圍封保護措施下寧夏中寧縣野生枸杞的多樣性變化

劉王鎖， 李文波， 蔣旭亮， 李清善， 孫正風

(1. 寧夏葡萄酒與防沙治沙職業技術學院， 寧夏 銀川 750199； 2.寧夏農業環保站， 寧夏 銀川 750001)

圍封保護措施下寧夏中寧縣野生枸杞的多樣性變化

劉王鎖1， 李文波2， 蔣旭亮2， 李清善2， 孫正風2

(1. 寧夏葡萄酒與防沙治沙職業技術學院， 寧夏 銀川 750199； 2.寧夏農業環保站， 寧夏 銀川 750001)

為更好地開發和利用野生枸杞資源，采用生態學方法，對圍封保護下寧縣保護區內野生枸杞的恢復效果及多樣性變化進行6年的固定樣方監測。結果表明：寧夏中寧縣保護區內的植被和野生枸杞均得到較好的恢復，在不同年份中，寧夏枸杞、黑果枸杞和枸杞等均得到了一定的恢復，從生態優勢度和Margalef指數看，寧夏枸杞在2013年分別高出基值0.064和0.866，黑果枸杞在2014年分別高出基值0.162和1.193；黑果枸杞的Shannon-Wiener指數、Simpson指數、Pielou指數和Sheldon指數均在2014年分別高出基值0.082、0.068、0.023和0.079。在圍封保護措施下，黑果枸杞在保護區內呈明顯的恢復趨勢。但仍存在春旱和人為破壞的潛在威脅。

野生枸杞； 圍封保護； 多樣性； 中寧縣； 寧夏

林木種質資源是生物多樣性的重要組成部分，其種類繁多，與人類的農業生產和生活密不可分，尤其是野生枸杞資源。枸杞在植物分類系統屬于茄科(Solanaceae)茄族(Solaneae Reichb.)枸杞亞族(Lyciinae Wettst)枸杞屬(LyciumL.)，對野生枸杞種質資源的收集、整理和保存等工作可進一步充分挖掘其潛在的經濟、社會和生態價值，促進全國枸杞種質資源研究的有序和高效發展[1]。2009年，筆者與寧夏農業環保站的部分同志，就寧夏枸杞野生近緣種種質資源進行了摸底調查，在寧夏中寧縣共統計出了野生枸杞種6個，分別為黑果枸杞(Lyciumruthenicum)、寧夏枸杞(L.barbarum)、枸杞(L.chinensis)、截萼枸杞(L.truncatum)、清水河枸杞(L.qingshuiheense)和小葉黃果枸杞(L.parvifolium)；變種2個，分別為黃果枸杞(L.barbarumvar.auranticarpum)和密枝枸杞(L.barbarumvar.implicatum)；其中，清水河枸杞、小葉黃果枸杞為2個新種，密枝枸杞為寧夏枸杞的新變種[2]。為保護寧夏中寧縣寶貴的野生枸杞資源，寧夏農業環保站于2009年在中寧縣建立了野生枸杞原生境保護點，采取圍封保護措施。

多樣性是一個群落結構和功能復雜性的度量[3]，目前，還未發現有關野生枸杞群落多樣性的研究。根據筆者現場踏查，發現分布在該保護區內的野生枸杞已經受到當地農民的放牧干擾和部分農耕破壞，為了摸清該保護區野生枸杞的資源屬性，采用生態學方法，分析野生枸杞所處群落在圍封保護措施下的數量特征和多樣性變化，為進一步保育、引種和開發利用研究奠定基礎，也為認識野生枸杞在群落中的地位、發展演替和數量變化提供參考。

1 調查研究方法

1.1 研究區概況

中寧縣位于寧夏回族自治區中部西側，東臨利通區和青銅峽市，西依中衛城區，南接同心縣，北靠內蒙古阿拉善左旗，為我國著名的枸杞之鄉。該地區年平均氣溫9.5℃，年平均降水202.1 mm，6—8月的降水量占全年降水量的61%；年蒸發量約1 947.1 mm，為年平均降水量的9.6倍。研究區位于中寧縣清水河沿岸至泉眼山水電站，圍封保護面積沿著七星渠呈狹長區域，面積約100 hm2。

