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:X171.1 文獻標志碼: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)學理論為基礎(chǔ),在特定的時間和空間范圍內(nèi),從生態(tài)系統(tǒng)層次上,反映生態(tài)環(huán)境對人類生存及社會經(jīng)濟持續(xù)發(fā)展的適宜程度,是根據(jù)人類的具體要求對生態(tài)環(huán)境的性質(zhì)及變化狀態(tài)的結(jié)果進行評定。正確評價生態(tài)環(huán)境質(zhì)量狀況,有助于協(xié)調(diào)區(qū)域經(jīng)濟發(fā)展與環(huán)境保護之間的關(guān)系,為區(qū)域生態(tài)環(huán)境保護和規(guī)劃提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)及決策上的支持,植被作為一個重要的生態(tài)要素,在生態(tài)環(huán)境質(zhì)量評價中起重要作用。生態(tài)環(huán)境質(zhì)量狀況與生態(tài)建設(shè)、節(jié)能減排、實施區(qū)域生態(tài)補償制度等綜合治理措施取得的成效密切相關(guān)。開展植被生態(tài)質(zhì)量監(jiān)測及評價工作,對加強區(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)實意義。
1研究方法
1.1研究區(qū)概況
多倫縣是中國北方農(nóng)牧交錯帶,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過渡的典型大陸性氣候。是典型的農(nóng)牧結(jié)合經(jīng)濟類型區(qū),其中種植業(yè)占主導地位。水資源豐富,是海河流域灤河水系的源頭,目前縣內(nèi)已建成庫容8000立方米的大河口水庫和庫容1億立方米的西山灣水利樞紐工程。全縣有草場面積413萬畝,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)境的保護和建設(shè)起關(guān)鍵作用。
1.2植被監(jiān)測點位
多倫縣共設(shè)置8個植被監(jiān)測點位,監(jiān)測點位布設(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,點位詳細信息如表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)工程實施區(qū)域為監(jiān)測對象,旨在進一步說明實施生態(tài)建設(shè)工程取得的效果。
1.3監(jiān)測指標
監(jiān)測指標主要為生物要素,見表2。
1.4監(jiān)測時間與頻次
監(jiān)測時間為每年7-10月,監(jiān)測頻次為1次/年。
1.5監(jiān)測工具
生態(tài)地面監(jiān)測工作儀器設(shè)備主要有百分之一天平、電腦、GPS、照相機、烘箱;現(xiàn)場監(jiān)測工具為樣方框、羊毛剪、卷尺、測繩。
1.6監(jiān)測方法
植被生態(tài)地面監(jiān)測采用群落學常規(guī)監(jiān)測方法——樣方樣線法,在設(shè)定的監(jiān)測區(qū)選擇100 m×100 m區(qū)域作為樣區(qū),在樣區(qū)內(nèi)隨機布設(shè)3~5個平行樣方進行監(jiān)測。
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。以物種的重要值來表示群落內(nèi)的物種優(yōu)勢度。
1.7數(shù)據(jù)分析
植被監(jiān)測數(shù)據(jù)分析方法,采用重要值表示優(yōu)勢度,進行群落結(jié)構(gòu)分析。
i草本重要值=(相對高度+相對密度+相對干重)/3×100% 式(1)
1.8評價標準
植被監(jiān)測評價標準:主要以植物群落演替規(guī)律為理論基礎(chǔ),對草原植被現(xiàn)狀予以評價。評價等級見表3。
2結(jié)果與討論
2.1 8個監(jiān)測點2018年-2022年植物群落特征動態(tài)變化分析
2.1.1外貌特征
2018年-2019年植物群落蓋度8個點位均增加,群落平均密度5個點位增加、3個點位減少,群落高度5個點位度上升、3個點位下降。
2019年-2020年植物群落蓋度7個點位增加、1個點位基本不變,群落平均密度6個點位增加、1個點位減少、1個點位基本不變,群落高度1個點位上升、6個點位下降、1個點位基本不變。
2020年-2021年植物群落蓋度4個點位增加、2個點位減少、2個點位基本不變,群落平均密度5個點位增加、3個點位減少,群落高度3個點位上升、5個點位基本不變。
2021年-2022年植物群落蓋度3個點位增加、3個點位減少、2個點位基本不變,群落平均密度2個點位增加、6個點位減少,群落高度5個點位下降、3個點位基本不變。
2.1.2生物多樣性
2018年-2019年植物物種數(shù)5個點位增加、2個點位減少、1個點位基本不變,樣方內(nèi)平均物種數(shù)4個點位增加、2個點位減少、2個點位基本不變。
2019年-2020年植物物種數(shù)4個點位增加、2個點位減少、2個點位基本不變,樣方內(nèi)平均物種數(shù)4個點位增加、2個點位減少、2個點位基本不變。
2020年-2021年植物物種數(shù)5個點位增加、2個點位減少、1個點位基本不變,樣方內(nèi)平均物種數(shù)5個點位增加、1個點位減少、2個點位基本不變。
2021年-2022年植物物種數(shù)2個點位增加、4個點位減少、2個點位基本不變,樣方內(nèi)平均物種數(shù)1個點位增加、3個點位減少、4個點位基本不變。
2.1.3初級生產(chǎn)力
2018年-2019年植物干重和初級生產(chǎn)力6個點位增加、2個點位減少,牧草生產(chǎn)力提高。
2019年-2020年植物干重和初級生產(chǎn)力2個點位增加、3個點位減少、3個點位基本不變,牧草生產(chǎn)力稍有下降。
2020年-2021年植物干重和初級生產(chǎn)力4個點位增加、4個點位減少,牧草生產(chǎn)力提高。
2021年-2022年植物干重和初級生產(chǎn)力5個點位增加、3個點位減少,牧草生產(chǎn)力有所下降。
各監(jiān)測點位2018年-2022年植物群落特征動態(tài)變化情況見圖1。
2.2 8個監(jiān)測點位的植被質(zhì)量變化
2018年-2019年植被質(zhì)量3個點位好轉(zhuǎn)、5個點位基本不變。2019年-2020年植被質(zhì)量2個點位好轉(zhuǎn)、6個點位基本不變。2020年-2021年植被質(zhì)量8個點位基本不變。2021年-2022年植被質(zhì)量1個點位好轉(zhuǎn)、7個點位基本不變。各監(jiān)測點位2018年-2022年植被質(zhì)量變化情況見表4。
2.3植被質(zhì)量變化的影響因素
降水量對植被質(zhì)量影響較大,近年來降水量減少、暴雨發(fā)生次數(shù)減少,導致我縣流域內(nèi)自然產(chǎn)水量減少,對植被生產(chǎn)力產(chǎn)生一定影響。禁牧消除了家畜對草地的干擾,可以使草地上植被得到恢復,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。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)定增長趨勢,但由于2022年降水量急劇下降,導致牧草生產(chǎn)力有所降低。2000年以前多倫縣植被退化狀況較為嚴重,但經(jīng)過二十年植樹造林和退耕還林還草項目的實施,植被防風固沙效果日趨明顯,植被質(zhì)量總體呈現(xiàn)穩(wěn)定向好趨勢。(見圖2)
3結(jié)論
通過對植物群落特征動態(tài)變化分析,多倫縣各監(jiān)測點位外貌特征、生物多樣性、初級生產(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)測點位的植被質(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)定增長趨勢,但由于2022年降水量急劇下降,導致牧草生產(chǎn)力有所降低。