内蒙古主要家畜地理分布气候模式

贺俊杰，那顺陶格陶，李慧融

（1.内蒙古锡林浩特国家气候观象台，内蒙古 锡林浩特 026000；2.内蒙古自治区生态与农业气象中心，呼和浩特 010051）

家畜和生态环境是一个统一整体。畜种的地理分布格局，反映了生态环境对家畜的影响及不同畜种对环境的适应程度，揭示了特定地域的家畜生态特征及合理的畜种结构[1]。家畜的种群与气候条件关系密切，家畜作为草原生态系统的第二性生产力，必然受到各种外界因素的制约。同理，一定区域内的各种家畜，也必然是受到该地气候条件的制约。所以，研究和评价家畜适宜分布区域，有助于进一步合理、充分利用草牧业气候资源，认识畜牧业生产区域的特点，趋利避害，为草原畜牧业可持续发展提供依据[2]。

多年来，许多专家在家畜地理分布与气候环境因素方面进行了大量的研究工作[3-5，7，9-12]。郭正德等[6]分析了内蒙古畜种分布与光、热、水气候资源之间关系及其对发展畜牧业生产的影响。杨寿庚等[8]研究建立了青海省牦牛分布的气候模式。

本文利用内蒙古10年主要家畜（牛、马、骆驼、绵羊、山羊）的存栏资料和对其影响密切的气候因子，通过计算其生态适应指数，分析了生态气候因子对家畜分布的影响，并建立了相应的数学模型[1]。在以往对家畜地理分布研究的基础上，综合考虑了气候要素的时空分布规律，结合家畜生态适应指数定量分析内蒙古主要家畜的生态特征、畜种结构、地理分布及与气候环境因素的关系。

1 材料与方法

1.1 数据来源

气候数据来源于内蒙古自治区191个气象站1950—1959年的观测数据。采用专家打分法[13]，确定对内蒙古草地家畜适宜分布的气候要素。包括1月份平均最低气温（T低）、7月份平均最高气温（T高）、年降水量（R）、年日照时数（hr）、年平均相对湿度（RH）、年湿润度（k）等 6个气候因子。

家畜数据来源于内蒙古自治区畜牧业统计年鉴主要家畜存栏数据[14]。为了体现家畜地理分布的自然选择生存环境规律，选取内蒙古50年代（人为干扰少）5种主要家畜（牛、马、骆驼、绵羊、山羊）作为主要研究对象。上述数据是在去除气候要素与家畜不同步数据后得到同步的有效数据。

1.2 研究方法

根据不同畜种地理分布状况，采用家畜生态适应指数[1]，将家畜地理分布区域分级（最适宜区（牛＞1.55、马＞1.38、骆驼＞2.0、绵羊≥1.20、山羊＞1.25）、适宜区（牛 0.98～1.55、马 1.0～1.38、骆驼 0.65～2.0、绵羊≥0.98～1.20、山羊 0.70～1.25）、次适宜区（牛 0.66～0.98、马 0.51～1.00、骆驼 0.01～0.65、绵羊 0.62～0.98、山羊 0.30～0.70）和不适宜区（牛＜0.66、马＜0.51、骆驼＜0.01、绵羊＜0.62、山羊＜0.30）4 个等级），并用 Microsoft Office Excel 2007的多元回归建立反映主要家畜生态适应指数与气候条件关系的模型。

家畜生态适应指数（K）可用下式计算：

式中，K1为小单元（旗、县）中某种家畜数量占该单元总家畜数的比值，K2为大单元（全区）中该种家畜数量占家畜总数量的比值。K值越大，说明该畜种对本地气候条件适应度高，生态适应性较好[1]。

2 结果与分析

2.1 内蒙古主要家畜资源概况和分布特点

内蒙古草原家畜品种多数为地方品种，受自然选择影响较大，其类型和分布的地域特异性比较明显。

（1）牛。牛适应性强分布很广，有许多不同的品种和类群，每个品种和类群分别对一定的环境条件具有较强的适应能力。内蒙古草原牛的主要品种有蒙古牛、草原红牛、三河牛和西门塔尔牛等，共同特点是抗寒能力强，体格中等，性成熟较晚。

（2）马。马长期在产地复杂的自然及人为影响下，分化为多品种、多类型，其共性是喜湿耐寒。分布于内蒙古的主要马种是三河马和蒙古马。蒙古马对不同的环境均有较好的适应性。夏日忍受酷暑蚊虫，冬季能耐得住-40℃的严寒。三河马是在寒冷较湿润的草原生态气候条件下育成的。锡林郭勒马是在锡林郭勒草原生态气候条件下育成的，主要分布区位于锡林郭勒盟东南部低山沙丘、平原相间。

