不同利用方式对大针茅草原植被群落特征的影响

doi:10.11686/cyxb2023207

草业学报 ›› 2024, Vol. 33 ›› Issue (4): 12-21.DOI: 10.11686/cyxb2023207

不同利用方式对大针茅草原植被群落特征的影响

索晓晶¹(), 项磊¹, 高贺¹, 运向军²(), 哈斯巴根², 吴金蕊², 董文成¹, 滑博伟¹, 牟金燚¹, 王琪²

^1.中国地质调查局呼和浩特自然资源综合调查中心，内蒙古呼和浩特 010013
^2.中国农业科学院草原研究所，内蒙古呼和浩特 010010

收稿日期:2023-06-23 修回日期:2023-09-19 出版日期:2024-04-20 发布日期:2024-01-15
通讯作者: 运向军
作者简介:E-mail： yunxiangjun@126.com
索晓晶（1990-），男，内蒙古丰镇人，硕士。E-mail： suoxiaojingboy@163.com
基金资助:
内蒙古自治区科技计划项目(2021GG0058);全国草原资源调查监测专项任务（呼和浩特中心）(DD20211599);内蒙古自治区自然科学基金(2023MS03012);内蒙古自治区自然科学基金(2021MS03076)

Effects of different utilization methods on community characteristics of primary vegetation of Stipa grandis steppe， Inner Mongolia， China

Xiao-jing SUO¹(), Lei XIANG¹, He GAO¹, Xiang-jun YUN²(), Ba-gen HASI², Jin-rui WU², Wen-cheng DONG¹, Bo-wei HUA¹, Jin-yi MOU¹, Qi WANG²

^1.Hohhot Natural Resources Comprehensive Survey Center，China Geological Survey，Hohhot 010013，China
^2.Institute of Grassland Research，Chinese Academy of Agricultural Science，Hohhot 010010，China

Received:2023-06-23 Revised:2023-09-19 Online:2024-04-20 Published:2024-01-15
Contact: Xiang-jun YUN

摘要/Abstract

摘要：

探究不同利用方式对大针茅典型草原群落植被特征的影响，可为大针茅草原制定合理科学的利用制度提供理论依据。本试验将大针茅典型草原作为研究对象，基于入户调查在打草场、全年放牧及季节轮牧3种利用方式的草地上进行植物群落调查，计算重要值以及多样性指数，分析植物多样性与生物量的关系。结果表明：1）3种利用方式下大针茅草原的优势植物类群一致；2）3种利用方式下群落物种多样性无显著差异，但功能群的物种多样性差异显著，多年生禾草的物种多样性在打草场和季节轮牧下高于全年放牧，灌木半灌木的物种多样性则在全年放牧下高于打草场和季节轮牧；3）打草场和季节轮牧的地上现存量显著高于全年放牧，多年生禾草的相对地上现存量在打草场中高于季节轮牧，多年生杂类草则与之相反；4）在打草场和季节轮牧下，植物多样性与地上现存量呈显著正相关关系。综上，打草场和季节轮牧在维持较高的物种多样性的同时能保持较高的地上现存量，更加有利于大针茅草原的可持续利用，但两者维持生态系统功能的群落结构有所不同。

关键词: 利用方式, 典型草原, 生产力, 多样性

Abstract:

This study explored the effects of different utilization methods on community plant characteristics of Stipa grandis steppe， in order to provide scientific data to assist with the formulation of an optimal utilization system for this grassland. Together with a household survey， plant communities were investigated in S. grandis steppe with three utilization modes： annual mowing， annual grazing and seasonal rotational grazing. We calculated important values and diversity indices to analyze the relationship between plant diversity and biomass. It was found that， 1） The dominant plant groups of S. grandis grassland under the three utilization modes were consistent. 2） There was no significant difference in community species diversity among the three utilization methods， but there was significant difference in functional group species diversity. The species diversity of perennial grasses under mowing was higher than that under annual grazing and seasonal rotation grazing； the species diversity of shrubs and subshrubs under annual grazing was higher than that of annual grazing and seasonal rotation grazing. 3） Above-ground standing crop of annual mowing and seasonal rotation grazing was significantly higher than that of annual grazing. 4） There was a significant positive correlation between plant diversity and biomass under annual mowing and seasonal rotation grazing. In conclusion， mowing and seasonal rotation grazing maintained high species diversity while maintaining high above-ground standing crop， which is conducive to the sustainable use of S. grandis steppe， but the community structure of the two was different and therefore would support different ecosystem functions.

