APP下载

麻城天然草地类型空间分布与特征分析

2015-08-13张鹤山等

湖北农业科学 2015年12期
关键词:麻城分布特征

张鹤山等

摘要:以遥感影像和实地调查相结合的方法对湖北省麻城市草地类型空间分布和特征进行了研究。根据中国草地分类系统,麻城草地可划分为6大类52型,主要分布于麻城市北部山区和东南部丘陵区。暖性灌草丛是分布最广、面积最大的一个类,除铁门岗乡外其他地区均有分布。热性灌草丛草地具有最高的牧草产量,平均干草产量达3 697.6 kg/hm2。草地每平方米物种数4~17种,与20世纪80年代第一次草地调查结果相比没有明显变化,生物多样性保持良好。

关键词:麻城;草地类型;分布;特征

中图分类号:S812.3 文献标识码:A 文章编号:0439-8114(2015)12-2957-03

DOI:10.14088/j.cnki.issn0439-8114.2015.12.038

Characteristics and Spatial Distribution of Natural Grassland in Macheng County

ZHANG He-shan1,ZHENG Cen2,LIU Yang1,HONG Qi2,XIANG Qian-hong3,

XING Qi4,MIN Hui-zhong3,TIAN Hong1,GAO Wa4

(1.Institute of Animal and veterinary Science, Hubei Academy of Agricultural Science, Wuhan 430064, China; 2.Hubei Animal Husbandry and Veterinary Bureau, Wuhan 430064, China; 3.Macheng Animal Husbandry and Veterinary Bureau, Macheng 438300,Hubei,China; 4.Inner Mongolia Academy of Grassland Reconnaissance and Design, Huhhot 100051, China)

Abstract: Based on the remote-sensing image and field investigation, the characteristics and spatial distribution of natural grassland in Macheng county were studied. According to the “Chinese Grassland Classification System”, the grassland in Macheng county embraced 52 types in 6 classes and most of them distributed in north mountainous area and south-east hill area. The area of warm scrub-grassland class distributed in whole county except for Tiemen town. The hot season scrub-grassland had highest hay yield which was 3 697.6 kg/hm2. The number of herbaceous plants in one square meter was 4~17 which was similar to the results obtained in first grassland resources survey in the 1980s.

Key words: Macheng county; grassland class; distribution; characteristic

湖北省麻城市位于大别山区,东北部高,西南部低,山地、丘陵和平原兼具,三面环山。版图面积3 747 km2,辖19个乡镇办事处,716个行政村,7 461个村民小组,人口115.82万人,农业人口占总人口的70.2%,为81.3万人。草地畜牧业是麻城的传统行业,对全市经济发展和农民致富具有重要作用,是农民收入的重要组成部分。据统计,2012年全市牛存栏26.73万头,羊存栏23.13万只,奶牛存栏量8 252头。

麻城自然条件优越,草地类型多样,加之当地具有牛羊养殖的传统,草地畜牧业发展迅猛。但由于近几十年全球气候的变化和人为因素影响,草地退化严重,牧草产量降低,载畜能力下降,这是制约该市草地畜牧业发展的关键因素。麻城市仅在20世纪80年代做过一次草地资源普查,调查成果对过去相当长一段时期麻城市草地畜牧业的发展起到了重要的指导作用。但距今已30多年,期间关于麻城草地资源和草地畜牧业方面的理论和应用研究没有跟上。为此,特开展麻城草地类型分布和特征研究,其目的在于了解当地草地资源分布情况和类型特征,以便为维护当地草地畜牧业的可持续发展和草地生态系统的健康提供基础信息和科学依据。

1 材料与方法

1.1 自然概况

调查区麻城市位于湖北省东北部,长江中游北岸,地理坐标东经114°40′-115°28′,北纬30°52′-31°36′,为北亚热带大陆性湿润季风气候,热量丰富,降水充沛,无霜期长,雨热同期,具有南温带和北亚热带过渡的气候特点。年均气温16 ℃,年日照时数为1 634.3~2 119.2 h,年均降雨量为1 111.2~1 688.7 mm,无霜期为200~240 d,全市气候要素配合较好。

