(武威市農(nóng)業(yè)廣播電視學(xué)校,甘肅 武威 733000)
天祝金強(qiáng)河以放牧為主,多年來(lái),由于載畜量的增加,導(dǎo)致該區(qū)高寒草甸退化嚴(yán)重。草地退化,導(dǎo)致高寒草甸生態(tài)系統(tǒng)的蓄水、保土及氣候調(diào)節(jié)功能降低。本試驗(yàn)的分析與研究為天祝高寒草甸生態(tài)系統(tǒng)的恢復(fù)與重建提供理論和實(shí)踐依據(jù)。
試驗(yàn)區(qū)選在天祝金強(qiáng)河河谷,南北寬約5~15 km,東西長(zhǎng)約30 km。地理坐標(biāo)為北緯37°11′~37°14′,東經(jīng)102°40′~102°47′,海拔在2 710~3 080 m。試驗(yàn)區(qū)內(nèi)土層較薄,厚約40~80 cm,土壤pH值為7.0~8.2,有機(jī)質(zhì)含量約為10%~16%。
種子萌發(fā)之前在試驗(yàn)地采用完全隨機(jī)樣點(diǎn)方法,取面積為25 cm×25 cm,深度為0~10 cm和深度為10~20 cm的土壤分別裝在兩個(gè)做有標(biāo)記的袋子中,帶回實(shí)驗(yàn)室晾干,土塊輕輕敲碎,仔細(xì)撿出土樣中的種子。用游標(biāo)卡尺度量出種子的大小,觀察種子的顏色、形狀,根據(jù)種子的大小、顏色、形狀,給試驗(yàn)樣地上下兩層土樣中的種子分類(lèi)。
從表1得出試驗(yàn)地第一層土壤的種子類(lèi)型有6類(lèi),這6類(lèi)種子形狀、大小、數(shù)量、千粒重、各不相同。體積大小關(guān)系是A >D >F >C >B >E(由于有些種子形狀不規(guī)則,無(wú)法測(cè)量寬度),數(shù)量大小關(guān)系是C >B >F >E >A >D,千粒重的大小關(guān)系是A >F >C >D >B >E。
從表2看出,體積大小關(guān)系是A >D >F >C >B>E(由于有些種子形狀不規(guī)則,無(wú)法測(cè)量寬度),數(shù)量上講,數(shù)量大小關(guān)系是B >C >E >A >D >F,千粒重的大小關(guān)系是A >F >D >C >E >B。
對(duì)試驗(yàn)地面積為25cm × 25cm,深度為0~10cm和深度為10~20 cm兩層土壤的種子類(lèi)型進(jìn)行比較可以看出,第一層土壤的六類(lèi)種子與第二層土壤的六類(lèi)種子類(lèi)型基本相同,只是在種子的數(shù)量、種子的千粒重、種子的大小,有一定的區(qū)別,同一類(lèi)種子在試驗(yàn)地第一層中數(shù)量多,而在第二層中數(shù)量少,同一類(lèi)種子在實(shí)驗(yàn)樣地第一層中體積大,而在第二層中體積小,同一類(lèi)種子在試驗(yàn)樣地第一層中千粒重小,而在第二層中千粒重大。
表1 試驗(yàn)地第一層土壤種子的分類(lèi)情況
表2 試驗(yàn)地第二層土壤種子的分類(lèi)情況
從表1、表2中可以看出,該地區(qū)退化草地中各類(lèi)種子的分類(lèi)情況。因采集土樣一般在種子萌發(fā)前,由于雨水的沖擊、風(fēng)吹、積雪的覆蓋,使得種子撒落后分布不均勻;一些鳥(niǎo)類(lèi)和小動(dòng)物為越冬準(zhǔn)備采食和囤積植物種子使試驗(yàn)地土壤種子數(shù)量減少;有些種子被動(dòng)物踩碎,有些種子霉變和腐爛,都是產(chǎn)生誤差的原因所在。
從表1、表2得出,試驗(yàn)樣地第一層和第二層土壤中體積小的種子單位面積粒數(shù)多,同時(shí)也說(shuō)明體積小的種子在試驗(yàn)區(qū)長(zhǎng)勢(shì)較旺盛是優(yōu)勢(shì)種。
從表1、表2可以看出,A、C、D、E、F這5類(lèi)種子在試驗(yàn)樣地第一層土壤中數(shù)量大于第二層土壤,但有些體積小的種子第二層土壤中數(shù)量多于第一層土壤,例如B種子,根據(jù)分析的數(shù)據(jù)對(duì)試驗(yàn)樣地的植被進(jìn)行推測(cè)得出:該種子的體積小,容易從上層土層的縫隙和小孔中掉入下一個(gè)土層;該植物成熟期比別的植物早,由于該地區(qū)處于長(zhǎng)期自由放牧狀態(tài)下,動(dòng)物長(zhǎng)期的踐踏使該植物種子被動(dòng)物踩埋在下一個(gè)土層中,所以表現(xiàn)為下層土壤該種子分布比上層土壤多。
從試驗(yàn)樣地面積為25 cm×25 cm,深度為0~10 cm和面積為25 cm × 25 cm、深度為10~20 cm的兩層土壤中分出A、B、C、D、E、F,6類(lèi)種子,通過(guò)對(duì)上下兩層土壤中種子的大小、數(shù)量方面做比較和分析得出該草地種子的一些分布情況。據(jù)此,可以推斷出當(dāng)?shù)氐闹脖磺闆r、氣候情況、土壤情況,可為退化高寒草甸生態(tài)系統(tǒng)生物多樣性的保護(hù)及植被的恢復(fù)與重建提供理論依據(jù)。