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摘要 2014年5—7月对塔尔巴哈台山不同放牧强度下的山地草甸样地进行动态监测分析，利用草地的野外实际测定数据，计算了群落盖度、高度、地上生物量以及物种优势度等数量指标，对山地草甸样地3种放牧强度的群落结构和功能指标进行了研究。结果表明：在5—7月，山地草甸草地群落的高度、盖度、地上生物量都随着放牧强度的增大而逐渐降低；可食牧草综合优势度随放牧强度加大而下降，而退化标志物种冷蒿以及一年生植物等呈上升趋势。
关键词 动态监测；放牧强度；草地植被；塔尔巴哈台山；山地草甸
中图分类号 S813 文献标识码 A 文章编号 1007-5739（2016）11-0236-02
Abstract Using the grass of the field actual measurement data，dynamic monitoring analysis under different grazing intensity on mountain meadow sample of Tarbagatai Mountains during May to July，2014 was carried out，to calculate the community coverage，height，above ground biomass and species dominance quantitative index，and the community structure and function of index such as three grazing intensity of mountain meadow plot were studied.The results showed that during May to July，community height，coverage and aboveground biomass of mountain meadow grassland gradually reduced with the increase of grazing intensity.Edible grass comprehensive advantages decreased with the increase of grazing intensity，and the degradation of Artemisia frigida logo species and annual plants is on the rise.
Key words dynamic monitoring；grazing intensity；grassland vegetation；Tarbagatai Mountains；mountain meadow
放牧强度是指每单位可食牧草的面积在一定时间段内放牧牲畜的数量，放牧强度则成为影响草原植被群落特征以及家畜生产性能的重要因素[1]。新疆是我国五大牧区之一[2]，草地对新疆的生态环境保护和建设具有重大意义。
新疆草原牧区的草地利用方式主要是在天然草地上自由放牧，传统自由放牧也是目前最经济和简单的家畜饲养方式[3]。但超载放牧加剧了草地生态的不断恶化。研究表明，适度利用草地不仅可以提高其生产力，而且能够改善草地的质量，但长期高强度利用可能使草地出现不同程度的退化[4]。20世纪 80年代中期以来，围绕草地退化現状特征、退化过程、退化机理和恢复治理等领域展开了大量的研究，同时取得了很多重要的研究成果[5-10]。但这些工作主要集中于典型草原和草甸草原的研究，其理论是否适用于山地草甸的退化恢复研究仍需进一步论证 。笔者从放牧强度着手，对塔尔巴哈台山山地草甸草地的群落结构和功能进行研究，对当地的草地利用现状做出诊断和客观评价，以期为当地的草地资源可持续利用以及当地牧民生活水平的提高提供科学依据。
1 材料与方法
1.1 研究区概况
研究区位于新疆西部准噶尔盆地西北边缘的塔尔巴哈台山，地理位置为东经82°15′～87°01′，北纬44°58′～47°59′之间，年平均气温在2.8～5.8 ℃之间，年降水量在300～500 mm之间，属大陆性温带半干旱、半湿润冷凉型气候。该研究选取草地类型为苔草 杂类草的山地草甸草地作为试验区，地点为塔尔巴哈台山铁列克提，放牧牲畜主要是羊，该地主要作为放牧春秋场使用，试验区内考虑放牧半径、放牧牲畜数量及植被状况，将放牧强度划分为重度放牧（Heavy grazing，简称HG）、中度放牧（Medium grazing，简称MG）和轻度放牧（Light grazing，简称LG）3个梯度。
