内蒙古典型草原退化原因的初探_李金花

21卷5期Vol.21,No.5草??业??科??学

PRATACULTURALSCIENCE49??5/2004

草地

畜牧业

内蒙古典型草原退化原因的初探????

李金花,潘浩文,王刚

(兰州大学干旱农业生态重点实验室,甘肃兰州730000)

摘要:分析了内蒙古典型草原退化的原因,认为内蒙古典型草原退化的最根本原因是系统相悖,表现在:1)多年来牲畜数量一直大大超出了天然草地的承载能力;2)长期以来过冬牲畜数量与天然草地饲草生产的季节特点不协调;3)草地资源的不合理利用。其次,该区近年来的气候变化(尤其是高温和干旱)加剧了该区草原的退化过程。

关键词:草原退化;系统相悖;气候变化

中图分类号:S812??2??????文献标识码:B??????文章编号:1001??0629(2004)05??0049??03

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??草地退化是草地生态学和草地经营学中引人关注的问题,然而对草地退化的概念却有着不同的理解。从生态学的角度而言,草地退化指草地生态系统逆行演替的一种过程,在这一过程中,该系统的组成、结构与功能发生明显变化,原有的能流规模缩小,物质循环失调,熵值增加,打破了原有的稳定和有序性,系统向低能量级转化,亦即维持生态过程所必需的生态功能下降甚至丧失,或在低能量级水平上形成偏途顶级,建立新的亚稳态[1]。而从草场经营角度而言的草地退化是指草场生产力降低、质量下降和生境变劣等[2\??。

蒙古草原生态系统定位研究站,多年均温0??5??,锡林河下游的锡林浩特多年均温2??1??。

该区年均风速3??2~3??5m/s,春季多风且风大。全年大风时间为70多d(风速17??2m/s为大

风标准),以4-5月最频繁,常引起风蚀,加强蒸发,毁坏幼苗,造成放牧困难。

2??草原退化原因

草原退化的因素多种多样,包括自然因素(如长期干旱、风蚀、虫鼠害等)和人为因素(如过度放牧、重刈、滥垦、开采矿物等),这些因素往往交互作用、互相促进,互为因果[3,4]。如开垦、樵采常导致风蚀沙化、水土流失等作用的增强,过度放牧会引起鼠、虫害的加剧。任继周等认为,导致草地退化的根本原因是系统相悖,即动物生产系统与植物生产系统的时间相悖、空间相悖和种间相悖,其中时间相悖居于主导地位[5]。系统相悖具体表现在两方面,一是草地植物生产与动物生产时空关系不协调,即在草地农业系统特定的时空格局中,超负荷的过度放牧和因放牧不足造成的植物生产资源浪费共存,导致生产力水平低;二是草地动植物群落种群组合及结构不合理,使环境资源得不到充分利用,草地生产力下降。

因此,内蒙古典型草原退化的最根本原因是

??收稿日期:2003??03??13

1??典型草原区自然概况

典型草原主要分布在内蒙古锡林郭勒盟锡林河中、下游,其中,锡林河中游暗栗钙土亚带主要为羊草Leymuschinensis草原和大针茅Stipagrandis草原,锡林河下游淡栗钙土亚带主要为克氏针茅S??krylovii草原和冷蒿Artemisiafrigida草原。

该区属半干旱草原气候,冬季寒冷干燥,夏季温和湿润。根据锡林河流域及其邻近地区22个

气象观测站的多年气象资料,锡林河流域内从东南向西北降水量逐渐递减,东南部的多年平均降水量为400mm左右,多雨年份可达500mm以上,而西北部的多年平均降水量为250mm左右,少雨年份降水量在200mm以内,主要集中在6-8月,占全年降水的80%,但季节和年度变化差异很大,蒸发量约为降水量的4倍。年均温则从东基金项目:国家重点基础研究发展规划项目(2002CB111505)

资助

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系统相悖,具体表现在以下方面:

第一,多年来牲畜数量一直大大超出了天然草地的承载能力。解放初期该地区牲畜头数不超过300万个羊单位,每个羊单位占有草场约6hm2,1990年已增加到1300万个羊单位,而到1999年增加到了2400万个羊单位,每个羊单位占有的草场面积只有0??7hm2,已大大超过天然草场的承载能力,致使近100%的放牧场和40%左右的割草场发生了不同程度的退化。

