河北省草地资源评价
2011-04-25徐敏云高立杰李潭清崔晓峰敖特根李运起
谢 帆,徐敏云,高立杰,杨 武,李潭清,崔晓峰,敖特根,李运起
(1.河北农业大学动物科技学院,河北 保定 071000; 2.鄂尔多斯市草原站,内蒙古 鄂尔多斯 017000)
近年来,由于干旱、风蚀、水蚀、火烧等天然因素和草地开垦、过度放牧、滥砍滥挖、污水排放等人为因素的影响,河北省草地受到不同程度的干扰,草地发生了不同程度的退化,草地生态环境形势比较严峻[1-8],严重影响了河北省草地畜牧业的健康发展和生态环境保护。同时,河北省草地资源丰富、类型繁多,草地所处的地理、生境条件相差较大,草地利用和保护方式也存在较大差异[9-10]。因而,准确评价全省草地资源,对优化草地利用方式、合理草地利用强度、加强生态环境保护、促进草地畜牧业的可持续发展具有十分重要的意义。
草地资源评价的具体方法可归纳为定性和定量两大类,并逐步从定性向定量方向发展, 从评价的依据可分为根据草原基况和草原使用价值的草地资源评价[11]。依草原使用价值的草地资源评价是用直接的经济指标来评定草原生产能力的高低和草地资源的优劣,此方法在草地资源评价中得到了广泛应用。应用较为广泛的的是最早由中国科学院蒙宁综合考察队提出草地等级评价。该法依草群品质(优、良、中、低、劣5类牧草所占草群质量的百分比)和饮水半径、地下水深度等参考指标来确定等别,依产草量确定级别,最后“等”与“级”配合,制定了五等六级的评价方案。中国北方草地资源调查办公室对上述标准稍加变动,在“等”的评定中取消参考项目,规定以“等”表示草地草群品质优劣,“级”表示草地草群地上生物量,形成了五等八级的评价方案[12]。刘德福[13]完善了五等八级评价方案中难于具体划分的优、良、中、低、劣5类牧草的等别标准,并使之符合各类型天然草地5类牧草组成的实际状况。
本研究根据2005-2007年连续3年的大规模野外调查获得的地面调查数据,对河北省草地分布、植被盖度、高度等植被特征和产草量年际变化动态进行了监测研究[7,14],采用草地等级评价方法评价了河北天然草地等级,为合理地开发利用草地资源、开展生态环境保护及草地畜牧业经济的可持续发展提供理论和实践指导。
1 研究方法
1.1调查方法
1.1.1样地布置 根据1979-1984年河北省草地资源调查的工作成果,综合考虑草原植被分布、面积,预先确定调查路线,选择具有代表性的区域作为样地,于2005-2007年进行草地调查,共设置110个样地,330个样方,样地布设在全省18个县(市),样地布置见参考文献[7]。
1.1.2样方布置及数据获取 样方设置在选定的样地内,每个样地内布设3个样方,样方面积1 m2;具有灌木及高大草本类植物的草原,样方面积为100 m2。于2005-2007年,选择植物生长季节(每年7 月中旬)进行外业调查,测定样方内优势植被成分、草地生物量。
1.1.3生物量测定 采用齐地面刈割,鲜草装袋称量,将鲜质量折算成单位面积产量。自然风干后取样测定粗蛋白、粗纤维含量。测定样方一般做3次重复,重复样方之间的距离一般不超过250 m。具有高大草本或灌丛的样地,采用100 m2的样方,分别测取样方内高大草本和灌丛质量以及草本及矮小半灌木的质量。
1.2草地等级评价 根据草地牧草的适口性、利用性状[15-16]进行综合评价,将草地植物分为优、良、中、低、劣5类[17-18]。然后以样地作为评价单元,根据样地取样样方内5类牧草所占草群质量的比率,划分为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ等草地[17-18]。
以年内草地产量最高月份的测定值代表牧草自然生产力水平,以鲜草产量多少为标准进行草地分级[9]。
1.3统计方法 Excel分析调查数据。
2 结果与分析
2.1河北省草地分等统计结果 根据中国北方草地资源调查办公室拟订的等级划分标准和草原植物组成、利用程度资料进行评判,河北省草地分等评价结果见表1。
河北省天然草地,Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ和Ⅴ等草地占调查样地的百分比分别为0.91%、13.64%、31.82%、30.91%和22.73%。总体来看,Ⅲ、Ⅳ等草地所占的比例较大,总计占调查样地的62.73%,Ⅰ等草地比例最小,占调查样地的0.91%。
20世纪80年代,河北省进行了草地调查,并对全省连片草地进行了草地等的评价。与20世纪80年代草地等的评价结果相比较,Ⅰ、Ⅱ等草地的比例下降,Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ等草地比例上升。
表1 河北省不同类型草地分等统计
