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鄉土植物生活型構成對邊坡植被水土保持效益的影響

文檔作者：白晶文檔來源：貴州省水土保持技術咨詢研究中心		更新日期： 2026年07月21日	點擊數：
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LOW CARBON WORLD 2021/7
鄉土植物生活型構成對邊坡植被水土
保持效益的影響
白 晶
（貴州省水土保持技術咨詢研究中心，貴州貴陽550002）
【摘 要】作為重要的水庫邊坡防護生態模式袁鄉土植物灌木化建植向來受到業界重視袁為研究水土保持效益受到的鄉土植物
生活型構成影響袁筆者開展了持續5 年的生態監測研究遙 結合研究可以確定袁群落的物種多樣性與植被的水土保持性能聯系緊
密袁二者成正相關袁鄉土植物生活型構成在水庫邊坡生態性能改善堯物種多樣性提高方面也有出色表現袁鄉土植物生活型構成
具備較高推廣價值遙
【關鍵詞】鄉土植物曰生活型曰水土保持效益曰物種多樣性
【中圖分類號】S71 【文獻標識碼】A 【文章編號】2095-2066（2021）07-0055-02
0 引言
在近年來的生態固坡技術研究中，為形成本地鄉土植物
構成的穩定群落，如何縮短演化進程并保證植物群落合理屬
于學界研究熱點，能否實現自然演替、植被群落的穩定性也受
到高度重視。為更好地滿足水庫邊坡生態防護需要，本文圍繞
鄉土植物生活型構成展開相關研究。
1 材料與方法
1.1 研究區概況
以德江縣觀音灘水庫下游邊坡作為研究對象，地理坐標
為東經 107毅59憶耀108毅3憶，北緯 28毅12憶耀28毅15憶，屬中亞熱帶季風
濕潤氣候區，全年濕潤適中、氣候溫暖、氣候溫和，具有濕潤
性、季風性等特點，雨熱同季，熱量充足，雨量充沛，風力較小，
無霜期長。年均氣溫 16.0 益，年均降雨量 1227.5 mm。德江縣
土壤多為石灰土、黃壤、潮土、紫色土、水稻土等，分布最廣的
當屬黃壤，且具備明顯發生層次，德江縣土壤成弱酸性，pH在
5.5耀6.9 區間。研究區所在的德江縣植被具備典型的中亞熱帶
常綠闊葉林特征，森林覆蓋率、林草覆蓋率分別為 37.13%、
52.4%，以樟科、殼斗科、東青科、杜鵑花科、山茶科為主，當地
屬于國家級水土流失重點治理區。研究區為德江縣觀音灘水
庫的下游邊坡，存在較差的保肥、保水性能，透水性好，0~20 cm
的表層覆土成微酸性，存在 6.5耀6.9 區間的 pH，穩滲速率、初
滲速率、貯水力分別為 0.8耀5.6 mm/min、14.3耀42.3 mm/min、
6.813耀12.440 t/km2。
1.2 試驗材料
采用德江縣代表性綠化配置，綠化基礎選擇銀合歡、柏
木、馬棘、慈竹、狗牙根+芒，分別與刺槐、臭椿、棉槐、黃荊、野
牛草、黑麥草等優勢種隨機組合，以此開展物種配置試驗，分
別構建喬木型、灌木型、草本型綠化配置，分別以小喬木、灌
木、草本為主體，同時構建喬—灌—草混合型綠化配置，研究
圍繞四種綠化配置開展，表 1 為具體配置[1]。
1.3 試驗設計
選擇水庫下游邊坡立地條件基本一致地段，整理成長8 m、
寬6 m的矩形小區 204 個，四周設置高 25 cm的石棉瓦圍埂，
埋入地下的塑料薄膜密封，深度控制為 30 cm，為攔截小區外
徑流，需在兩側及上方設置排水溝，同時在下放設置集水池和
截流溝，同時隨機分配待測配置模式于 8 個小區。2015 年 5
月，基于萌發試驗結果，在相應小區撒播催芽后的種子，具體
播種密度控制為10 g/m2，之后覆撒細砂，厚度控制為 5耀10 mm
并通過無紡布進行覆蓋。另設對照區 4 個，包括 4 個次生裸地
