草地退化的研究进展
2022-04-26
来源:好走旅游网
《上海畜牧兽医通讯》2014年第4期 ・ 23 ・ 草地退化的研究进展 马 莉 张 娜 (宁夏草原工作站 宁夏银川 750011) 【摘要】草地退化是当今世界面临的极为严峻的生态问题之一。草地是我国陆地上面积最大 的生态系统类型,对维持我国自然生态系统格局、功能和过程具有特殊的生态意义。本文对草地 退化的概念、现状、原因、可导致的后果及恢复措施进行了分析总结。 关键词:草地退化;退化原因;恢复措施 草地退化是一个全球性的问题。近年来,由于 人类不合理利用及气候环境日益恶化的影响,使得 草地生态系统退化、景观破碎化,系统内生物多样 性状况越来越差,自然形成的物质循环和能量交换 受到不同程度的干扰和破坏,这不仅影响到生物圈 和生态系统的正常物质循环代谢,还危害着生态系 统的正常功能。草地退化引起的土地荒漠化、水土 流失、江河断流、沙尘暴迭起等一系列环境问题,直 接影响到社会经济的可持续发展。因此,退化草地 植被的恢复与重建引起了全国乃至世界范围的广 泛关注。 1草地退化的概念 草地生态系统的退化是由于自然和人为因素 的作用,系统结构和功能过程的恶化,即生物群落 和其赖以生存环境的恶化及系统自身生态功能的 退化 。草地生态系统的退化,既指草群自身的退 化,又包含土地等环境条件的退化。它反映在非生 物因素上,生产者、消费者、分解者3个生物组分上, 以及草地生态系统的结构特征与功能过程上,其中 土壤的恶化、第~性生产力的降低和组成的变劣尤 为明显∞ 。由于人为活动或不利自然因素所引起的 草地质量衰退,生产力、经济潜力及服务功能降低, 环境变劣以及生物多样性降低,恢复功能减弱,即 称之为草地退化 。 2草地退化的现状 据统计,世界草地总面积约3.42×10。km。,约 占陆地总面积的4O ∞ 。近年来,在不合理的人 为干扰和日益恶化的气候环境影响下,全球草地都 表现出程度不等的退化现象,严重制约了畜牧业的 健康、可持续发展,同时对国民经济也产生了诸多不 良影响 。我国的草地面积约1_86×10 km2 , 已有约1.O5×10 km 退化,占56.5 9/5。其中轻度 退化53.8 ,中度退化32.6 ,重度退化13.6%, 且每年以草地可利用面积2 的速度加速退化。这 就意味着我国草地每年减少6.5x l0。km。至7.0x 10。km。,其中重度和中度退化草地占退化草地面积 5O 以上。过度放牧是造成草地退化的最重要 原因 ”。 3草地退化可导致的后果 草地退化后可导致:草地面积锐减、生产力下 降、植物群落结构简单、生物多样性丧失、毒害革增 加、草地质量变劣、土壤肥力下降、生态环境恶化及 草畜矛盾激化等口 。 新疆全区8O 的草地都有不同程度的退化,与 20世纪60年代相比,一般年份草地产草量降低了 3O%~40% 。草地退化导致青海草地产草量20 世纪80年代与5O年代相比单位面积产量下降 3O%~8O 9/6。 。近年在新疆受到威胁的野生动物种 类占全部动物种类的22.3 9/6,部分动植物已经灭 绝,草地退化使生物多样性惨遭破坏。毒害草滋生 蔓延,草地沙化面积迅速增加,已经危及到新疆的 生态安全 。 4草地退化的原因 引起草地退化的直接原因是草地生存环境的 变化。草地生境的改变主要受人为因素和自然因 素的影响。自然因素包括干旱、大风、鼠虫害、洪 涝、河流泛滥等,自然地理条件和气候变异导致的 草地退化是一个较缓慢的过程。造成草地退化的 根本原因是人为因素,人类活动改变了草地的生态 环境条件,加速了草地退化的进程,在草地退化发 生、发展过程中起着主导作用n “ 。 4.1 自然因素 全球气候的变化,特别是气候变暖引发的干旱 化是促使草地退化的重要自然因素。由于草地滥 垦乱挖和超载过牧,导致草地生物链平衡受到破 坏,鼠类等有害动物的天敌数量减少,鼠害数量的 ・ 24 ・ 《上海畜牧兽医通讯》2014年第4期 增加可引起草地的退化 。 4.2人为因素 4.2.1 草地开垦。目前我国由于盲目开垦、撂荒 导致草地沙化占草地沙化总面积的25.4 n 。人 口的不断增加和频繁的活动导致草地生产力下降, 同时为了满足人类粮食及薪柴的需求,已经导致大 面积草地被开垦n 。草原退化与草原开垦密切相 关,随着草原开垦面积的增加,草原退化面积也在 增加。 4.2.2乱挖药材。草地退化地区大面积生长着甘 草、麻黄、发菜等名贵药材,由于价格较贵,每年都 有大批人员挖掘,对草地造成了严重的破坏。据测 定每挖75 kg甘草或麻黄即可使1 hm。草地极度荒 漠化,使草地出现不同程度的风蚀、退化和沙化 。 4.2.3超载过牧。放牧是草地利用的主要方式之 一。草畜平衡是维持草地健康的基础。