太子山自然保護區(qū)草原資源調(diào)查及評價分析

趙霜紅

草原是甘肅太子山國家級自然保護區(qū)（以下簡稱太子山保護區(qū)）生態(tài)系統(tǒng)組成部分，發(fā)揮著防風固沙、保持水土、涵養(yǎng)水源、固氮儲碳、凈化空氣、調(diào)節(jié)氣候、維護生物多樣性等生態(tài)功能。為查清草原資源種類、數(shù)量、質(zhì)量和功能等詳細數(shù)據(jù)信息，太子山保護區(qū)先后開展了林草種質(zhì)資源普查和林草生態(tài)綜合監(jiān)測調(diào)查，本文立足調(diào)查結(jié)果，對保護區(qū)天然草原資源分布及生長狀況進行評價分析。

一、基本情況

太子山保護區(qū)位于臨夏回族自治州與甘南藏族自治州之間，地理位置介于北緯35°02′～35°36′之間，東經(jīng)102°43′～103°42′，呈狹長形，東西長約100 公里，南北寬約10 公里，總面積84700 公頃。海拔在2200 米～4332 米之間，主要由太子山脈發(fā)源而來的一系列山峰和溝谷組成。溫帶大陸性氣候，年平均氣溫5.1℃，無霜期110 天左右，年平均降雨量660 毫米，年平均相對濕度71%，年平均蒸發(fā)量為1374.8 毫米。土壤成土母質(zhì)以殘積和坡積母質(zhì)為主，受海拔高度、氣候條件和森林植被的影響，土壤垂直帶譜明顯，主要有高山寒漠土、高山草甸土、亞高山灌叢草甸土、山地棕壤土、黑土、紅土、石質(zhì)土等7 種。屬于森林生態(tài)系統(tǒng)類型保護區(qū)，以天然林、人工林及高寒草甸草原為主，體現(xiàn)了青藏高原與黃土高原過渡地帶的典型植被組合特征。

二、調(diào)查監(jiān)測方法、內(nèi)容及結(jié)果

依據(jù)《甘肅省草原監(jiān)測評價工作方案》和《甘肅省草原監(jiān)測評價技術細則》，在“國土三調(diào)”劃定的草地范圍界限內(nèi)，結(jié)合“林地一張圖”在保護區(qū)范圍內(nèi)布設10個樣地，30 個樣方進行調(diào)查監(jiān)測。

（一）樣點、樣方布設

1.樣點布設：采用典型布設方法，樣點間隔不小于4 公里。溫性山地草甸、高山（高寒）草甸、亞高山（冷性山地）草甸設置大樣點，面積為10 公頃～100 公頃；林間草地、低地草甸、沼澤草甸、暖性草叢、暖性灌草叢和部分山地草甸，設置較小樣點，面積為0.25 公頃～10公頃。樣點布設要考慮位置、植被和垂直帶譜代表性。

2.樣方布設：樣點內(nèi)設置樣方既要考慮代表性，又要有隨機性、典型性，按照植物的高度和株叢幅度樣方為草本、半灌木及矮小灌木樣方，每個樣點設置不少于3 個樣方，每個樣方間隔不小于150 米，面積較小、地形狹窄、草地群落結(jié)構(gòu)空間異質(zhì)性較大的草地不小于50 米。樣方面積1 平方米（1 米×1 米）。

（二）樣點、樣方調(diào)查內(nèi)容及步驟

1.樣點調(diào)查：調(diào)查人員選定樣點后，記錄樣點的行政區(qū)劃、地理坐標，通過目測和使用儀器調(diào)查并記載樣點的地形特征、立地條件、地表特征和地表侵蝕并拍照。環(huán)繞樣點一周，觀察并記錄樣點的草原類別、植被結(jié)構(gòu)、草地利用方式和利用強度并拍照。選擇樣點內(nèi)3個典型樣點，觀察、測量、計算、記錄樣點的植被概貌和物種特征，查閱工具確定其草原類型，對植被概貌和優(yōu)勢物種進行拍照。在3 個典型采樣點附近，用取樣深度為1 米的土鉆采取土樣，確定其土壤特征。

2.樣方調(diào)查：選擇好典型樣方，用樣方框或線繩進行邊界固定，對樣方拍照。填寫樣方基本信息和地理坐標，用目測法（2 人～3 人估計求平均值）或針刺法測量樣方總蓋度，記錄樣方內(nèi)每一物種的中文標準名。每一樣方內(nèi)確定13 種優(yōu)勢種，估計其分蓋度，并對每一物種分別拍照。樣方中植物地上生物量用收獲法和烘干稱量法進行測定。對每一裝袋的草樣（群落每一物種及凋落物）及時風干，待重量穩(wěn)定后進行稱重求其干重。

（三）調(diào)查結(jié)果

草原監(jiān)測10 個樣點布設在關灘、新營、東灣和紫溝4 個保護站，其中：關灘3 個、新營3 個、東灣2 個、紫溝2 個。調(diào)查顯示，除東灣2 號樣點屬于高山草甸外，其余樣點均屬山地草甸。保護區(qū)草原分為高山（高寒）草甸、溫性山地草甸和亞高山（冷性山地）草甸3 種亞類，包括披堿草草地、嵩草草地和其它草地3 種植被類型。

1.地上總生物量鮮重、干重數(shù)值對比：關灘3 號樣點亞高山（冷性山地）草甸其它草地生物量鮮重、干重數(shù)值最大，新營2 號樣點亞高山（冷性山地）草甸中的嵩草草地數(shù)值最小。不同草地亞類間比較，溫性山地草甸樣點間草地地上生物量總干重差別較小，亞高山（冷性山地）草甸樣點間差別較大。