區、4 個裸地觀測區，前者不除草，用于觀察自然演替，后者定
期除草，用于觀察產流、產沙特征[2]。
1.4 測定項目
試驗涉及的測定項目可細分為三部分：淤群落結構測定。
在 2016 年 9月下旬，設置 5 m伊5 m 樣方對喬灌類植物進行調
類型 鄉土植物配置 類型 鄉土植物配置
喬木型 銀合歡+柏木
刺槐
灌木型 馬棘+慈竹
刺槐
臭椿 臭椿
棉槐 棉槐
黃荊 黃荊
黑麥草 黑麥草
野牛草 野牛草
草本型 狗牙根+芒
喬—灌—草
混合型
臭椿
刺槐 刺槐
臭椿 臭椿
棉槐 刺槐
黃荊 臭椿
黑麥草 刺槐
野牛草
野牛+黃荊
臭椿
刺槐
黑麥草+棉槐
黑麥草+黃荊
野牛+棉槐
表 1 具體綠色配置設計
節能環保
55
LOW CARBON WORLD 2021/7
查，調查項目包括株高、種類、蓋度、株數，同時設置1 m伊1 m樣
方3個，按照品字分布調查草本植物。2017 — 2020 年 9 月，
重復布樣；于產流量測定。設置自動氣象站于觀測區邊，對氣
象數據進行記錄，如雨強、降雨量、降雨歷程，集水池的集流深
度需要在降雨后及時觀測，完成地表產流量計算，并隨之進行
徑流系數推算，即：徑流系數=地表徑流降雨量伊100；盂產沙量
測定。攪拌集水池內泥水 30 min，取 500 mL中層徑流泥沙樣
品，烘干（105 益）并稱重，以此推算小區內每次降雨土壤流失
量。綜合各小區 1 年內土壤侵蝕量，按照 t/km2單位進行換算，
求得侵蝕模數。以 2016—2020 年汛期（5—9 月）為徑流量、
降雨量、泥沙量觀測時段。
1.5 物種多樣性
基于調查結果，即可對不同綠化配置開展物種豐富度、
Pielou 指數、Shannon-Wiener 指數的計算，后兩種指數表示為
H、J，具體計算可采用式（1），式中的 S、Pi 分別為試驗區內的物
種總數、第 i個物種個體數與總數（所有物種個體）比值。
H=-
S
i =1 移Pi lnPi，J= H
lnS （1）
1.6 數據處理
采用 Excel 軟件進行數據處理，統計分析選用軟件 SPSS。
調查數據需要按照同類配置模式進行歸類和排序，以此開展
上四分位數、下四分位數、中位數、四分位距的計算。
2 結果與分析
2.1 物種多樣性
圍繞物種豐富度開展研究可以發現，物種數差異在不同
綠化配置試驗區較為顯著，物種數最多的為喬木型配置區，具
體排序為喬木型躍灌木型躍喬—灌—草混合型躍草本型。在同類
配置中，喬木型、灌木型、草本型配置區中喬木類物種數明顯
更多。如在 2020 年雨季結束后，喬木型、灌木型、草本型配置
區的物種數的上四分位數分別為 21.4、20.3、17.2，中位數分別
為19.6、18.9、16.4，下四分位數分別為 18.4、17.6、15.3。同齡群
落間，最大的物種數四分位距出現于喬木型配置區內，其次為
灌木型，最小的為喬—灌—草混合型。在試驗期間，觀測區內
的遷入種出現數量達 29 個，灌木、草本總數占比分別為
37.92%、62.06%，種類最多的為菊科、豆科、禾本科、薔薇科，占
比達 58.3%。灌木多為薔薇科、豆科、桑科，草本多為薔薇科、
禾本科、菊科、豆科，蒲公英屬、懸鉤子屬的種數較多，出現頻
率較高的包括艾蒿、牡蒿、白茅、飛蓬、野菊花、三葉鬼針草、構
樹、地果、馬桑、苦荬菜、酢漿草等[3]。
圍繞 Shannon-Wiener 指數開展研究可以發現，該指數與
鄉土植物的建植年限及生活型構成相關，在 2016 年、2017
年，指數值最高的為草本型配置區，具體排名為草本型躍喬—
灌—草混合型躍灌木型躍喬木型。從 2018 年開始，喬—灌—草
混合型的指數值開始最高，具體排名為喬—灌—草混合型躍草
