山西五臺(tái)山草甸自然保護(hù)區(qū)草甸群落研究

郭陽(yáng)陽(yáng)

（山西省五臺(tái)山國(guó)有林管理局，山西 繁峙 034300）

山西五臺(tái)山草甸自然保護(hù)區(qū)成立于1993年，高山及亞高山草甸植物群落是保護(hù)區(qū)內(nèi)的主要保護(hù)對(duì)象，也是華北地區(qū)最典型的山地草甸。山地草甸是一種極為重要的草地生態(tài)系統(tǒng)，非地帶性植被，可出現(xiàn)在不同植被帶內(nèi)，植被類型主要由多年生中生草本植物組成。山地草甸，具有水土保持、涵養(yǎng)水源、調(diào)節(jié)氣候、凈化空氣、維護(hù)生物多樣性等多種生態(tài)功能。近年來(lái)，隨著旅游、放牧等人為活動(dòng)的增加，該保護(hù)區(qū)的高山及亞高山草甸生態(tài)系統(tǒng)受到了嚴(yán)重人為干擾，如何實(shí)現(xiàn)高山草甸保護(hù)與旅游資源開(kāi)發(fā)兩者可持續(xù)發(fā)展，是一項(xiàng)亟需解決的工作。做好保護(hù)工作，首先要對(duì)山地草甸植被群落進(jìn)行詳細(xì)的調(diào)查。筆者利用樣帶法和樣方法對(duì)五臺(tái)山草甸保護(hù)區(qū)的植物區(qū)系、草甸群落、生物多樣性等進(jìn)行了調(diào)查，旨在為高山及亞高山草甸保護(hù)工作提供參考數(shù)據(jù)。

1 研究區(qū)域概況

五臺(tái)山草甸自然保護(hù)區(qū)位于山西省忻州市五臺(tái)縣東北隅，屬太行山系北端，總面積約3400hm2，海拔2400m～3061m，其中核心區(qū)面積547hm2、實(shí)驗(yàn)區(qū)面積2853hm2。五臺(tái)山地層豐富，地貌類型包括高山、亞高山、中高山、山麓丘陵等多種類型；氣候?qū)儆谂瘻貛О敫珊敌蜕植菰瓪夂驇?，四季分明，春季多風(fēng)干燥，夏季炎熱多雨，秋季天高氣爽，冬季寒冷漫長(zhǎng)；年均氣溫-9.2℃，晝夜溫差較大，年均無(wú)霜期在60d～130d，年降水量450m～1000m（無(wú)霜期和降水量隨海拔升高而變化）。

保護(hù)區(qū)植被從山麓至山頂，可以劃分為山地落葉闊葉林帶、山地寒溫針葉林帶、亞高山灌叢草甸帶和高山草甸帶。保護(hù)區(qū)內(nèi)記錄有植物種類99 科354屬595 種，其中草本植物483 種，約占保護(hù)區(qū)植物種類總數(shù)的81.20%；喬木和灌木112 種，占總數(shù)的18.80%，分布較多的科有菊科、豆科、薔薇科、毛茛科、唇形科、莎草科、蓼科等。保護(hù)區(qū)地處暖溫帶闊葉林區(qū)和溫帶草原區(qū)的交界地帶，根據(jù)中國(guó)植被區(qū)劃，屬于暖溫帶闊葉林區(qū)域。

2 研究方法

對(duì)保護(hù)區(qū)草甸群落調(diào)查分別采取樣帶法和樣方法兩種。保護(hù)區(qū)草甸主要分布在東、南、西、北、中5個(gè)臺(tái)頂，其中西臺(tái)和中臺(tái)由于山體陡峭，無(wú)法布設(shè)樣方，樣方布設(shè)在東臺(tái)、南臺(tái)和北臺(tái)3個(gè)區(qū)域。樣帶及樣方取樣方法以3個(gè)臺(tái)頂為中心，分別在東南西北4個(gè)方向布設(shè)4 條樣帶，每條樣帶每隔150m 布設(shè)1個(gè)樣方，樣方面積1.0m×1.0m。每個(gè)樣方記錄：①地理坐標(biāo)、坡度、坡位、坡向、海拔等地理信息；②植被類型、草本植物種類、平均高度、群落總蓋度、分蓋度等；③人為干擾因素。調(diào)查中記錄樣方42個(gè)。

