西藏阿里草地资源现状及载畜量
2012-12-24畅慧勤徐文勇吕继照张硕新
畅慧勤,徐文勇,袁 杰,吕继照,张硕新,2
(1.西北农林科技大学林学院,陕西 杨凌712100;2.陕西秦岭森林生态系统国家野外科学观测研究站,陕西 宁陕711600;3.西藏阿里地区农牧局草原站,西藏 阿里859000;4.西藏普兰县农牧局,西藏 普兰859500)
西藏阿里地区位于西藏西部,大部分地区海拔在4 600~5 100m,素有“世界屋脊的屋脊”之称,是西藏自然条件最严酷的地区之一。由于阿里地区独特的自然环境和气候特点,当地具有丰富的草地资源,草地畜牧业是该地区社会经济的主导产业。在小的时间尺度上,阿里地区草地退化主要是人为因素造成的,随着人口的增长,牲畜数量的增加,人为破坏如砍伐灌木、滥挖草皮、开采矿产资源等,致使草地退化、沙化和荒漠化现象日趋严重。但在大的时间尺度上,气候变化(暖干化)也是草地退化的主要原因。阿里地区气候恶劣,旱灾、风灾、雪灾时有发生,严重影响草地畜牧业的发展。另外,政策的变化也是草地退化的主要原因[1],历年来畜牧业的发展是以牲畜头数的增长为指标,而不是以畜产品为准。在这些政策和观点的影响下,牲畜数量大幅度增加[1],致使超载过牧比较严重,草畜不平衡的矛盾日益突出。
杨汝荣[2]认为草地退化是阿里地区草地畜牧业所面临的最大问题,阿里地区因人口不断增加,对畜产品的需求量急剧上升,导致牲畜饲养量增加速度过快,草地负荷加大,草地退化严重,整个草地畜牧业系统出现恶性循环。武高林和杜国祯[1]指出,脆弱的生态环境是青藏高原高寒草地生态系统退化的自然内营力,人为干扰和不合理利用是西部草地退化的主要驱动力,气候变暖变干是加速西部草地退化的辅助外营力。超载放牧是青藏高原草地生态系统退化最重要的原因之一[1]。阿里地区干旱少雨,土壤瘠薄,草地生物多样性和稳定性低,单位面积生物生产量低,抗干扰能力差。如果过度利用草地资源,会导致草原系统退化,进而影响当地畜牧业乃至社会、经济的可持续发展。草地植被和牲畜是影响草原生态环境的主要因素[3],阿里地区草原经营管理粗放、超载过牧比较严重,草畜不平衡的矛盾突出。因此,充分了解阿里地区草地资源现状,研究草地载畜能力和草畜平衡问题,实行以草定畜,对保护生态环境、促进畜牧业健康发展意义重大。
1 研究区概况
西藏阿里地区地形复杂,地区间气候差异明显,南部和西南部为高原温带季风干旱气候区,中部为高原亚寒带季风干旱气候区,北部为高原寒带季风干旱气候区。该区总体上气候寒冷、干旱少雨、日照充足、冬春季多大风天气。西部狮泉河年均温为0.3℃,南部普兰县年均温为3.4℃。最暖月均温10~14℃。最冷月均温为-13~-9℃。年平均降水量为73.4mm,蒸发量为2 420.6mm,年日照时数3 546.6h。境域地理坐标78°23′55″~86°11′51″E,29°40′40″~35°42′55″N。首府所在地噶尔县狮泉河镇,辖区包括噶尔县、日土县、普兰县、札达县、改则县、革吉县、措勤县7县。人口稀少,2010年共有9.58万人,总面积2.96×107hm2,其中草地面积2.15×107hm2。草原作为阿里地区主要植被,占全区土地面积的70%以上,除海拔较低的河谷地有农作物外,基本上是以放牧绵羊、山羊、牦牛为主的牧区。
2 草地资源状况
