[发明专利]一种旅游踩踏干扰下的草甸植被抵抗力确定方法

说明书

技术领域

本发明属于高寒草甸旅游管理领域，涉及一种旅游踩踏干扰下的草甸植被抵抗力确定方法。

背景技术

高寒草甸植物群落在满足牲畜放牧需求的同时，是牧区一种重要的旅游资源，明确草甸植被对旅游踩踏的抵抗力进而保证其观赏性是高寒草甸旅游管理的一项基本工作，也是实现草甸旅游资源可持续开发的基本保证。植被对踩踏干扰的抵抗力是指植被耐受干扰而不被破坏的能力。现有的草甸植被抵抗力分析方法只能对比不同地区草甸植被抵抗力的差异，即基于踩踏强度和植被盖度之间的关系模型计算导致某个程度的植被盖度减少（如盖度降低50%）所需的踩踏强度，把该踩踏强度作为植被对踩踏干扰的抵抗力，并在此基础上进行草甸旅游资源的管理。然而这种计算方式显然不符合草甸植被抵抗力的概念，据此进行的管理活动必然不尽合理，比如：以盖度减少50%时的踩踏强度作为抵抗力，可能草甸植被已发生显著改变。因此，现有植被抵抗力计算方法不能反映某个特定草甸植被类型对踩踏干扰的抵抗力，难以为草甸管理实践提供有效的建议。如何计算符合实际情况的草甸植被抵抗力，进而实现草甸旅游活动科学管理是现有踩踏干扰下草甸植被抵抗力确定方法未解决的问题。

发明内容

针对现有旅游踩踏干扰下草甸植被抵抗力确定方法的不足，本发明拟建立一种新的确定方法，该方法可以得到更客观、合理的草甸植被抵抗力，以满足科学管理草甸旅游活动的需求。本发明所采用的方案如下：首先，根据踩踏实验规程，对草甸进行踩踏实验，获取踩踏强度和对应植被盖度数据；然后，建立踩踏强度和草甸植被盖度之间的关系模型；其次，采用单因素方差分析（one-way ANOVA）分析踩踏条带上植被盖度之间的差异,明确植被盖度发生显著改变的踩踏区间；最后，结合关系模型和方差分析，将植被盖度发生显著改变的踩踏区间锁定到某个特定的踩踏强度上，将其确定为植被对踩踏干扰的抵抗力。其具体步骤如下：

1. 实施踩踏实验

参考Cole 和Bayfield 1995年提出的草甸踩踏实验规范，在目标地区进行踩踏实验。一般，设计6条踩踏条带，随机地对各条带施以特定的踩踏强度，然后定期观测各条带的植被盖度情况。

2. 建立踩踏强度和植被盖度之间的关系模型

采用GM(1，1)方法在Matlab中进行自动择优建立踩踏强度（S）和草甸植被盖度（C）之间的关系模型，由于模型模拟出的是连续序列（s）和植被盖度之间的关系，需将其对应到离散的实际踩踏强度（S）序列上，对应规则为：1）当0≤s＜3时，S=26.768s2-52.585s+29.723，2）当3≤s≤6.4时，S=-4.726s3+81.712s2-240.08s+206.23，3）当s＞6.4时，S≥1000；根据该模型可得到实验范围内任何踩踏强度对应的植被盖度，进而建立完整的“踩踏强度——植被盖度”对应关系。

3. 分析不同踩踏强度条带植被盖度之间的差异

用单因素方差分析分析实验条带间植被盖度的差异，得到植被盖度发生显著改变的踩踏强度区间。

4. 确定踩踏干扰下的草甸植被抵抗力

将植被发生显著改变所对应的踩踏强度区间和“踩踏强度——植被盖度”对应关系进行对照分析，确定导致植被盖度发生显著改变的踩踏强度，将其确定为植被对踩踏干扰的抵抗力。

附图说明

图1 为旅游踩踏干扰下草甸植被抵抗力确定过程的流程图；

图2 为踩踏实验设计图。

具体实施方式

下面以某高寒草甸植被为实施例进一步说明本发明。

（1）实施踩踏实验

设计三块踩踏实验样地，每个样地设计6条设计样带，随机对样带施以0次（对照）、50次、100次、200次、500次和700次踩踏，踩踏2周后，记录各条带的植被盖度数据。

（2）建立踩踏强度和植被盖度之间的关系模型

建立踩踏强度和植被盖度之间的关系模型为C=118.35e^-0.089247s,式中C为植被盖度，s为踩踏强度模拟值（按照转换规则将其转换为实际踩踏强度），据此模型得到完整的“踩踏强度——植被盖度”对应关系，如下表所示：

表1 踩踏强度和植被盖度的对应关系