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土耳其高原、牧场半游牧牧区植被和土壤性质的变化

阿里Koc1H. Ibrahim Erkovan1还有尤努斯·瑟林1

1阿塔图尔克大学大田作物系,埃尔祖鲁姆,252 40土耳其

DOI:http://dx.doi.org/10.12944/CWE.3.1.02

牲畜饲养依赖牧场是定居点的主要经济活动,特别是对土耳其高地的半游牧动物饲养者来说。过度放牧和水土流失是这片牧场的主要问题。本研究的目的是确定牧场地点之间的植被和土壤性质的变化,特别是在土耳其高地,由于半游牧动物饲养系统,在一年中的不同时间放牧。三个牧场地点被选中,靠近永久定居点(地点I),介于永久定居点和临时定居点之间(地点II),靠近临时定居点(地点III)。在每个样地,测定植物组成、冠层盖度、范围条件评分以及表层土壤的一些性质,如质地、有机质含量、团聚体稳定性、CaCO3含量、pH、植物速效磷和钾含量。禾草频率在29 ~ 50%之间变化,以样地III最低,样地i最高。冠层盖度在样地III最高,样地II最低。所有结果表明,过度放牧是土耳其半游牧动物饲养地区牧场的主要问题。


过度放牧;土壤属性;植被;植被;土壤的关系

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Koh A, Erkovan H.I, Serin Y.土耳其高原、牧场半游牧动物养殖区植被和土壤性质的变化。当代世界环境2008;3(1):15-20 DOI:http://dx.doi.org/10.12944/CWE.3.1.02

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Koh A, Erkovan H.I, Serin Y.土耳其高原、牧场半游牧动物养殖区植被和土壤性质的变化。现代环境学报,2008;3(1):15-20。可以从://www.a-i-l-s-a.com/?p=730


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收到: 2008-02-03
接受: 2008-04-11

介绍

在牧场上饲养动物是土耳其高地的主要农业活动,因为短而凉爽的夏季和极端的冬季条件限制了许多作物的生长。在半游牧动物饲养地区,动物主人从秋季到次年夏季将他们的动物饲养在冬季定居点附近,并在夏季将他们的动物带到高地临时定居点。永久定居区周边草地放牧压力大,前期放牧压力大,后期放牧压力大,而临时定居区周边草地放牧压力大,前期放牧压力小,后期放牧压力小,前期放牧压力小,后期放牧压力小,前期放牧压力小,后期放牧压力小。

在世界上任何地方都没有牧场在管理不善的情况下保持其质量(Herbel和Pieper, 1991)。过度放牧总是降低牧场生产力(霍尔切克)et al .,植物冠层覆盖度(Herbel and Pieper, 1991;Koc和Gokkus, 1996),并改变植物成分向低质量(Oztaset al .,2003)。随着时间的推移,在不同的管理制度下,土壤性质和植被发生了变化。过度放牧及其伴随的影响减少了植物覆盖,增加了践踏,这是导致牧场土壤退化的最重要因素(布兰森)et al .,1981)。

土耳其的牧场受到严重和不受控制的放牧压力的影响(Koc, 2000),因此,最终导致整个土耳其的土地退化(Koc, 2000)et al .,1994)。这种退化的程度取决于放牧强度和放牧季节的延长。一般来说,在半游牧畜牧业系统中,永久定居点周围的放牧压力比其他地区最大,因为该地区面临早春和冬末的放牧压力。

本研究旨在探讨半游牧动物饲养制度对不同季节放牧地植被和土壤性质的影响。


材料与方法

这项研究于1999年和2000年在土耳其Bayburt省的牧场进行,那里的半游牧动物饲养很常见。半游牧动物饲养类似于季节性放牧系统,在土耳其高地普遍进行了许多世纪。在这个系统中,动物在永久定居点周围自由放牧,直到在牧场上生长出大量的牧草(就生理方面而言,大约可以放牧的范围),此后,定居点的动物根据类型和物种(牛,小母牛,阉牛,小牛和羊)组合在一个单独的牧群中,并在永久定居点周围的牧场上放牧。当牧场上的牧草因夏季干燥而干涸时,动物们就被赶到位于高地上的临时定居点。动物的主人和动物一起搬家,直到秋天他们回到永久定居点。