建国以来, 草地放牧头数成倍增长,天然草地的面积、产量逐 年下降,畜草矛盾日趋尖锐,从而造成超载放牧。 超载放牧是导致草地退化继续扩展最主要因素之 一。目前我国天然草地平均超载2O 9/6至30 9/6,荒漠 和高寒地区季节牧场超载50 至120 。 4.2.4不合理的放牧制度。主要表现在季节营地 不分或划分比例不当,草地被长期连续利用。尤其 是落实草畜双承包责任制后,牲畜在同一地全年连 续放牧相当普遍。 4.2.5对草地的生态功能缺乏认识。人们对草地 生态系统的生态功能缺乏认识,认识仅局限在对草 地生态系统的资源利用上,而忽略了草地气候调 节、水源涵养、土壤形成与保护、侵蚀控制、废弃物 降解、营养物质循环、生物多样性、娱乐文化等生态 功能。 5退化草地的恢复措施 5.1 国内外退化草地的恢复措施 在草地生态系统恢复重建方面,国外开展的研 究较早,约始于2O世纪3o年代。由于自然条件的 制约,美国西部干旱草原区只有利用有限的降水, 筛选利用草本植物来改良草场,发展区域经济,不 可能通过营造大面积防护林来改善区域环境 叫”。 对于退化草地引起的环境问题,澳大利亚政府曾采 取了两类措施:一类是将人畜移出受破坏的地区, 使生态系统顺从自然而自行恢复;另一类是采取人 工措施帮助已退化草地的恢复,在恢复中经常使用 外来种以控制土地退化和防止土壤侵蚀 。前苏 联也在2O世纪60年代初开展草地改良研究。新西 兰等国早在2O世纪初就已经开始大面积种植三叶 草,以改善退化草地。目前世界畜牧业较发达的国 家通过草地生物量和土壤的动态监测,以草定畜, 减少草地退化,实行了草地科学化管理和利用。∞。 我国退化草地恢复重建研究始于2O世纪8O年 代初,中国科学院植物研究所于1979年在内蒙古锡 林郭勒盟设立草原生态定位研究站,并在青海省海 北藏族自治州设立了高寒草甸生态系统研究定位 站。姜恕㈣、刘濂 、任继周 、李建东 、许 鹏 。 等许多学者对我国退化草地的恢复与重建进 行了研究,并取得了一定的成果,这些成果对我国 的草地研究和牧业生产起到了重要的推动作用。 5.2退化草地的恢复途径 草地恢复的常见措施包括以下几种途径: 5.2.1 围栏封育。围栏封育是将退化草原封闭一 定时期,禁止放牧和割草,给牧草得以休养生息的 机会,为植物充分生长发育创造条件 。多年来的 实践证明对退化草原实行封育后,草原植被结构发 生显著变化,植株的高度、植被的密度、盖度、频度、 植物的种类组成、植被多样性和地上生物量都显著 提高。卜 。 5.2.2松土改良。松土改良是通过不同程度的机 械化疏松土壤,通过改变土壤的理化性质和刺激植 物根系两方面的作用来使原生植被恢复。长期研 究证明 “ :经采用浅耕翻、机械化松土方法处理 后的中度退化草地,土壤的理化状况改善,土壤的 水分和肥力有所提高。 5.2.3补播。草地补播是在草群中播种一些适应 性强、有价值的优良牧草,以便增加草层的植物种 类成分、草地的覆盖度及提高草层的产量和品 质。 。许多学者∞ 。 。 对不同类型的退化草地进 行补播试验的结果表明:人工补播是改良退化草地 的一项重要措施,补播牧草的种类以羊草和豆科牧 草的增产改良效果较好,补播后草地的产草量明显 提高,草群品质得到改善。 5.2.4施肥。施肥是补充植物所缺乏的营养元素 的有效途径,速度快、效果好,对草地质量和草群结 构改善较好,增产幅度较大 ”。 5.2.5其它措施。划破草皮可以增加土壤通气透 水性,促进土壤有机质分解,为植物提供更多的营 养物质,促进牧草生长、发育 如 。灌溉可改善土 《上海畜牧兽医通讯》2014年第4期 ・ 25 ・ 壤水分,有利于牧草对无机盐的吸收,促使牧草生 长发育,从而大幅度地提高草地生产力。人工草地 也是缓解天然草场压力的一种行之有效的方法。 参考文献 [1]宝音陶格涛.不同改良措施下退化羊草草原群落恢复演 替规律研究<D3.呼和浩特:内蒙古大学,2009. <23廖仰南,羊草草原凋落物分布与土壤微生物能量流动的 初步研究.草原生态系统研究(第五集).北京:科学出版 社,1 997. [3]I ubccheneo J,et a1.The Sustaibable Biosohere Initia— tive:An Ecological Agenda.Ecology,1991,72(2):371 ~412. [4]蒋平安,方光新,李慧,等.围栏对新疆巴音布鲁克山区 草原植被下土壤动物多样性的影响.西北农林科技大学 学报:自然科学版,2007(8):69~74. [5]冯冰,高玉红,罗春燕,等.玛曲县草地退化成因分析.草 原与草坪,2006,119(6):60~63. [6]崔国盈,刘长娥,安沙舟,等.新疆天山北坡山地草甸草 地资源退化生态分析.