樣方中記錄到的植物種類與樣方數(shù)量組成原始數(shù)據(jù)矩陣，通過(guò)計(jì)算各草本植物的重要值（IV），以反映各草本植物與群落之間的關(guān)系。重要值（IV）計(jì)算方法為：

植物重要值（IV）=（相對(duì)蓋度+相對(duì)高度）/2

①相對(duì)蓋度=某植物種的蓋度/全部植物種的蓋度之和；

②相對(duì)高度=某植物種的高度/全部植物種的高度之和。

3 調(diào)查結(jié)果

3.1 草甸植物種類

該保護(hù)區(qū)草甸群落樣方記錄到的草本植物有71種，其中蓋度≥5.0%的草本植物有33 種，分別是苔草、北方蒿草、珠芽蓼、鵝觀草、瓣蕊唐松草、田葛縷子、毛茛、委陵菜、地榆、沙參、銀蓮花、早熟禾、紫羊茅、藍(lán)花棘豆、蒲公英、雙花堇菜、火絨草、車前草、歪頭菜、點(diǎn)地梅、萹蓄、東方草莓、輪葉馬先蒿、野罌粟、北柴胡、無(wú)芒雀麥、山野豌豆、茜草、紫苞風(fēng)毛菊、巖青蘭、披堿草、雞兒腸、小花草玉梅、零陵香；其他植物包括小紅菊、節(jié)節(jié)草、小米草、石竹、龍膽、小叢紅景天、細(xì)葉百合等。

3.2 草甸群落

根據(jù)《中國(guó)植被》命名方法，五臺(tái)山草甸自然保護(hù)區(qū)草甸植被的42個(gè)樣方可以劃分為8個(gè)群落，各群落的類型及生態(tài)學(xué)特征如下：

3.2.1 苔草+北方蒿草草甸

苔草+北方蒿草草甸是五臺(tái)山草甸自然保護(hù)區(qū)分布最多的植被類型，在42個(gè)樣方中有18個(gè)樣方為苔草+蒿草草甸，群落平均蓋度在75%左右，廣泛分布于東臺(tái)、北臺(tái)和南臺(tái)等區(qū)域，建群種為苔草和北方蒿草，受人為干擾較為嚴(yán)重。苔草平均分蓋度為40%，重要值為0.155～0.601；北方蒿草平均分蓋度為30%，重要值為0.101～0.479；其他伴生種有紫羊茅、珠芽蓼、瓣蕊唐松草、鵝觀草、鼠掌老鸛草、早熟禾、藍(lán)花棘豆等。

3.2.2 北方蒿草+紫羊茅草甸

北方蒿草+紫羊茅草甸主要分布于北臺(tái)和東臺(tái)，有5個(gè)樣方為該群叢，群落平均蓋度在85%以上，建群種為北方蒿草和紫羊茅，受人為干擾較小。北方蒿草平均分蓋度為35%，重要值為0.135～0.512；紫羊茅平均分蓋度為30%，重要值為0.112～0.398；其他伴生種有珠芽蓼、瓣蕊唐松草、蒲公英、早熟禾、鵝觀草等。

3.2.3 北方蒿草+珠芽蓼草甸

北方蒿草+珠芽蓼草甸主要分布于北臺(tái)區(qū)域，有5個(gè)樣方為該群叢，群落平均蓋度在80%以上，建群種為北方蒿草和珠芽蓼。北方蒿草平均分蓋度為40%，重要值為0.124～0.491；珠芽蓼平均分蓋度為35%，重要值為0.101～0.362；其他伴生種有紫羊茅、瓣蕊唐松草、藍(lán)花棘豆、早熟禾、鵝觀草、委陵菜等。

3.2.4 北方蒿草+瓣蕊唐松草草甸

北方蒿草+瓣蕊唐松草草甸在北臺(tái)、東臺(tái)和南臺(tái)均有分布，有4個(gè)樣方為該群叢，群落平均蓋度在75%左右，建群種為北方蒿草和瓣蕊唐松草，人為干擾輕微。北方蒿草平均分蓋度為45%，重要值為0.169～0.443；瓣蕊唐松草平均分蓋度為30%，重要值為0.123～0.319；其他伴生種有苔草、秦艽、鵝觀草、委陵菜、火絨草等。