2.物種豐富度對比：新營2 號樣點亞高山（冷性山地）草甸中的嵩草草地物種豐富度最高，新營1 號樣點溫性山地草甸中的披堿草草地最低。不同分布區(qū)位間比較，關灘樣點間物種豐富度差別較小，新營樣點間物種豐富度差別較大。

3.植被蓋度對比：所有樣點的植被蓋度均在95.0%以上。關灘3 號樣點亞高山（冷性山地）草甸植被蓋度最高，達97.7%，關灘1 號樣點亞高山（冷性山地）草甸披堿草草地和2 號樣點亞高山（冷性山地）草甸其他草地最低，為95%。不同草地亞類間比較，溫性山地草甸樣點間物種豐富度差別較小，亞高山（冷性山地）草甸樣點間物種豐富度差別較大。不同草地結(jié)構(gòu)間比較，其他草地樣點間物種豐富度差別較大，嵩草草地樣點間物種豐富度差別較小。

4.草群平均高度對比：關灘3 號樣點亞高山（冷性山地）草甸其它草地草群平均高度最高，達67.3 厘米，新營1 號樣點溫性山地草甸披堿草草地最低，為23.0厘米。不同分布區(qū)位間比較，新營樣點間草群平均高度差別較小，關灘樣點間草群平均高度差別較大。不同草地亞類間比較，溫性山地草甸樣點間草群平均高度差別較小，亞高山（冷性山地）草甸樣點間草群平均高度差別較大。不同草地結(jié)構(gòu)間比較，嵩草草地樣點間草群平均高度差別較小，披堿草草地樣點間草群平均高度差別較大。

5.土壤厚度對比：關灘2 號樣點亞高山（冷性山地）草甸其它草地和新營1 號樣點溫性山地草甸披堿草草地土層厚度最厚，均為32 厘米，紫溝2 號樣點溫性山地草甸披堿草草地和關灘3 號樣點亞高山（冷性山地）草甸其它草地土層最薄，均為25 厘米。不同草地亞類間比較，亞高山（冷性山地）草甸樣點間土層厚度差別較小，溫性山地草甸樣點間土層厚度差別較大。

三、草原評價

（一）草地總面積與草地構(gòu)成

根據(jù)最新林地“一張圖”數(shù)據(jù)，保護區(qū)草地面積2967 公頃，占總面積為84700公頃的3.5%，占比較小。

（二）綜合植被蓋度

保護區(qū)內(nèi)高山（高寒）草甸約占10%，溫性山地草甸約占40%，亞高山（冷性山地）草甸約占50%。其中，高山（高寒）草甸植被蓋度為97.17%，溫性山地草甸植被蓋度為95.92%，亞高山（冷性山地）草甸植被蓋度為96.33%，則保護區(qū)綜合植被蓋度為（10%×97.17%+40%×95.92%+50%×96.33%）=96.25%。

（三）單位面積產(chǎn)量

通過對樣地實地監(jiān)測及數(shù)據(jù)匯總分析，保護區(qū)草原植被長勢良好，平均鮮草產(chǎn)量達9080.305 千克/公頃，折合干草平均產(chǎn)量3206.805 千克/公頃。保護區(qū)內(nèi)草地地上生物量在不同分布區(qū)域、草地亞類和植被結(jié)構(gòu)上差異明顯。從分布區(qū)域來看，就鮮草產(chǎn)量而言，關灘天然草地的鮮草產(chǎn)量最高，東灣、紫溝次之，新營的產(chǎn)量最低。就干草產(chǎn)量而言，關灘天然草地的干草產(chǎn)量最高，東灣、紫溝次之，新營的產(chǎn)量最低。從草地亞類來看，亞高山（冷性山地）草甸的鮮、干草產(chǎn)量最高，溫性山地草甸次之，高山（高寒）草甸最低。從不同草地植被結(jié)構(gòu)來看，其他草地鮮、干草產(chǎn)量最高，披堿草草地次之，嵩草草地最低。

（四）草地健康評價

綜合應用裸斑蓋度占比和實際產(chǎn)草量產(chǎn)量與理論產(chǎn)草量比值2 種草地健康評價體系，關灘3 號樣點亞高山（冷性山地）草甸其他草地綜合健康等級為4 級，新營2 號樣點亞高山（冷性山地）草甸中的嵩草草地為3 級，其余的所有樣點草地綜合健康等級均為3.5 級，表明保護區(qū)內(nèi)樣地草地質(zhì)量處于輕度的退化水平，整體處于亞健康的狀態(tài)。

四、結(jié)語

太子山保護區(qū)天然草原面積較小，但草本植物豐富度高，草原在保持土壤水分和營養(yǎng)、防風固沙、清潔空氣和保持碳資源等生態(tài)功能和價值大。保護區(qū)草原分布呈片狀，草地類型、地生生物量、物種豐富度、生長量、蓋度及單位面積產(chǎn)量受海拔、土壤影響大，今后監(jiān)測和研究應找準重點。保護區(qū)草原存在輕度退化現(xiàn)象，威脅因素包括惡劣氣候、過度放牧、旅游人員踐踏、林業(yè)有害生物危害等，應該分類施策，制定系統(tǒng)的草地管理及治理方案對保護區(qū)草原資源進行修復、治理和保護，嚴防裸斑化、荒漠化和黑土灘化。