黨永桂
(青海省海北藏族自治州草原站,青海 西海 810299)
高寒草甸是青藏高原主要的地帶性植被類型[1],占高原可利用草地的近50%。高山嵩草草甸、藏嵩草草甸、線葉嵩草草甸和高山嵩草—異針茅草甸植被是高寒草甸主要類型,盡管四種類型草甸均屬于莎草科、嵩草屬植物為主,但不可否認,因局部環(huán)境特征的不同,植物個體性狀的差異,四種高寒草甸在生物量并不是一致的。鑒于此,本文以四種典型高寒草甸為研究對象,探討了不同草甸植被類型生物量變化,以期為高寒草甸植被研究提供數(shù)據(jù)參考。
研究區(qū)位于青海省海晏縣境內(nèi),屬于高原半干旱氣候,春季干旱多風(fēng),夏季涼爽,秋季短暫,冬季漫長,年平均氣溫1.5 ℃左右,年降水量在400 mm左右,年蒸發(fā)量為1 581.75 mm左右,無絕對無霜期。
樣地設(shè)置在海晏縣境內(nèi),選取以莎草科為優(yōu)勢牧草的健康草地,隨機選取5個10×10 m的固定樣地,樣地優(yōu)勢牧草分別為高山嵩草(Kobresiapygmaea)、藏嵩草(K.tibetica)、線葉嵩草(K.capillifolia)、高山嵩草—異針茅(Stipaaliena),每個樣地設(shè)置三個樣方,樣地海拔4 309~4 416 m,均屬陽坡,樣地具體情況見表1。在每個樣地隨機選取1×1 m的樣方3個,于高寒草甸植被生長的旺盛期2010年7月底進行樣方調(diào)查、地上植物量和土壤取樣。其中,樣方調(diào)查包括植物種類、蓋度、高度和密度。室內(nèi)準確鑒定植物標本,統(tǒng)計科、屬、種及其組成。
表1 樣地基本情況
在樣方內(nèi),對角線設(shè)置兩個0.5×0.5 m的觀測樣方,剪去植物地上部后,莎草科牧草、其他雜類草分別稱質(zhì)量,兩者之和為牧草鮮重;莎草科、珠芽蓼和圓穗蓼等為可食牧草鮮重。帶回實驗室進行烘干稱重,分別為牧草干重和可食牧草干重。
植物類群分優(yōu)良牧草和雜類草。禾本科、莎草科歸入優(yōu)良牧草一類,乳白香青(Anaphalislacteal)、火絨草(Leontopodiumleontopodioides)、微孔草(Microulasikkinensis(Clarke)hen sl)、星狀風(fēng)毛菊(SaussureastellaMaxim)、秦艽(Gentianamacrophylla)、黃帚橐吾(Ligulariavirgaurea)、唐松草(Thalictrumalpinum)、龍膽(GentianaSpp)、蒲公英(Taraxacummongolicum)等則歸入雜類草。
利用SPSS 21.0進行方差分析、相關(guān)分析,Excel2010制作表格。
如表2,不同草地類型株高差異顯著(P≤0.05),藏嵩草草甸的株高為14.33 cm,為最大值,較線葉嵩草、高山嵩草—異針茅類型高寒草甸株高分別顯著增加了2.07倍和0.8358倍。不同的是,高山嵩草—異針茅類型高寒草甸物種數(shù)則是最大值,其與高山嵩草草甸差異不顯著(P>0.05),而顯著高于其他類型草甸(P≤0.05)。
表2 不同類型高寒草甸形態(tài)指標變化
如表3所示,高山嵩草—異針茅草甸牧草鮮重、可食牧草鮮重,牧草干重和可食牧草干重均為最大值,分別為4 098.33 g/m2、3 681.67 g/m2、1 335 g/m2和1 205 g/m2,與高山嵩草草甸不呈顯著差異,而顯著高于藏嵩草和線葉嵩草草甸。而線葉嵩草草甸的牧草鮮重、可食牧草鮮重,牧草干重和可食牧草干重均為最小值,分別為2 133.33 g/m2、1 796.67 g/m2、710 g/m2和596.67 g/m2。
表3 不同類型高寒草甸生物量變化 單位:g/m2
如表4,物種數(shù)、毒雜草種數(shù)和牧草鮮重、可食牧草鮮重、牧草干重和可食牧草干重呈顯著正相關(guān)(P≤0.01),而株高與牧草鮮重不呈顯著相關(guān)(P>0.05)。
表4 不同類型高寒草甸相關(guān)關(guān)系
高山嵩草、藏嵩草、線葉嵩草草甸是高寒草地的主要草地類型,特定的草甸類型與相應(yīng)的局部環(huán)境是相適應(yīng)的[2]。王長庭等[3]在分析高寒草甸四種典型類型草甸指出,土壤含水量、土壤養(yǎng)分與土壤微生物和植物群落組成相互影響。本文初步分析了四種典型類型高寒草甸植被生物量的變化,盡管高山嵩草草甸牧草鮮重、牧草干重都要高于其他類型草甸,但由于黃帚橐吾、唐松草等毒雜草物種數(shù)相對較多,可食牧草比例相對較低,可食牧草鮮重和干重卻低于高山嵩草—異針茅草甸,這從高寒草甸生物量與物種數(shù)、毒雜草物種數(shù)呈顯著相關(guān)可以反映出來。必須指出的是,高寒草甸特定牧草種類與棲息地環(huán)境密不可分,這種環(huán)境因子包括土壤含水量、土壤養(yǎng)分甚至土壤類型[4]。