2.1 草地资源基本情况 阿里地区天然草地主体是产草量很低的高寒草原、高寒荒漠草原和高寒荒漠,植物在年平均气温0℃左右的温度下发育较慢,个体矮小,但生长季节夜间降水多,白天日照充足,加上气温日较差大,有利于植物光合作用与干物质的积累,虽牧草产量低,但牧草品质优良,营养丰富,有四高一低(即高蛋白质、高脂肪、高无氮浸出物及产热值,低纤维素)的特点[4]。阿里地区独特的气候条件形成高原特有的植物资源,高等植物有670种,其中种子植物663种,隶属于51科225属,藓蕨类共5科7种。草地建群种和主要伴生种分属34科177种,其中形成草地植被基本建群种的主要是禾本科、莎草科、菊科、藜科、豆科、十字花科等植物种类。常见饲用植物155种,分属32科84属,其中主要饲用植物24种,隶属于7科19属。这些饲用植物中禾本科植物最为丰富,占到50%[5]。
阿里地区自然景观的垂直分异明显,6 000m以上为高山冰雪带,5 000~6 000m为高山寒冻垫状植被带,4 000~5 000m主要为山地灌丛草原,分布有紫花针茅(Stipapurpurea)、高山蒿草(Kobresiapygmaea)和青藏苔草(Carexmoorcroftii)占优势的高寒草原。4 000m以下的广大宽谷、盆地和山麓地带,干旱化特征明显,分布着沙生针茅(S.caucasicasubsp.glareosa)、驼绒藜(Krascheninnikoviaceratoides)和灌木亚菊(Ajaniafruticulosa)为主的山地荒漠草原和荒漠植被[6]。
2.2 草地资源类型 阿里地区草地资源丰富、类型复杂,主要有8个草地类型:温性草原类、温性荒漠草原类、高寒草原类、温性荒漠类、高寒荒漠类、高寒草甸类、低平地草甸类、沼泽类(表1)。高寒草原类是阿里地区分布最广、面积最大的草地类,是在寒冷而干旱的气候条件下由寒旱生的丛生禾草为主要优势层片组成的草地类型,广泛分布在羌塘高原之上。高寒草甸类是在高寒气候条件下在土壤水分适中的地方形成的草地类型,草地群落多以耐寒中生性多年生草本植物为优势种,种类组成丰富,在山系高大、湖泊较多的阿里地区有广泛的分布。温性荒漠类是在极端干旱的气候条件下形成的草地类型,植被覆盖率极低,均由强旱生或超强旱生植物构成,主要分布在象泉河、狮泉河和班公源流域的日土、噶尔两县。温性荒漠草原类是在干旱而微温的气候条件下,由旱生或强旱生丛生禾草构成的草地类型,是草原群落中旱化程度最强的草地类型。该草原类集中分布于阿里地区的孔雀河谷地和象泉河谷地之中,在湖盆、干沟和山坡之上广泛分布。温性草原类是在半干旱-干旱气候条件下形成的草地类型,主要分布在普兰与尼泊尔交界处,白草(Pennisetum flaccidum)为主要优势种。高寒荒漠类气候干旱而寒冷,是阿里自然条件最为严酷的地区之一,该类草地主要分布在阿里北部昆仑山内部及喀喇昆仑山与昆仑山之间的广阔高原湖盆之中。低平地草甸类主要分布在气候较暖的象泉河谷地、狮泉河流域及班公湖湖盆边缘。沼泽类是由于土壤水分长期处于饱和状态而产生的草地类型,水分来源以地表径流为主,仅出现在日土县班湖流域的河滩洼地之上。
表1 阿里地区各类草地面积及分布[5]Table 1 Area and distribution of different types of grassland in Ali region
2.3 草地资源等级 根据植被盖度、生产净能产量和土地条件3项指标进行综合评分,可将西藏草地划分为5个等级,即优、良、中、低、劣[7]。阿里地区低、劣等草地面积最大,优、中等草原只占8.16%,没有良等草地(表2)。优等草原以湖盆、河谷沼泽化草甸为主,如沿班公湖、朗钦藏布(象泉河)周围聚生的赖草(Leymussecalinus)草甸和藏西嵩草草甸等。在札达县境内的还有成片的蒿属-苜蓿属构成的植被群落。中等草地主要以高原宽谷丛生禾草草原为主。低等草地主要由高山草原和山地荒漠化草地组成,代表类型如紫花针茅-青藏苔草草地、沙生针茅草地等。劣等草地主要分布在阿里西部和西北部,草地类型为山地荒漠和高山荒漠。此外,以草群地上部分的鲜草质量分级,可将草地分为八级,阿里草原主要以产量1 500~750kg·hm2的七级草地和<750kg·hm2的八级草地为主[5]。