新疆农业科学,2008(2):33~39. [7]李博.草地生态学的发展.中国生态学发展战略研究.北 京:中国经济出版社,1991:3794404. E83李华.有关专家呼吁新疆退牧还草需要因地制宜.新疆 日报,2005,03,25. [9]贾宏涛.新疆退化草地恢复的生态效应分析[D].乌鲁木 齐:新疆农业大学,2007. [1O;王涛,朱震达.我国沙漠化研究的若干问题一1.沙漠化 的概念及其内涵.中国沙漠,2003,23(3):209~214. (113张春来,董光荣,邹学勇,等.青海贵南草原沙漠化影响 因子的贡献率.中国沙漠,2005,25(4):511~528. [12]汪诗平,陈佐忠,宛新荣,等.当前草原生态建设的思考. 草业科学,2005,22(2):1~2. E133王垄.草地植被恢复与重建.北京:化学工业出版 社,2004. [14]慈龙骏,刘玉平.人口增长对荒漠化的驱动作用.干旱区 资源与环境。2000(14):28433. [15]高跃山,魏绍成.中国科沁草地.长春:吉林科学技术出 版社,1994:21~25. [16]Hobbs R J.Towards a conceptual frame work of resto— ration ecology.Restoration ecology,1996,4(2):93 ~110. [1 7]Higgs E S.What is good ecological restoration?Con— servation Biology,1997,11(2):338 ̄348. [1 8;Royal Commission.Report of Royal Commission to Enquire into Condition of the Crown Tenants.Western Division of New South Wales.Sydney:overnment Printer,1901. <193姜恕.草原退化与防治策略初探.自然资源,资源科学, 1988.2. [2O]刘濂.河北坝上草原植被概况.植物生态与地理学报, 1995,3(2):307~316. [21]任继周.草地农业生态学.北京:农业出版社,1995. E223李建东,郑慧莹.松嫩平原盐碱化草地治理及其生物生 态机理.北京:科学出版社,1997. <233许鹏.中国草地资源经营的历史发展与当前任务.草地 学报,2005(13):1~3. <243沈景林,张光圣,孟扬,等.高寒地区退化草场改良试验 研究.中国草地,1998(5):46~49. [25]杨启成,吴生玉,马海斌.涅源地区草场封育对牧草结构 及产草量影响的研究.青海畜牧兽医杂志,2002,32(4): 12~13. <263杨刚.盐池四墩子试区草原围栏封育效果调查.宁夏农 牧学院学报,2003,24(1):22~24. [27]郑翠玲,曹子龙,王贤.围栏封育在呼伦贝尔沙化草地植 被恢复中的作用.中国水土保持,2005,3(3):75~81. <283闰虎,沈浩.围栏封育在伊犁昭苏盆地退化草地生态恢 复中作用.干旱环境监测,2005,19(2):1O2~103. E293马志广。松土改良草原的研究.中国草原,1982(4):31 ~34. <303聂素梅,王育青,杨志伟.浅耕翻改良退化草场的技术. 中国草地,1991(4):31~34. E313宝音陶格涛,陈敏.退化羊草草原浅耕翻处理后群落动 态的研究.内蒙古大学学报,1993,24(2):204~207. E323李存焕,何为平.草甸草原生产力、承载力及改良技术研 究.内蒙古畜牧科学,1996(3):5~8. E333陈敏,宝音陶格涛.半干早草原区退化草原改良的试验 研究,草业科学,1997(6):27~29. [34]王明玖,李青丰,青秀玲.贝加尔针茅草原围栏封育和自 由放牧条件下植物结实数量的研究.中国草地,2001,23 (6):21~26. <353何丽京.北方典型草原区水土流失特点及防治对策.水 土保持科技情报,2001(5):29~3O. E36;寇明科.应用综合配套技术措施提高天然草地产草量的 试验.草业科学,2003,2O(3):5O~53. <373阿德力・麦地.天山南坡高寒退化草原人工治理技术的 初步研究.中国草地,2003,25(3):77~79. <383杰布,拉巴.重度退化高寒草甸草地的补播改良研究报 告.西藏畜牧兽医,1999(1):49~52. <393戴海珍.青海高原草甸退化草原一黑土滩形成原因分析 与治理对策.草与畜杂志,1997(1):8~9. 540}陈敏,宝音陶格.典型草原地区退化草原的改良及提高 生产力途径的研究.植物生态学与地植物学学报,1989, 13(4):378~387.