（3）骆驼。骆驼颇能忍饥耐渴，每饮足一次水，可数日不喝水，仍能在炎热、干旱的沙漠地区活动。一旦遇到水草，可以大量饮水贮存。在极度缺水时，能将驼峰内的脂肪分解，产生水和热量。骆驼以各种荒漠植物为食，吃沙漠和半干旱地区生长的几乎所有植物，常栖息在干旱地区，随季节变化而有迁移。内蒙古自东向西骆驼种群的数量逐渐增加，直到阿拉善左旗、阿拉善右旗、额济纳旗等草原荒漠化程度较高地带。骆驼数量占全国骆驼总数的40%左右。

（4）绵羊。绵羊对生活环境条件的适应性较强，在恶劣条件下，比其他家畜有较强的耐受性和抗逆能力。其性情温顺，合群性强，易驯化，采食力强，适于放牧。绵羊喜干燥清洁，抗寒而怕炎热潮湿，嗅觉灵敏，可以为人类提供肉和毛皮等产品。代表品种为乌珠穆沁肥尾羊、苏尼特羊、察哈尔羊。

（5）山羊。山羊机智敏捷，喜欢登高，善于游走，爱角斗，属活泼型反刍动物。山羊的觅食力强，食性杂，其采食植物的种类较其他家畜广泛，能食百样草，对各种牧草、灌木枝叶、作物秸秆、菜叶、果皮、藤蔓、农副产品等均可采食。山羊对严寒、潮湿和干旱的耐受性强的特点，适应北方放牧饲养。山羊在不同气候带和海拔高度都有分布，是荒漠草原上的主要畜种，不足之处是繁殖能力较低。内蒙古自治区山羊主要分布于半荒漠、草原荒漠地区。

2.2 内蒙古家畜生态适应指数

内蒙古20世纪50年代气候条件下家畜生态适应指数分级详见表1。

表1 内蒙古自治区20世纪50年代气候条件下家畜生态适应指数分级

2.3 内蒙古主要家畜地理分布与气候条件的关系

内蒙古地区气候的干湿度东西差别显著，光热资源地区之间的差异显著，绝大部分地区属于温带大陆性气候。自东向西为湿润、半湿润、半干旱、干旱和极干旱等五类气候区。不同的气候区决定了不同的草地类型和植被，进而影响畜种分布。综上所述，气候直接影响了植被和家畜分布格局的形成[15]。内蒙古五种主要家畜生态适应指数与各气候因子线性相关统计结果见表2。

表2 内蒙古主要家畜生态适应指数与气候条件线性相关系数

由表2可知，内蒙古家畜对气候环境的要求及适应性有明显的不同。

牛：内蒙古牛的家畜生态适应指数与1月份平均最低气温、年日照时数存在着明显的负相关关系；而与空气相对湿度和年湿润度存在着明显的正相关关系。说明牛比较适应湿润温凉的环境，对强烈的辐射条件适应能力较差，因为日照越强水分蒸发量就越大，气候越干燥，不利于牛的生存和生育。

马：内蒙古马的家畜生态适应指数与温度和日照条件存在着显著的负相关关系；与年平均相对湿度、年降水量和年湿润度存在着显著的正相关关系；说明喜湿耐寒是马的共性，对高温、高湿、多雨的环境适应能力较差，不适应具有强烈的辐射条件的生存环境，同时对水分条件和饲草料要求比较高。

骆驼：内蒙古骆驼的家畜生态适应指数与年降水量、年平均相对湿度和年湿润度呈现明显的负相关关系；与年日照时数和温度条件存在着显著的正相关关系。说明骆驼适应在强烈的日照、干燥炎热的环境生存。骆驼具有耐干旱、耐粗饲、耐饥渴的性能，这与其肌体具有高度的节水平衡能力有很大关系，因此不难看出骆驼的抗逆性非常强。

绵羊：内蒙古绵羊的家畜生态适应指数与7月份平均最高气温呈现显著的负相关关系，而与其它气候因子的相关关系不明显。说明绵羊不适宜生活于干燥炎热的环境，而适合生活在环境较湿润、热量条件适中和具有良好通风环境的地区，生态适应幅度相对较宽。

山羊：内蒙古山羊的家畜生态适应指数与年日照时数、7月份平均最高气温和1月份平均最低气温呈现显著的正相关关系；与年降水量、年湿润度和年相对湿度呈现显著的负相关关系。说明山羊耐热、耐寒能力较强，适宜生活在炎热区域，而不适宜生活在潮湿的地区。

