内蒙古草原退化与恢复演替机理的探讨

第16卷第1期2002年3月

干旱区资源与环境

VO1.16NO.1Mar.2002

JOurna1OfAridLandResOurcesandEnVirOnment

文章编号:1003-7578(2002)01-084-07

内蒙古草原退化与恢复演替机理的探讨

刘钟龄

王炜

郝敦元

梁存柱

(内蒙古大学*呼和浩特*010021)

提要:1983-2000年对内蒙古锡林河中游的典型草原放牧退化演替变型实行封育禁牧*

并连续进行了恢复演替的动态监测*本文根据监测的数据及已经发表的论文*从生态系统~群落~种群~个体等层次上对退化草原的特征~退化序列~演替进程的诊断~恢复演替的轨迹与节奏性*恢复演替中的植物种群动态与植物个体变异进行了阐述*进而对退化与恢复演替的生态学机理提出了基本认识:认为草原退化演替使其物质与能量流程及收支平衡失调*打破了生态系统自我调控的相对稳态*下降到低一级能量固定与转化效率的系统状态是草原退化的生态学实质G

关键词:内蒙古草原

退化演替

恢复演替

演替机理

中图分类号: 948 15+4

文献标识码:A

1

内蒙古草原的景观生态梯度

内蒙古草原位于亚洲大陆中部蒙古高原的东南半壁*是我国北方温带草原的主体部分G东起大兴安岭山地*西至乌兰察布高原*跨越了中温带的半湿润区~半干旱区及干旱区三个气候区G在我国温带草原生物群域(Bzome)之内构成了完整的气候湿润系数与景观生态结构的梯度系列G

内蒙古东部的大兴安岭山地*气候的湿润度为0.50-0.65*在山前地带*形成丘陵与丘间盆地~谷地相间分布的森林草原景观生态格局G发育了适应半湿润气候的草甸草原生态系统G草原植被的地带性群落类型是贝加尔针茅(Stzpabazcalenszs)群系;在丘陵上部*以线叶菊(Fzlzfolz mszbz7zc m)草原群落为主;在丘陵下部及坡麓*分布着具有丰富杂类草的羊草(Leym sc znenszs)草原群落G地带性土壤的主要类型是黑钙土G

呼伦贝尔与乌珠穆沁盆地*西至锡林河下游(东经115 30/)*气候湿润度为0.35 0.50G构成丘陵漫岗与丘间洼地多层镶嵌分布的典型草原景观G是适应半干旱气候的典型草原生态系统G具有广泛代表性的草原植被是大针茅(Stzpag7andzs)群系*占据着丘陵中上部及岗地生境G在开阔的高平原上*羊草+大针茅群落是主要的地带性植被*土壤为暗栗钙土G本项研究就是针对这一草原类型的生态演替进行定位监测的研究G

在阿巴嘎熔岩台上形成比较单一的生态结构G在半干旱气候条件下发育的典型草原占主导地位G植被的优势群落是大针茅与克氏针茅(Stzpa 7ylo zz)草原G土壤地带性类型是栗钙土与淡栗钙土G

乌兰察布高原与二连盆地(东经109 114 )气候湿润度为0.13 0.35G形成广阔的荒漠草原区*这是进入内陆干旱区的过渡地带G生态系统结构十分单调*生物种类贫乏*荒漠草原植被的代表性群落类型是小针茅(Stzpa lemenzzz)草原~沙生针茅(Stzpagla7eosa)草原和短花针茅(Stzpab7e zflo7a)草

收稿日期:2001-09-15

基金项目:国家自然科学基金项目NO.39860057*NO.39860020

作者简介:刘钟龄(1932-)*男*河北省南皮县人*内蒙古大学教授*主要从事干旱区植被生态学研究与教学G

第1期

原,土壤以棕钙土为主要地带性类型,

刘钟龄等内蒙古草原退化与恢复演替机理的探讨

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Z

Z.1

内蒙古草原退化演替序列的模式

典型草原的退化演替模式

内蒙古典型草原的主要类型是大针茅草原~克氏针茅草原~羊草草原等,在强度放牧下,各自出现不

同的退化演替序列,但最终趋同于冷蒿占优势的草原变型,可用下式表述

大针茅草原-大针茅-克氏针茅-冷蒿(ATtemisiafTigida)-冷蒿-糙隐子草变型克氏针茅草原-克氏针茅-冷蒿-冷蒿-糙隐子草(Cleistogenessg~aTTosa)变型羊草草原-羊草-克氏针茅-冷蒿-冷蒿-糙隐子草变型