1.2 调查方法

本次调查参照20世纪80年代草场普查资料,借助SPOT(地球观测系统)和TM(Thematic mapper)卫星影像图,采用典型样地和观察样地地面植被特征采集的方法;选择穿越基本地貌单元及草地类型区的有代表性地段布设调查样地,进行常规草地样方测定,并辅以走访调查收集草场状况信息。

地面调查分两次进行,第一次在2012年6月15~22日的植物生长期,第二次在9月16~20日的植物生长旺期进行。

草本、小半灌木和小灌木测定样方为1 m×1 m,测定群落高度、盖度、物种丰富度、主要优势种等内容。

灌木及高大草本测定样方为10 m×10 m,样方内草本和灌木分别测定。

每个样地设3个重复,记录地点、海拔、样地周边情况等。

2 结果与分析

2.1 草地类型空间分布

调查样地共195个,其中草本植被样地110个,灌丛植被样地85个。范围覆盖麻城市19个乡镇(街道办),调查路线5 400 km。

根据中国草地类型分类系统,麻城市草地资源共分为6大类(图1)52型,其中受水热气候作用的地带性草地共有4类,即暖性草丛类、暖性灌草丛类、热性草丛类和热性灌草丛类;受地形地势和土壤因素作用的隐域性草地有2类,即低地草甸类和沼泽类。

从草地分布区域看,麻城草地资源主要分布在该市北部福田河镇、黄土岗镇、乘马岗镇和顺河镇,4个镇的草地面积占麻城市草地总面积的51.35%,其次为麻城市东南部的盐田镇、龟山乡、白果镇、张家畈镇、阎家河镇和木子店镇,这6个乡(镇)的草地面积占全市草地面积的31.98%,东西部乡(镇、街道办事处)草地面积最少,只占该市草地面积的16.67%。

在各类草地中,暖性灌草丛类草地分布最广,在全市19个乡(镇、街道办事处)中除铁门岗乡外均有分布,但集中分布于麻城市的西北部,其中以顺河镇、乘马岗镇、黄土岗镇、福田河镇和阎家河镇为主要分布区。其次为暖性草丛类草地,主要分布在大别山南麓、麻城市东北部地区,集中分布在黄土岗镇、福田河镇、盐田镇、三河口镇、龟山乡、木子店镇、乘马岗镇和张家畈镇,除鼓楼街道办事处外,在其他乡(镇、街道办事处)也有小面积分布。低地草甸类草地分布在该市主要河流两岸、天然湖泊周围及地下水位高的低洼地,在15个乡镇有分布,主要集中在乘马岗镇、黄土岗镇、顺河镇、三河口镇。热性灌草丛类草地主要分布在福田河镇、三河口镇、龟山乡、张家畈镇和乘马岗镇,在盐田镇、白果镇、顺河镇和夫子河镇也有小面积分布。热性草丛类和沼泽类草地分布比较集中,分别在宋埠镇和中驿馆镇有分布。

从各类草地面积上看,暖性灌草丛类草地面积最大,占全市草地面积的58.89%;其次为暖性草丛类草地,占27.28%;第三位是低地草甸类草地,占全市草地面积的8.94%;第四位为热性灌草丛类草地,占4.82%;第五、第六位分别为热性草丛类和沼泽类草地,这两类草地面积较小,分别占全市草地面积的0.06%和0.01%。

