檸條建植初期不同栽植模式生長情況與林內草本植物多樣性分析

摘要為了解使用檸條（Caragana intermedia）改良以黃蒿（Artemisia scoparia）、油蒿（A.ordosica）為主的退化或利用率低的林草地效果，以內蒙古鄂托克旗1 333hm² 改良試驗示范地為研究對象，分析檸條林建植當年不同栽植模式（模式Ⅰ栽植密度為7995株· hm^-2 ，實施面積 25.33hm² ；模式ⅡI密度為840株· hm^-2 ，面積 40.003hm² ；模式IⅢ密度為1665株· hm^-2 ，面積 33.33hm² ；模式IV密度為1665株 ?hm^-2 ，面積 34.67hm² ）生長成活情況以及林內草本植物群落組成和生物多樣性。結果表明：1）檸條改良退化黃蒿地，平均成活率 84.21% ，株高 37.20cm ，冠幅 25.15cm×23.45cm ，地徑0.28cm ，整體效果良好。受鼠兔害影響，不同栽植模式有所差異，模式IV地塊鼠兔害較為嚴重，檸條生長相對較差。2）檸條建植當年，林內草本植物共記錄到7科17屬20種，經過一個生長季，項目地群落組成優勢植物由原來的菊科蒿屬植物群落轉化為以禾本科為主的狗尾草（Setariaviridis） ¹⁺ 畫眉草（Eragrostispilosa）群落，模式I、模式II、模式II為狗尾草 + 畫眉草群落，模式IV為畫眉草 ?+ 茵陳蒿（Artemisiacapillaris）群落。3）林內草本植物Patrick豐富度指數、Margalef豐富度指數和Pielou均勻度指數由高到低均為模式I、模式II、模式III、模式IV;Shannon-Wiener多樣性指數和Simpson多樣性指數由高到低為模式I、模式II、模式IV、模式II;Alatalo均勻度指數由高到低依次為模式IV、模式I、模式III＼模式II6個多樣性指數綜合來看，最豐富的是模式I，，其次是模式I、模式I、模式IV。4）不同模式地塊，其立地條件存在一定的差異性，立地條件較好的地塊，多樣性也較豐富，試驗示范林的成活和生長情況也相對較好。反之，立地條件較差，多樣性也低，鼠洞密集的地塊，不但影響了檸條的生長，也影響了地上草本植物生物多樣性。在改良退化林草地時，鼠兔害防治是一項不可忽略的重要環節。

中圖分類號：S685.99 文獻標識碼：A

doi：10.13601/j.issn.1005-5215.2025.05.008

Analysison Growth Status of Different Planting Patternsand Herbaceous Plant Diversity in Caragana intermedia Plantations at the Initial Establishment Stage

RenYuyan1，Liu Shanghual，WangXiaolong'，Tanal，Nie Qin2，Liu Kun2 （1.Ordos Forestry and Grassand Science lInstitute，Ordos O1700o，China; 2.OrdosForestryand Grassland Development Center，OrdosO17oo0，China）

AbstractInordertounderstandtheefectofusingCaragnaintermediatoimprovethedegradedorlowutilizationrateofforestand grassland dominated by Artemisiascoparia and A.ordosica，the 1 333hm² improvement test demonstration site in Etuoke Banner of InerMongolia was taken astheresearchobject，and the growthandsurvivalofdiferent planting modes intheyearofCaragana intermediaforestplantationswellasthecompositionandbodiversityofherbaceousplantcommunityintheforestwereaalyed Theresultsshowedasthefollowingfouraspects.（1）CaraganaintermediaimproveddegradedArtemisiascopariafield，theaverage survival rate was 84.21% ，the plant height was 37.20cm ，the crown width was 25.15cm×23.45cm ，the ground diameter was 0.28cm andtheoveralleffectwasgood.Affectedbypikadamage，thereweredierencesamongdiferentplantingpatterns.Thedamage causedbypika wasrelativelysevereinplots withPattIV，andthegrowthofCaragaintermediawasrelativelypoor.（2）Intheyear whenCaraganaintermediawasplantedatotalof2Oerbaceousplantspeciesbelongingto7generaand7familieswercodedin theforest.Afteronegrowingseason，thedominantplantsinthecommunitycompositionof theprojectsiteweretansformedfromthe original AsteraceaeArtemisiaplantcommunitytothe Setaria viridis + Eragrostispilosa communitydominated byPoaceae.PatternsI， I，and III formed the Setaria viridis + Eragrostispilosa community，while Pattern IV developed into the Eragrostis pilosa + Artemisia capillriscommunity（3）TePatrickrichnessindexofherbaceousplantsintheforestMargalefrchnessindexandpielou’seveess indexfromhightoowwerePatterIPatterI，PatterI，PatternIV;Shaon-WienerdiversitndexandSimpodisity indexfromhightolowwere PatternI，PatternI，PatternVI，PatternII;Aataloevenesindexfromhightolowwereattern IV ， PaterI，ateIl，odeI.ompreesivelysideingesixversityidicstosabndantwasaefllodby PaternI，PatteIandatenIV4）hereeresomediferencsinesitecondiionsofdiferentodelplots.Teplotswih betersiteconditioserealsoichindversityndtesurvialandgowthofexprimentaldemostrationforestserealsoelatiely good.Onthecontrarythesiteconditionswereporandthediversitywaslow.Theplotswithdenseratholesnotonlyfectedthe growthofCaraganaintermedia，butalsoectedteiodiversityoferbaceousplantsonthegroundItheimprovementofdgaded forest and grassland，the prevention and control of pika is an important link that cannot be ignored.

