１７卷６期Ｖｏｌ． １７， Ｎｏ． ６ ＰＲＡＴＡＣＵＬＴＵ聂Ｌ轰ＩＥＮＣＥ
汾河河漫滩三种草本植物 ３９
１２／２０００
群落的生物量研究上官铁梁‘，贾志力“，张红‘，杨丽红‘０．山西大学环境科学系．山西太原。３０００６； ２．太原市科技情报所，山西太原０３０００２）
摘要：草本群落是汾河河漫滩的主要植被类型。在对汾河河漫滩植被全面调查的基础上选择了３种广泛分布的典型群落：北水苦英群落、水莎草＋狼把草群落和苔草群落，用收获法对它们的生物量进行了研究。研究结果表明，这３种群落的总生物量分别为７８５．９ ９／ｍ＇，４９４．６ｇ／ｍ，和３４５． ５ ｇ／ｍ＇，与其它草地群落相比，大于荒漠草地和典型草原，小于草甸草原ｂ各群落的建群种或共建种的生物量占群落总生物量和各群落地上部分和地下部分生物量的比例均大于７０ Ｙｏ。北水苦荧群落和水莎草＋狼把草群落的地上部分生物量＞地下部分生物量，苔草群落的地上部分生物量＜地下部分生物量。另外，通过对群落特征、干鲜重比率以及群落生物量的综合分析得出，水因子是影响湿地植被群落结构、组成和生物量的主导因子，这３种群落的分布呈现显著的水分生态梯度．关键词：生物量；草本群落；河漫滩；汾河中图分类号：Ｑ９４８． １５文献标识码：Ａ文章编号：１００１－０６２９（２０００）０６－００３９－０７
植物生物量的研究于７０年代引入我国，初期的研究主要集中在森林和草原方面。森林生物量研究主要是针对广泛栽种的经济树种和天然用材林［Ｃｉ－５３，用于探索林木的生长规律，以提高林场的经营水平和经济产量。草地生物量研究的主要对象是草原、草丛、高寒草甸，研究成果颇多〔‘一’３３，为制定适宜载畜量和草地的合理利用而提高了定量化依据。生物量作为一项重要的生物学定量指标广泛应用于研究生态系统生产力和群落的动态特征。生物量与生态系统的物质循环、能量流动、生态因子的联系的研究［Ｅ１４１，拓宽了生物量研究的范围。生物量研究也被用于分析比较群落演替、退化生态系统的恢复等方面［１５一”〕。 河漫滩植被通常覆盖度大，牧草植物种类丰富，生长良好，草质优良，为当地人们提高了理想的放牧场。但有关河漫滩植物群落生物量的研究尚不多见。为此，于１９９６年７
月￣１９９８年７月间对汾河河漫滩湿地植被进行了调查研究，本文是该项研究的部分内容。１生态地理环境 汾河是山西省最大的河流，纵贯山西省中部，经太原、临汾盆地至河津汇入黄河，也是黄河文化的发祥地之一，同时又是山西经济社会密集型活动的关键地带，它源于宁武县境内管渗山的雷鸣寺，源头海拔１ ６５０ ｍ，年均气温４．９ ｀Ｃ ，Ｉ月份均温１３．２ ＇Ｃ，７月份均温２０．０ ０Ｃ，＞１０℃积温２ ５４１． ２ ＇Ｃ，年降水量４７８ ｍｍ， 汾河河漫滩的湿地类型主要有河流湿地、沼泽湿地和草甸湿地等。各类湿地上发育着不同的植物群落，主要有苔草（Ｃａｒｅｘ ｄｉｓ－ｐａｌａｔａ， Ｃ． ｄｕｒｉｕｓｃｕｌａ）群落、狭叶香蒲（介
收稿日期：２０００－０１－０３基金项目：山西科学基金项目（Ｎｏ． ９８１０２３）作者简介：上（１９５５－），男，山西省阳城县人Ｎ省自然
官铁梁（副教授，研究生导师，研究方向为植物生态学．
万方数据草业科学１２／２０００
