贵州喀斯特地区草地畜牧业发展优势与潜力分析

许留兴，熊康宁*，张锦华，刘成名，李聪聪(1.贵州师范大学 中国南方喀斯特研究院，贵州 贵阳 550001；2.国家喀斯特石漠化防治工程技术研究中心，贵州 贵阳 550001；.贵州省畜牧兽医研究所，贵州 贵阳，550005)



贵州喀斯特地区草地畜牧业发展优势与潜力分析

许留兴1,2，熊康宁1,2*，张锦华3，刘成名1,2，李聪聪1,2(1.贵州师范大学 中国南方喀斯特研究院，贵州 贵阳 550001；2.国家喀斯特石漠化防治工程技术研究中心，贵州 贵阳 550001；3.贵州省畜牧兽医研究所，贵州 贵阳，550005)

[摘要]根据中国草地资源调查资料(农业部畜牧兽医司，1996)、贵州各市(州)年鉴、CNKI数据库及相关文献、贵州气象局提供的数据等为依据，对贵州各市(区)气候、天然草地面积、草畜承载量、石漠化面积等因子进行研究，分析了贵州草地建植的政策优势、气候地形优势、植物资源优势和草地资源优势。结果表明：1)贵州根据气候和地形优势，为建立多层次、立体、反季节性牧草提供了条件；2)贵州天然草地面积4.82×106hm2，占土地面积的27.36%，可利用天然草地面积3.76×106hm2，占总土地面积的21.34%，占天然草地面积的78.01%，成片草地面积493.38 hm2，占总土地面积的0.28%，草地畜牧业的发展具有很大潜力；此外，人工草地的建立具遏制水土流失和石漠化、提高土壤肥力的功效；3)贵州喀斯特地区可利用冬闲田和陡坡种植牧草，作为备用草地，降低了牧草的季节性供应不均衡所带来的损失；4)草地畜牧业不仅涉及农学，还涉及到地理学、化学、生物学等多种学科，甚至能发展成为观光农业。

[关键词]喀斯特；石漠化；草地；资源；贵州

喀斯特石漠化是生态系统退化的极端表现，它指在亚热带地区独特的气候、地质地貌环境下，基于人类不合理的社会经济活动，造成水土流失严重、土地生产力下降、植被覆盖率降低、大面积基岩裸露，形成类似荒漠景观的生态退化过程[1]。喀斯特是一种极易受到外部环境干扰的脆弱生态环境，对环境因素的改变反应灵敏，生物种类和生态稳定性差，生物组成和生产力波动较大[2-3]。水土流失引起石漠化的发生，而石漠化的直接结果是生态系统的崩溃，主要表现为植被生产力和覆盖力降低，动物种类和数量衰减，抑制能量流动与物质循环。

以植被为主的生物措施和以技术为主的工程措施是有效治理石漠化的两大举措，其中生物措施具有生态与经济兼顾的效益，植被生长特性、见效速度和适应能力具有显著差异，而草地在其中具有明显优势，而工程措施是以生物措施为先导，作用将更加明显，这奠定了草本植物是治理石漠化的首选措施。喀斯特地区草地利用面临生产力低、劳动力素质低、石漠化程度高、水土流失严重等问题，而增加草地面积不仅能适当缓解季节性牧草供应不均衡问题，还能提高草地生产力，同时也是保持水土、治理石漠化[4]的有效途径。草地是治理石漠化的先锋植物，可在短时间内取得较大的净初级生产量和较好经济效益，尤其是禾本科牧草的根系分蘖能力强，具有较好的保水固土作用，可快速抑制石漠化扩张，此外，通过优良牧草的混播种植，还能提高土壤肥力。

贵州喀斯特面积约为1.09×106km2，石漠化面积为喀斯特面积的38%。据全国第一次草地资源调查显示，贵州天然草地面积为5.98×106hm2，占全省面积的35%，全国排在第十二位，南方仅次于云南、四川、广西而位列第四，对南方畜牧业发展以及建立在草地资源基础上的衍生产业具有重要地位。建国后国家“大炼钢”、“以粮为纲”等不合时宜的政策引起贵州喀斯特地区植被覆盖率在短时间内呈直线下降，最后形成以草丛和草灌丛为主的植被类型。当前的草地研究主要集中在草地资源的开发利用及发展战略[5-7]、草地改良与利用[8]、林间种草[9]等方面，但针对贵州喀斯特石漠化与草地畜牧业发展优势与潜力方面的阐述仍较少。本研究以贵州地形气候、草地资源和石漠化分布为研究对象，旨分析贵州喀斯特地区草地资源优势与潜力，期待对草地资源的开发和利用提供数据支撑和决策依据。