本型躍灌木型躍喬木型。不同配置間，指數四分位距最大的為喬
木型配置區，具體排名為喬木型躍灌木型躍喬—灌—草混合型躍
草本型，這是由于草本型配置區內群落較穩定，喬木型則恰恰
相反；圍繞 Pielou 指數進行研究可以發現，該指數下各綠化配
置及年際間波動與 Shannon-Wiener 指數基本一致，在 2016
年、2017 年，指數值最高的為草本型配置區，具體排名為草本
型躍喬—灌—草混合型躍灌木型躍喬木型，2018 年開始則變為
喬—灌—草混合型最高，排名為喬—灌—草混合型躍草本型躍
灌木型躍喬木型。
2.2 護坡效益
圍繞裸露邊坡的產沙、產流進行分析可以發現，2016 —
2020 年汛期，區內產流量大、雨季集中、水土流失嚴重，年均
產流量、年均產沙量分別為 150.53 mm、1177.23 g/m2，屬于地
質災害多發區；圍繞試驗區內的產沙、產流進行分析可以發
現，綠化配置不同存在差異明顯的侵蝕模數和徑流系數，年際
差異顯著，且邊坡植被的產沙、產流特征與鄉土植物的建植年
限及生活型構成存在一定關系。在 2016 年、2017 年汛期，水
土保持性能最強的為草本型配置，如 2016 年小區內侵蝕模
數、徑流系數明顯較小，分別為 92.66 t·km-2·a-1、7.79%，具體
排序為草本型躍喬—灌—草混合型躍灌木型躍喬木型，差異明
顯。從 2018 年開始，喬—灌—草混合型配置擁有最強的水土
保持性能，2018 — 2020 年的小區內侵蝕模數分別為 51.83 t·
km-2·a-1、35.50 t·km-2·a-1、28.44 t·km-2·a-1，徑流系數分別為
4.14%、3.74%、3.42%，三年間的具體培訓為喬—灌—草混合
型躍草本型躍灌木型躍喬木型。同一汛期內，喬木型配置存在最
大的區內侵蝕模數、徑流系數四分位距。
2.3 相關性探討
在試驗期間，可以確定觀測區內 Shannon-Wiener 指數與
邊坡植被水土保持性能密切相關，在 2016 年、2017 年汛期，
二者間存在線性變量關系，從 2018 年開始，二者間存在對數
函數關系，這種相關性同樣在Pielou 指數中存在。深入分析可
以發現，存在越高物種多樣性水平的植物群落，則對應存在越
穩定的生態系統功能與結構，同時存在更強的抗雨水沖蝕（干
擾）能力。進一步分析可以發現，綠化植物所在群落物種豐富
度受到的生活型構成影響較大，植物根系、枯枝落葉層、灌草
層、林冠層等結構層次屬于植物水土保持性能的來源。邊坡植
物的群落結構受不斷增加的植物多樣性影響較為深遠，并能
夠不斷向減小土壤侵蝕和地表徑流方向發展。
3 結論
綜上所述，鄉土植物生活型構成存在較高推廣價值。在此
基礎上，本文涉及的物種多樣性、護坡效益、相關性探討等內
容，則直觀展示了綠化植物生活型合理配置的價值，這種價值
在邊坡水土保持性能改善、植被物種多樣性提高等方面有著
直觀體現。
參考文獻
[1] 沈子雅，楊志，李建國，等. 基于 CSLE 模型的寧夏黃土地區水土保
持措施因子研究[J].中國水土保持，2021，4（7）：53-55，5.
[2] 周少敏.水土保持項目區效益分析及其治理對策[J].陜西水利，
2021，4（6）：121-123.
[3] 楊揚.小流域水土保持生態效應評價指標的應用與敏感性分析[J].
新農業，2021，4（11）：91-93.
收稿日期院2021-07-08
作者簡介院白 晶（1985—），男，漢族，貴州黔西人，本科，工程
師，主要從事水土保持方案編制、全過程監測及水土保持驗收
工作。
節能環保
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