1.2 测定内容及方法
2014年5―7月分别在3个不同放牧强度区域中，每次随机测定18个1 m×1 m样方，即每个放牧强度区域有6个重复，每个月测定1次，调查内容包括分种盖度、分种自然高度、分种地上生物量以及群落总盖度。草地植被盖度：采用目测法分别测定分种植物的投影盖度和样方内草群的总盖度，最后再估测出群落盖度；草地植被高度：测定植物分种的自然高度（自然高度指植物种在自然状态下的高度）；草地植被地上生物量：样方内植物分种齐地面剪割，测量鲜重后，装于纸袋中，置于烘箱105 ℃杀青30 min，然后置于80 ℃下烘48 h，用1∶10 000的电子天平测量其干重。
1.3 数据处理
采用Microsoft Excel 2003对收集到的数据进行统计分析和图表制作。
2 结果与分析
2.1 不同放牧强度对植物群落的影响
2.1.1 植物群落盖度变化。由表1可知，在监测的5—7月，随着放牧强度的增加，植物群落的盖度呈下降趋势；轻度放牧（LG）与中度放牧（MG）群落盖度差异不明显，重度放牧（HG）后植物群落的盖度下降比较明显，5月较轻度放牧（LG）下降了12%，较中度放牧（MG）下降了11%，6月较轻度放牧（LG）下降了8%，较中度放牧（MG）下降了6%，7月较轻度放牧（LG）下降了12%，较中度放牧（MG）下降了13%。 2.1.2 植物群落高度变化。由表2可知，在监测的5—7月，随着放牧强度的增加，植物群落的高度呈下降趋势；轻度放牧（LG）与中度放牧（MG）群落高度差异不明显；重度放牧（HG）后植物群落的盖度下降比较明显，与轻度、中度放牧相比，5月较之分别下降了1.44、0.95 cm，6月较之分别下降了3.24、2.92 cm，7月较之分别下降了2.06、1.8 cm。
2.1.3 植物群落地上生物量的变化。由表3可知，在监测的5—7月期间，随着放牧强度的增加，植物群落的地上生物量呈显著下降趋势；轻度放牧（LG）的群落地上生物量最高，5月为271.25 g/m2，6月为560.33 g/m2，7月为603.67 g/m2；中度放牧（MG）5月为194.05 g/m2，6月为429.33g/m2，7月为491.33 g/m2；重度放牧（HG）后植物群落地上生物量最低，下降比较明显，5月为130.67 g/m2，6月为299.33 g/m2，7月为308.33 g/m2。
2.2 不同放牧強度群落物种组成分析
以物种综合优势度为指标，定量分析了山地草甸草地样地3个退化梯度的物种优势度（表4），在样地上分种测定，为方便分析，现将部分优势度小于1并且不具特殊生态意义的偶见种去除列为杂类草，样地一共列出10个物种。
对6—7月监测的数据分析得出，在3个放牧梯度，苔草、三叶草、千叶蓍均为其优势种，但随着放牧强度的增加，苔草、三叶草、千叶蓍、无芒雀麦的综合优势度均下降，冷蒿以及其他一年生植物等退化标志种优势度逐渐增加；在5月苔草优势度变化不明显；6月苔草优势度随着放牧强度的增加分别增加4个百分点和减少4个百分点，7月苔草优势度随着放牧强度的增加分别减少8、9个百分点；在5—7月冷蒿的优势度随着放牧强度的增加而逐渐上升，5月分别上升了1、7个百分点，6月上升了5、12个百分点，7月上升了1、7个百分点。
3 结论与讨论
在本研究中，从山地草甸植物群落数量特征整体来看，在5—7月，草地群落的高度、盖度、地上生物量都随着放牧强度的增大而至逐渐降低，轻度放牧（LG）>中度放牧（MG）>重度放牧（HG），轻度放牧（LG）和中度放牧（MG）各项数量特征差异不明显，重度放牧（HG）对草地的各项数量特征产生了较大的影响。
在5—7月，可食牧草综合优势度随放牧强度加大而下降，而退化标志物种冷蒿以及一年生植物等呈上升趋势。通过研究，基于对草地资源的保护、可持续利用以及提高牧民生活水平的原则，提出在塔尔巴哈台山铁列克提的山地草甸春草场应选择中度放牧[11-14]。
4 参考文献
[1] 萨仁高娃，敖特根，韩国栋.等.不同放牧强度下典型草原植物群落数量特征和家畜生产性能的比较研究[J].内蒙古草业，2010，22（4）：47-50.