1材料与方法

1.1研究区概况

中国西南部地区是世界石漠化分布的三大区域之一，也是最完整的喀斯特区域，面积约为0.54×106 km2。贵州则是这片区域的核心地带是喀斯特面积最大、石漠化最严重、生态环境最复杂的省份。

贵州位于云贵高原东部的斜坡面上，地处长江、珠江上游，海拔为147.8 m～2900.6 m，24°37′N-29°13′N，103°36′E-109°35′E；山地面积占全省面积的61.4%，丘陵占31.1%，山间平坝区占7.5%，受来自印度洋季风气候影响，以亚热带季风气候为主，冬无严寒，夏无酷暑，年日照时数长，降雨天数多，无霜期长，降水量大，适宜牧草生长，山地丘陵面积大，坡度陡、土层薄、肥力低，不适耕地和林地，适宜栽植生长周期短的牧草。牧草资源由南向北分别从热带牧草向温带牧草过度，是中国南方喀斯特草地资源的重要组成部分，蕴藏着发展草地畜牧业的巨大潜力。

1.2研究方法

通过查阅各种有关贵州的草地资源专著、文献，收集整理相关数据，采用Excel软件进行统计分析。

2结果与分析

2.1草地畜牧业发展的气候与植物政策优势分析

草地畜牧业发展是解决喀斯特石漠化地区生态和经济问题的重要途径。草地畜牧业发展政策与草地利用理念、社会经济发展水平、草地抵御自然灾害的能力、社会发展阶段等因素相联系(表1)，政策的核心部分即为怎样处理人与自然的关系。贵州喀斯特石漠化面积分布广，气候垂直立体性强，垂直带谱各段上的光照、气温、降雨量等气候因素差异较大，充分利用这些具有独特性的气候因素发展草地畜牧业是一个重要优势。1996年，贵州省委省政府决定建成畜牧养殖大省的决定，从“十五”开始国家拨付大量款项发展草地畜牧业，目前晴隆模式和威宁模式最具代表性。在政府政策引导下，民营资本对草地畜牧业发展的投入力度不断加大，草地畜牧业协会和合作组织空前活跃。

表1　贵州喀斯特草地利用理念和影响因素分析

2.2草地畜牧业发展的气候与植物资源优势分析

贵州面临水土流失严重、石漠化分布面积广、贫困现象严重等问题。多年研究证明，草地建植是改善石漠化地区面临困境的有效方式之一。草地建植是基于生态效益、经济效益和社会效益有机结合的改善生态和经济问题的有效措施，从20世纪后期开始就在石漠化严重地区投入大量人力物力治理石漠化，并发展草地生态畜牧业，拉动当地经济发展。根据项目需求、地形气候、社会发展概况等相结合，以海拔的垂直地带性和石漠化强度为主要划分原则，贵州师范大学建立了3个示范区(详见表2)，以研究草地和畜牧业发展。喀斯特高原峡谷地带热带河谷气候典型，牧草初级生产量高，但石漠化面积广，适合农区生态畜牧业发展；喀斯特高原盆地地势平坦、经济发达，有利于畜牧业向规模化发展，适合城郊生态畜牧业发展；喀斯特高原山地气候温和，高差大，牧草丰富，但光照弱，适宜山区生态畜牧业发展；喀斯特高原盆地温和多雨，光照弱，以温度禾草为主，但部分地区能种植热带牧草，草本植被根系主要分布在浅层土壤中。以自然环境为主导，通过查阅文献和专著与实地考察进行综合分析，对3个示范区草地畜牧业特征进行分析，畜牧业的特征与草地生物量、牧草种类、气候差异、交通条件、消费市场、石漠化分布等因素存在密切关系，并对今后发展方向产生重大影响。