ｐｈａ ａｎｇｕｓｔｉｆｏｌｉａ）群落、风花菜（Ｒｏｒｉｐｐａｓｌａｎｄｉｃａ）群落、假苇拂子茅（Ｃａｌａｍａｇｒｏｓｔｉｓｐｓｅｕｄｏｐｈｒａｇｍｉｔｅｓ）群落、北水苦英（Ｖｅｒｏｎｉｃａａｑｕａｔｉｃａ）群落、鹅绒委陵菜（Ｐｏｔｅｎｔｉｌｌａ ａｎｓｅ－ｒｉ ｎａ）群落、水莎草（Ｊｕｎｃｅｌｌｕｓ ｓｅｒｏｔｉｎｕｓ） ＋狼把草（Ｂｉｄｅｎｓ ｔｒｉｐａｒｔｉｔａ）群落、稗草（Ｅｃｈｉｎｏｃｈｌｏａ ｃｏｌｏｎｕｍ）群落、沙棘（Ｈｉ ｐ－ｐｏｐｈｅａ ｒｈａｍｎｏｉｄｅｓ）群落和怪柳（Ｔａｍａｒｉｘｃｈｉｎｅｎｓｉｓ ）、河柏（Ｍｙｒｉｃａｒｉａ ａｌｏｐｅｃｕｒｏｉｄｅｓ）群落等。２研究方法 对分布在汾河上游的宁武县东寨和段家寨两地河漫滩的北水苦英群落、苔草群落和水莎草＋狼把草群落及其生物量进行了调查。样地面积为１ｍｘｌｍ。首先测定了群落中每个种的盖度、高度、多度、物候期和生活力等群落指标，并记录群落的立地生态环境条件。然后选择具有代表性的地段，用收获法［［１８１１９〕测定每个种的生物量，将每个种地上部分和地下部分，分别按根、茎、叶、花序等器官进行刘割，称其鲜重，同时测量每种植物的根长。从每个种中取１０ｇ的鲜重样品，不足１０ｇ的取全部作为样品。将这些样品带回室内，在８０℃恒温下烘干至恒重，求出生物量干重和鲜重比，进而得出每个种每ｍ２的生物量（干重，下同）和每个群落的生物量。３结果与讨论３． １ ３种群落的基本特征研究的３种群落（种类组成见表１）分布于宁武县东寨和段家寨汾河的河漫滩，其中北水苦英群落生长在河漫滩常年浅积水地，土壤为沼泽土；水莎草＋狼把草群落生长于地下水位高，有季节性积水或淹水的地段，土壤为冲积土；苔草群落分布于河漫滩地下水位较高的草甸土地段。各群落的基本特征如下： 北水苦英群落的总盖度９０。根据组成群落的种的高度，可分为３个亚层。第一亚层高２５￣ ３５ ｃｍ，有北水苦葵、斑叶寥（ Ｐｏｌｙｇｏｎｕｍ ｌａｐａｔｈｉｆｏｌｉｕｍ ）、水麦冬Ｔｒｉｇｌｏｃｈｉｎ ｐａｌｕｓｔｒｅ）。其中以北水苦英占优势，盖度为８０％，多度９８株。第二亚层高１５一２０ ｃｍ，有灯心草（Ｊｕｎｃｕｓ ｅｆｆｕｓｃｕｓ ）、柳叶菜（Ｅｐｉｌｏｂｉｕｍ ｈｉｒｓｕｔｕｍ ）、稗草（Ｂｃｈｉｎｏｃｈｌｏａｃｒｕｓｇａｌｌｉ ），它们的分盖度皆小于５％；第三亚层高５－１０ ｃｍ，仅金戴戴（Ｈａｌｅｒｐｅｓｔｅｓｒｕｔｈｅｎｉｃａ）一种。这一群落的组成物种均为湿生植物，喜生于积水处或沼泽地。 水莎草＋狼把草群落的总盖度８５％。水莎草十狼把草一般可分为３个亚层。第一亚层盖度６０％，株高５５一６５ ｃｍ，有水莎草、熬草（（Ｓｃｉｒｐｕｓ ｔｒｉｑｕｅｔｅｒ），建群种水莎草的分盖度５０纬，多度２９株，占绝对优势；第二亚层株高为３５＾４５ ｃｍ，盖度５０００，有狼把草、水萝（Ｐｏｌｙｇｏｎｕｍ ｈｙｄｒｏｐｉｐｅｒ），其中狼把草的盖度为５０００，多度为４３株；是群落的共建种；第三亚层仅苔草一种，盖度小于５０ｏ，高７．３ ｃｍ。组成该群落的种都是湿生植物。 苔草群落的总盖度１００。苔草群落一般可分为２个亚层。第一亚层株高１０士１ｃｍ，有苔草，盖度达９５００，占绝对优势，早熟禾（Ｐｏａ ｓｐ．）仅有１丛；第二亚层有草草（Ａｒｔｈｒａｘｏｎ ｌａｎｃｏｏｌａｔｕｓ）和鹅绒委陵菜（Ｐｏ－ｔｅｎｔｉｌｌａ ａｎｓｅｒｉｎａ ），株高５士１ ｃｍ，盖度小于５０ｏ；由此可见该群落是以苔草为建群种的单优势群落。