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草原豚草生态分布及其对草原生态系统影响的研究

作者

马宝月 马泽文 马龙

1.新源县林业和草原局 新疆伊犁 8358002.新源县治蝗灭鼠指挥中心 新疆伊犁 8358003.吐尔根乡人民政府 畜牧发展中心 新疆伊犁 835800

广袤的草原生态系统宛如地球的绿色卫士,在维持生物多样性、涵养水源、调节气候等方面发挥着无可替代的作用。然而,近年来草原豚草作为外来入侵物种悄然在草原蔓延。其快速扩张改变着草原原有的生态格局,对本土生物的生存空间和生态系统的稳定运行构成威胁。

一、草原豚草的生态分布特征

1.1 草原豚草的地理分布区域研究

草原豚草在全球范围内分布广泛,在我国,其踪迹遍布东北、华北、西北等草原地区。在东北草原,豚草常出现在人类活动频繁区域,如道路两旁、牧场周边,凭借其强大的适应能力,逐渐侵占优质草场。华北草原上,从内蒙古高原到黄土高原边缘,都能发现豚草身影,尤其在一些撂荒地,豚草迅速生长,形成单优势种群落。在西北草原,新疆部分草原区域也有豚草分布,且随着交通发展、牲畜流动,其分布范围有进一步扩大趋势。不同草原区域的豚草分布受当地气候、土壤及人类活动综合影响,呈现出独特的地理分布格局。

1.2 影响草原豚草分布的环境因素分析

气候因素对草原豚草分布影响显著。豚草喜温暖湿润气候,温度在 15 - 25℃时生长迅速,降水量在 400-800 毫米的地区适宜其繁衍。如在华北部分半湿润草原,春季回暖早、降水适中,豚草种子易萌发,生长态势良好。土壤条件也至关重要,豚草对土壤肥力、酸碱度适应性强,但更偏好疏松、肥沃土壤。在东北黑土地,深厚肥沃土壤为豚草生长提供充足养分,使其植株高大、繁殖力强。此外,人类活动如过度放牧、开垦荒地,破坏草原原有植被,为豚草入侵创造空间,牲畜迁徙、农机具携带豚草种子,加速其扩散。

1.3 草原豚草生态分布的动态变化规律探究

从时间尺度看,草原豚草生态分布呈动态变化。春季,随着气温回升,豚草种子开始萌发,幼苗数量逐渐增加,在适宜环境下,短短几周就能覆盖大片区域。夏季是豚草生长旺盛期,植株快速长高、分枝增多,此时其分布范围进一步扩大,与本土植物竞争加剧。秋季,豚草进入繁殖期,产生大量种子,借助风力、动物等传播,为来年分布奠定基础。长期来看,若缺乏有效控制,豚草在草原分布面积将持续增长,一些原本以本土优质牧草为主的区域,逐渐被豚草主导,改变草原植被景观 。

二、草原豚草对草原生态系统的影响

2.1 对草原植物群落结构与多样性的影响

草原豚草入侵改变植物群落结构。其生长迅速、植株高大,在竞争阳光、水分和养分时占据优势,抑制本土植物生长。例如在内蒙古某草原,豚草入侵后,羊草、针茅等优质牧草生长受抑制,高度降低、生物量减少。随着豚草种群扩大,一些耐荫性差的本土植物逐渐消失,植物群落层次简化。同时,豚草还影响植物多样性,其花粉、根系分泌物对周边植物有化感作用,阻碍其他植物种子萌发和幼苗生长,导致植物种类减少,破坏草原生态系统的物种丰富度。

2.2 对草原动物生存与繁衍的作用分析

草原豚草对动物生存繁衍产生负面影响。许多食草动物因豚草含有特殊气味和物质,适口性差,不愿取食,导致食物资源减少。以牛、羊为例,在豚草大量生长区域,它们可食用的优质牧草减少,生长发育受阻。对于一些小型哺乳动物和昆虫,豚草改变了栖息地环境,其密集生长的植株阻碍动物活动,减少了动物的隐蔽场所和繁殖空间。此外,豚草花粉易引发动物过敏反应,影响动物健康,进而影响整个草原生态系统的食物链和食物网。