表2 阿里地区不同等级草地资源的面积[7]Table 2 Area of different classes of grassland resources in Ali region[7]
3 草地载畜量
草地的理论载畜量是指在一定的放牧时间内,在一定的草地面积上,保证草地植被及家畜正常生长发育的前提下所能容纳的牲畜数量[8]。它代表草地的生产能力,是草地评价的重要指标。载畜能力是根据可食牧草的年产量及利用率,按照放牧家畜(以绵羊为单位)年需草量计算出的可能饲养牲畜数量。现有载畜量以年终存栏数来表示,而理论载畜量通常用以下公式计算[9]:
式中,A为载畜能力,Y为单位面积草地牧草产量(kg·hm-2),E为全年放牧草地利用率(%),H为草地面积,I为绵羊单位日食量,D为放牧草地的放牧天数。通过样地调查估算草地产量,草本样方1 m2,灌丛采用10m×5m样方统计灌丛数、幅度,选代表性株丛,剪取当年可食枝称量,牧草产量为鲜草产量。根据西藏草地调查技术规程,高寒草原类草地利用率为60%,占全区草地面积的82.89%,其他草地类所占面积与利用率折算后接近60%。绵羊单位日食量为4kg鲜草,放牧天数按365d计。西藏阿里牲畜折合绵羊单位统一标准为成畜1只绵羊为1绵羊单位,1只山羊为0.8绵羊单位,1头牛为5绵羊单位,1匹马(骡)为6绵羊单位,1头驴为3绵羊单位。当年新生仔畜按成畜折合绵羊单位比例的一半折算。
根据近年来草原发展现状和阿里地区草地利用的实际情况,计算各县的理论载畜量(表3),发现2010年实际载畜量普遍为超载过牧。阿里地区理论载畜量为299.37万绵羊单位,现有载畜量为346.66万绵羊位,超载15.81%。其中,措勤县超载最严重,达30.06%,其次为普兰县,超载28.92%,日土县则没有超载现象。由于近年来草地破坏严重,为了草地的恢复和可持续发展,阿里地区实施了退牧还草工程,还对一些草地实行了禁牧,需禁牧面积约为241.47万hm2。禁牧后的理论载畜量减少为253.58万绵羊单位,超载36.71%。
西藏阿里地区从20世纪80年代开始进行引种试验以来,成功引进了披碱草(Elymusdahuricus)、紫花苜蓿(Medicagosativa)、老芒草(E.sibiricus)、黑麦草(Loliumperenne)等品种,大大提高了草地的产草量。目前,阿里地区栽培草地面积约4 746.67hm2,种植的草种主要为燕麦草(Arrhenatherumelatius)、披碱草及少量紫花苜蓿,平均鲜草产量超过4 500kg·hm-2(表4)。
4 结论
阿里地区草地资源比较丰富,草原生物生存环境严酷,一经破坏,很难恢复。目前,草地资源基本上仍处于自然利用、靠天养畜的状态。草地生态系统低效、脆弱,平均1绵羊单位需要6.05hm2草地供养,最高的日土县1绵羊单位需要8.28hm2草地供养。据20世纪80年代阿里地区草地资源调查计算的载畜量,全区草地理论载畜量为407.98万绵羊单位,而当时的实际饲养量是271.86万绵羊单位,与理论载畜量相比,尚有136.12万绵羊单位的潜力。1999年全区草地理论载畜量为393.74万绵羊单位,理论载畜量比20世纪80年代下降14.24万绵羊单位,下降了3.49%,但实有牲畜为318.73万绵羊单位,比20世纪80年代增加了46.88万绵羊单位,增长了17.24%,草地理论载畜量还有75万绵羊单位的潜力,潜力下降44.9%。