西藏高寒草地退化现状与修复途径※

2023-09-03 10:12杜帛洋郭永刚关法春苗彦军陈大勇刘文哲
特种经济动植物 2023年7期
关键词:草场草地西藏

●杜帛洋 郭永刚 关法春 苗彦军 陈大勇 刘文哲※※

(1.西藏农牧学院 西藏 林芝 860000;2.吉林省农业科学院 吉林 长春 130033;3.松辽水利委员会察尔森水库管理局 内蒙古 兴安盟 137400)

西藏地区天然草地面积约为8000万公顷,对高寒草原畜牧业的持续发展具有重要的支撑作用,同时作为国家生态安全的重要屏障,对我国的气候乃至东半球的气候产生较大的影响。但是近些年来,当地部分地区草地出现产草量低下、土壤侵蚀严重、生态多样性降低等一系列草地退化问题。为此,国家提出了以青藏高原生态屏障区为核心的全国重要生态系统保护和修复重大工程总体布局,西藏人民政府于2022年印发了《西藏自治区“十四五”时期生态环境保护规划》,提出西藏草原综合植被覆盖率应达到50%以上。

对于西藏高寒退化草地恢复,国内外提出了各种应对措施,但是对于高原草原退化的恢复机理、途径的研究和应用还存在着一些有待商榷的问题。因此,本文在对已有的研究成果进行全面梳理的基础上,对西藏高原退化草地生态修复问题进行了分析。

1 现状

西藏地区平均海拔4000 m,总体气温偏低,降水分布不均,多数地区年平均降雨量小于500 mm,植物生长环境相对恶劣,加之人为干扰,使得当地的草地极易发生退化现象。草地退化将导致植被组成和草地结构简单,可食牧草产量下降,有毒有害植物增多,草场产草量下降;同时,当地草地还受到各种不利因素的影响,载畜量极低,导致全区草地超载。2003~2004年西藏全区超载率为57.3%,地区间不平衡十分突出,那曲地区超载最严重,超载率为63.3%(冷季为154.2%)[1]。长期的过度放牧导致草地资源遭到破坏,土地荒漠化、土壤盐碱化、鼠害和毒草生长,长此下去,将使草原生态环境出现恶性循环。最新统计数据表明,西藏可利用草地退化面积达2000万公顷,其中重度退化草地面积接近466.67万公顷,亟待修复。

2 高寒草地退化原因

草地退化的主要原因,一是植被群落高度、覆盖率、产量和质量的四降现象;二是土壤生境的退化,土壤有机质含量降低,反映出土壤性质和微生物的发展趋势对植物生长不利。从植物退化的观点来看,大部分的退化都是以禾草-矮嵩草群落为主要的演替模式,再从矮嵩草到嵩草,再到杂草丛,再到黑土次生裸地。从土壤生境退化的观点来看,当植被或植物群落发生变化时,一定会使其所处的土壤状况发生变化。

2.1 自然因素

2.1.1 降水不均

温度与降水的相互作用是导致西藏草地大规模退化的主要原因。中国的西部草原是青藏高原地区的一个典型的干旱、半干旱气候区。西藏草原地区年降雨量从东部500 mm到西北部不足100 mm,蒸发量达到2500~3300 mm。由于区域间的巨大差异,西藏的草地资源分布不均衡,加之大风、低温、短无霜期等自然条件,使得西藏西部的草地生态环境较为脆弱。西藏降雨量极低,年降雨量不均,造成了地表土壤结构松散,含水量降低,草原上部分非耐旱植物大量死亡,这也成为了西藏草地大面积退化的一个诱因。

2.1.2 风蚀和水力侵蚀

西藏高原地区长年的大风导致地表土缺少水分,很容易被扬起,草地被沙土覆盖,对植被造成极大的破坏。风蚀不仅把表层细沙吹走,降低土壤肥力,而且易吹露植物根系,造成植物死亡。恶劣的自然条件和近期全球气候干旱是导致西藏草原生态退化的重要自然因素。同时,水力侵蚀也是影响西藏草地退化的重要因素。雅鲁藏布江流域的水力侵蚀的面积为50万公顷,占整个流域的52.9%。河流两岸的草原生态环境面临着严重的危害。西藏位于青藏高原的最高地区,它的自然环境是全球最为恶劣的。高寒缺氧、干旱少雨、土壤肥力差等自然环境的诸多不利因素严重影响了西藏天然草地的生长。