該保護區屬草原化荒漠帶，植被稀疏、低矮，多為抗旱、耐鹽堿的低矮灌木或半灌木，其中夾生一些草本植物。土壤類型為夾有礫石的粗骨質淡灰鈣土，部分為侵蝕黒壚土、鹽堿土，屬重鹽堿貧瘠土壤，明顯可見塊狀鹽硝類結晶，肥力中等。降水主要通過自然降水，且較少，但七星渠貫穿整個保護區。保護區外有中(重)度放牧(羊)跡象。保護區由鋼筋混泥土鑄鐵絲圍欄圍成，保護區外有農作物種植業，主要種植玉米、小麥、大豆和向日葵等。部分污染源來自水電站和石灰廠，占地面積分別為2 000 m2、1.334 0 hm2。保護區北緣有一條4～5 m寬沙石路，離主行道約2 km左右。

1.2 調查時間與方法

中寧縣野生枸杞原生境保護區在2009年5月1日建成。調查時間：2010年8月至2015年8月，于每年8月進行群落調查，在狹長的保護區內，沿著S形路線，設置樣方10個，整個群落內未出現喬木，因此，樣方大小為5 m×5 m。調查記錄內容： 1) 植物名錄統計與固定樣方內種的蓋度、高度、密度等數量特征； 2) 群落綜合特征，總蓋度、分層高度、海拔、坡度和坡向等； 3) 人為威脅因素：現場勘查保護區內及周邊對野生枸杞造成的人為威脅因素。

1.3 指標計算與數據分析

重要值是研究某個種在群落中的地位和作用的綜合數量指標。在每個樣方內計算每個野生枸杞種的重要值：

重要值(IV)=(相對蓋度+相對高度+相對密度)/3

相對蓋度=(某個種的蓋度/全部種的總蓋度)×100%

相對高度=(某個種的高度/全部種的總高度)×100%

相對密度=(某個種的密度/全部種的總密度)×100%

1) 多樣性分析方法：采用EXCEL和SPSS18.0計算和分析。

2) 野生枸杞物種多樣性[4]：

Margalef指數：R1=(S-1)/In N Richness=S

式中，S為樣地植物物種總數，N為物種總個體數，Ni為第i種的個體數，Pi為物種i的重要值。

2 結果與分析

2.1 野生枸杞保護區的植物群落特征

2.1.1 野生枸杞保護區植物名錄 由表可知，保護區共有野生枸杞物種6個，分別為寧夏枸杞、黃果枸杞、枸杞、黑果枸杞、小葉黃果枸杞和密枝枸杞。截萼枸杞和清水河枸杞均分布在保護區之外。

圍封保護措施下，植被恢復效果良好，伴生物種相對較豐富。保護區共有植物約計50多種，隸屬16科。植被類型為紫桿檉柳(Tamarixandrossowii)+紅砂(Reaumuriasoongarica)+枸杞(Lyciumchinensis)。優勢種分別為紫桿檉柳、紅砂、假球蒿、芨芨草(Achnatherumsplenden)和黑果枸杞；次優勢種為蘆葦(Phragmitesaustralis)、匍根駱駝蓬(Peganumnigellastrum)、大白刺(Nitrariaroborowskii)和堿蓬(Suaedaglauca)等。其中，野生枸杞近緣植物黃果枸杞、寧夏枸杞、密枝枸杞和小葉黃果枸杞均在局部地段密集分布，形成單優勢種群落層片。除此之外，保護區群落內還伴生有大麻葉枸杞、白草(Polygalatenuifolia)、乳苣(Mulgediumtataricum)、中亞紫菀木(Asterothamnuscentraliasiaticus)、中亞濱藜(Atriplexcentralasiatica)、豬毛蒿(Artemisiascooparia)、獨行菜(Lepidiumapetalum)、鹽爪爪(Kalidiumspp.)、草霸王(Zygophyllummucronatum)、羊角子草(Cynanchumcathayense)、狗尾草(Setariaviridis)、砂藍刺頭(Echinopsgmelini)、刺旋花(Convolvulustragacanthoides)、短花針茅(Stipabreviflora)、黃花補血草(Limoniumtenellum)、鵝絨藤(Cynanthumchinense)、多裂駱駝蓬(Peganumharmalavar.multisecta)、藜(Chenopodiumalbum)、蒼耳(Xanthiumsibiricum)、黃花蒿(Artemisiaannua)、甘肅蒿(A.gansuensis)柔毛蒿(A.pubescens)、賴草(Leymussecalinus)和老芒麥(Elymussibiricus)等。