2.3草地畜牧业发展的地形与草地资源优势分析

贵州最大海拔高差为2 764 m，以山地丘陵为主，对于建立不同草地类型具有得天独厚的优势。以全国统一草地资源调查资料为基础[10]，对贵州各市(区)土地面积、天然草地面积和可利用天然草地面积的数据进行统计。如表3所示，贵州土地总面积1.76×106km2，天然草地面积48.20×106hm2，占总土地面积的27.36%，可利用天然草地面积37.60×106hm2，占总土地面积的21.34%，占天然草地面积的78.01%，成片草地面积493.38 hm2，占总土地面积的0.28%。其中黔东南、黔南、黔西南这三个较靠南的区域天然草地面积明显高于其他较靠北的地区，主要原因是水热资源丰富、一年生和多年生草本植物生长速度快，受限因子影响较低，产量高，植物纤维、水分含量增加；可利用天然草地面积中，黔东南面积最大。

表2　贵州喀斯特草地畜牧业特征

表3　贵州各市(区)天然草地面和可利用草地面积

注：数据来源于种草草地资源数据库(1994)。

Note: Data are from the grassland resources of China in 1994.

2.4草地畜牧业发展的综合优势分析

如表4所示，贵州共有9个市(区)，地形以山地丘陵为主，气候类型以亚热带季风湿润气候为主。年均温以黔西南和黔南最高，为16.6 ℃，主要原因是纬度和海拔较低，以珠江流域为主，受热河谷作用明显，夏季可达30 ℃以上，而毕节年均温仅为12.5 ℃，其平均海拔在2 000 m以上，是贵州各市(州)中海拔最高的的一个地区，受海拔影响显著；黔西南降水量最多为1 425 mm，而遵义最少仅为1 075 mm；日照时数为黔西南明显高于其他地区，贵阳最少；海拔最高处位于毕节，最低处位于黔南，海拔高差分别为毕节>黔南>铜仁。综上所述，黔西南日照时数长，降水丰沛，温度高，有利于种植适合热带地区的牧草，产量可光，而毕节、铜仁、六盘水尽管大部分区域牧草产量不如黔西南，但是基于其海拔高差优势，可种植多种不同种类的牧草，水热资源充沛可使牧草生长迅速、一年多次利用，生长期长、甚至可全年生长、营养价值高等优点。

表4　贵州各市(区)自然环境概况

注：数据来源于贵州气象局.

Note: Data are from Guizhou Meteorological Bureau.

根据现有的已规模化的畜牧业发展情况分析，畜牧业发展较好的地区主要集中在黔南和毕节地区，黔东南草地资源开发力度不够大，有待进一步开发，畜牧业发展基础物质充沛，未来利用前景广阔；成片草地面积为49.33×106hm2，其中以毕节为最31.41×106hm2(表5)，目前畜牧业研究较多、发展趋势较好的主要集中在毕节和黔南，如威宁地区和独山地区，但是黔西南成片草地数量多，而畜牧业发展不如毕节地区，可能是草产品质量问题或政府支持力度不够所造成；理论天然草地载畜量最大的是黔南，载畜量24.5×104牛单位，其成片草地面积数量多，可利用天然草地面积大。

表5　贵州各市(区)面积、人口、草地数量及相应载畜量

注：数据来源于种草草地资源数据库(1994)。

Note: Data are from the grassland resources of China in 1994.

3结论与讨论

3.1草地畜牧业发展的优势分析

3.1.1草地畜牧业是建立在有足够草地资源基础上的适应市场经济特征的一种产业，完全不同于传统畜牧业。贵州喀斯特石漠化地区草地畜牧业的发展面临土壤肥力低、石漠化面积扩展，建立多层次、立体、反季节性牧草资源具有必要意义。贵州喀斯特面积为1.10×106km2，占全省土地面积的62.2%，全省石漠化面积为0.41×106km2，占全省土地面积的23.3%，占喀斯特面积的37.52%[11]。但是贵州喀斯特地区海拔、气候垂直立体结构显著，植被群落替代性强，水热充足搭配较好，有利于多种牧草生长。全国野生禾本科草本植物有180属766种，贵州天然草地上就有101属320种，属和种分别占全国的56%和41.6%[12]，牧草的生长期可达10个月左右，每年刈割牧草3～5次，再生草产量几乎可达100%[13]。可根据喀斯特地区特有的优势种植牛羊喜食的牧草，为建立多物种的养殖结构提供了条件。此外，可利用草本植物分蘖能力强、长势快、固土效益高、耐寒耐旱性强等优点，增加地表植被盖度，能有效降低水土流失率，对遏制石漠化的扩展具有重要意义。

