退化程度对玛沁高寒草甸植物群落及土壤持水能力的影响

摘要

为探讨退化程度对三江源高寒草甸植物群落演替及水源涵养能力的影响,本研究选取青藏高原三江源玛沁不同退化程度高寒草甸样地,通过野外监测及室内试验相结合的方法,分析不同退化程度对三江源高寒草甸植物群落盖度、高度、物种数、生物量及土壤容重、饱和导水率和持水能力的影响。结果表明:1)高寒草甸不断退化过程中,玛沁高寒草甸植物平均高度和盖度分别显著降低了41.1%和58.5%(P<0.05),植被物种数、丰富度、多样性指数、均匀度指数逐步降低,优势度指数以轻度退化样地最高(0.18)。2)地上、地下生物量及总生物量均随退化程度的加剧显著减少(P<0.05),与原生植被样地相比,重度退化样地地上、地下及总生物量分别下降了49.8%、71.1%和70.0%;随着土壤深度的增加,退化程度对地下生物量的影响逐步降低。3)退化程度对高寒草甸土壤持水能力与饱和导水率的影响程度随土壤深度的增加而减弱,其对表层(0−5 cm)土壤持水能力和饱和导水率的影响最明显,与原生植被相比,重度退化高寒草甸0−5 cm土壤饱和持水量、田间持水量、毛管持水量及饱和导水率分别下降了41.7%、42.9%、41.4%和84.4%,随着退化程度的增加,高寒草甸0−5 cm土层的土壤容重显著增加(P<0.05)。综上所述,随着退化程度加剧,高寒草甸植被群落的物种丰富度、多样性、均匀度及优势度随之降低;同时,退化程度对高寒草甸土壤持水能力的影响主要集中在0−5 cm土层,高寒草甸地表草毡层是保持该区域水源涵养功能的关键所在。