摘 要 為了探討旅游干擾對(duì)某草原物種多樣性和土壤性質(zhì)的影響，本文采用樣方法將某草原研究地區(qū)劃分成圍封區(qū)、放牧區(qū)、旅游區(qū)，分析了旅游干擾對(duì)不同區(qū)域植物多樣性、土壤理化性質(zhì)和酶活性的影響，研究結(jié)果表明：旅游干擾對(duì)草地地上的生物量影響較大，旅游開(kāi)發(fā)強(qiáng)度增大會(huì)降低豐富度指數(shù)、均勻度指數(shù)和多樣性指數(shù)，對(duì)草原植被均勻度指數(shù)無(wú)顯著影響。隨著旅游強(qiáng)度的增加，土壤的含水量、電導(dǎo)率降低，土壤容重增加，土壤的 pH 影響較小。土壤中的有機(jī)碳、全氮、微生物量碳隨旅游強(qiáng)度增加而降低，鉀含量隨著旅游強(qiáng)度增加而升高，全磷含量不受影響。脲酶活性、蔗糖酶活性、磷酸酶活性隨著旅游干擾程度的增加均降低。圍封處理有利于植被恢復(fù)和植物生長(zhǎng)。

　　關(guān)鍵詞 旅游干擾; 草原; 植被; 多樣性; 土壤性質(zhì); 酶活性

　　引言

　　隨著中國(guó)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，人民生活水平也得到了很大的改善(Jae, 2000)。旅游開(kāi)始被越來(lái)越多的人所接受，旅游產(chǎn)業(yè)在近幾年也成為了全球規(guī)模較大的產(chǎn)業(yè)之一(Sun, 2014)。旅游產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展推動(dòng)了國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，但同時(shí)也帶來(lái)了很多負(fù)面影響(劉岳含等, 2020)。隨著游客量的增加，出行帶來(lái)的汽車尾氣污染對(duì)空氣的危害越來(lái)越嚴(yán)峻(Wang et al., 2004)。

　　在景區(qū)中，過(guò)度旅游開(kāi)發(fā)導(dǎo)致植被踐踏嚴(yán)重，植被覆蓋度迅速下降，土壤裸露面積增加，土壤環(huán)境板結(jié)沙化(Reinhart, 2012)。在草原地區(qū)，由于放牧的影響使植物多樣性減小，隨著放牧強(qiáng)度的增加，草地的高度逐步下降，再加上部分草原地區(qū)旅游開(kāi)發(fā)過(guò)度，自然生態(tài)環(huán)境遭到破壞，長(zhǎng)期下去這些草原景區(qū)甚至喪失放牧功能和旅游價(jià)值(李志美等, 2021)。可見(jiàn)，在追求旅游帶來(lái)的經(jīng)濟(jì)效益的同時(shí)，還要兼顧到自然環(huán)境的合理化開(kāi)發(fā)，這樣才能保證草原和景區(qū)的可持續(xù)發(fā)展(李茜, 2015)。圍欄封育是將草原地區(qū)進(jìn)行封閉管理一段時(shí)間，這樣會(huì)給牧草提供一定的休養(yǎng)生息機(jī)會(huì)，植物的覆蓋度、物種多樣性和土壤的酶活性會(huì)隨著時(shí)間的延長(zhǎng)而恢復(fù)，這也是很多草原地區(qū)常用的治理方式之一(金亞征等, 2017)。