2010年阿里地区草地理论载畜量为299.37万绵绵羊单位,理论载畜量比1999年下降了94.37万绵羊单位,下降了23.96%[2],实有牲畜346.66万绵羊单位,比1999年增加了27.93万绵羊单位,增长了8.76%,超载47.27万绵羊单位,超载率15.81%。虽然阿里地区的人口密度和牲畜平均占有草地面积条件较多,但目前的实际承载水平与其较低的生态容量相比已经超载。人畜数量的持续增长已极大地加剧了该区人畜数量与土地承载力之间的矛盾,并且还受制于寒冷、缺水等因素,大量草地资源尚未开发[10]。草原利用方式和技术比较落后,基本处于靠天吃饭和粗放经营的牧业生产状态,草原畜牧业的发展速度较慢。
表4 西藏阿里2010年人工种草情况统计表Table 4 Statistical situation of the artificial grasslands in Ali of Tibet in 2010
鉴于此,阿里地区草原的开发利用应以保护系统的结构和功能不受影响为准则,牧场资源的管理必须把重点放在畜草数量的时空平衡上,保持合理的定额,使放牧压强维持在草地耐牧弹性限度以内,使草地利用的经济效益和最佳生态效益求得统一[11]。改革开放以来,阿里地区畜牧业发展较快,牲畜头数大幅度增加,1960年全地区仅有牲畜约127万绵羊单位,2010年牲畜达346.66万绵羊单位。这虽然在一定程度改善了当地牧民的生活水平,但同时也造成草地的严重超载,尤其是冬春草地过牧现象更为严重。过度放牧不仅显著降低草甸群落的地上生物量和优质牧草类功能群的比例,而且随着放牧强度的增加,草甸群落的高度、盖度和地上生物量都呈显著降低的趋势[12],致使草地退化、沙化和荒漠化现象日趋严重,草畜矛盾突出。据中科院1999年阿里退化草地调查表明,全区已有820万hm2草地发生了不同程度的退化,占全区草地总面积的43.51%,高寒草原类草地和高寒草甸类草地,占总退化面积的85%以上,主要分布在阿里地区东三县,革吉、改则和措勤县。草地退化速度之快,程度之严重,已成为当前阿里畜牧业管理工作中亟待解决的问题,迫切需要通过加强草原建设与保护草地进行有计划的培育和改良,否则,必将导致草地生态环境更加恶化。
[1]武高林,杜国祯.青藏高原退化高寒草地生态系统恢复和可持续发展探讨[J].自然杂志,2007,29(3):159-164.
[2]杨汝荣.西藏阿里地区草地退化现状与防治措施[J].中国草地,2002,24(1):61-67.
[3]钱拴,毛留喜,侯英雨,等.青藏高原载畜能力及草畜平衡状况研究[J].自然资源学报,2007,22(3):389-396.
[4]马琳雅,黄晓东,方金,等.青藏高原草地植被指数时空变化特征[J].草业科学,2011,28(6):1108-1116.
[5]西藏阿里地区农牧局.西藏阿里土地资源[M].北京:中国农业科技出版社,1991:191-279.
[6]李森,杨萍,董玉祥,等.西藏土地沙漠化及其防治[M].北京:科学出版社,2010:387-407.
[7]中国科学院青藏高原综合科学考察队.西藏草原[M].北京:科学出版社,1992:60-76.
[8]林波,谭支良,汤少勋,等.草地生态系统载畜量与合理放牧率研究方法进展[J].草业科学,2008,25(8):91-97.
[9]李晓媛,张胜智,陈昌平,等.甘南州天然草场载畜能力分析研究[J].研究报告,2007,27(2):15-17.
[10]鲍文.青藏高原草地资源发展面临的问题及战略选择[J].农业现代化研究,2009,30(1):20-23.
[11]徐柱,雍世鹏,阎贵兴,等.西部地标:中国的草原[M].上海:科学技术文献出版社,2008:3-5.
[12]仁青吉,武高林,任国华.放牧强度对青藏高原东部高寒草甸植物群落特征的影响[J].草业学报,2009,18(5):256-261.