退化草地的不同管理方式对植物新建群落的影响

2018-04-04 09:28武啟红
魅力中国 2018年47期

武啟红

摘要:生态与畜牧业发展的较量中,生态发展优先,导致畜牧业发展受到限制。禁牧、半禁牧、放牧,对生态和环境的发展存在不同程度的制约,通过观察禁牧区、半禁牧区、放牧区,找出植物的最稳定的群落结构组成,完全禁牧对生态有修复作用,但并不是最合适的群落结构恢复和修养的方式、完全放牧对生态的破坏很严重,但也不完全并无好处。

关键词:破坏时间与恢复时间对等;群落新建;禁牧饱和;植被竞争养分

天然草地由于受长期不合理放牧或过牧利用,不合理利用草地资源,容易造成放牧过程中的遗弃牧草,践踏植被、土壤,影响牧草再生能力、土壤弹性结构,优良牧草繁殖能力降低,进而被杂类草或毒害草替代,草地耗尽营养物质,又得不到补充,草地的退化就慢慢的蔓延形成,在草地生产能力没有根本破坏时禁牧是草地修养生息的最明显的方法,既可以促进草群自然更新,又是最简单经济的管理办法。草地的破坏不是短时间造成的,造成破坏的决定因素也复杂多变,简单的禁牧不能恢复成原来的植被结构,反而会使草地类型发生本质的变化,因此恢复过程也应该是同破坏过程同样复杂多变。

一、研究区域及方法

(一)试验地概况

研究地位于青海省河南县优干宁镇德龙村,海拔3584m左右,全年干旱少雨,气温低,无绝对无霜期,日照长,昼夜温差大,冬季长,夏季不明显。年平均降雨量600mm左右。试验区植被类型相对单一,主要优势种禾本科牧草和莎草科,此外还包括菊科、毛茛科、豆科、蔷薇科大戟科等。

(二)样地的设定

选择优干宁德龙的一块退化草地,分成禁牧 禁牧刈割、放牧三个区域,禁牧区和半禁牧区用围栏封育,放牧区开放,按照合理的放牧方式管理,封育改良好的半禁牧区,进行刈割,然后观察三个样地的地上地下生物量的变化,返青观测从 4 月 10 起,每 10 天观测一次(分别为 4 月 10 日、20 日,5 月 1 日、10 日、20 日),共计 5 次。5月 20 日为牧草返青观测截止日期,从6-10月份开始每月的1号、15号为监测日,监测观察植被高度、盖度、优势种、可食产量、总产草量、土壤水分等情况。

(三)研究方法

样方设置在樣地内,对三个区域做三个样方,沿任意方向每隔一定距离设置一个样方。选定第一个样方后,按一定方向、一定距离依次确定第二个、第三个,样方设置既要考虑代表性,又要有随机性。样方之间的间隔不少于250m。样方大小为1m2(1m×1m),样方一般为正方形。一般情况下,一个样地内,为了不同年份观察比对期进行对比分析,每年观测时间基本保持一致。

二、结果与分析

(一)禁牧区、刈割区、放牧区结果分析

根据六年的观察数据如表2得出,同样三个区域在长期的不同管理下,发生了变化,长期禁牧的草场由于没有牛羊采食践踏,牧草的生长发育、生活能力、繁殖能力增强,特别是优良牧草有了种子繁殖的机会,逐渐强盛起来,适口性差的杂类草和毒草在竞争上失去优势,进而逐渐减少,鼠类的良好生存环境消失了,鼠害自然不存在了.

(二)禁牧、刈割、放牧对土壤物理性的影响

禁牧使牧草有一个修养生息的机会,积累足够多的养分,恢复草地生产能力,促进草群自然更新,但是禁牧时间过长也不一定是最好的培育退化草地的管理方法,长时间的禁牧使得牧草生长缓慢,土壤过于疏松,土壤蒸发量大,高大的禾草容易把优良的嵩草、豆科牧草排挤掉,造成植物群落结构单一,土壤养分降低,大量的禾草枯落物无法及时讲解,营养物质无法归还到土壤,日复一日牧草长势慢慢降低。

1.不同管理方式对土壤蓄水能力的影响。三种管理方式下,土壤的理化性质发生了本质的变化。完全禁牧区的土壤表层紧实度逐渐降低,土壤下渗能力强,蒸发量大,土壤松软具团粒结构,易塌陷,植株依附性很差,容易破坏草皮;半禁牧在恢复植被生产能力之后进行刈割,土壤的蓄水量能力较强,土壤表面疏松,具团粒结构,不易塌陷,植株依附性强;放牧区土壤紧实度高,不具团粒结构,水分下渗能力弱,雨水天气易形成径流分散,强大的根系致使蒸发量小,土壤水分含量稳定性高,植株依附性极强,结构稳定。

2.不同管理方式下的植物依附土壤的能力变化。草地的稳定性主要由土壤的养分、植被的类型、合理科学的管理方式等决定,草地的稳定性决定草地的生产能力和生态的稳定性,植物依附土壤的能力越强草地的稳定性越强,也就越不容易被破坏,禁牧区由原来的紧实,到后来的高大植株在竞争中战胜低矮的阔叶,低矮的阔叶逐渐死亡消失。

(三)不同管理方式下的植被种类和数量变化

同样破坏程度的草地通过三种处理方式,经过六年时间的管理,植被结构和数量发生了巨大的变化。经过六年的管理,植物种类组成发生了很大的变化,禁牧区植物种数变少了禾本科牧草的增加,杂类草、毒草、豆科、莎草科大量减少,禁牧区高大禾草区域莎草科少量存在,金莲花和毛茛几乎很少的存在,黄帚橐吾秦艽数量少个体大,疏松干燥的团粒土壤出现了大量的禾叶繁缕,高山韭,优势种以禾本科披碱草为主。

三、建议与对策

退化草地有一个恢复的周期,恢复之后的草地,继续禁牧不利于原生植被的生存,生态稳定性的决定因素复杂,但也有迹可循,土壤物理化学结构、植物依附土壤的能力、植物竞争能力等等。

(一)草地中具上繁草,下繁草的草地型休牧时间不易过长

高大的植物在禁牧期间,由于株从以营养枝和长营养枝为主,大多植物以披碱草、针茅、洽草等为主的疏丛型植物,这类植物株从与株从之间缺少联系,禁牧之后牧草容易形成高大的茂盛的繁殖趋向,形成的草皮不结实,加上低矮的莎草科、菊科、豆科等植物在竞争压力之下失去优势,慢慢消失。

(二)具低矮的莎草科植物和莲座叶丛草的草地型应选择性治理

高寒草甸在草地等级中属于金字塔顶端级别,具有稳定性适应性强的特点,在恢复过程中,不建议加入替代性强的禾本科植物,禁牧过程中,适宜加入以根茎疏丛型为代表的早熟禾类的植物,能够符合高寒草甸的草原的草皮结实有弹性,耐践踏耐牧,土壤结构不易改变的标准,恢复生产力之后能成为理想的放牧草地型,因此具莎草科的草地型退化之后,禁牧期间适合人工选择性补播管理,在牧草形成高大的枝干时,应该进行适当放牧和刈割,形成稳定的草皮之后,可以进行放牧。

综上所述,适量的放或禁是对生态和畜牧业稳重求进的科学发展。

参考文献:

[1]孙吉雄主编,草地培育学,北京,农业出版社,2007.7

[2]数据来自河南县固定监测数据