长期高强度放牧,则使冷蒿群落变型向更严重退化的星毛萎陵菜或狼毒占优势的群落变型演变Z.Z荒漠草原的退化演替模式

荒漠草原的主要类型是小针茅草原~短花针茅草原,持续放牧利用的退化演替序列为

小针茅草原-小针茅-小亚菊(Ajaniaachilloides)-小亚菊-无芒隐子草变型

-小针茅-冷蒿-冷蒿-无芒隐子草(CleistogenessongoTica)变型

短花针茅草原-短花针茅-冷蒿-冷蒿-无芒隐子草

更强度的放牧利用可使小亚菊群落~变型趋于阿氏旋花(ConUolU~l~sammanni)群落变型,Z.3草甸草原的退化演替模式

草甸草原的主要群落类型是贝加尔针茅草原与羊草-杂类草草原,放牧退化演替序列可以概括为

贝加尔针茅草原-贝加尔针茅-克氏针茅-冷蒿-糙隐子草变型-贝加尔针茅-寸草苔(CaTeId~Ti~sc~la)-寸草苔变型

羊草-杂类草草原-羊草-寸草苔-寸草苔变型

从以上的退化演替序列中,即表现出不同草原类型因过度放牧利用,循不同途径发生退化的不同特点,也显示了退化演替的趋同现象,冷蒿是一种广泛适应于草原的地上芽植物,具有很强的耐牧性,成为优胜者 草原放牧演替的 ,

3草原退化演替的诊断

3.1

草原生物生产量的衰减

在内蒙古典型草原带中部锡林河中游,从1983年起连续进行草原退化序列的监测,并根据对内蒙

古全区草原退化的调查与测定,概括提出草原退化程度的分级标准(表1),

表1

内蒙古草原退化演替的生产力衰减分级

Table1ProductivitycalassesinaretrogressivesuccesionininnerMongoliagrassland

退化指标

植物群落生物产量下降率%优势植物种群衰减率%优质草种群产量下降率%可食植物产量下降率退化演替指示植物增长率%株丛高度下降(矮化)率%植物群落盖度下降率%轻质土壤侵蚀程度%中~重质土壤容重~硬度增高%

可恢复年限(年)

I度退化Z0-3515-3030-4510-Z510-Z0Z0-30Z0-3010-Z05-10Z-5

I度退化36-6031-5046-70Z6-40Z1-4531-5031-45Z1-3011-155-10

I度退化61-8051-7571-9041-6046-6551-7046-6031-4016-Z010-15

V度退化>80>75>90>60>65>70>60>40>Z0>15

3.Z

以优势植物种群的更替为表征

内蒙古典型草原与荒漠草原的地带性群落优势植物种:羊草~大针茅~小针茅等在放牧退化演替过

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干旱区资源与环境

第16卷

程中趋于衰退 糙隐子草~无芒隐子草等在退化过程中则趋于增长,但在严重退化阶段同样趋于衰退 冷蒿~小亚菊在退化过程中则处于增长的趋势中

表2

三种草原群落退化过程中优势种的消长率

Table2Populationdynamicsofdominantspeciesinthreeretrogressivecommunities

草原群落羊草草原

优势植物羊草大针茅糙隐子草冷蒿

大针茅草原

大针茅糙隐子草冷蒿

小针茅草原

小针茅无芒隐子草小亚菊

I度退化种群 -28.3-32.2+5.5+21.5-30.5+8.8+22.8-31.0+10.6+24.0

I度退化种群 -48.2-55.0+6.3+37.2-52.6+10.5+33.3-49.6+8.2+41.4

I度退化种群 -68.6-77.6+1.8+66.4-75.8+6.2+61.4-72.2-7.7+64.2

V度退化种群 -94.5-96.0-2.6+68.7-95.4-5.4+67.1-81.7-20.4+68.2

3.3

退化演替指标植物的出现率

根据内蒙古草原区的广泛调查,并在演替实验样地进行多年监测 结果表明,冷蒿~星毛萎陵菜~百里香(Thymusserpyum)~糙隐子草~寸草苔~阿氏旋花~狼毒等植物在群落演替的时间与空间系列中具有明显的指示意义 这类植物种群数量的消长,反映着演替过程的重要阶段性特 …… 此处隐藏：11131字，全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……