　　因此，關(guān)注旅游開(kāi)發(fā)和自然生態(tài)的平衡發(fā)展至關(guān)重要。史坤博等人分析了旅游活動(dòng)對(duì)甘南桑科草原旅游點(diǎn)植被的影響程度，研究表明：旅游活動(dòng)對(duì)植被的物種數(shù)量，高度和蓋度的破壞程度各不相同，旅游活動(dòng)對(duì)近游客區(qū)的植物生長(zhǎng)指標(biāo)影響范圍較大，旅游強(qiáng)度增加，植被的高度和物種數(shù)量的下降迅速，對(duì)植被的完整度和蓋度的影響較小(史坤博等, 2015)。李景剛等(2010)對(duì)內(nèi)蒙古自治區(qū)錫林郭勒盟的羊草草原和大針茅草原進(jìn)行了圍欄封育研究，研究表明：圍欄封育后，土壤容重下降，表面硬度減小，孔隙度和土壤毛管持水量增加，圍欄封育樣地土壤的有機(jī)質(zhì)、全量養(yǎng)分和速效養(yǎng)分含量均有所增加，土壤中的速效氮、速效磷含量增加。因此，本文選擇了以某草原地區(qū)為研究對(duì)象，分析了開(kāi)發(fā)強(qiáng)度不同的區(qū)域下植物多樣性、土壤理化性質(zhì)和酶活性等參數(shù)的變化，為實(shí)現(xiàn)生態(tài)環(huán)境和經(jīng)濟(jì)開(kāi)發(fā)的平衡提供研究基礎(chǔ)。

　　1結(jié)果與分析

　　1.1 旅游干擾對(duì)草原植物多樣性的影響

　　旅游干擾對(duì)草地植物物種多樣性的影響結(jié)果。針對(duì)圍封區(qū)、放牧區(qū)、旅游區(qū)三個(gè)區(qū)域樣方制備的豐富度、均勻度指數(shù)、多樣性指數(shù)進(jìn)行了比較，可以發(fā)現(xiàn)，放牧區(qū)的豐富度指數(shù)和多樣性指數(shù)顯著高于圍封區(qū)和旅游區(qū)，均勻度指數(shù)三者差異性不顯著，說(shuō)明了旅游干擾對(duì)草原植被均勻度指數(shù)無(wú)顯著影響。分析三個(gè)區(qū)域地上生物量和枯落物生物量可以看出，放牧區(qū)地上生物量和枯落物生物量顯著高于圍封區(qū)和旅游區(qū)，旅游區(qū)的地上生物量和枯落物生物量最低，放牧區(qū)最高，圍封區(qū)次之，說(shuō)明旅游干擾對(duì)草地地上的生物量影響較大，旅游開(kāi)發(fā)會(huì)降低豐富度指數(shù)、均勻度指數(shù)和多樣性指數(shù)。

　　1.2 旅游干擾對(duì)草原土壤性質(zhì)的影響旅游干擾對(duì)土壤理化性質(zhì)的影響測(cè)試結(jié)果， 從測(cè)試結(jié)果可以看出，旅游干擾對(duì)草原土壤理化性質(zhì)的影響較大。土壤的 pH 變化范圍在 7.41~8.75，土壤容重變化在 0.821~1.243g/cm3，土壤含水量變化范圍為7.59%~9.37%，土壤的電導(dǎo)率變化范圍為 69.58~92.83μs/cm2。隨著旅游強(qiáng)度的增加，土壤的含水量和電導(dǎo)率明顯降低，放牧區(qū)和旅游區(qū)的含水量、電導(dǎo)率顯著高于圍封區(qū)，放牧區(qū)和旅游區(qū)的含水量、電導(dǎo)率差異不顯著。隨著旅游強(qiáng)度的增加，土壤容重逐漸增加，旅游區(qū)的土壤容重顯著高于圍封區(qū)和放牧區(qū)，圍封區(qū)由于受牲畜的干擾較少，植被恢復(fù)能力較快，土壤容重最小，更有利于植物生長(zhǎng)。圍封區(qū)的土壤 pH 顯著高于放牧區(qū)和旅游區(qū)，放牧區(qū)和旅游區(qū)土壤 pH 無(wú)顯著差異，說(shuō)明了旅游干擾不影響土壤的 pH。