KeyWordsCaragana intermedia plantation;diversity;community composition

檸條是群眾對豆科錦雞兒屬中一些常見種的通稱，錦雞兒屬植物在我國有60余種，主要分布在草原區和荒漠區。在鄂爾多斯，錦雞兒屬植物主要有9種，分別是檸條錦雞兒（Caraganakorshinskii）中間錦雞兒（C.intermedia）、狹葉錦雞兒（C.stenophylla）短腳錦雞兒（C.brachypoda）藏錦雞兒（C.tibetica）、荒漠錦雞兒（C.roborovskyi）、甘蒙錦雞兒（C.opulens）秦晉錦雞兒（C.purdomii）窄葉矮錦雞兒（C.pygmaea），生態建設和草原改良中常用檸條錦雞兒和中間錦雞兒。檸條是鄂爾多斯市重要的灌木資源，據統計資料，鄂爾多斯全市擁有灌木林資源 204.8457hm² ，其中檸條面積為 69.4698hm² 約占灌木資源的 34% 。檸條耐旱、耐寒、耐貧瘠，根系發達，能形成根瘤菌，自我繁殖快，枝葉繁茂，營養價值高，一年四季均可放牧、平茬利用，是一種經過長期自然選擇保留下來的適生樹種，既具有防風固沙、保持水土、改善環境的功能，又具有較好的經濟、飼用價值，成為我市優良的防風固沙樹種和優質飼用植物，是鄂爾多斯生態建設、林沙草產業發展中的重要抓手。鄂爾多斯地處農牧交錯帶，天然草場優勢植物基本為沙蒿（Artemisiadesertorum），草場質量差，并且有很多退化地段，需要進行干預改造，為此，開展檸條改良退化草原建植方面的試驗研究，以期使林草資源得到有效融合。

1 研究區概況

研究區位于內蒙古鄂爾多斯市鄂托克旗阿爾巴斯蘇木。該蘇木以畜牧業為基礎，是阿爾巴斯山羊的主要養殖區。氣候類型屬于溫帶大陸性季風氣候，春季干旱且風大沙多，日溫差較大，易發生倒春寒，降雨稀少，多年平均降雨量 270mm ，集中在6-8月。天然植被以超旱生灌木、半灌木為主，伴生多年生矮禾草。項目試驗地 133.33hm² ，優勢植被以黃蒿（Artemisiascoparia）為主，其次是牛心樸子（Cynanchumhancockianum）苦豆子（Sophoraalopecuroides），局部地段植被退化嚴重，已出現沙化跡象，風蝕裸斑面積較大，需要及時輔以人工措施進行改良。