三个牧场网站被选在这项研究中,第一个网站是接近永久定居的海拔1650米(网站),第二次是位于永久和临时解决在海拔1950米(网站II),和第三个接近临时解决2300米的海拔高度(站点III)。在季节放牧季节放牧的持续时间大约是一年210天,在网站我第一个90天,接下来的60天在地点III,剩下的60天在地点i。牛群通常从6月初到10月底从两个定居点访问地点II。

表1:调查范围内不同地点的植被特性
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站点I和站点III具有平滑的陡峭度(分别为10- 15%和20- 30%),站点II具有中等的陡峭度(30- 50%)。长期平均年降水量420 mm,常年平均气温6.2℃。

1999年在每个站点的表层采集了4个复合土壤样品,并对其理化性质进行了分析。粒度分布采用比重计法测定(Gee and Bauder, 1986),有机质采用Walkey Black法测定(Schnitzer, 1982), pH和CaCO3含量采用Scheibler钙化计测定(McLean, 1982),钾含量采用Pelkin Elmer法测定(Jackson, 1964),植物有效磷采用Olsen法测定(Olsen and Sammers, 1982),团聚体稳定性根据Kemper and Rosenau(1986)测定。

使用Canfield(1941)开发的线截法确定了每年范围站点的植物组成。在一个地点的不同部分测量了四个20米的子样本,代表了一个80米长的样带,在测量中考虑了基底面积。在确定植物种类频次后,将植物分类为禾草、豆科植物和其他植物。总冠层盖度以植物截留总量与样带总长度之比(Gokkus)计算et al .,1995)。利用植物成分值(Koc)确定每个靶场的靶场条件得分et al .,2003)。对植物组成和冠层盖度数据进行了arcsin变换。所有数据均根据一般线性模型进行方差分析。多个比较程序采用LSD检验,变量间关系采用Pearson相关分析,采用SPSS统计软件包(SPSS, 1999)进行检验。


结果

植被属性

基于基本植物类群的植物组成、林冠盖度、林域条件评分汇总如表1所示。禾本科植物的比例在样地III为29% ~样地i为50%,豆科植物的比例在样地21% ~ 29%之间变化。但这一变化在统计上并不显著。与其他样地相比,样地I的其他种植物出现频率最低。样地III的冠层盖度最高,样地II的冠层盖度最低,样地i的冠层盖度中等,样地III的冠层盖度最高可能与放牧时间短有关。即使在放牧期间植物被大量放牧,植物也可能在第二年的春季生长期部分地克服这种误用。基于植物组成值计算的范围条件得分在1个立地高于其他立地。这种情况是由于I立地植物组成中禾本科植物的频率较高,禾本科植物对牧场质量评分的影响大于其他物种,尤其是其他物种。

表2:调查范围内不同地点的土壤性质
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土壤特性

土壤性质测量值见表2。2个样地土壤粘粒含量最低,3个样地最高,1个样地中等,有机质含量在3.2% ~ 1.94%之间变化。虽然这些差异在统计上不显著,但1样地土壤有机质含量最低可归因于放牧压力过大。因为重度放牧减少了凋落物的归还,凋落物是土壤有机质的主要组成部分。III区团聚体稳定性最高(85.72%),而i区团聚体稳定性最低。这一结果是意料之中的,因为土壤中粘土和有机质含量较高,而III区团聚体含量较高。III样地土壤的有效磷含量虽然高于其他样地,但不足以维持植物的最佳生长,钾含量则足够。CaCO3含量和pH值在不同范围内没有差异,对植物生长没有限制作用。

