李春玲 羅慶軍 武立坤 白丹 李秀全
關(guān)鍵詞:多倫縣;植物群落特征;植被生態(tài)質(zhì)量
中圖分類號(hào):X171.1 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A
前言
生態(tài)環(huán)境質(zhì)量是指生態(tài)環(huán)境的優(yōu)劣程度,它以生態(tài)學(xué)理論為基礎(chǔ),在特定的時(shí)間和空間范圍內(nèi),從生態(tài)系統(tǒng)層次上,反映生態(tài)環(huán)境對(duì)人類生存及社會(huì)經(jīng)濟(jì)持續(xù)發(fā)展的適宜程度,是根據(jù)人類的具體要求對(duì)生態(tài)環(huán)境的性質(zhì)及變化狀態(tài)的結(jié)果進(jìn)行評(píng)定。正確評(píng)價(jià)生態(tài)環(huán)境質(zhì)量狀況,有助于協(xié)調(diào)區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展與環(huán)境保護(hù)之間的關(guān)系,為區(qū)域生態(tài)環(huán)境保護(hù)和規(guī)劃提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)及決策上的支持,植被作為一個(gè)重要的生態(tài)要素,在生態(tài)環(huán)境質(zhì)量評(píng)價(jià)中起重要作用。生態(tài)環(huán)境質(zhì)量狀況與生態(tài)建設(shè)、節(jié)能減排、實(shí)施區(qū)域生態(tài)補(bǔ)償制度等綜合治理措施取得的成效密切相關(guān)。開(kāi)展植被生態(tài)質(zhì)量監(jiān)測(cè)及評(píng)價(jià)工作,對(duì)加強(qiáng)區(qū)域生態(tài)環(huán)境管理、優(yōu)化生態(tài)紅線、改善生態(tài)環(huán)境具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。
1研究方法
1.1研究區(qū)概況
多倫縣是中國(guó)北方農(nóng)牧交錯(cuò)帶,是世界著名的錫林郭勒草原的一部分,屬于溫帶半干旱向半濕潤(rùn)過(guò)渡的典型大陸性氣候。是典型的農(nóng)牧結(jié)合經(jīng)濟(jì)類型區(qū),其中種植業(yè)占主導(dǎo)地位。水資源豐富,是海河流域?yàn)春铀档脑搭^,目前縣內(nèi)已建成庫(kù)容8000立方米的大河口水庫(kù)和庫(kù)容1億立方米的西山灣水利樞紐工程。全縣有草場(chǎng)面積413萬(wàn)畝,占總面積的70.5%,草地資源豐富,植被種類繁多,眾多的植物種類和良好的植被條件為生態(tài)環(huán)境的保護(hù)和建設(shè)起關(guān)鍵作用。
1.2植被監(jiān)測(cè)點(diǎn)位
多倫縣共設(shè)置8個(gè)植被監(jiān)測(cè)點(diǎn)位,監(jiān)測(cè)點(diǎn)位布設(shè)的類型涵蓋有代表性的草甸草原、典型草原、林緣草甸、冷蒿退化草地和沙地植被,點(diǎn)位詳細(xì)信息如表1所示。另外,選擇禁牧區(qū)、退耕還林和圍封區(qū)等生態(tài)建設(shè)工程實(shí)施區(qū)域?yàn)楸O(jiān)測(cè)對(duì)象,旨在進(jìn)一步說(shuō)明實(shí)施生態(tài)建設(shè)工程取得的效果。
1.3監(jiān)測(cè)指標(biāo)
監(jiān)測(cè)指標(biāo)主要為生物要素,見(jiàn)表2。
1.4監(jiān)測(cè)時(shí)間與頻次
監(jiān)測(cè)時(shí)間為每年7-10月,監(jiān)測(cè)頻次為1次/年。
1.5監(jiān)測(cè)工具