2 研究方法

2.1 栽植模式

選擇人工栽培種中間錦雞兒作為改良退化黃蒿地的樹種。采用不同的栽植模式進行改良，沙化嚴重地段輔以草繩沙障改善生長環境。具體栽植模式見表1。

表1樣地概況

注：栽植時間為2024年4月；苗木規格為1年生實生苗，苗高 30cm 以上，根系完整。

2.2 調查方法

以檸條改良退化黃蒿地作調查樣地，分別調查不同栽植模式下檸條建植當年生長情況與林內草本植物群落情況

檸條生長情況調查：設置樣方 10m×10m ，每一種模式隨機選取3個重復，測定樣方內檸條的成活率 （% ）、地徑（mm）株高（cm）冠幅（cm）。

林內草本植物群落情況調查：設置樣方1 m×1m 每一種模式隨機選取6個重復，調查樣方內植被種類、分蓋度 （% ）密度（株）高度（cm）頻度 （%） 。

2024年8月調查成活率，2024年10月調查生長情況。

2.3 調查數據處理與計算

群落重要值計算公式為

式中： I_V 為群落重要值； D_R 為相對密度，表示某一植物種個體數占所有植物種的個體數的百分比； C_R 為相對蓋度，表示某一植物種分蓋度占所有植物種分蓋度之和的百分比； H_R 為相對高度，表示某一植物種高度占所有植物種高度之和的百分比； F_R 為相對頻度，表示某一植物種的頻度占所有植物種頻度之和的百分比。

多樣性指數計算：多樣性指數采用Patrick豐富度指數、Margalef豐富度指數、Shannon-Wiener多樣性指數、Simpson多樣性指數、Pielou均勻度指數、Alatalo均勻度指數來計算。

Patrick豐富度指數 （R） 計算公式為

R=S

Margalef豐富度指數 （D） 計算公式為

Shannon多樣性指數 （H^′） 計算公式為

H^′=-ΣP_ilnP_i

Simpson多樣性指數 （D_c） 計算公式為

D_c=1-Σ（P_i）²

Alatalo均勻度指數 （E_a） 計算公式為

Pielou均勻度指數 （J） 計算公式為

式中： s 為總植物種數； N 為所有植物種個體總數； P_i為綜合特征量重要值與群落總重要值的比值。

3結果與分析

3.1檸條生長成活情況

由表2可以看出，栽植當年，檸條平均成活率84.21% ，株高 37.20cm ，冠幅 25.15cm×23.45cm ，地徑 0.28cm 。不同模式下，模式I成活率最高，模式IV模式最低，其他2種模式介于中間。成活率顯著性分析結果顯示，4種模式差異不顯著。生長情況有所差異，株高和冠幅生長均表現為模式I、模式Ⅱ、模式IⅢ顯著高于模式IV；地徑最高的是模式IⅢI，其次是模式I，較差的是模式ⅡI和模式IV。從以上分析可以看出，模式I、模式ⅡI、模式IⅢ生長情況較好，模式IV略差。但總體上看，檸條當年的改良效果還是較為明顯。模式IV生長差的原因主要是鼠兔害較為嚴重，經過實地樣方調查，鼠洞密集的地方， 2m×2m 樣方內9個鼠洞，部分植株地上部分被咬斷，根部保留，之后新的枝條從根部萌出，導致株高和冠幅都有所降低，部分植株根部被咬斷，導致成活率有所下降。

表2不同栽植模式檸條成活生長情況

3.2不同栽植模式內草本植物群落組成情況

3.2.1不同栽植模式植物群落科屬組成試驗示范地共涉及7個科17個屬的植物，其中菊科和禾本科植物在示范地內普遍存在，菊科以蒿屬植物為主，未本科以狗尾草屬、畫眉草屬植物為主。地塊不同，示范地科屬種組成有一定的變化。從表3統計數量可以看出，模式I和模式ⅡI科屬組成較為豐富，分別為5科13屬和5科12屬，模式IⅢ和模式IV物種組成相對較少，分別為4科7屬和4科8屬。

表3不同栽植模式內草本植物群落科屬種組成

3.2.2不同栽植模式植物群落物種特征及重要值由表4可知，經過1個生長季后，模式I、模式ⅡI、模式IⅢ均為狗尾草 ?+ 畫眉草群落，模式IV為畫眉草 + 茵陳蒿群落。建植前，該地段群落優勢植被是黃蒿、牛心樸子、苦豆子，建植當年，經過一個生長季后，禾本科植物量明顯增加。分析原因，其與人工撫育有關，不論哪種樹種，建植初期要保證成活，都需要進行人工補水，與依靠自然降水相比，水分條件相對優越，所以禾本科植物便明顯增加。