　　1.3 旅游干擾對(duì)土壤養(yǎng)分的影響

　　旅游干擾對(duì)土壤養(yǎng)分的測(cè)試結(jié)果，從表中可以看出，旅游干擾對(duì)草原土壤養(yǎng)分影響較大。在旅游干擾的影響下，有機(jī)碳的變化范圍為 6.52~7.25 g/kg，全氮的變化范圍 0.57~0.88 g/kg，全磷的變化范圍為0.93~1.04 g/kg，全鉀的變化范圍為 21.37~30.08 g/kg，微生物量碳的變化范圍為 59.7~117.6 mk/kg。微生物量碳、全氮和全鉀的變化幅度較大，說(shuō)明了其對(duì)旅游干擾敏感度較大。隨著旅游強(qiáng)度的增加，土壤中的有機(jī)碳、全氮、微生物量碳顯著減少，放牧區(qū)的有機(jī)碳、全氮、全磷和微生物量碳顯著高于旅游區(qū)。全鉀含量隨著干擾強(qiáng)度的增加而增加，圍封區(qū)、放牧區(qū)、旅游區(qū)之間的全鉀含量差異顯著，說(shuō)明了旅游干擾能夠增加草原土壤中的鉀含量。土壤的全磷含量沒(méi)有顯著差異，說(shuō)明旅游干擾并未影響草原土壤中磷元素的變化。

　　1.4 旅游干擾對(duì)土壤酶活性的影響

　　土壤酶是土壤的組成成分之一，土壤酶活性的大小能夠反映出土壤酶催化物質(zhì)轉(zhuǎn)化的能力。旅游干擾對(duì)土壤的酶活性影響測(cè)試結(jié)果。從表中可以看出，旅游干擾對(duì)草原土壤的酶活性影響較大。脲酶活性的變化范圍為 0.61~1.05 mg·g-1·d-1，蔗糖酶活性的變化范圍為 89.82~121.08 mg·g-1·d-1，磷酸酶活性的變化范圍為 135.72~302.74 mg·g-1·d-1。隨著旅游干擾程度的增加，脲酶活性、蔗糖酶活性、磷酸酶活性均降低，三種酶活性變化幅度由大到小的順序依次為：磷酸酶活性>脲酶活性>蔗糖酶活性。

　　2結(jié)論

　　通過(guò)樣方法分析了人為干擾對(duì)某草原植物多樣性、土壤理化性質(zhì)、土壤養(yǎng)分、土壤酶活性的影響。旅游干擾對(duì)草地地上的生物量影響較大，會(huì)降低豐富度指數(shù)、均勻度指數(shù)和多樣性指數(shù)。旅游區(qū)的地上生物量和枯落物生物量最低，放牧區(qū)地上生物量和枯落物生物量顯著高于圍封區(qū)和旅游區(qū);隨著旅游強(qiáng)度的增加，土壤的含水量和電導(dǎo)率降低，土壤容重逐漸增加，圍封處理有利于植被恢復(fù)和植物生長(zhǎng)，旅游干擾不影響土壤的 pH。草原旅游強(qiáng)度的增加顯著降低了土壤中的有機(jī)碳、全氮、微生物量碳，對(duì)全磷含量不產(chǎn)生影響，草原土壤中的鉀含量隨著旅游強(qiáng)度增加而升高。草原土壤中脲酶活性、蔗糖酶活性、磷酸酶活性均隨著旅游強(qiáng)度的增加而降低。

　　3研究對(duì)象與方法

　　3.1 研究區(qū)總體概述

　　某草原位于某市的東南部，平均氣溫 18℃~21℃，草原面積 1 000 平方公里，平均海拔 1 700 m，是典型的高原草場(chǎng)，氣候類型為中溫帶半干旱大陸性季風(fēng)氣候，年降水量 256 mm，年濕潤(rùn)度為 0.31，多年平均蒸發(fā)量為 2 227.2 mm，年平均風(fēng)速為 5.1 m/s。區(qū)域內(nèi)地下水的運(yùn)動(dòng)方向由南向北，受基巖丘陵所阻，地下水豐富，含水層巖性主要為砂巖、砂礫巖層的潛水—承壓水，含水層厚度 3~8 m，頂板埋深小于 10 m，水位 3~6 m。四周丘陵起伏，綠草成茵，無(wú)霜期大約 83 d 左右，年均太陽(yáng)輻射總量可達(dá) 5 800~6 300 MJ/m2，年均光合有效輻 射達(dá)到 3 000 MJ/m2，日照豐富，有利于牧草生長(zhǎng)，也是目前某市區(qū)最大的牧業(yè)區(qū)。