温性草原类草地,Ⅲ、Ⅳ等草地占调查样地的68.57%,Ⅴ等草地占调查样地的17.14%,Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ等草地占调查样地的百分比高于全省均值,Ⅰ、Ⅴ等草地占调查样地的百分比低于全省均值。
温性草甸类草地,Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ等草地占调查样地的85.71%,Ⅰ、Ⅲ、Ⅴ等草地占调查样地的百分比高于全省均值,Ⅱ、Ⅳ等草地占调查样地的百分比低于全省均值。
山地草甸类草地,Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ等草地占调查样地的83.33%,Ⅱ、Ⅲ、Ⅴ等草地占调查样地的百分比高于全省均值,Ⅰ、Ⅳ等草地占调查样地的百分比低于全省均值。
暖性草丛类草地,Ⅲ、Ⅳ等草地占调查样地总和的66.66%,Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ等草地占调查样地的百分比高于全省均值。
暖性灌草丛类草地,Ⅳ、Ⅴ等草地占调查样地总和的75.00%,并高于全省均值。
低地草甸类草地,Ⅳ、Ⅴ等草地占调查样地总和的66.66%,Ⅱ、Ⅲ等草地占调查样地总和的33.34%。
沼泽类草地,仅调查了1个样地,评价结果为Ⅳ等草地。
温性草原、暖性草丛基本属于Ⅲ、Ⅳ等草地;温性草甸和山地草甸基本属于Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ等草地;暖性灌草丛、低地草甸以Ⅳ、Ⅴ等草地为主;沼泽草地为Ⅳ等草地。
2.2河北省草地分级统计结果 20世纪80年代河北省进行草地调查,拟定了草地级的评价方法[9],采用鲜草产量作为划分草地级的标准,并对河北省连片草地进行了草地级的评价。本研究亦采用鲜草产量作为划分草地级的标准,结果见表2。
表2 河北省不同草地类型草地质量分级统计
河北省天然草地,1~8级草地占调查样地的比例分别为7.27%、4.55 %、11.82 %、15.45%、27.27%、14.55%、10.91%和8.18%。总体来看,5级草地所占的比例较大,占调查样地的27.27%,1级草地比例最小,占调查样地的7.27%。
与20世纪80年代河北省草地级的评价结果相比,20世纪80年代1~4级草地占调查样地的百分比之和为65.90%,近3年1~4级草地占调查样地的比例之和为39.09%。20世纪80年代5~8级草地占调查样地的比例之和为34.1%,近3年5~8级草地比例之和为60.91%。
温性草原类草地,5、6级草地占调查样地的65.72%;山地草甸类草地属于4、5级草地;低地草甸类草地,7、8级草地占调查样地的83.33%;沼泽草地属于4级草地。暖性草丛类草地以3级草地为主;暖性灌草丛类草地中1级草地占调查样地的75%。温性草甸类草地在河北省属非地带性草地,由于分布范围较广,生境差异较大,草地级成分复杂,1~7级均有一定的比例。
3 讨论
3.1草地资源等级评价具有片面性 草地评价方法和体系甚多[19-21],草地等级评价是用直接的经济数量指标来表达草地经济生产属性,为草原畜牧业生产提供了可靠的科学依据。草地等级的评价是草地资源评价的核心部分[19],应用广泛[22-26],但均缺乏纵向比较。评价草地资源实际上就是评价它的自然特性和经济特性,如果只评价其中的一个方面显然是片面的[19]。由草原使用价值所表现的对畜牧业生产产生直接影响的草地等级评价法属草地资源经济生产属性评价,虽然遵循“简单、易行、实用”的原则, 但就其对草地资源评价的科学性、全面性而言,具有一定的局限。
对草地级的评定采用了20世纪80年代河北省进行草地调查时拟定的草地等级的评价方法[9],即采用鲜草产量而不是采用中国北方草地资源调查办公室拟订的以干草产量作为划分草地等级的标准,主要目的是便于和20世纪80年代河北省进行草地调查取得的草地等级的评价结果进行比较。
3.2河北省草地等级下降 河北省草地缺乏草地资源评价的相关研究[7],与1979-1984年的全省草地资源调查结果[9]相比,Ⅰ、Ⅱ等草地的比例下降,Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ等草地比例上升;1~4级草地比例降低,5~8级草地比例升高,草地整体呈恶化趋势。
就各草地类而言,由于草甸类草地,有毒有害植物及家畜不食植物的数量高于其他草地类。因而,草甸类草地属于Ⅴ等草地的比例高于各类草地Ⅴ等草地的均值,也高于其他各类草地Ⅴ等草地所占的比例。暖性草丛类、暖性灌草丛类草地虽然产量较高,但家畜不愿采食的植物比例较高,因而,草地等级的评价结果偏低。
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