草草、早熟禾、鹅绒委陵菜等的盖度皆小于５００。除草草外，都是中生多年生草本。苔草群落是汾河河漫滩的优良放牧地。３．２ ３种群落物种的干鲜重比率干鲜重比率（植物体干重与鲜重之比）标志了生物量和植物体含水量方面的问题，通过横向比较不同群落或地区间植物的干鲜重比率就可以清楚了解植物体的含水量和该地区土壤的含水量情况。为了减小误差，选取群落组成种中盖度大于５％的物种研究它们的干鲜重比，并计算平均值，结果见表２， 从表２可以看出，各个群落的地上部分
万方数据１２／２０００ＰＲＡＴＡＣＵＬＴＵＲＡＬ ＳＣＩＥＮＣＥ （Ｖｏｌ． １７，Ｎｏ． ６）
表１汾河上游３种草本群落种类组成群落名称 多度盖度（株／ｍ２）（％）高度根系长度
（ｃｍ） （ｃｍ）
：ｑ户
０户
０自
￣．人
北水苦卖群落 北水苦英 水麦冬 斑叶要 灯心草 金戴戴 柳叶菜 稗草 总计水莎草十狼把草群落 狼把草 水莎草 水要 蕉 １－ 苔草 总计苔草群落 苔草 早熟禾 尊草 鹅绒委陵菜 总计
９ｓ１２３２．０ ７．０３６．０ ６．５０ ７．２
的水分含量的梯度差。３个群落的地上部分和地下部分的平均干鲜重比表现出北水苦英群落＜水莎草十狼把草群落＜苔草群落的变化趋势，这与群落间水环境的差异情况相符。将３个群落的干鲜重比与陕北黄土高原禾草群落（（３０－６０）、黄土丘陵山地苔草群落（（３０＾－４０）和内蒙大针茅群落（１０＾－４０）的干鲜重比率作比较可见［［９，１２１，湿地群落的干鲜重比率远远小于草原群落和山地草甸。
２１．０２３．０１０．０１１． ５表２群落中主要物种的干鲜旅比率％
群落名称种名地上部分地下
部分
８０１０１０心＜５心＜５９０
北水苦卖群落
ｌ４．１ｌ．
八ＵＯ ．矛『』口ａ口Ｊ
幽ｂ４３
２９５０５０１１．２１２．０１５１０４５．０６６．０
北水苦卖水麦冬斑叶萝平均值１５１０
１１． ６水莎草＋狼把草群落
１２．０１１．０１０．
１０．
＜５８５
１９４４９５
ＯＪ任 ：『七，】，孟１人ｎ｝０ ．‘连
‘
２
１二
‘．１
１１．０１０．０水莎草狼把草水萝平均值９５＜５９０１苔草群落一一９．５９．０５． ６５．３Ｖ
Ｖ１０苔草
平均值
和地下部分的平均干鲜重比基本相等，说明在湿生环境中植物体各器官之间对水分吸收和储存是平衡的，水分因子不是制约河漫滩湿地植被的主导因子。３个群落中的水生植物种类如北水苦英、水寥、斑叶寥等，地下部分的干鲜重比大于地上部分的干鲜重比；相反，中生和湿生植物如水麦冬、水莎草和苔草等，地下部分的干鲜重比小于地上部分，这一方面反映了不同植物干物质积累的部分的差异，另一方面反映了土壤一根系一茎叶之间
３．３ ３种草本群落的生物量表３显示了３种草本群落内种的生物量配置情况。这３种草本群落的总生物量从大到小的顺序为北水苦英群落＞水莎草＋狼把草群落＞苔草草苔群落，数值上为３４０＾ｘ７９０ ｇ／ｍ＇，与各群落生境水分条件的差异情况相吻合。根据我国典型草原生产力为４００＾－１ ０００ ｇ／（ｍ２・年），荒漠为２０－２００ ｇ／（ｍ＇・年），高寒草甸为７００一１ ２５０ ｇ／（ｍ＇・年），地下部分与地上部分生物量之比为２－－－－．２． ５［＂＇。相比之下汾河河漫万方数据