第二,长期以来过冬牲畜数量与天然草地饲草生产的季节特点不协调。锡林郭勒草原的牧草生长期只有150d左右,而绵羊的青草供应期仅120d左右,牛的饱青期只有100d,每年240~260d的时间牛、羊生活在枯草期,需要补饲,但由于割草场仅占可利用草地面积的15%左右,且因连

年刈割得不到轮休而退化严重,人工草地只有

1%左右,加上饲草加工、调制及贮藏方面技术水平低、工艺落后等方面的问题,使冷季的饲草贮备非常有限,过冬畜处于长期饥饿和营养缺乏状态,从而陷入??夏壮、秋肥、冬瘦、春乏(春死)??的恶性循环,畜牧业生产长期处于低效益的??头数畜牧业??状态。同时,过冬畜在秋、冬、春季节对草地的连续啃食与践踏作用是退化和沙化过程的主要驱动力之一。

第三,草地资源的不合理利用。锡林郭勒的草地退化,在很大程度上是由于长期以来对草地资源的利用方式和利用制度不合理引起的,主要包括:1)居民点和饮水点的不合理配置;2)割草制度和割草场的比例不合理;3)草地的大规模滥垦和滥挖活动(见图1)

。

图1??草地资源不合理利用导致的草地退化

????此外,在全球变化条件下,气候变暖,降水减少也被认为是草地退化的原因之一。分析该区近年来气候特点(1999-2001年),降水略低于多年的平均,且分配不均;温度略高于多年平均,尤其是出现了暖冬和暖夏;日照与大风时间明显高于多年平均值,春季干旱,地面无植被覆盖,大风天气极易引起风蚀;夏季持续高温增强了蒸发过程,加之降水较少,限制了植物的生长,使植被生产力降低;冬季增温有可能使该地区春季的干旱进一步加剧[6\??。因此,近年来的气候变化(尤其是高温和干旱)(图2)更加剧了该区草场的退化过程。草地植物重要值和多样性结果表明,放牧会显著改变草地群落的物种组成,降低草地生态系统功能,导致草场退化。随着放牧强度的增加,羊

草草原和大针茅草原群落的植物种丰富度降低;但其均匀度先增高、后降低,在中度放牧的群落中最高。群落的植物多样性与均匀度有类似的变化,即中度放牧的群落具有最高的植物多样性[7]。草地群落物种多样性是保持草地生态系统稳定性和草地生产力的基础。在特定资源生产力条件下,如果草地动植物群落种群组合及结构不合理,就会造成草地生态系统功能的紊乱。

因此,要保持草地农业的健康、持续发展,就必须严格控制牲畜头数,按照??草畜平衡??原理,以草定畜,维持草地群落固有的生物多样性。在科学理论的指导下制定和实施合理、科学的草地管理措施,减少系统相悖因素,是防止内蒙古典型草原退化的根本。

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5/2004草??业??科??学(第21卷5期)51??

图2??内蒙古典型草原温度与降水变化

参考文献:

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学,1997,30(6):1??9??

[2]??任继周??草业科学研究方法[M]??北京:中国农业出

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[3]??张自和??草原退化的后果及深层原因探讨[J]??草业

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[4]??张自和??无声的危机??????荒漠化与草原退化[J]??草业科学,2000,17(2):10??12??[5]??任继周,朱兴运??中国河西走廊草地农业的基本格局和它的系统相悖??????草原退化的机理初探[J]??草业学报,1995,4(1):69??80??[6]??李镇清,刘振国,陈佐忠,等??中国典型草原区气候变化及其对生产力的影响[J]??草业学报,2003,12(1):4??10??[7]??陈佐忠,汪诗平??中国典型草原生态系统[M]??北京:科学出版社,2000??

DegradationcausesoftypicalsteppeinInnerMongolia

LIJin??hua,PANHao??wen,WANGGang

(KeyLaboratoryofAridAgroecology,LanzhouUniversity,Lanzhou730000,China)

Abstract:SystemdiscordanceisconsideredthemostfundamentalreasonfordegradationoftypicalsteppeinInnerMongolia??Itisreflectedinthenumberoflivestockbeingwellbeyondthecarryingcapacityofthegrasslandformanyyears,thenumberoflivestockinwinternotbeinginharmonywiththeseasonalcharacteristicsofforageproduction,andtheirrationalutilizationofgrasslandresources??Also,climatechangeinrecentyears,inparticularhightemper??atureandaridity,hasacceleratedtheprocessofgrasslanddegradation??

Keywords:grasslanddegradation;systemdiscordance;climatechange