3.1.2由于贵州喀斯特地区山高谷深，岩溶作用强烈，成土速度慢，人类不合理的经济活动等原因，使本就贫瘠的土壤质量更低，水土流失也成为该区域的一个重要特征，持久的水土流失导致基岩裸露，最终引起石漠化发生，在某些岩溶县，石漠化面积可达90%以上，成为修复生态和发展经济的主要阻力因素之一，所以对石漠化的防治是必不可少的，最直接的措施就是增加植被覆盖率，而草本植物具有生长速度快，受限条件低的优点，可快速增加植被蔓延面积，降低水土流失率。杨胜天等通过对玉米地、灌丛、草地土地利用类型的保水性进行研究，结果表明草地保水性最优[14]；当降水量为346 mm时，每hm2草地、人工林地、耕地、裸地等四种土地利用类型的水土流失量分别为93 kg、600 kg、3 570 kg、6 750 kg[15]；以裸地和耕地相比较，草地结构更为稳定，并且草地牧草种植后土壤肥力显著改善[16]，可见在草地在保持水土方面的效用价值明显高于其他土地利用类型。若草地资源搭配合理，不但能提高产量，还能增加土壤中的氮含量，提高土地肥力；李静远等报道豆科牧草根系可形成众多根瘤，与根瘤菌固氮共生，每年可固氮75～150 kg/hm2[17]；通过豆科牧草与禾本科牧草混播种植，豆科牧草固氮最多可达草地上部N积累总量的46%，足以维持草地生态系统的生产力[18]；白三叶与禾本科牧草混播时，每年通过白三叶地下部分的降解传给相邻的禾本科牧草的N量为3～102 kg/hm2，占生物总固氮量的26%[19]。由此可见草地不仅能减少水土流失量，还能改善土壤质量，减少化肥等生产资料的投入，但人工草地比天然草地作用显著，所以，人工草地应成为贵州喀斯特石漠化地区治理生态问题，发展畜牧业的重要措施。

3.2草地畜牧业发展的潜力分析

贵州草地面积广阔，成片草地面积和待开发草地面积数量大，山区坡度>25°的土地占多数，盆地和平坝所占面积不到8%，这就导致该区域发展种植业受到地形条件的制约，但是在坡地可种植家畜喜食的牧草，作为制作青贮料和调制干草的备用草地，而在盆地和平坝地区还能利用冬闲田种植优质牧草，结合退耕还林地区，年鲜草产量可达6.00×106t[13]。贵州海拔高差大，气候、水文、地形立体性强，草地资源丰富指数高，从热带牧草到温带牧草皆适宜种植，一些偏远的草山草坡由于交通、地理等原因处于待开发利用状态，而诸多区域仍然是低水平经营、利用形式单一，规模化和商品化水平低，开发潜力大。

3.3草地畜牧业发展的建议与对策

3.3.1喀斯特地区基于自然原因和人为原因，其群落特征无法有效演变为生态顶级演替，形成主要以草丛和草灌丛为主偏途顶级演替。石漠化面积分布广，石漠化是生态退化的极端表现形式，而草地则是防治石漠化最后的生态屏障，草地能有效保持水土、提高土壤品质，不但要充分利用草地，还要管理和保护草地，这是集经济效益、生态效益、社会效益于一体的重要举措。随着人类处理人与自然关系理念的转变和生产力的提高，对草地的主要影响因素和主要动力系统逐渐由自然要素为主变为人为主导的科技要素为主，人为因素干预能力的加强提醒我们必须维护草地生态系统的健全性。

