第二章 草地生态监测常用方法
一、主要术语及概念
1. 高度(Height)
现场测量植株的叶层高度、营养枝高度、生殖枝高度。主要是植物生长发育期间从地面到生殖后叶片或茎、花序顶端(不包括芒)之间的距离。匍匐茎测量其长度。草层高度是指平视的自然状态草层高度,对突出少量的茎叶不予考虑。
2. 盖度(Coverage)
指植被的投影面积与地表面积的百分比。在野外调查时常采用目测法进行估测。盖度分群落的总盖度和群落内个体的分盖度。分盖度测定结果可以大于总盖度。乔木、灌木的盖度一般用郁闭度表示,常划分0.1~1的十个等级。
3. 多度(Abundance)
指调查样地内各个植物个体的多少(丰富度)。测定方法常采用目测法进行。
4. 频度(Frequency)
指某种植物在草地中出现的次数。
5. 产量(Yield)
监测草地第一性生产力调查实际就是调查草地植物群落的重量。是指在植物生长发育的不同阶段,其地上器官能被动物采食利用部分的产量。
(1)鲜重(Fresh weight) 割下的植物未经风干前的重量,可按照可食草产量和总产草量分别测定鲜重。可食草产量是总产草量减去毒害草产量。
(2)风干重(Dry weight) 是指植物经一定时间的自然风干后,其重量基本稳定时的重量。可将鲜草按可食用和不可食分别装袋,并标明样品的所属样地及样方号、种类组成、样品鲜重,待自然风干后再测其风干重。根据风干重可以推算该草地植物的重量干鲜比。
6. 物候期(Phenophase)
就是指动植物的生长、发育、活动等规律与生物的变化对节候的反应,正在产生这种反应的时候叫物候期,包括返青(出苗)、开花、成熟、黄枯等。
7. 地表特征(Surface characteristics)
地表特征主要包括枯落物、覆沙、土壤侵蚀状况等情况。
8. 土壤侵蚀情况(Soil erosion situation)
指由于自然或人为因素而使表层土壤受到破坏的情况。地表有无土壤侵蚀主要通过调查区域是否有植物根系裸露、表层土壤是否移动或流失、有无岛状沙丘、有无雨水冲刷痕迹等判断。
9. 土壤侵蚀类型(Soil erosion types)
不同的侵蚀外营力作用于不同组成的地表所形成的侵蚀类别和形态。按外营力性质可分为水蚀、风蚀、重力侵蚀、冻融侵蚀和人为侵蚀等类型。
(1)水蚀(Water erosion) 在降水、地表径流、地下径流作用下,土壤、土体或其他地面组成物质被破坏、搬运和沉积的过程。根据水力作用于地表物质形成不同的侵蚀形态,进一步分为溅蚀、面蚀、细沟侵蚀、浅沟侵蚀和切沟侵蚀等。
(2)风蚀(Wind erosion) 在气流冲击作用下,土粒、沙粒或岩石碎屑脱离地表,被搬运和堆积的过程。由于风速和地表组成物质的大小及质量不同,风力对土、沙、石粒的吹移、搬运出现扬失、跃移和滚动三种运动形式。
(3)重力侵蚀(Gravity erosion) 地面岩体或上体物质在重力作用下失去平衡而产生位移的侵蚀过程。根据其形态可分为崩塌、崩岗、滑坡、泻溜等。
(4)冻融侵蚀(Freeze-thawing erosion) 在高寒区由于寒冻和热融作用交替进行,使地表土体和松散物质发生蠕动、滑塌和泥流等现象。
(5)人为侵蚀(Man-made erosion) 人们不合理地利用自然资源和经济开发中造成新的土壤侵蚀现象。如开矿、采石、修路、建房及工程建设等产生的大量弃土、尾砂、矿渣等带来的泥沙流失。
10. 人口总量(Total population)
人口总量是指一个地区在一定时间内的人口总和,一般以人口普查的统计结果为依据。然而由于人口普查费时耗力,不可能每年都进行,所以我们通常所讲的人口总量就是上一次人口普查时统计的人口总和。
11. 载畜量(Stock-carrying capacity)
也称“载牧量”,是评价草地生产力的一种指标。其含义是:一定的草地面积在放牧季节内,以放牧为基本利用方式,在放牧适度的原则下,能够使家畜正常生长及繁殖的时间及家畜的头数。
