摘 要 為了探討旅游干擾對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，研究結果表明：旅游干擾對草地地上的生物量影響較大，旅游開發(fā)強度增大會降低豐富度指數(shù)、均勻度指數(shù)和多樣性指數(shù)，對草原植被均勻度指數(shù)無顯著影響。隨著旅游強度的增加，土壤的含水量、電導率降低，土壤容重增加，土壤的 pH 影響較小。土壤中的有機碳、全氮、微生物量碳隨旅游強度增加而降低，鉀含量隨著旅游強度增加而升高，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和植物生長。

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

　　引言

　　隨著中國經(jīng)濟的發(fā)展，人民生活水平也得到了很大的改善(Jae, 2000)。旅游開始被越來越多的人所接受，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)展推動了國民經(jīng)濟的發(fā)展，但同時也帶來了很多負面影響(劉岳含等, 2020)。隨著游客量的增加，出行帶來的汽車尾氣污染對空氣的危害越來越嚴峻(Wang et al., 2004)。

　　在景區(qū)中，過度旅游開發(fā)導致植被踐踏嚴重，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)旅游開發(fā)過度，自然生態(tài)環(huán)境遭到破壞，長期下去這些草原景區(qū)甚至喪失放牧功能和旅游價值(李志美等, 2021)。可見，在追求旅游帶來的經(jīng)濟效益的同時，還要兼顧到自然環(huán)境的合理化開發(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)進行封閉管理一段時間，這樣會給牧草提供一定的休養(yǎng)生息機會，植物的覆蓋度、物種多樣性和土壤的酶活性會隨著時間的延長而恢復，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，關注旅游開發(fā)和自然生態(tài)的平衡發(fā)展至關重要。史坤博等人分析了旅游活動對甘南桑科草原旅游點植被的影響程度，研究表明：旅游活動對植被的物種數(shù)量，高度和蓋度的破壞程度各不相同，旅游活動對近游客區(qū)的植物生長指標影響范圍較大，旅游強度增加，植被的高度和物種數(shù)量的下降迅速，對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)為研究對象，分析了開發(fā)強度不同的區(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，為實現(xiàn)生態(tài)環(huán)境和經(jīng)濟開發(fā)的平衡提供研究基礎。

　　1結果與分析

　　1.1 旅游干擾對草原植物多樣性的影響

　　旅游干擾對草地植物物種多樣性的影響結果。針對圍封區(qū)、放牧區(qū)、旅游區(qū)三個區(qū)域樣方制備的豐富度、均勻度指數(shù)、多樣性指數(shù)進行了比較，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，說明了旅游干擾對草原植被均勻度指數(shù)無顯著影響。分析三個區(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，說明旅游干擾對草地地上的生物量影響較大，旅游開發(fā)會降低豐富度指數(shù)、均勻度指數(shù)和多樣性指數(shù)。

　　1.2 旅游干擾對草原土壤性質(zhì)的影響旅游干擾對土壤理化性質(zhì)的影響測試結果， 從測試結果可以看出，旅游干擾對草原土壤理化性質(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%，土壤的電導率變化范圍為 69.58~92.83μs/cm2。隨著旅游強度的增加，土壤的含水量和電導率明顯降低，放牧區(qū)和旅游區(qū)的含水量、電導率顯著高于圍封區(qū)，放牧區(qū)和旅游區(qū)的含水量、電導率差異不顯著。隨著旅游強度的增加，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，植被恢復能力較快，土壤容重最小，更有利于植物生長。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 無顯著差異，說明了旅游干擾不影響土壤的 pH。

　　1.3 旅游干擾對土壤養(yǎng)分的影響

　　旅游干擾對土壤養(yǎng)分的測試結果，從表中可以看出，旅游干擾對草原土壤養(yǎng)分影響較大。在旅游干擾的影響下，有機碳的變化范圍為 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，說明了其對旅游干擾敏感度較大。隨著旅游強度的增加，土壤中的有機碳、全氮、微生物量碳顯著減少，放牧區(qū)的有機碳、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。土壤的全磷含量沒有顯著差異，說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)轉化的能力。旅游干擾對土壤的酶活性影響測試結果。從表中可以看出，旅游干擾對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結論

　　通過樣方法分析了人為干擾對某草原植物多樣性、土壤理化性質(zhì)、土壤養(yǎng)分、土壤酶活性的影響。旅游干擾對草地地上的生物量影響較大，會降低豐富度指數(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);隨著旅游強度的增加，土壤的含水量和電導率降低，土壤容重逐漸增加，圍封處理有利于植被恢復和植物生長，旅游干擾不影響土壤的 pH。草原旅游強度的增加顯著降低了土壤中的有機碳、全氮、微生物量碳，對全磷含量不產(chǎn)生影響，草原土壤中的鉀含量隨著旅游強度增加而升高。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度的增加而降低。

　　3研究對象與方法

　　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，氣候類型為中溫帶半干旱大陸性季風氣候，年降水量 256 mm，年濕潤度為 0.31，多年平均蒸發(fā)量為 2 227.2 mm，年平均風速為 5.1 m/s。區(qū)域內(nèi)地下水的運動方向由南向北，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，無霜期大約 83 d 左右，年均太陽輻射總量可達 5 800~6 300 MJ/m2，年均光合有效輻 射達到 3 000 MJ/m2，日照豐富，有利于牧草生長，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)：游人和畜牧都會干擾。干擾程度：旅游區(qū)>放牧區(qū)>圍封區(qū)，每個樣地的面積為 100 m×100 m，按照對角線劃分為 20 個 1 m×1 m 的樣方進行植被調(diào)查。

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

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

　　參考文獻

　　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, 旅游活動對草原植被、土壤環(huán)境的影響及控制對策,草業(yè)科學, 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, 趙國平, 2010, 圍欄封育對退化草原土壤性質(zhì)的影響, 安徽農(nóng)業(yè)科學, 38(01): 280-282.)

　　作者：趙彩紅