表6　贵州农业气象资源

3.3.2人类对肉、奶、蛋需求的增加，推动生态畜牧业的发展，促使畜牧业在整个大农业中的比重增加。随着循环经济思想[20-22]的崛起，农业循环经济也被提出，他是以资源节约和循环利用为特征，实现农业可持续发展的经济发展模式[23]，而草地作为大农业的一个重要组成部分，其资源循环利用价值潜力可观，计算投入与产出比是生态畜牧业发展程度的一项重要指标，根据闻大中[24]关于生物能和辅助能的能量折算值，在草地生产力和生产资料的投入中，可通过具体数据表现出投入成本，计算一定成本下草地的初级生产量和次级生产量，衡量投入和产出比，更加合理的分配生产资料，争取最小的投入获取最大的产出，做到“帕累托最优”。生态农业、生态畜牧业、循环经济思想已逐渐成为引导喀斯特地区生态治理、经济发展、社会和谐的主流思想。

3.3.3草地也是最容易发生石漠化的土地利用类型之一[25]，草地不适合采用先破坏后治理的策略，在利用中加强保护才能促进人与生态的和谐发展。喀斯特石漠化地区与贫困地区面积重叠范围大，而贫困地区主要依靠传统种植业为主，草地群落演替速度缓慢，主要以次生草地和灌丛为主，植物纤维含量高，适口性差。农户对坡地的垦殖率高，贫困农村的游耕陋习和烧荒陋习是该区植被退化的主要原因，所以喀斯特石漠化地区草地群落明显也具有不稳定性特征[26]。在增加人工草地面积的同时，也应注意引进国外先进技术和理念保护和管理草地，扩大草地利用范围、提高草地生产力，并可适时发展观光农业，通过农学、经济学、生态学、旅游学、土壤学、化学等多种学科把畜牧业、农业、旅游业有机结合起来，推动喀斯特地区综合发展。

参考文献:

[1]熊康宁,黎平,周忠发，等. 喀斯特石漠化的遥感-GIS典型研究——以贵州省为例[M].北京:地质出版社，2002：76-77.

[2]万军.贵州省喀斯特地区土地退化与生态重建研究进展[J].地球科学进展, 2003,18(3):447-453.

[3]马文翰.贵州喀斯特脆弱生态环境的可持续发展[J].贵州师范大学学报, 2003(21):75-77.

[4]洪绂曾,王元素.中国南方人工草地畜牧业回顾与思考[J].中国草地学报, 2006,28(2):71-76.

[5]欧阳克蕙,王 堃.中国南方草地开发现状及发展战略[J].草业科学, 2006, 23(4):17-22.

[6]樊江文.南方山区草地资源的特点及开发利用途径和原则[J].草业学报, 1995, 4(3): 14-18.

[7]任继周,张英俊.中国南方草地资源及其发展战略[J].中国计量学院学报, 2002, 13(2): 174-180.

[8]李向林.21世纪草业科学展望-国际草业(草地)学术大会论文集[C]∥海拉尔:内蒙古科学出版社, 2001: 92-96.

[9]胡民强.我国南方林间草地的作用及其放牧利用技术[J].草业科学, 2005, 22(6): 71-74.

[10]中华人民共和国农业部畜牧兽医司,全国畜牧兽医总站.中国草地资源数据[M].北京:中国农业科技出版社,1994:34-37.

[11]陈起伟,熊康宁,蓝安军.基于“3S”的贵州喀斯特石漠化现状及变化趋势分析[J].中国岩溶, 2007, 26(1): 37-42.

[12]张浩,熊康宁,苏孝良,等.贵州晴隆县种草养畜治理石漠化的效果、存在问题及对策[J].中国草地学报, 2012, 34(5): 107-113.

[13]张锦华,尚以顺,王普昶,等.“农-草-畜”耦合是当前贵州草地畜牧业发展的关键[J].贵州农业科学,2010,38(7):159-162.

[14]杨胜天,王玉娟,温志群,等.典型喀斯特灌丛草坡类型区土壤水变化规律研究[J].水土保持通报, 2007, 27(4):100-106.

[15]于德海,王宁.喀斯特地区皇竹草繁育技术及其综合效益研究[J].贵州科学, 2007, 25(1): 63-67.

[16]周自玮,孟广涛,毛熔,等.三种多年生牧草保水能力及土壤改良作用的研究[J].中国草地学报, 2008, 30(1):66-71.

[17]李静远,王晋封.南水北调水源地区牧草产业化发展分析[J].草业科学, 2006, 23(7): 4-8.