生態(tài)地面監(jiān)測(cè)工作儀器設(shè)備主要有百分之一天平、電腦、GPS、照相機(jī)、烘箱;現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)工具為樣方框、羊毛剪、卷尺、測(cè)繩。
1.6監(jiān)測(cè)方法
植被生態(tài)地面監(jiān)測(cè)采用群落學(xué)常規(guī)監(jiān)測(cè)方法——樣方樣線法,在設(shè)定的監(jiān)測(cè)區(qū)選擇100 m×100 m區(qū)域作為樣區(qū),在樣區(qū)內(nèi)隨機(jī)布設(shè)3~5個(gè)平行樣方進(jìn)行監(jiān)測(cè)。
草本樣方大小設(shè)為1m×1m,灌木和荒漠的小灌木樣方大小設(shè)為5m×5 m。以物種的重要值來(lái)表示群落內(nèi)的物種優(yōu)勢(shì)度。
1.7數(shù)據(jù)分析
植被監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)分析方法,采用重要值表示優(yōu)勢(shì)度,進(jìn)行群落結(jié)構(gòu)分析。
i草本重要值=(相對(duì)高度+相對(duì)密度+相對(duì)干重)/3×100% 式(1)
1.8評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)
植被監(jiān)測(cè)評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn):主要以植物群落演替規(guī)律為理論基礎(chǔ),對(duì)草原植被現(xiàn)狀予以評(píng)價(jià)。評(píng)價(jià)等級(jí)見(jiàn)表3。
2結(jié)果與討論
2.1 8個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)2018年-2022年植物群落特征動(dòng)態(tài)變化分析
2.1.1外貌特征
2018年-2019年植物群落蓋度8個(gè)點(diǎn)位均增加,群落平均密度5個(gè)點(diǎn)位增加、3個(gè)點(diǎn)位減少,群落高度5個(gè)點(diǎn)位度上升、3個(gè)點(diǎn)位下降。
2019年-2020年植物群落蓋度7個(gè)點(diǎn)位增加、1個(gè)點(diǎn)位基本不變,群落平均密度6個(gè)點(diǎn)位增加、1個(gè)點(diǎn)位減少、1個(gè)點(diǎn)位基本不變,群落高度1個(gè)點(diǎn)位上升、6個(gè)點(diǎn)位下降、1個(gè)點(diǎn)位基本不變。
2020年-2021年植物群落蓋度4個(gè)點(diǎn)位增加、2個(gè)點(diǎn)位減少、2個(gè)點(diǎn)位基本不變,群落平均密度5個(gè)點(diǎn)位增加、3個(gè)點(diǎn)位減少,群落高度3個(gè)點(diǎn)位上升、5個(gè)點(diǎn)位基本不變。
2021年-2022年植物群落蓋度3個(gè)點(diǎn)位增加、3個(gè)點(diǎn)位減少、2個(gè)點(diǎn)位基本不變,群落平均密度2個(gè)點(diǎn)位增加、6個(gè)點(diǎn)位減少,群落高度5個(gè)點(diǎn)位下降、3個(gè)點(diǎn)位基本不變。
2.1.2生物多樣性
2018年-2019年植物物種數(shù)5個(gè)點(diǎn)位增加、2個(gè)點(diǎn)位減少、1個(gè)點(diǎn)位基本不變,樣方內(nèi)平均物種數(shù)4個(gè)點(diǎn)位增加、2個(gè)點(diǎn)位減少、2個(gè)點(diǎn)位基本不變。
2019年-2020年植物物種數(shù)4個(gè)點(diǎn)位增加、2個(gè)點(diǎn)位減少、2個(gè)點(diǎn)位基本不變,樣方內(nèi)平均物種數(shù)4個(gè)點(diǎn)位增加、2個(gè)點(diǎn)位減少、2個(gè)點(diǎn)位基本不變。
