桑丁松毛

（青海省玉樹市林草綜合服務中心，青海 玉樹 815099）

草地施肥、圍欄封育是恢復退化高寒草甸的主要措施［1］。草地施肥能在短時間內快速改善土壤表層肥力以及草地植物群落結構，有助于草地生產力的恢復［2］。但也有研究指出，草地施肥會減少群落物種數量，降低物種多樣性［3］。相比于草地施肥，圍欄封育在增加地上生物量的同時，還能顯著改善土壤理化性質和生物活性，增加土壤種子庫多樣性［4］。本文以青海玉樹州長期固定高寒草甸監(jiān)測樣地為研究對象，分析了多年圍欄封育對其生物量和群落結構的影響，以期為退化的高寒草甸研究提供數據參考。

1 材料與方法

1.1 試驗地概況

試驗地位于玉樹州囊謙縣（30.79°N、97.20°E），選取10 m×10 m 的固定監(jiān)測樣地，自2009 年開始對監(jiān)測樣地進行圍欄封育。試驗地為冬季牧場，土壤類型為高寒草甸土，植被類型主要是以莎草科高山嵩草、禾本科細柄茅和蓼科圓穗蓼等為主。主要伴生植物為火絨草、委陵菜、垂穗披堿草及高山唐松草等，并伴有其他雜草。

1.2 試驗方法

在固定樣地隨機選取10 個1 m×1 m 的小樣方，2009—2019年連續(xù)11年對采取的樣方進行觀測，并對1 m2樣方的植被蓋度、群落平均株高、物種數及毒雜草物種數等形態(tài)指標進行測定。對1 m2高寒草甸樣方的生物量指標進行測定，牧草鮮重為剪去植物地上部后的稱重；可食牧草鮮重為莎草科牧草等優(yōu)勢牧草的重量；將地上生物量分別稱取鮮重后，在65 ℃恒溫箱內烘干至恒重，分別計算牧草干重和可食牧草干重；可食牧草比例為可食牧草干重與牧草干重之比。

1.3 數據處理

采用Excel 2010 對數據進行處理，利用SPSS 17.0進行方差分析和相關性分析。

2 結果與分析

2.1 圍欄封育對高寒草甸形態(tài)指標的影響

由表1 可見，圍欄封育下，高寒草甸形態(tài)指標呈現不同的變化。其中，植被蓋度在11年內的變化范圍為72.17%～89.44%，在2015 年達到最大值，為89.44%，而在2011 年最小，為72.17%；群落平均株高和物種數均在2013 年達到最大值，分別為15.89 cm 和17.44 種，這2 個指標較2009 年圍欄封育開始時均明顯提高（P＜0.05），分別增加了117.67%和66.10%，2 個指標分別在2012、2011 年達到最小值，分別為6.50 cm 和8.33 種；毒雜草物種數自2009 年圍欄封育開始后呈不斷減少的趨勢，2019 年達到最小值，為1.40 種。

表1 圍欄封育后高寒草甸形態(tài)指標變化情況

2.2 圍欄封育對高寒草甸生物量的影響

由表2 可見，在2009—2019 年圍欄封育期間，高寒草甸樣方各個生物量均表現出先增后降的趨勢。在2013年，牧草鮮重、可食牧草鮮重、牧草干重和可食牧草干重均達到最大值，分別為708.33、655.56、360.96 和309.79 g，與2009 年相比均顯著增加（P＜0.05），分別增加了2.07 倍、3.53 倍、1.41 倍和2.49 倍；之后，隨著圍欄封育年限的增加，這4 個生物量均逐漸減少。隨著圍欄封育年限增加，可食牧草比例大幅增加，在2017年達到最大值，為89.74%，與2009年相比增加了51.00%。

表2 圍欄封育后高寒草甸生物量變化情況

2.3 圍欄封育下高寒草甸各指標相關性分析

由表3 可知，圍欄封育年限與物種數呈極顯著正相關（P＜0.01），與牧草鮮重顯著負相關（P＜0.05）。物種數與牧草鮮重呈顯著正相關（P＜0.05），與可食牧草鮮重、牧草干重及可食牧草干重均呈極顯著正相關（P＜0.01）。

表3 高寒草甸各指標之間的相關性

3 小結與討論

圍欄封育是利于退化高寒草甸恢復的有效措施，其可以有效減少動物的啃食踩踏，促進優(yōu)勢牧草生長［5］。研究表明，圍欄封育能顯著增加高寒草甸生物量和物種組成［6，7］。本研究也同樣發(fā)現，隨著圍欄封育年限增加，高寒草甸樣地上生物量、可食牧草鮮重及物種數都明顯增加；此外，相關性分析也表明封育年限與物種數呈極顯著正相關。

封育年限對高寒草甸生物量及物種數的影響很大。王蘭英等［8］研究發(fā)現，圍封降低了高寒草甸物種數。陳智勇等［9］在西藏退化高寒草甸圍欄封育研究中發(fā)現，退化草地生物多樣性及生物量均隨著圍封年限的增加呈現先增后減的現象，這與本研究結果一致。

目前，關于高寒草甸圍封年限拐點并無一致結論。本研究的拐點出現在封育第5 年，而陳智勇等［9］研究發(fā)現第7 年時出現拐點，也有研究指出，在封育第4年為高寒草甸生物量變化拐點［10］。但不論是短期還是長期圍欄封育，其對高寒草甸土壤微生物和土壤結構等多方面確實存在重要影響［11］，能夠促進退化高寒草甸恢復。要進一步探究圍封對高寒草甸的影響，還需要通過長期動態(tài)監(jiān)測圍欄封育高寒草甸的生物量及土壤理化性狀的變化。