[18]Cadisch G R, Schtmke M, Giller K Z. Nitrogen cycle in monoculture grassland and Lagume-grass mixture in Brazil red soil[J]. Tropical Grasslands, 1994(28):43-52.

[19]Ledgard S F, Steele K W. Biological nitrogen fixation in mixed legume/grass pastures [J]. Plant Soil, 1992(141): 137- 153.

[20]Boulding K. The Economics of the Coming Spaceship Earth[M].Baltimore: Johns Hopkins University Press, 1966:54-55.

[21]Greyson J. An economic instrument for zero waste, economic growth and sustainability [J]. Journal of Cleaner Production, 2007, 15(13-14):1 382-1 390.

[22]Pearce D W, Turner R K. Economics of Natural Resources and the Environment[M]. Baltimore: The Johns Hopkins University Press, 1990:71-77.

[23]唐静, 林慧龙.草地农业的循环经济特征分析[J].草业学报, 2013, 22(1): 167-175.

[24]闻大中.农业生态系统能流的研究方法(一)[J].农村生态境, 1985(4): 47-52.

[25]皇甫江云,卢欣石,李镇清,等.我国西南地区草地资源特点及其可持续发展途径[J].中国草地学报, 2011, 33(3): 100-106.

[26]皇甫江云,毛凤显,卢欣石.中国西南地区的草地资源分析[J].草业学报, 2012, 21(1): 75-82.

Advantages and Potentials for the Development of Animal

Husbandry in Guizhou Karst Area

XU Liu-xing1,2, XIONG Kang-ning1,2, LIU Cheng-ming1,2, LI Cong-cong1,2

(1.SouthChinaKarstInstitute,GuizhouNormalUniversity,Guiyang550001,China;

2.StateKeyEngineeringTechnologyResearchCenterforKarstRockyDesertificationRehabilitation,Guiyang550001,China)

Abstract:Taking the survey data of Chinese grassland resources (Animal Husbandry and Veterinary Department, Ministry of Agriculture, 1996), Yearbooks of city (district) in Guizhou, the relevant literatures of CNKI database and information provided by Guizhou Meteorological Bureau as the data source, the city climate (district) in Guizhou, natural grassland area, breeding capacity and rocky desertification area were studied. The advantages for grass planting policy, climate and terrain, resource on plant and grassland in Guizhou were analyzed. The result shows that: 1) The advantage of climate and terrain in Guizhou provides favorable conditions for establishing multi-level, three-dimensional and anti-seasonal pasture; 2) The natural grassland area is 4.82×106hm2, accounting for 27.36% of the total land area, while the available natural grassland area is 3.76×106hm2, accounting for 21.34% of the total land area and 78.01% of the natural grassland area, patches of grassland area is 493.38 hm2, accounting for 0.28% of the total land area, which has great potential for the development of grassland animal husbandry. In addition, the establishment of artificial grassland has effect on curbing soil erosion, desertification, and improving soil fertility; 3) Planting grass in the winter field and steep slope as spare grassland in Guizhou karst area can reduce the loss caused by seasonal forage supply imbalance; 4) The grassland animal husbandry not only involves agriculture, also related to geography, chemistry, biology and other disciplines, which even can become sightseeing agriculture. The data are served to provide a theoretical basis on prevention and control of soil erosion, desertification, and development of ecological animal husbandry.

Keywords:Karst; rocky desertification; grassland; resource; Guizhou

[文章编号]1005-5228(2015)12-0060-07

[中图分类号]S811.5

[文献标识码]A

*[通讯作者]熊康宁(1958-)，男，贵州威宁人，教授，博士生导师，主要从事喀斯特地貌与洞穴、世界自然遗产、石漠化治理研究。

[作者简介]许留兴(1991-)，男，贵州盘县人，硕士研究生，主要从事喀斯特饲草青贮研究。E-mail：xuliuxing1991@163.com

[基金项目]国家十二五科技支撑计划重大课题(2011Bac09B01)；贵州省科技计划重大专项(黔科合重大专项字[2004]6007号)；贵州师范大学研究生创新基金项目(研创2014(23))。

*[收稿日期]2015-05-17修回日期：2015-06-25