2020年-2021年植物物種數(shù)5個(gè)點(diǎn)位增加、2個(gè)點(diǎn)位減少、1個(gè)點(diǎn)位基本不變,樣方內(nèi)平均物種數(shù)5個(gè)點(diǎn)位增加、1個(gè)點(diǎn)位減少、2個(gè)點(diǎn)位基本不變。
2021年-2022年植物物種數(shù)2個(gè)點(diǎn)位增加、4個(gè)點(diǎn)位減少、2個(gè)點(diǎn)位基本不變,樣方內(nèi)平均物種數(shù)1個(gè)點(diǎn)位增加、3個(gè)點(diǎn)位減少、4個(gè)點(diǎn)位基本不變。
2.1.3初級(jí)生產(chǎn)力
2018年-2019年植物干重和初級(jí)生產(chǎn)力6個(gè)點(diǎn)位增加、2個(gè)點(diǎn)位減少,牧草生產(chǎn)力提高。
2019年-2020年植物干重和初級(jí)生產(chǎn)力2個(gè)點(diǎn)位增加、3個(gè)點(diǎn)位減少、3個(gè)點(diǎn)位基本不變,牧草生產(chǎn)力稍有下降。
2020年-2021年植物干重和初級(jí)生產(chǎn)力4個(gè)點(diǎn)位增加、4個(gè)點(diǎn)位減少,牧草生產(chǎn)力提高。
2021年-2022年植物干重和初級(jí)生產(chǎn)力5個(gè)點(diǎn)位增加、3個(gè)點(diǎn)位減少,牧草生產(chǎn)力有所下降。
各監(jiān)測(cè)點(diǎn)位2018年-2022年植物群落特征動(dòng)態(tài)變化情況見(jiàn)圖1。
2.2 8個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)位的植被質(zhì)量變化
2018年-2019年植被質(zhì)量3個(gè)點(diǎn)位好轉(zhuǎn)、5個(gè)點(diǎn)位基本不變。2019年-2020年植被質(zhì)量2個(gè)點(diǎn)位好轉(zhuǎn)、6個(gè)點(diǎn)位基本不變。2020年-2021年植被質(zhì)量8個(gè)點(diǎn)位基本不變。2021年-2022年植被質(zhì)量1個(gè)點(diǎn)位好轉(zhuǎn)、7個(gè)點(diǎn)位基本不變。各監(jiān)測(cè)點(diǎn)位2018年-2022年植被質(zhì)量變化情況見(jiàn)表4。
2.3植被質(zhì)量變化的影響因素
降水量對(duì)植被質(zhì)量影響較大,近年來(lái)降水量減少、暴雨發(fā)生次數(shù)減少,導(dǎo)致我縣流域內(nèi)自然產(chǎn)水量減少,對(duì)植被生產(chǎn)力產(chǎn)生一定影響。禁牧消除了家畜對(duì)草地的干擾,可以使草地上植被得到恢復(fù),草地植被群落的蓋度、生物量及植被養(yǎng)分含量呈顯著增加趨勢(shì)。在降水量、禁牧等因素的綜合作用下,牧草生產(chǎn)力總體呈現(xiàn)穩(wěn)定增長(zhǎng)趨勢(shì),但由于2022年降水量急劇下降,導(dǎo)致牧草生產(chǎn)力有所降低。2000年以前多倫縣植被退化狀況較為嚴(yán)重,但經(jīng)過(guò)二十年植樹(shù)造林和退耕還林還草項(xiàng)目的實(shí)施,植被防風(fēng)固沙效果日趨明顯,植被質(zhì)量總體呈現(xiàn)穩(wěn)定向好趨勢(shì)。(見(jiàn)圖2)
3結(jié)論
通過(guò)對(duì)植物群落特征動(dòng)態(tài)變化分析,多倫縣各監(jiān)測(cè)點(diǎn)位外貌特征、生物多樣性、初級(jí)生產(chǎn)力各年度均有不同程度的變化。在降水量、禁牧等因素的綜合作用下,2018年-2022年多倫縣8個(gè)具有代表性的草甸草原、典型草原、林緣草甸、冷蒿退化草地和沙地植被監(jiān)測(cè)點(diǎn)位的植被質(zhì)量基本不變或有所好轉(zhuǎn),多倫縣植被質(zhì)量總體呈現(xiàn)穩(wěn)定向好。牧草生產(chǎn)力總體呈現(xiàn)穩(wěn)定增長(zhǎng)趨勢(shì),但由于2022年降水量急劇下降,導(dǎo)致牧草生產(chǎn)力有所降低。