[2] 玛哈巴丽·朱满，安沙舟，靳瑰丽，等.天山北坡中段家庭牧场典型牧户草场植被特征分析[J].新疆农业科学，2013，50（9）：1675-1685.
[3] 陈宝瑞，朱立博，李刚，等.呼伦贝尔草甸草原不同放牧强度下植被特征分析[J].中国农业资源与区划，2010，31（4）：67-71.
[4] 王艳芬，汪诗平.不同放牧率对内蒙古典型草原牧草地上现存量和净初级生产力及品质的影响[J].草业学报，1999，8（1）：15-20.
[5] 王德利，吕新龙，罗卫东.不同放牧密度对草原植被特征的影响分析[J].草原学报，1998，5（3）：28-33.
[6] 曹鑫，辜智慧，陈晋，等.基于遥感的草原退化人为因素影响趋势分析[J].植物生态学报，2006，30（2）：268.
[7] 张敏.荒漠草原家庭牧场家畜饲养模式试验研究[D].呼和浩特：内蒙古农业大学，2009.
[8] 谭红妍，闫瑞瑞，闫玉春，等.不同放牧强度下温性草甸草原土壤生物性状及与地上植被的关系[J].中国农业科学，2014（23）：4658-4667.
[9] 王向涛，张世虎，陈懂懂，等.不同放牧强度下高寒草甸植被特征和土壤养分变化研究[J].草地学报，2010（4）：510-516.
[10] 益西措姆，许岳飞，付娟娟，等.放牧强度对西藏高寒草甸植被群落和土壤理化性质的影响[J].西北农林科技大学学报（自然科学版），2014（6）：27-33.
[11] 吕朋，左小安，张婧，等.放牧强度对科尔沁沙地沙质草地植被的影响[J].中国沙漠，2016（1）：34-39.
[12] 郑云玲，李雪松，张瑞，等.放牧强度对草原土壤与植被的影响[J].内蒙古农业大学学报（自然科学版），2008（1）：262-266.
[13] 杨刚，王思成，杨智明.不同放牧强度对荒漠草原植被和滩羊生产性能影响研究[J].中国饲料，2008（22）：12-15.
[14] 王德利.草地植被结构对奶牛放牧强度的反应特征[J].东北师大学报（自然科学版），2001（3）：73-79.
关键词 动态监测；放牧强度；草地植被；塔尔巴哈台山；山地草甸
中图分类号 S813 文献标识码 A 文章编号 1007-5739（2016）11-0236-02
Abstract Using the grass of the field actual measurement data，dynamic monitoring analysis under different grazing intensity on mountain meadow sample of Tarbagatai Mountains during May to July，2014 was carried out，to calculate the community coverage，height，above ground biomass and species dominance quantitative index，and the community structure and function of index such as three grazing intensity of mountain meadow plot were studied.The results showed that during May to July，community height，coverage and aboveground biomass of mountain meadow grassland gradually reduced with the increase of grazing intensity.Edible grass comprehensive advantages decreased with the increase of grazing intensity，and the degradation of Artemisia frigida logo species and annual plants is on the rise.