　　3.2 研究方法

　　3.2.1 調(diào)查取樣方法本次研究于 2022 年 1 月采用樣方分析法在某草原選擇了 3 個(gè)區(qū)域，區(qū)域的土壤類型、地形地貌、水分基本相同，圍封年限為 3 年。圍封區(qū)：圍封區(qū)用圍欄封育，幾乎無(wú)人為和畜牧干擾;放牧區(qū)：該區(qū)域僅有畜牧干擾的自由放牧區(qū);旅游區(qū)：游人和畜牧都會(huì)干擾。干擾程度：旅游區(qū)>放牧區(qū)>圍封區(qū)，每個(gè)樣地的面積為 100 m×100 m，按照對(duì)角線劃分為 20 個(gè) 1 m×1 m 的樣方進(jìn)行植被調(diào)查。

　　3.2.2 分析方法土壤理化性質(zhì)及酶活的測(cè)定：土壤水分含量用 105 ℃烘干法，每 3 d 測(cè)定一次。采用酸堿濃度測(cè)定儀測(cè)試土壤 pH，采用環(huán)刀法測(cè)試土壤容重，土壤電導(dǎo)率采用 P4 多功能測(cè)定儀測(cè)定;有機(jī)碳含量測(cè)試采用重鉻酸鉀氧化加熱法，土壤全氮采用半微量開(kāi)氏法測(cè)定，土壤全磷采用 NaOH 熔融-鉬銻抗 比色法測(cè)定，土壤全鉀采用 NaOH 熔融-火焰分光光度法測(cè)定，氯仿熏蒸法測(cè)土壤微生物生物量碳。土壤脲酶采用奈氏比色法測(cè)定，土壤蔗糖酶活性的測(cè)定采用 3,5-二硝基水楊酸比色法，磷酸酶采用磷酸苯二鈉比色法測(cè)定。

　　3.2.3 數(shù)據(jù)處理試驗(yàn)數(shù)據(jù)采用 Excel2003 進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，采用 SPSS18.0 軟件進(jìn)行顯著性差異檢驗(yàn)(最小顯著法)，采用OriginPro 8 軟件進(jìn)行繪圖。

　　參考文獻(xiàn)

　　Jae M., Min. K., Hyuk Y., Kwon D., and Chung L., 2000, A study on the environmental effect of tourism withinnational parks in Korea, Korean Journal of Hospitality & Tourism, 9(1): 31-43.

　　Jin Y.Z., Zheng Z.X., and Chang M.H., 2017, Effects of tourism activities on grassland vegetation and soilenvironment and control strategies, Caoye Kexue (Grassland Science), 34(02): 310-320.

　　(金亞征, 鄭志新,常美花, 2017, 旅游活動(dòng)對(duì)草原植被、土壤環(huán)境的影響及控制對(duì)策,草業(yè)科學(xué), 34(02): 310-320.)

　　Li J.G., Jia S.H., and Zhao G.P. 2010, Effects of enclosures on soil properties of degraded grasslands,Anhui NongyeKexue (Anhui Agricultural Sciences), 38(01): 280-282.

　　(李景剛, 賈樹海, 趙國(guó)平, 2010, 圍欄封育對(duì)退化草原土壤性質(zhì)的影響, 安徽農(nóng)業(yè)科學(xué), 38(01): 280-282.)

　　作者：趙彩紅