(1)放牧天数(Grazing days) 一年内放牧时间的总天数。补饲总天数加放牧总天数应为365天。
(2)放牧方式(Grazing pattern) 草原放牧方式的具体信息要通过对当地牧民或专业人员的访问获得,主要分为全年放牧、冷季放牧、暖季放牧、春秋放牧、禁牧等方式。
12. 畜群结构(Population structure)
亦称“畜群构成”。畜群是饲养或放牧牲畜的群体单位。畜群结构指牲畜群体的组成。狭义的畜群结构是指某种牲畜按性别、年龄(月龄)和生产过程中的作用划分的畜组在本畜群中所占的比重。
13. 草地退化(Grassland degradation)
天然草地在干旱、风沙、水蚀、盐碱、内涝、地下水位变化等不利影响下,或过度放牧与割草等不合理利用,或滥挖、滥割、樵采破坏草地植被,引起草地生态环境恶化,草地牧草生物产量降低,品质下降,草地利用性能降低,甚至失去利用价值的过程。
14. 草地沙化(Grassland desertification)
具沙质地表环境的草地受风蚀、水蚀、干旱、鼠虫害和人为不当经济活动等因素影响,如超载过牧、不合理的垦殖、滥伐与樵采、滥挖药材等,使天然草地遭受不同程度破坏,土壤侵蚀,土质变粗沙化,土壤有机质含量下降,营养物质流失,草地生产力减退,致使原非沙漠地区的草地,出现以风沙为主要特征的类似沙漠景观的草地退化过程。草地沙化是草地退化的特殊类型。
15. 草地盐渍化(Grassland salinization)
草地土壤的盐(碱)含量增加到足以阻止牧草生长,致使耐盐(碱)力弱的优良牧草减少,盐生植物比例增加,牧草生物产量降低,盐(碱)斑面积扩大的草地退化过程。是草地退化的特殊类型。
16. 多年生牧草(Perennial grasses)
草本地上枝条由分蘖节、根茎或根颈处的芽形成,高度几厘米至数米不等,地下部生长多年,地上部每年生长结籽后死亡,种子繁殖或营养繁殖。分布极广,是主要的草地饲用植物,如无芒雀麦、早熟禾、苜蓿、高山嵩草。
多年生草类每年枝条的形成,以及放牧和刈割后的再生,主要靠分蘖来完成。分蘖类型主要有:根茎型(如无芒雀麦、赖草等);疏丛型(如披碱草、鹅观草等);密丛型(如针茅、马蔺、芨芨草等);根茎-疏丛型(如草地早熟禾、看麦娘等);匍匐型(鹅绒委陵菜、狗牙根、白三叶等);根蘖型(如苦豆子、扁蓿豆、田旋花等);轴根型(苜蓿、红豆草、百脉根等);粗壮须根型(如酸模、大车前等)。
17. 一年生牧草(Annual grasses)
草本分冬性和春性两类,从种子萌发,在当年或次年(冬性)完成全部发育期,如燕麦、灰绿藜、棉蓬等,具一定饲用价值。
18. 经济类群(Economic groups)
在草原管理和研究中,人们根据草地植物饲用特点的经济价值或植物学特性,将草地植物分为下述四种不同的经济类群。
(1)禾本科草类(Gramineae grasses) 是草原植物中最大的科之一,在“草原带”占草层70%以上,富含碳水化合物和能量,多耐牧,茎多中空,平行叶脉,叶片不易脱落,好保存,在各类群中其经济意义当推第一。
(2)豆科草类(Leguminous grasses) 也是草原植物中最大的科之一,各类草原几乎都有分布,在森林带占草层重量10%~20%。由于富含蛋白质,故营养价值居各类群之首,也是重要的生物肥源,调制、保存性能不如禾草类。
(3)莎草科草类(Cyperaceae grasses) 其中还包括灯心草科,多分布于草甸、湿润地带,一般草层低,产量不高,常缺P、Ca,故列入酸性草类,生长后期适口性较差,耐牧性很强。
(4)杂类草(Forbs) 除以上三种之外的其他科植物,主要如菊科、藜科、蓼科等,在草原植物中占10%~60%,营养价值和利用特点差异很大。
19. 日降水量(Daily precipitation)
指前一天20时到当日20时的24小时内未经蒸发、渗透、流失的降水在水平面上的积累厚度。