2.1.3 生物破坏

除了上述的气象类因素外,啮齿动物和害虫对西藏的草原生态系统的破坏也是造成草地退化的一大因素。草原啮齿动物和害虫的存在和分布是在一定的气候、土壤和植被条件下形成的。气候干旱和草地退化为啮齿动物和害虫的存在和传播创造了条件。一般来说,在高密度的草原上,鼠害和虫害不易发生;然而,草地退化、草地疏伐促进了鼠类和害虫的繁殖。鼠类和害虫的存在和破坏也加剧了草地的退化,这是一个恶性交替的过程。

青藏高原高寒草甸地区鼠害面积达7700万公顷,每年消耗的草料约为1.3亿吨,相当于每年9千万头绵羊的总消耗量[2]。西藏草原生态环境、草地生产力、草地畜牧业发展由此所遭受的损失要比雪和干旱严重得多。事实上,不是每一只老鼠都会对草原生态造成威胁。内蒙古草原一次关于鼠害生态的研究显示,布氏田鼠是导致草原大规模退化的主要原因。实际上,由于长期不合理的人为活动,致使草地迅速地发生了退化,植被变得稀少,群落变得矮小,布氏田鼠的生长和繁殖速度也大大加快,这就形成了一个恶性循环。西藏的草地生态环境也出现了类似的问题[3]。

2.2 人为因素

气候变化是引起西藏地区草地退化的重要影响因素,但是人为的干扰也是一个主要的驱动因素。

2.2.1 过度放牧

过度放牧是造成草地生态恶化的主要因素。过度放牧是由于忽视了草场的一级生产力,而盲目增加了畜群的数量,增加了牧草的消耗量,使得家畜的饲料需求超出牧草的再生能力,这就是掠夺性的结果。西藏自然草地载畜能力2896.36万头(包括农副产品),2000年实际载畜3945.43万羊单位,超载36.22%,而且地区间极不平衡,以那曲、阿里最突出。超载的原因是家畜的发展速度太快。随着家畜数量的急剧增长,当地草场承受的压力日益增大,而由于过度放牧,草原的退化和荒漠化也日益加剧。在一定的自然条件下,每一块草地都只能承载一部分的家畜,如果放牧太多,就会过载,从而导致草原的产草量下降。过量的放牧不但会对牧草造成以上的影响,而且由于长期过量的家畜践踏,使得土地的透气性和透水性下降,从而对西藏草原生态造成了极大的损害。而畜牧业作为西藏的重要经济支柱产业,却因为过于重视家畜的数量而疏于对草场的管理,导致草原资源短缺,过度放牧和持续的干旱对植被的生长和密度造成了很大的影响,并为虫害的发生创造了必要的条件[4]。

2.2.2 开垦

在“民以食为天”“牧民不吃亏心粮”的口号下,西藏自然草原上出现了数次大规模的垦荒和粮食生产热潮。有些优良的草场、土地和植被状况良好,却作为荒地开垦,种植粮食。大部分草原位于半干旱区,其天然环境十分恶劣。草原经过开垦之后,大部分都是粗放的,不施肥,不灌溉,靠天吃饭,所以产量很少,经常是颗粒无收。由此造成多年积淀的土壤结构遭到破坏,有机质的剧烈分解和含量下降,加之某些区域在没有植被的情况下,冬季和春季的风蚀作用会加剧,使其迅速变成沙砾和荒漠。通过对西藏地区冬季和春季强风的分析,认为农用地基本裸露是造成强风、扬沙天气的重要原因。同时,研究还发现,在耕地多的地区,土壤侵蚀、风蚀等问题更为突出。

2.2.3 过度樵采

肥料、燃料和饲料之间的矛盾也是造成草原退化的重要原因。西藏地区煤炭、石油等常规能源资源十分匮乏,太阳能资源丰富,传统生活必需品如薪柴等严重缺乏。牧区每年需要燃烧畜粪85万吨,每年约5万公顷牧草被砍伐,按产草量3000~4500 kg/hm2计算,全年共消耗牧草15万~22.5万吨,相当于30万~45万只羊一年的食草量,加之西藏牧区以牛羊为主,饲料消耗巨大。一方面,因为缺少生活必需品,所以牧民们把家畜的排泄物和草皮当作燃料来焚烧;另一方面,由于家畜粪便是优良的有机肥料,得不到及时的补充,会阻碍土壤的养分循环,使土地的肥力不断下降,从而造成燃料、化肥和饲料的减少、草原退化的恶性循环[5]。

