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随着全球变暖、生物多样性丧失、土地荒漠化和沙尘暴天气频繁发生,人们越来越认识到草原生态价值的重要性。内蒙古草原资源比较丰富,但是,长期以来,由于自然因素及过度放牧等人类不合理经营活动的影响,造成草原植物群落特征发生很大变化。内蒙古典型草原占内蒙古草原总面积的38%以上,它的良性循环与可持续发展与牧区人民的福祉息息相关。
本研究选取内蒙古典型草原区的锡林浩特(胜利一队)和西乌旗(巴格达斯亥)两个点作为研究区。土壤为典型的栗钙土和暗栗钙土,羊草(Leymuschinensis)草原和大针茅(Stipagrandis)草原是该区植被的主体,此外还有羊茅(Festucaovina)、线叶菊(Filifoliumsibiricum)或贝加尔针茅(S.baicalensis)草原群落,但面积较小,分布于高丘陵坡地,或石质薄层栗钙土上。该区植被的利用方式主要是天然放牧。
在时间和空间尺度上对两个研究区不同年份的植物群落组成变化特征进行了研究。结果表明:锡林浩特研究区1997年共有植物52种,隶属21科40属,主要科是菊科、禾本科和豆科;2001年共有植物38种,隶属15科31属,主要科是菊科、禾本科和藜科;2004年共有植物13种,隶属6科11属,主要科是禾本科、藜科和百合科。同时研究区植物生活型和区系地理成分也发生了变化。研究区旱生种所占比例由1997年的58.82%,2001年的59.46%,增加到2004年的76.92%。多年生草本所占比例由1997年的76.47%下降到2001年的72.50%,2004年为69.23%。西乌旗研究区植物群落组成也发生了变化。1982年和2004年主要科都是禾本科、菊科和豆科,但1982年共有植物170种,隶属35科104属,2004年仅有115种植物,隶属26科70属。同时研究区植物生活型和区系地理成分也发生了变化:研究区中旱生种由1982年的34.91%上升到2004年的38.60%,灌木和半灌木所占比重也略有增加。
对锡林浩特研究区不同年份植物群落a多样性进行研究发现:1997年研究区不同地方的建群种主要是克氏针茅(S.krylovii)、小针茅(S.klemenzii)和狭叶锦鸡儿(Caraganastenophylla);2001年研究区的建群种不再局限于以上三种,还有中华隐子草(Cleistogeneschinensis)、柳叶风毛菊(Saussureasalicifolia)和双齿葱(Alliumbidentatum),同时克氏针茅(S.krylovii)和小针茅(S.klemenzii)在研究区中所占比重明显下降,狭叶锦鸡儿(Caraganastenophylla)所占比例则明显增加;研究区中植物群落a多样性明显增加。
对研究区植物群落特征的高度,盖度和地上生物量进行研究,结果表明:1990年~1999年锡林浩特研究区植物群落的高度和地上生物量呈下降趋势,盖度变化不显著;1984年~1995年西乌旗研究区植物群落的高度、盖度和地上生物量虽有下降趋势,但下降趋势并不显著。
对比两个研究区2004年的土壤状况,可以看出:锡林浩特研究区土壤养分中平均有机质含量是3.155%,全氮是0.187%,速效氮的含量是177.34mg/kg;而西乌旗研究区平均有机质含量为7.698%,全氮是0.368%,速效氮的含量是479.29mg/kg,均明显高于锡林浩特研究区。西乌旗处于典型草原和草甸草原过渡区,地理位置偏东,气候条件(温度,降水)比锡林浩特研究区好,同时研究区人口较少。
通过对引起研究区植物群落变化的气候因素和人为因素进行研究发现:虽然研究区44年来温度明显上升(降水量变化不明显),但是通过围栏内外地上生物量的对比可以看出,研究区植物群落变化主要是人为因素,而气候因素只是起到促进作用。在人为因素中放牧起着重要作用,放牧使得草原土壤容重增大。