Key words dynamic monitoring；grazing intensity；grassland vegetation；Tarbagatai Mountains；mountain meadow
放牧强度是指每单位可食牧草的面积在一定时间段内放牧牲畜的数量，放牧强度则成为影响草原植被群落特征以及家畜生产性能的重要因素[1]。新疆是我国五大牧区之一[2]，草地对新疆的生态环境保护和建设具有重大意义。
新疆草原牧区的草地利用方式主要是在天然草地上自由放牧，传统自由放牧也是目前最经济和简单的家畜饲养方式[3]。但超载放牧加剧了草地生态的不断恶化。研究表明，适度利用草地不仅可以提高其生产力，而且能够改善草地的质量，但长期高强度利用可能使草地出现不同程度的退化[4]。20世纪 80年代中期以来，围绕草地退化現状特征、退化过程、退化机理和恢复治理等领域展开了大量的研究，同时取得了很多重要的研究成果[5-10]。但这些工作主要集中于典型草原和草甸草原的研究，其理论是否适用于山地草甸的退化恢复研究仍需进一步论证 。笔者从放牧强度着手，对塔尔巴哈台山山地草甸草地的群落结构和功能进行研究，对当地的草地利用现状做出诊断和客观评价，以期为当地的草地资源可持续利用以及当地牧民生活水平的提高提供科学依据。
1 材料与方法
1.1 研究区概况
研究区位于新疆西部准噶尔盆地西北边缘的塔尔巴哈台山，地理位置为东经82°15′～87°01′，北纬44°58′～47°59′之间，年平均气温在2.8～5.8 ℃之间，年降水量在300～500 mm之间，属大陆性温带半干旱、半湿润冷凉型气候。该研究选取草地类型为苔草 杂类草的山地草甸草地作为试验区，地点为塔尔巴哈台山铁列克提，放牧牲畜主要是羊，该地主要作为放牧春秋场使用，试验区内考虑放牧半径、放牧牲畜数量及植被状况，将放牧强度划分为重度放牧（Heavy grazing，简称HG）、中度放牧（Medium grazing，简称MG）和轻度放牧（Light grazing，简称LG）3个梯度。
1.2 测定内容及方法
2014年5―7月分别在3个不同放牧强度区域中，每次随机测定18个1 m×1 m样方，即每个放牧强度区域有6个重复，每个月测定1次，调查内容包括分种盖度、分种自然高度、分种地上生物量以及群落总盖度。草地植被盖度：采用目测法分别测定分种植物的投影盖度和样方内草群的总盖度，最后再估测出群落盖度；草地植被高度：测定植物分种的自然高度（自然高度指植物种在自然状态下的高度）；草地植被地上生物量：样方内植物分种齐地面剪割，测量鲜重后，装于纸袋中，置于烘箱105 ℃杀青30 min，然后置于80 ℃下烘48 h，用1∶10 000的电子天平测量其干重。
1.3 数据处理
采用Microsoft Excel 2003对收集到的数据进行统计分析和图表制作。
2 结果与分析
2.1 不同放牧强度对植物群落的影响
2.1.1 植物群落盖度变化。由表1可知，在监测的5—7月，随着放牧强度的增加，植物群落的盖度呈下降趋势；轻度放牧（LG）与中度放牧（MG）群落盖度差异不明显，重度放牧（HG）后植物群落的盖度下降比较明显，5月较轻度放牧（LG）下降了12%，较中度放牧（MG）下降了11%，6月较轻度放牧（LG）下降了8%，较中度放牧（MG）下降了6%，7月较轻度放牧（LG）下降了12%，较中度放牧（MG）下降了13%。 2.1.2 植物群落高度变化。由表2可知，在监测的5—7月，随着放牧强度的增加，植物群落的高度呈下降趋势；轻度放牧（LG）与中度放牧（MG）群落高度差异不明显；重度放牧（HG）后植物群落的盖度下降比较明显，与轻度、中度放牧相比，5月较之分别下降了1.44、0.95 cm，6月较之分别下降了3.24、2.92 cm，7月较之分别下降了2.06、1.8 cm。