Key words: mode of utilization, typical steppe, productivity, diversity

索晓晶, 项磊, 高贺, 运向军, 哈斯巴根, 吴金蕊, 董文成, 滑博伟, 牟金燚, 王琪. 不同利用方式对大针茅草原植被群落特征的影响[J]. 草业学报, 2024, 33(4): 12-21.

Xiao-jing SUO, Lei XIANG, He GAO, Xiang-jun YUN, Ba-gen HASI, Jin-rui WU, Wen-cheng DONG, Bo-wei HUA, Jin-yi MOU, Qi WANG. Effects of different utilization methods on community characteristics of primary vegetation of Stipa grandis steppe， Inner Mongolia， China[J]. Acta Prataculturae Sinica, 2024, 33(4): 12-21.

图/表 7

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功能群 FG	物种 Species	重要值IV （%）			功能群FG	物种 Species	重要值IV （%）
功能群 FG	物种 Species	M	AG	SG	功能群FG	物种 Species	M	AG	SG
PG	大针茅S. grandis	20.40	15.57	12.92	PF	知母Anemarrhena asphodeloides	6.08	7.20	-
	克氏针茅S. krylovii	16.29	10.85	14.28		芯芭Cymbaria dahurica	-	-	1.84
	糙隐子草C. squarrosa	12.95	11.11	12.16		糙苏Phlomoides umbrosa	-	0.88	-
	羊草L. chinensis	15.13	17.66	16.42		田旋花Convolvulus arvensis	-	-	1.36
	无芒隐子草Cleistogenes songorica	3.45	5.16	3.69		长柱沙参Adenophora stenanthina	-	-	2.56
	米氏冰草Agropyron cristatum	7.91	8.79	5.50		黄花葱Allium condensatum	-	-	2.99
	芸香草Cymbopogon distans	1.39	1.10	1.55		乳浆大戟Euphorbia esula	-	-	2.19
	羽茅Achnatherum sibiricum	8.37	6.20	5.35	SS	狭叶锦鸡儿Caragana stenophylla	3.44	4.77	4.28
	芨芨草Neotrinia splendens	-	11.17	-		木地肤Bassia prostrata	2.22	3.75	1.53
PF	黄囊苔草Carex korshinskyi	6.89	9.01	11.98		胡枝子Lespedeza bicolor	1.35	6.53	3.97
	双齿葱Allium bidentatum	2.34	4.42	3.74		冷蒿Artemisia frigida	5.47	5.72	2.73
	银灰旋花Convolvulus ammannii	3.00	6.16	5.53		小叶锦鸡儿Caragana microphylla	3.85	-	-
	黄蒿Artemisia scoparia	5.29	4.24	5.47	AB	刺穗藜Chenopodium aristatum	3.32	2.92	3.38
	野葱Allium chrysanthum	2.43	4.27	3.15		灰绿藜Oxybasis glauca	5.09	2.21	1.28