3.2.5 紫羊茅＋萹蓄草甸

紫羊茅＋萹蓄草甸主要分布于北臺(tái)區(qū)域，有3個(gè)樣方為該群落，群落平均蓋度在70%左右，建群種為紫羊茅和萹蓄，受旅游、放牧等人為干擾較為嚴(yán)重。紫羊茅平均分蓋度為45%，重要值為0.376～0.429；萹蓄平均分蓋度為40%，重要值為0.319～0.355；伴生種有蒲公英、小紅菊、小花草玉梅等。

3.2.6 紫苞風(fēng)毛菊+紫羊茅草甸

紫苞風(fēng)毛菊+紫羊茅草甸主要分布于南臺(tái)區(qū)域，有2個(gè)樣方為該群落，群落平均蓋度在50%左右，建群種為紫苞風(fēng)毛菊和紫羊茅，人為干擾較輕。紫苞風(fēng)毛菊平均分蓋度為25%，重要值為0.081～0.144；紫羊茅平均分蓋度為15%，重要值為0.043～0.102；伴生種有田葛縷子、珠芽蓼、零陵香、北柴胡、山野豌豆等。

3.2.7 東方草莓＋藍(lán)花棘豆草甸

東方草莓＋藍(lán)花棘豆草甸主要分布于東臺(tái)和南臺(tái)，有3個(gè)樣方為該群落，群落平均蓋度在85%左右，建群種為東方草莓和藍(lán)花棘豆，人為干擾較小，可以忽略。東方草莓平均分蓋度為45%，重要值為0.078～0.135；藍(lán)花棘豆平均分蓋度為30%，重要值為0.065～0.118；伴生種有委陵菜、苔草、珠芽蓼、山野豌豆、北柴胡、秦艽等。

3.2.8 披堿草+早熟禾草甸

披堿草+早熟禾草甸主要分布于南臺(tái)區(qū)域，有2個(gè)樣方為該群落，群落平均蓋度在65%左右，建群種為東方披堿草+早熟禾，人為干擾較為嚴(yán)重。披堿草平均分蓋度為40%，重要值為0.424～0.537；早熟禾平均分蓋度為20%，重要值為0.271～0.312；伴生種有苔草、珠芽蓼等。

4 結(jié)果討論

樣方調(diào)查發(fā)現(xiàn)，保護(hù)區(qū)內(nèi)草甸群落的優(yōu)勢(shì)種有北方蒿草、苔草、珠芽蓼、紫羊茅等，在北臺(tái)、南臺(tái)、東臺(tái)等區(qū)域均有大面積分布。苔草+北方蒿草草甸是保護(hù)區(qū)內(nèi)分布最廣的草甸植被群落，42個(gè)調(diào)查樣方中有18個(gè)為該群落，約占樣方總數(shù)43%，受旅游、放牧等人為干擾較為嚴(yán)重；北方蒿草+紫羊茅草甸、北方蒿草+珠芽蓼草甸、北方蒿草+瓣蕊唐松草草甸群落，樣方數(shù)量分別為5個(gè)、5個(gè)和4個(gè)，分別占樣方總量的12%、12%和10%，屬于保護(hù)區(qū)內(nèi)常見(jiàn)的草甸植被類型；其他草甸群落類型相對(duì)較少。調(diào)查中發(fā)現(xiàn)，距離旅游步道越近、海拔越低，草甸群落受人為干擾越嚴(yán)重，高海拔區(qū)域游客人數(shù)較少，人為干擾相對(duì)較輕。保護(hù)區(qū)內(nèi)受人為干擾較為嚴(yán)重的區(qū)域植物群落以伴人植物及一年生植物為主，如蒲公英、車前草等；受人為干擾較小的區(qū)域植物群落，以北方蒿草、苔草、珠芽蓼等植物為主。旅游及放牧等人為干擾，在一定程度上改變了草甸植物群落物種組成，管理部門今后應(yīng)注意做好高山及亞高山草甸保護(hù)工作。