2.1.2 保護區野生枸杞物種的動態變化 從圖1看出，在2010年調查基值上，2010～2014年寧夏枸杞和枸杞的相對蓋度和蓋度較高，分別為13.1%～17.7%和10.48%～14.7%，但在2015年均略有下降，比2014年(最高值)分別下降1.64%、1.31%和2.21%、1.84%。黑果枸杞的相對蓋度和蓋度除了在2012年分別下降0.47%和0.38%外，在2011年、2013年、2014年、2015年均有所上升，2014年上升最高，分別上升5.65%和4.52%；密枝枸杞在保護區內生長狀況也保持較好，其相對蓋度和蓋度均保持在12.3%～16%和9.84%～12%；而小葉黃果枸杞、黃果枸杞在各年份蓋度和相對蓋度均變化不大。說明在整個保護區內寧夏枸杞和枸杞覆蓋度相對較大，密枝枸杞和黑果枸杞的覆蓋度居中，而小葉黃果枸杞、黃果枸杞在保護區內覆蓋度相對較小。2015年現場調查發現，保護區內有人為采挖黑果枸杞的痕跡，這是由于近幾年市場對黑果枸杞的熱炒作，導致一些不法商業分子的采挖破壞。

表 圍封保護下野生枸杞保護區植物名錄

圖1 圍封保護下野生枸杞相對蓋度與蓋度的動態變化

Fig.1 Dynamic changes of relative coverage and coverage of wild wolfberry under enclosed protection

從圖2可知，在2010年調查基值上，黑果枸杞的平均密度、相對密度及重要值均處在較高水平，其平均密度為8.27～11.49株/m2，但在2012年和2015年有所下降，分別下降2.23株/m2和0.33株/m2；此外，各野生枸杞種的平均密度、相對密度及重要值在6年內變化幅度均較小。其中小葉黃果枸杞平均密度2012年最高，平均增加1.9株/m2，其重要值卻每年均下降，2015年下降0.101。黑果枸杞在樣方的平均密度于2014年最高，這是因為保護區內有大量黑果枸杞小苗生出，并生長旺盛，且當年開始掛果，但在2015年調查時發現，黑果枸杞的平均密度反而有所下降，與2014年相比，下降1.32株/m2。這是由于人為采挖破壞造成?？傮w趨勢上看，黑果枸杞的重要值明顯高于密枝枸杞、小葉黃果枸杞、寧夏枸杞、枸杞和黃果枸杞，但都呈下降趨勢，應加強宣傳和保護力度。

2.2 圍封保護下保護區野生枸杞的多樣性變化

從圖3看出，黑果枸杞和寧夏枸杞在保護區內處于優勢，與2010年調查基值相比，寧夏枸杞、黑果枸杞的生態優勢度、Margalef指數、Shannon-Wiener指數、Pielou指數和Sheldon指數均保持較高。其中，寧夏枸杞的生態優勢度和Margalef指數均在2013年最高，分別高出基值0.064和0.866，而黑果枸杞的生態優勢度和Margalef指數均在2014年最高，分別高出基值0.162和1.193；黑果枸杞的Shannon-Wiener指數和Simpson指數均在2014年最高，分別高出基值0.082和0.068，而Pielou指數和Sheldon指數在2013和2014年最高，高于基值0.023和0.079。黑果枸杞在群落中的多樣性特性較高?？赡茉颍?) 每年的春旱使野生枸杞生長受到一定的影響，但黑果枸杞極其耐旱，并未受到旱情影響。保護區內，在水分充足的部分區域獲得生長，但在一些極度干旱的區域，就會抽枝變干而枯死，待雨水來臨才能存活。2) 保護區雖然采取圍封保育措施，但依然受到當地農戶和不法商人的采挖和破壞，2015年，黑果枸杞破壞較為嚴重，一些野生優良種質資源，如密枝枸杞和小葉黃果枸杞等也受到了潛在威脅。這就要求保護區加大保護力度和政策宣傳，同時需進行更深層次的開發和引種研究。