	独行菜Lepidium apetalum	2.64	1.96	3.21		猪毛菜Salsola collina	2.21	1.98	2.59
	二裂委陵菜Potentilla bifurca	3.63	2.01	1.75		狗尾草Setaria viridis	3.68	7.38	2.57
	细叶鸢尾Iris tenuifolia	3.78	4.55	4.23		点地梅Androsace umbellata	0.99	3.27	1.29
	乳白花黄芪Astragalus galactites	1.63	1.70	2.22		地锦Euphorbia humifusa	1.99	0.99	1.09
	天门冬Asparagus cochinchinensis	2.14	1.60	1.96		尖头叶藜Chenopodium acuminatum	1.96	1.30	2.98
	野韭Allium ramosum	3.61	7.52	5.06		虎尾草Chloris virgata	16.14	4.61	0.72
	米口袋Gueldenstaedtia verna	1.47	2.11	1.60		虫实Corispermum hyssopifolium	3.14	3.90	2.73
	阿尔泰狗娃花Aster altaicus	2.91	5.20	2.11		栉叶蒿Neopallasia pectinata	11.21	2.68	16.18
	多根葱Allium polyrhizum	0.99	6.11	7.41		燥原荠Stevenia canescens	1.32	2.54	1.96
	矮葱Allium amsopodium	3.24	2.56	2.06		画眉草Eragrostis pilosa	2.67	7.98	7.72
	并头黄芪Scutellaria scordifolia	6.86	10.52	8.78		女蒌菜Silene aprica	1.22	0.70	3.93
	星毛委陵菜Potentilla acaulis	1.13	2.28	1.13		花旗杆Dontostemon dentatus	-	-	2.49
	瓣蕊唐松草Thalictrum petaloideum	1.90	4.46	1.14		沙蓬Agriophyllum squarrosum	-	3.44	2.59
	细叶葱Allium tenuissimum	2.66	2.65	3.44		大籽蒿Artemisia sieversiana	-	1.78	-
	麻花头Klasea centauroides	-	4.08	-		草木樨Melilotus officinalis	2.79	1.57	-
	沙葱Allium mongolicum	-	4.81	4.14		蒺藜Tribulus terrestris	-	1.59	-
	扁蓿豆Melissilus ruthenicus	-	2.76	-		鹤虱Lappula myosotis	-	1.23	2.14
	麻黄Ephedra sinica	-	1.69	-		细叶苦荬菜Ixeris gracilias	-	2.65	-
	硬毛棘豆Oxytropis hirta	2.18	1.55	-		轴藜Axyris amaranthoides	6.89	-	-
	多叶棘豆Oxytropis myriophylla	1.38	-	1.14		变蒿Artemisia commutata	-	-	1.95
	斜茎黄芪Astragalus laxmannii	-	2.28	-		风毛菊Saussurea japonica	-	-	2.52
	狼毒Stellera chamaejasme	-	2.35	-		苋菜Amaranthus tricolor	1.38	-	-
	菊叶委陵菜Potentilla tanacetifolia	-	0.45	-		碱地肤Kochia scoparia	2.53	-	-