2.2 草地类型特征分析

对麻城各类型草地的植被物种丰富度、盖度、高度、牧草产量、草地型以及优势种等性状进行测定和调查,结果见表1。

2.2.1 暖性草丛类 暖性草丛类草地是在暖温带、湿润、半湿润的气候条件下,由于原有的森林植被持续遭到破坏,而代替以多年生草本植物为主要植被类型的一类次生草地。该类草地类型多样,植物种类组成比较丰富,植被以白茅、黄背草等植物为主,每平方米植物种数有4~15种,草群平均高度达50 cm,平均盖度为80%;该类草地牧草产量各型之间有差异,干草最低产量794 kg/hm2,最高产量9 844 kg/hm2,平均干草产量2 264.9 kg/hm2。

根据草地分布的地形、土壤质地条件和植被类型不同,暖性草丛类草地可划分为12个草地型,包括黄背草+白茅型,白草+马塘+牛至型,白茅+黄背草+狼尾草型,野青茅+白茅+黄背草型,白茅+黄背草型,白茅+鸡眼草+青蒿型,黄背草+青香茅+扭黄茅型,毒麦+假俭草型,白茅+算盘子型,芒型,羊茅+铁扫帚型,白茅+茵陈蒿+艾蒿型。

2.2.2 暖性灌草丛类 暖性灌草丛类是麻城重要的草地资源,是良好的割草场和放牧地,夏季可以收割新鲜青草,一年四季均可放牧。植被以具乔木或具灌木的白茅、黄背草、具灌木的芒等植物为主,草群高度50~90 cm。植物种类组成比较丰富,每平方米植物种数为4~17种,平均盖度为75%。该类草地草产量较高,干草最高产量10 325 kg/hm2,最低产量819 kg/hm2,平均干草产量为2 967.6 kg/hm2。

该类草地植被生长茂盛,草地类型多样,可划分为19个草地型,包括具乔木的黄背草+白茅+早熟禾型,具灌木的黄背草+白茅+胡枝子型,具乔木、灌木的白茅+黄背草+铁扫帚型,具乔木、灌木的黄背草+算盘子型,具灌木的黄背草型,具乔木的白茅+黄背草型,具灌木的芒+青茅+千金子型,具乔木的白茅型,具乔木的白茅+黄背草+早熟禾型,具灌木的白茅+白羊草型,具乔木、灌木的白茅+黄背草型,荆条+蒿类+莎草型,具乔木、灌木的芒型,具灌木的芒+葛藤+蒿类杂草型,具乔木的黄背草+狗牙根+算盘子型,具灌木的白茅型,具乔木、灌木的黄背草+扭黄茅+白茅型,荆条+黄背草+锦鸡儿型,荆条+紫穗槐+白茅型。

2.2.3 热性草丛类 麻城市热性草丛类草地只包括1个草地型,即白茅+青茅+杭子梢型,草地面积较小,占全市草地总面积的0.06%,只在宋埠镇有分布。群落植被中以白茅、青茅为建群种,优势种为杭子梢、一年蓬,次优势种及主要伴生种有一年蓬、牛至、夏枯草、翻白草、荆条等。该草地型植物种数为每平方米6~8种,盖度为99%,高度为95 cm,平均干草产量为1 901.0 kg/hm2。

2.2.4 热性灌草丛类 热性灌草丛类草地植被以具乔木、灌木的白茅、黄背草、桔草、五节芒、铁扫帚、铁杆蒿等植物为主,植物种数为每平方米5~11种,草群高度72~100 cm,平均盖度为74%~90%。该类草地是6类草地中牧草产量最高的类型,干草最高产量为6 862.0 kg/hm2,最低产量为2 439.0 kg/hm2,平均产量为3 697.6 kg/hm2。但该类草地面积不大,仅占全市草地总面积的4.88%。该类草地有3个草地型,包括具乔木的五节芒型,具乔木、灌木的黄背草+铁扫帚+铁杆蒿型和具乔木、灌木的白茅+桔草型。