2.2.4 工程建设与资源开发

西藏地处青藏高原,地处世界最高海拔地区,因地形崎岖,交通不便,90%的生活必需品都是依靠陆路运输。公路建设是西藏经济发展的关键,建国以来,人民为了改善公路交通条件,付出了大量的心血,但同时也造成了相当严重的草原生态环境损害,不仅造成了公路崩塌、滑坡、泥石流等灾害,还造成了道路两旁树木、草场的严重扰动和毁坏。同时,由于西藏北部牧区的基础设施比较薄弱,从区域到县或县到县的固定公路很少,草原广阔,路面少,汽车、摩托车在草原上随意穿行,部分草地受到了严重的损害[6]。

地下资源的挖掘对草原造成的损害也不容忽视。西藏的大草原上有大量的地下矿藏,在开发的过程中,由于人为的影响,大量的废矿、废弃物等在草原上堆积,也会对草地造成一定的损害。

3 修复途径

3.1 综合治理

对退化草地进行修复、改良和合理利用,是西藏草原退化治理的基础和核心。治理退化草场的重点在于利用和改善。合理的运用,是一种科学的经营。此外,在合理利用和改善退化草地方面,应落实综合治理的思路,采取各种措施。其中,应注意以下几点。围栏封育:一般在3年内,栅栏就会有明显的改变,产量也会有很大的提升。松土改良:利用机械手段,改良土壤化学成分,为农作物提供良好的生长条件,提高产量。补种:在已退化的草原上进行适当的草种或禾草的补种。施肥:在一定区域内,条件允许的情况下,使用化肥或有机肥料可以极大地提高土壤的产量和改善退化的草地。

3.2 人工种草

草原退化是由草畜之间的不平衡导致。提高饲料的产量,可以使更多的家畜得到更多的饲料,达到新的草畜平衡[7]。

人工草地是一种高产的牧草生产系统,也是解决西藏草畜矛盾的最佳途径。人工草坪的建造并不是随随便便就能完成的,合理的地理位置和土壤环境显得尤为重要。在西藏生态环境十分脆弱的情况下,在低海拔农区和半农半牧区,或在山前扇缘和地势较低的地区进行种植,由于水-热资源优势,人工草地会获得较高的产草量,可以有力缓解天然草地承载的压力。

3.3 补播

草地种子补播为改善退化草场、增加草场产量提供了一种简便、方便的途径。对退化的草场,在不进行翻地或其他措施的情况下,适时进行适当的播撒,可以促进草原生态的稳定。此外,补播可以持续、显著地改变群落结构,增加其他种类的多样性,同时也可以重建未发现的种类,从而改善草原的多样性和群落的均匀性。近几年,科学家们在高寒草原上进行了覆盖播种的试验。在模拟高寒草场的情况下,包膜种子的发芽率比不包膜的种子高。通过对土壤微生物的覆盖和培养,可以使土壤中的微生物有更好的生长条件,使其活力得到增强,从而使植物的生长得到进一步的改善和提高。

3.4 划破草皮

割开草皮部分可提高土壤的透气性、调节土壤的水分、酸碱度,有利于根茎型、根茎密度型禾草的大量繁殖,有利于植物的自然恢复和自我增殖。割草可提高草丛高度、草盖度、密度和产量。轻微划伤能显著提高植物的物种多样性,但随草皮划伤强度的增大,其多样性指数呈现出降低的趋势。割草不但能显著地增加草地的初级生产力,而且能显著地增加优质牧草的比重。但是,并不是全部草地都适宜割草,草地上已经形成了硬质的草席,可以采用割草的方法;在高温干旱地区,割草会加速水分的蒸发,不利于水分的保存,对草根造成损害,进而影响其生长。

4 展望

从青藏高原地区退化草原恢复的现状来看,目前的恢复措施大都停留在宏观水平,恢复措施、技术措施等方面都有一定的缺陷。随着技术的发展,可以在未来的工作中引进微观层面的修复技术,如利用微生物修复技术将有益于草原恢复的微生物引进到土壤中,并结合目前的宏观调控手段,加快退化草地生态的恢复速度,增强西藏高寒草地的生态、经济系统服务功能。

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