2.1.3 植物群落地上生物量的变化。由表3可知，在监测的5—7月期间，随着放牧强度的增加，植物群落的地上生物量呈显著下降趋势；轻度放牧（LG）的群落地上生物量最高，5月为271.25 g/m2，6月为560.33 g/m2，7月为603.67 g/m2；中度放牧（MG）5月为194.05 g/m2，6月为429.33g/m2，7月为491.33 g/m2；重度放牧（HG）后植物群落地上生物量最低，下降比较明显，5月为130.67 g/m2，6月为299.33 g/m2，7月为308.33 g/m2。
2.2 不同放牧強度群落物种组成分析
以物种综合优势度为指标，定量分析了山地草甸草地样地3个退化梯度的物种优势度（表4），在样地上分种测定，为方便分析，现将部分优势度小于1并且不具特殊生态意义的偶见种去除列为杂类草，样地一共列出10个物种。
对6—7月监测的数据分析得出，在3个放牧梯度，苔草、三叶草、千叶蓍均为其优势种，但随着放牧强度的增加，苔草、三叶草、千叶蓍、无芒雀麦的综合优势度均下降，冷蒿以及其他一年生植物等退化标志种优势度逐渐增加；在5月苔草优势度变化不明显；6月苔草优势度随着放牧强度的增加分别增加4个百分点和减少4个百分点，7月苔草优势度随着放牧强度的增加分别减少8、9个百分点；在5—7月冷蒿的优势度随着放牧强度的增加而逐渐上升，5月分别上升了1、7个百分点，6月上升了5、12个百分点，7月上升了1、7个百分点。
3 结论与讨论
在本研究中，从山地草甸植物群落数量特征整体来看，在5—7月，草地群落的高度、盖度、地上生物量都随着放牧强度的增大而至逐渐降低，轻度放牧（LG）>中度放牧（MG）>重度放牧（HG），轻度放牧（LG）和中度放牧（MG）各项数量特征差异不明显，重度放牧（HG）对草地的各项数量特征产生了较大的影响。
在5—7月，可食牧草综合优势度随放牧强度加大而下降，而退化标志物种冷蒿以及一年生植物等呈上升趋势。通过研究，基于对草地资源的保护、可持续利用以及提高牧民生活水平的原则，提出在塔尔巴哈台山铁列克提的山地草甸春草场应选择中度放牧[11-14]。
4 参考文献
[1] 萨仁高娃，敖特根，韩国栋.等.不同放牧强度下典型草原植物群落数量特征和家畜生产性能的比较研究[J].内蒙古草业，2010，22（4）：47-50.
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[5] 王德利，吕新龙，罗卫东.不同放牧密度对草原植被特征的影响分析[J].草原学报，1998，5（3）：28-33.
[6] 曹鑫，辜智慧，陈晋，等.基于遥感的草原退化人为因素影响趋势分析[J].植物生态学报，2006，30（2）：268.
[7] 张敏.荒漠草原家庭牧场家畜饲养模式试验研究[D].呼和浩特：内蒙古农业大学，2009.
[8] 谭红妍，闫瑞瑞，闫玉春，等.不同放牧强度下温性草甸草原土壤生物性状及与地上植被的关系[J].中国农业科学，2014（23）：4658-4667.
[9] 王向涛，张世虎，陈懂懂，等.不同放牧强度下高寒草甸植被特征和土壤养分变化研究[J].草地学报，2010（4）：510-516.
[10] 益西措姆，许岳飞，付娟娟，等.放牧强度对西藏高寒草甸植被群落和土壤理化性质的影响[J].西北农林科技大学学报（自然科学版），2014（6）：27-33.
[11] 吕朋，左小安，张婧，等.放牧强度对科尔沁沙地沙质草地植被的影响[J].中国沙漠，2016（1）：34-39.
[12] 郑云玲，李雪松，张瑞，等.放牧强度对草原土壤与植被的影响[J].内蒙古农业大学学报（自然科学版），2008（1）：262-266.
[13] 杨刚，王思成，杨智明.不同放牧强度对荒漠草原植被和滩羊生产性能影响研究[J].中国饲料，2008（22）：12-15.
[14] 王德利.草地植被结构对奶牛放牧强度的反应特征[J].东北师大学报（自然科学版），2001（3）：73-79.