2.3 对草原生态系统功能的干扰机制研究

豚草干扰草原生态系统功能。在物质循环方面,豚草生长消耗大量土壤养分,改变土壤养分循环过程,使土壤中氮、磷等元素分布和含量发生变化,影响其他植物生长。在能量流动上,豚草大量繁殖,占据生态位,减少了生态系统中能量向本土植物和其他生物的传递,降低生态系统能量利用效率。在生态系统服务功能上,豚草破坏植被覆盖,降低草原保持水土能力,增加水土流失风险,同时影响草原景观美学价值,对旅游业等产业发展产生不利影响。

三、针对草原豚草的应对策略探讨

3.1 基于生态调控的草原豚草防治措施

通过合理规划放牧强度,适度放牧可抑制豚草生长,牲畜啃食豚草幼苗,减少其种群数量,同时促进本土牧草生长,增强草原植被竞争力。例如,在一些草原区域,通过科学制定载畜量,让牲畜在特定时间段集中啃食豚草幼苗,有效遏制了豚草的初期生长势头。调整种植结构,在草原区域种植与豚草竞争能力强的本土植物,如沙棘、柠条等,通过植物间竞争,抑制豚草扩张。沙棘根系发达,能在干旱环境中高效吸收水分和养分,与豚草竞争资源,柠条具有较强的耐旱、耐寒特性,其枝叶繁茂,能遮挡阳光,限制豚草的光合作用。此外,加强草原生态修复,对受豚草破坏的区域进行植被恢复,营造不利于豚草生长的生态环境 。可通过人工种草、封育等措施,加速植被恢复进程,恢复草原原有的植被层次和物种多样性,形成稳定的生态群落,从而降低豚草入侵风险。

3.2 生物防治技术在草原豚草治理中的应用

生物防治技术为豚草治理提供新思路。利用豚草天敌控制其种群数量,如豚草条纹叶甲,它以豚草叶片为食,大量繁殖可有效抑制豚草生长。在实验室环境下,一定数量的豚草条纹叶甲能在短时间内将大片豚草叶片啃食殆尽。引入特定真菌、细菌等微生物,感染豚草,使其患病死亡。例如,某些镰刀菌属真菌能寄生在豚草植株内,破坏其生理机能,导致豚草生长受阻甚至死亡。在一些草原地区试点投放豚草天敌昆虫,经过一段时间监测,豚草覆盖面积明显减少,生物多样性有所恢复。同时,生物防治具有环境友好、可持续等优点,不会对草原生态系统造成二次污染。

3.3 综合管理策略与长效监测机制构建

构建综合管理策略,整合生态调控、生物防治与化学防治等手段。在豚草爆发初期,可采用化学药剂精准喷施,快速控制其种群规模,但要注意药剂使用浓度和范围,避免对环境和其他生物造成伤害。同时,加强宣传教育,提高牧民和相关人员对豚草危害认识,鼓励群众参与防治。建立长效监测机制,利用卫星遥感、无人机监测等技术,实时掌握豚草分布范围和动态变化,为及时采取防治措施提供依据,保障草原生态系统健康稳定 。

四、结论

草原豚草的生态分布变化及其对草原生态系统的负面影响不容忽视。通过深入研究其分布特征、影响机制,我们提出一系列针对性应对策略。从生态调控到生物防治,再到综合管理与长效监测,多管齐下有望控制豚草蔓延,恢复草原生态平衡。但在实施过程中,需持续关注新技术应用、不同防治手段协同效应等问题,不断优化策略,为草原生态系统的可持续发展保驾护航。

参考文献:

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