我恢复到原来的正常情况[1]。 已有的研究也表
明,不同程度放牧和割草干扰使无性系植物羊草和
根茎冰草的年龄结构发生改变[2, 4, 26]。 本研究中,
2003年时,仅恢复时间达 12a 时 1 区中白草分蘖株
为稳定型龄级结构,恢复时间分别为 8a和 5a的 2区
和 3区均为增长型;遭受干扰后的 2007年,3 个恢复
区均为稳定型结构。 可见,随着恢复年限的延长,白
草种群分蘖株的年龄结构已趋于稳定,其原因是由
于种群自身的生长、扩展和更新,还是家畜的干扰作
用所导致,有待于进一步的研究。 结合 2007 年取样
时的植被盖度仅为 30%—50%,较 2003 年的 85%已
明显下降。 可见,围栏封育将有利于储灰池植被的
恢复,过度的干扰将使盖度减少而重新扬起灰尘,从
而不利于植被的恢复和环境的保护。
本研究中,作为无性系禾本科植物重要的多年
生部位的分蘖节[2]在 2007 年 1 区至 3 区其各龄级
分蘖节芽及总量均显著高于 2003 年,其总量分别约
为 2003 年的 19—30 倍。 可见,随着恢复年限的延
长,除种群自身的生长作用外,家畜的啃食对分蘖节
芽的形成起到了极大的促进作用。 2003年围栏时各
储灰池分蘖株的物质生产力比较稳定,而 2007 年分
蘖株物质生产力整体上呈减少趋势。 随着恢复年限
的延长,分蘖株的物质生产力应逐渐增加或趋于稳
定[27]。 但因家畜的干扰,降低了地上分蘖株生物量
和分蘖株的物质生产力。
放牧和割草干扰也可促进根茎冰草和羊草等根
茎型无性系植物种群的营养繁殖力[4, 28鄄30]。 水淹、
践踏、火烧等各种干扰方式对无性系植物构件的营
养繁殖力则产生不同的影响[5, 31鄄33]。 一般情况下,
随着恢复年限的延长,分蘖株的营养繁殖力应更趋
于稳定。 本研究中,各恢复区自 2005 年开始受到家
畜啃食的干扰,至 2007年取样时,3个恢复区的总分
蘖节芽数量为 2003 年的 19. 1 倍—29. 8 倍,且与
2003年间的差异显著。 在种群自身生长的同时,家
畜干扰也极大的促进了分蘖节芽的产生,也使 2007
年与 2003年间各恢复区分蘖株的平均营养繁殖力
差异显著。 对水淹干扰围栏后的研究也表明,羊草
的营养繁殖力在不同龄级分蘖株间和水淹恢复时间
上都存在着差别[33]。 目前有很多草地恢复的研究
认为,在恢复过程中适度的或间歇性的利用能有效
抑制快速生长的物种,提高群落的物种多样性和群
落的生态稳定性[34]。 此种观点适用于生境条件良
好的草地,但是对于干旱区内火电厂储灰池这种特
殊的生境,尤其应注意保护,以形成植物地被层,防
止灰尘的再度升起。 结合已有的对羊草、赖草和拂
子茅等研究[13鄄15],继续围栏保护对于本研究中火电
厂储灰池的植被恢复是切实可行而有效的管理
措施。
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