植被与土壤关系

Pearson相关系数见表3。植物组成中禾本科植物频率与土壤钾、粉、粘含量、植被冠层盖度、其他物种和豆科植物频率呈负相关,与土壤含沙量呈正相关。豆科植物的情况正好相反。植物组成中其他科物种的比例与土壤钾含量、团聚体稳定性、土壤粉粘比和植被冠层盖度呈正相关,与土壤含砂量呈负相关。冠层盖度随土壤粘粉含量的增加而增加,随土壤砂含量的增加而减少。牧场条件评分随土壤植物速效磷含量的增加而增加(P < 0.01)。团聚体稳定性与其他树种频次(P < 0.01)和土壤有机质含量(P < 0.05)呈正相关。

讨论

在植物组成中,低范围条件得分和高频率的不良物种表明研究点草地远离顶极。在被研究的地点,牧场退化的主要原因是,土耳其的牧场自20世纪50年代以来一直被大量放牧,因为土耳其一半的牧场在那个时期被转化为耕地(Koc)et al。2000)。牧草是草地顶极植物群落的优势种,质量较好(Holechek et al. 2004)。所有样地牧草频次均低于50%。在这些地点,几乎所有的牧草(豆科植物+其他物种)都由难吃的物种组成,最常见的牧草是带刺的云雀(属于豆科植物,小头黄芪),因为可食用的牧草通常比草更不耐放牧(Vermeire和Bidwell, 2002)。植物组在每个站点的贡献是不同的(数据未显示),因此,我们没有发现植物组与范围条件评分之间的任何关系。例如羊茅(羊茅属ovinaL.)是一种中等品质的短草,是1样地牧草的主要成分(70%以上),但在其他样地对植物组成的贡献较小。地点I的羊茅比例高可能归因于重度放牧,因为在重度放牧条件下,抗放牧的短草及其在植物组成中的比例增加(Vermeire和Bidwell, 2002)。因此,1号立地的低质量和不良的植物成分可能归因于放牧压力大,因为该立地遭受了严重的放牧压力。

表3:相关土壤和植被变量之间的相关性
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虽然II和III样地的放牧压力低于I样地,但它们的退化可能与过去的生态条件和过度放牧有关。径流侵蚀和过度放牧是影响立地II的低范围条件得分和不良植物组成的重要因素。除了冠层盖度最低之外,场地II的土壤粘土含量也最低(表2)。增加的坡度减少了水分补给,并由于径流增加而加剧了土壤侵蚀。因此,较低的粘土含量和冠层盖度是径流侵蚀的一个指标et al .,2003)。

III样地牧地虽然没有早、晚放牧,但放牧压力较大,在放牧季节进行放牧。季节的过度放牧和不利的气候条件可能导致III点植被退化。该遗址在遗址中海拔最高。高海拔牧场比低海拔牧场对放牧压力更敏感(Thilenius, 1979;Vallentine, 1990)。

在样地II,冠层盖度低于临界值,在快速水蚀条件下,该临界值为30% (Marshall, 1973)。除冠层盖度较低外,II样地土壤粘粒含量和团聚体稳定性较低,表明该样地土壤受侵蚀程度较其他样地严重。高马蹄度是造成这些不利情况的另一个原因,除了在场地II过度放牧。虽然II样地放牧压力低于其他样地,但退化程度较高。因此,必须立即在该地点和其他地点引入合适的范围管理计划,将严重的放牧压力降低到可取的水平。因为世界上没有牧场在放牧压力下保持其质量(Holechek)et al .,2004).

综上所述,研究地点的牧场与土耳其各地一样面临过度放牧的压力。在半游牧动物饲养条件下,牧场的命运与土耳其其他牧场没有什么不同。在崎岖不平的地区,由于过度放牧,冠层覆盖面积减少,促使径流侵蚀,导致场地进一步退化,并因携带沉积物而污染水流。因此,必须根据相应的管理原则对草地进行合理利用,并将其纳入草地恢复规划中,以避免草地进一步退化。否则,这种对牧场的滥用将导致生产力和生物多样性的进一步下降,最终将发生荒漠化。


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