2.2.5 低地草甸类 麻城市低地草甸类草地发育十分广泛,分布于湖盆、低湿洼地、山间谷地、江河沿岸。植被以多年生的湿中生、中生及旱中生草本植物为主体,每平方米有植物8~16种,主要植物有狗牙根、假俭草、水草、苔草等,草群盖度为75%~86%,高度为22~70 cm,干草最高产量为6 980.0 kg/hm2,最低产量为557.0 kg/hm2,平均产量为3 519.7 kg/hm2。

该类草地物种丰富度高,草地类型较多,共包括16个草地型,即双穗雀稗+稗+香附子型,狗牙根+雀稗+问荆型,水芹+小飞蓬型,结缕草+小飞蓬型,狗牙根+假俭草型,荩草+垂穗鹅观草+灯芯草型,合穗莎草+香附子+狗尾草型,稗草+苔草型,鹅观草+小飞蓬+楠木须型,早熟禾+狗牙根+小飞蓬型,苔草+狗牙根型,狗牙根+结缕草+苍耳型,灯芯草+苔草型,假俭草+猫尾草+披碱草型,假俭草+苔草+灯芯草型,狗牙根+野芹菜+画眉草型。

2.2.6 沼泽类 沼泽类草地是麻城市比较特殊的一类草地,面积小,分布区域狭窄,只包括1个草地型,即芦苇型。建群种为芦苇,伴生种主要有稗、苔草、野水芹、马塘、狗尾草、泽芹、纤毛鹅观草。该类草地植被高大,高度为100 cm,盖度为100%,草产量较高,干草产量达2 957.0 kg/hm2。

3 小结与讨论

影响草地类型地理分布的因素多样,起决定作用的是热量和水分[1],但也受垂直地带和土壤因素的影响[2]。麻城市草地类型既有受热量和水分作用的地带性草地类型,也有受地形地势和土壤因素作用的隐域性草地类型。相比20世纪80年代草地普查结果,麻城草地类型新增加了2个草地类,即低地草甸类和沼泽类,共划分为6大类52型,其中暖性草丛类包括12个型,暖性灌草丛类包括19个型,热性灌草丛类有3个型,低地草甸类有16个型,热性草丛和沼泽类各包含1个型。

麻城市草地资源主要分布在北部山区和东南部丘陵平原区。暖性灌草丛是分布最广的一类草地,除铁门岗乡外其他乡镇均有分布。从面积上看,暖性草丛类和暖性灌草丛类是主要的草地类型,也是麻城市草食畜牧业发展的重要基础,两类草地占全市草地总面积的86.17%。

植物群落组成分析表明,麻城市草地物种丰富度与第一次草地普查结果没有显著区别,以白茅、黄背草为优势种的暖性草丛物种丰富度为4~15种,以具灌木的白茅为优势种的暖性灌草丛物种丰富度为4~17种,以白茅、青茅为优势种的热性草丛物种丰富度为6~8种,以白茅、铁扫帚为优势种的热性灌草丛物种丰富度为5~11种,以狗牙根、假俭草为优势种的低地草甸物种较为丰富,每平方米物种8~16种,沼泽类草地物种较为单一,主要是芦苇和稗。

从牧草产量来看,干草产量最高的是热性灌草丛草地,平均牧草产量为3 697.6 kg/hm2,其次为低地草甸草地,平均牧草产量为3 519.7 kg/hm2。

参考文献:

[1] 许 鹏.草地资源调查规划学[M].北京:中国农业出版社, 2000.

[2] 胡自治.草原分类学概论[M].北京:中国农业出版社,1997.

猜你喜欢

麻城分布特征
湖北麻城上半年石材出口达1467万美元
湖北麻城石材税收达4.16亿
如何表达“特征”
不忠诚的四个特征
绿色崛起中的麻城林业
抓住特征巧观察
大叶千斤拔活性成分分布及积累动态
28例医疗纠纷起诉案件特点分析
北京市流动人口的分布与变化趋势探析
How to apply interactive teaching to English language teaching in middle schools