圖2 圍封保護下野生枸杞密度與重要值的動態變化

圖3 圍封保護下野生枸杞的物種豐富度與多樣性變化

3 結論

1) 在圍封保護措施下，通過6年固定樣方監測發現，寧夏中寧縣野生枸杞保護區植被恢復良好，群落中伴生種較豐富，不完全統計物種數量達50多種，尤其是極耐鹽堿的紫桿檉柳、極耐干旱的紅砂等植物；同時部分野生枸杞也得到了良好的恢復，如枸杞、寧夏枸杞和黑果枸杞等。

2) 從野生枸杞數量特征、物種豐富度和多樣性看，保護區野生寧夏枸杞、黑果枸杞和枸杞等均得到了一定的恢復，從生態優勢度和Margalef指數看，寧夏枸杞在2013年分別高出基值0.064和0.866，黑果枸杞在2014年分別高出基值0.162和1.193；黑果枸杞的Shannon-Wiener指數、Simpson指數、Pielou指數、Sheldon指數均在2014年分別高出基值0.082、0.068、0.023和0.079。說明，在圍封保護措施下，黑果枸杞在保護區內呈明顯的恢復趨勢。

3) 雖然保護區內野生枸杞受到了一定的保護，但仍受到春旱和人為破壞的影響。建議加大宣傳和保護力度，同時需要開展引種馴化和開發利用。

[1] 曹有龍，巫鵬舉.中國枸杞種質資源[M].北京：中國林業出版社，2015.

[2] 劉王鎖，石建寧，郭永恒，等.寧夏野生枸杞資源現狀.[J].浙江農業科學，2013(1):17-21.

[3] 馬克平，黃建輝，于順利，等.北京東靈山地區植物群落多樣性研究——豐富度、均勻度和物種多樣性指數[J].生態學報，1995，15(3):268-277.

[4] 張金屯.植被數量生態學方法[M].北京：中國科學技術出版社，1955.

[5] 張金屯，柴寶峰，邱 揚，等.晉西呂梁山嚴村撂荒地植物群落演替中的物種多樣性的變化[J].生物多樣性，2000，8(4):378-384.

(責任編輯： 孫小嵐)

Wild Wolfberry Diversity Changes under Enclosed Protection in Zhongning County of Ningxia

LIU Wangsuo1， LI Wenbo2， JIANG Xuliang2， LI Qingshan2， SUN Zhengfeng2

(1.NingxiaGrapeWineandDesertificationPreventionTechnicalCollege，Yinchuan，Ningxia750199; 2.NingxiaAgricultureEnvironmentalMonitoringStation，Yinchuan,Ningxia750001，China)

In order to better develop and utilize wild wolfberry resources, ecological method was employed to conduct the six-year fixed sample supervision on recovery effects and diversity changes under enclosed protection in Zhongning County of Ningxia. Results: The vegetation in protected areas and wild wolfberry well recovered,Lyciumbarbarum,L.chinensisandL.ruthenicumrecovered in certain degrees.From view point of ecological dominance and Margalef index,L.barbarumin 2013 were higher than the base value of 0.064 and 0.866.L.ruthenicumin 2014 were higher than the base value of 0.162 and 1.193; Shannon-Wiener index, Simpson index, Pielou index and Sheldon index ofL.ruthenicumin 2014 were higher than the base value respectively by 0.082, 0.068, 0.023 and 0.079. In enclosed protection measures,L.ruthenicumtook on apparent recovery in protected areas. At the same time, potential threat of drought and man-made destruction still existed.

wild wolfberry; enclosed protection；diversity; Zhongning County; Ningxia

2015-10-08； 2016-3-30修回

寧夏高等學?？蒲许椖俊耙吧路N密枝枸杞的引種試驗”(NGY2013178).

劉王鎖(1983-)，男，講師，碩士，從事草地生態與環境研究。E-mail:mozhulws@163.com

1001-3601(2016)05-0190-0009-04

S718.5

A