表4不同栽植模式林內草本植物群落重要值

3.2.3不同栽植模式植物群落生物多樣性情況通過計算不同栽植模式內草本植物群落的6項多樣性指數來分析試驗示范地草本植物多樣性情況，結果見表5。不同栽植模式地塊生物多樣性有所差異，僅從Patrick和Margalef豐富度指數，物種數最多的是模式I，其次分別是模式Ⅱ、模式IⅢI、模式IV，但是僅從物種豐富度上來看，并不能完全體現該群落的多樣性。結合Shannon-Wiener多樣性指數、Simpson多樣性指數、Pielou均勻度指數、Alatalo均勻度指數綜合分析，生物多樣性最好的為模式I，其次是模式ⅡI，模式IⅢ和模式V多樣性明顯低于模式I和模式ⅡI，模式IⅢ豐富度較模式V略高一些，但是模式IV均勻度較模式IⅢI豐富度略高一些，二者之間綜合生物多樣性差異不大。

表5不同栽植模式植物群落多樣性

4討論

檸條抗逆性比較強，在沙地、梁地均可正常生長，不懼風蝕沙埋，同時，檸條植株營養價值非常豐富，檸條枝葉和果實的營養價值都很高，一年四季均可放牧或平茬利用。尤其是冬春枯草季或遇特大干旱或大雪即“黑白災”，檸條更是一種主要的飼料，被牧民稱為“救命草\"[1-3]。通過改良試驗，檸條總體上生長良好，選擇檸條改良退化和利用率低的黃蒿、沙蒿地是可行的。建植當年，檸條林內草本植物共記錄到7科17屬20種，優勢植物由原來的蒿屬植物轉化為禾本科植物狗尾草和畫眉草，這與劉婧4對晉西北黃土丘陵風沙區人工檸條林下植物群落演替的研究結論一致：種植前期人工檸條林下天然植被以1年生草本植物為優勢群落，伴有少數多年生草本植物。生物多樣性較建植前的黃蒿群落也有所增加，但受鼠兔害影響，不同栽植模式檸條生長和林內植物多樣性有所差異。項目調查中，模式IV地塊鼠洞密集區， 2m×2m 的樣方內鼠洞高達9個，對檸條和林內草本植物根系和生長都有破壞性，這與銀花的草原鼠害對草原的影響研究結果一致。

本研究僅對檸條林建植當年的生長情況和草本植物群落組成情況以及多樣性進行了初步的分析，林內的草本植物群落并不穩定，處于演替的開始階段，群落演替達到穩定階段時，植被組成與生物多樣性到底如何，還需后續跟蹤監測。

5結論

1）檸條改良退化黃蒿地，平均成活率 84.21% ，株高 37.20cm ，冠幅 25.15cm×23.45cm ，地徑 0.28cm ，整體效果良好。受鼠兔害影響，不同栽植模式有所差異，模式II、模式IV地塊鼠兔害較為嚴重，檸條生長相對較差。

2）檸條建植當年，林內草本植物共記錄到7科17屬20種，模式15科13屬，模式II5科12屬，模式Ⅲ4科7屬，模式IV4科8屬，經過一個生長季，項目地群落組成優勢植物由原來的菊科蒿屬植物群落轉化為以禾本科為主的狗尾草 ?+ 畫眉草群落，模式1、模式Ⅱ、模式IⅢ為狗尾草 + 畫眉草群落，模式V為畫眉草 + 茵陳蒿群落。

3）林內草本植物生物Patrick豐富度指數由高到低依次為模式I、模式ⅡI、模式III、模式IV;Margalef豐富度指數由高到低依次為模式I、模式Ⅱ、模式III、模式IV;Shannon-Wiener多樣性指數和Simpson多樣性指數由高到低依次為模式I、模式ⅡI、模式IV、模式IⅢI;Pielou均勻度指數由高到低依次為模式I、模式II、模式III、模式IV；Alatalo均勻度指數由高到低依次為模式IV、模式I、模式IⅢ、模式II，6個多樣性指數綜合來看，最豐富的是模式I，其次是模式Ⅱ、模式IⅢ、模式IV。

4）不同模式地塊，其立地條件存在一定的差異性，立地條件較好的地塊，多樣性也較豐富，試驗示范林的成活和生長情況也相對較好。反之，立地條件較差，多樣性也低，鼠洞密集的地塊，不但影響了檸條的生長，也影響了地上草本植物生物多樣性。在改良退化林草地時，鼠兔害防治是一項不可忽略的重要環節。

參考文獻：

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