功能群 FG	物种 Species	重要值IV （%）			功能群FG	物种 Species	重要值IV （%）
功能群 FG	物种 Species	M	AG	SG	功能群FG	物种 Species	M	AG	SG
PG	大针茅S. grandis	20.40	15.57	12.92	PF	知母Anemarrhena asphodeloides	6.08	7.20	-
	克氏针茅S. krylovii	16.29	10.85	14.28		芯芭Cymbaria dahurica	-	-	1.84
	糙隐子草C. squarrosa	12.95	11.11	12.16		糙苏Phlomoides umbrosa	-	0.88	-
	羊草L. chinensis	15.13	17.66	16.42		田旋花Convolvulus arvensis	-	-	1.36
	无芒隐子草Cleistogenes songorica	3.45	5.16	3.69		长柱沙参Adenophora stenanthina	-	-	2.56
	米氏冰草Agropyron cristatum	7.91	8.79	5.50		黄花葱Allium condensatum	-	-	2.99
	芸香草Cymbopogon distans	1.39	1.10	1.55		乳浆大戟Euphorbia esula	-	-	2.19
	羽茅Achnatherum sibiricum	8.37	6.20	5.35	SS	狭叶锦鸡儿Caragana stenophylla	3.44	4.77	4.28
	芨芨草Neotrinia splendens	-	11.17	-		木地肤Bassia prostrata	2.22	3.75	1.53
PF	黄囊苔草Carex korshinskyi	6.89	9.01	11.98		胡枝子Lespedeza bicolor	1.35	6.53	3.97
	双齿葱Allium bidentatum	2.34	4.42	3.74		冷蒿Artemisia frigida	5.47	5.72	2.73
	银灰旋花Convolvulus ammannii	3.00	6.16	5.53		小叶锦鸡儿Caragana microphylla	3.85	-	-
	黄蒿Artemisia scoparia	5.29	4.24	5.47	AB	刺穗藜Chenopodium aristatum	3.32	2.92	3.38
	野葱Allium chrysanthum	2.43	4.27	3.15		灰绿藜Oxybasis glauca	5.09	2.21	1.28
	独行菜Lepidium apetalum	2.64	1.96	3.21		猪毛菜Salsola collina	2.21	1.98	2.59
	二裂委陵菜Potentilla bifurca	3.63	2.01	1.75		狗尾草Setaria viridis	3.68	7.38	2.57
	细叶鸢尾Iris tenuifolia	3.78	4.55	4.23		点地梅Androsace umbellata	0.99	3.27	1.29
	乳白花黄芪Astragalus galactites	1.63	1.70	2.22		地锦Euphorbia humifusa	1.99	0.99	1.09
	天门冬Asparagus cochinchinensis	2.14	1.60	1.96		尖头叶藜Chenopodium acuminatum	1.96	1.30	2.98
	野韭Allium ramosum	3.61	7.52	5.06		虎尾草Chloris virgata	16.14	4.61	0.72
	米口袋Gueldenstaedtia verna	1.47	2.11	1.60		虫实Corispermum hyssopifolium	3.14	3.90	2.73
	阿尔泰狗娃花Aster altaicus	2.91	5.20	2.11		栉叶蒿Neopallasia pectinata	11.21	2.68	16.18
	多根葱Allium polyrhizum	0.99	6.11	7.41		燥原荠Stevenia canescens	1.32	2.54	1.96
	矮葱Allium amsopodium	3.24	2.56	2.06		画眉草Eragrostis pilosa	2.67	7.98	7.72
	并头黄芪Scutellaria scordifolia	6.86	10.52	8.78		女蒌菜Silene aprica	1.22	0.70	3.93
	星毛委陵菜Potentilla acaulis	1.13	2.28	1.13		花旗杆Dontostemon dentatus	-	-	2.49
	瓣蕊唐松草Thalictrum petaloideum	1.90	4.46	1.14		沙蓬Agriophyllum squarrosum	-	3.44	2.59
	细叶葱Allium tenuissimum	2.66	2.65	3.44		大籽蒿Artemisia sieversiana	-	1.78	-
	麻花头Klasea centauroides	-	4.08	-		草木樨Melilotus officinalis	2.79	1.57	-
	沙葱Allium mongolicum	-	4.81	4.14		蒺藜Tribulus terrestris	-	1.59	-
	扁蓿豆Melissilus ruthenicus	-	2.76	-		鹤虱Lappula myosotis	-	1.23	2.14
	麻黄Ephedra sinica	-	1.69	-		细叶苦荬菜Ixeris gracilias	-	2.65	-
	硬毛棘豆Oxytropis hirta	2.18	1.55	-		轴藜Axyris amaranthoides	6.89	-	-
	多叶棘豆Oxytropis myriophylla	1.38	-	1.14		变蒿Artemisia commutata	-	-	1.95
	斜茎黄芪Astragalus laxmannii	-	2.28	-		风毛菊Saussurea japonica	-	-	2.52
	狼毒Stellera chamaejasme	-	2.35	-		苋菜Amaranthus tricolor	1.38	-	-
	菊叶委陵菜Potentilla tanacetifolia	-	0.45	-		碱地肤Kochia scoparia	2.53	-	-

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不同利用方式对大针茅草原植被群落特征的影响

Effects of different utilization methods on community characteristics of primary vegetation of Stipa grandis steppe， Inner Mongolia， China

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图/表 7

参考文献 31

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