总之，山羊抗逆性强，有较强的适应能力。比较而言，内蒙古的牛和马相似，较适应湿润、温凉的环境，对干燥、炎热的环境适应能力相对较差，对水分条件和饲草料条件要求较高。骆驼和山羊则对日照时间长、炎热干燥的气候条件适应能力强，对水分条件和饲草料条件要求较低，对荒漠草场条件具有很强的适应能力，抗逆性很强，但高湿显然不利于这些家畜生长。而绵羊对气候条件的要求并不十分严格，生态适应幅度较宽。

2.4 内蒙古主要家畜地理分布气候模式

选择家畜生态适应指数与关键气候因子之间相关性较好的因子，采用多元回归方法建立不同区域家畜地理分布气候模式（表3）。

其中，x1为1月份平均最低气温 （T低），x2为年湿润度 （K），x3为年相对湿度 （RH），x4为年降水量（R），x5为年日照时数（hr）。

其中，x1为1月份平均最低气温（T低），x2为7月份平均最高气温（T高），x3为年降水量（R），x4为年湿润度（K），x5为年平均相对湿度（RH）湿度，x6为年日照时数（hr）。

其中，x1为7月份平均最高气温（T高），x2为年降水量（R），x3为年平均相对湿度（RH），x4为年日照时数（hr）。

其中，x1为 7月份平均最高气温（T高），x2为年湿润度（K），x3为年降水量（R）。

其中，x1为1月份平均最低气温（T低），x2为7月份平均最高气温（T高），x3为年平均相对湿度（RH），x4为年日照时数（hr）。

根据以上分析结果，应用多元回归建立的内蒙古家畜地理分布气候模式见表3。

表3 内蒙古家畜地理分布气候模式

从表3中可以看出，内蒙古草食家畜的地理分布状况与热量和水分条件密切相关。牛的生态适应指数随着年降水量的增加而增加；马的生态适应指数随日照的增加而减少；骆驼的生态适应指数随年降水量增大而减少：绵羊的生态适应指数随温度的升高而减少，这与其抗热性较差、不适宜生活在太炎热环境的特性有关；山羊的生态适应指数随温度的升高而增加，这说明山羊较适应高温且饲草贫乏的西部地区。内蒙古主要家畜地理分布气候模式较好地反映了环境对家畜地理分布的影响规律，这与内蒙古的实际情况比较吻合[1]。

3 内蒙古主要家畜生态适应区分布图

根据家畜生态适应指数数据，将内蒙古家畜分布区域划分为最适宜区、适宜区、次适宜和不适宜区四个分区，利用ArcGIS图象处理功能制作分区图，在图像上迭加背景信息、图例等相关信息并制作系列图。

图1 内蒙古牛家畜生态适应区分布图

图2 内蒙古马家畜生态适应区分布图

图3 内蒙古骆驼家畜生态适应区分布图

图4 内蒙古绵羊家畜生态适应区分布图

图5 内蒙古山羊家畜生态适应区分布图

4 结论与讨论

（1）家畜的地理分布取决于两个方面，一是环境条件对家畜的选择，二是家畜对环境条件的耐受性。家畜地理分布的环境可分为自然环境和社会环境两大部分，而影响家畜地理分布的主要自然环境因素是温度、降水、植被等。温度和降水量决定着牧草种群的分布和生长状况，是影响家畜分布的主要因素。家畜长期处在一定环境温度下，会使体型、解剖构造、皮肤、被毛状况、生理指标都会发生适应性改变，但这些变化却限制了它们的扩散，使它们的分布具有一定地域性。超出了限定的地域，家畜就难以生存或生产性能下降。降水量多少和分布、蒸发量的多少，决定植物种类和家畜饲料的种类及数量，从而影响家畜的分布和种群结构，使家畜的生产性能、产品的数量和质量呈现出明显的地域性。同时空气的湿度受降水量的影响也决定着家畜的分布。

（2）内蒙古家畜适宜分布结果表明，牛马耐寒冷，喜凉爽、湿润的气候，要求较好的饲料条件，对高海拔及荒漠草原的适应能力较差。牛适应性强分布很广，有许多不同的品种和类群，每个品种和类群分别对一定的环境条件具有较强的适应能力。主要分布在呼伦贝尔市、通辽市、锡林郭勒盟、乌兰察布市和鄂尔多斯市等地区[16]。绵羊不耐热，但耐寒力强，适合在寒冷地区生活，对不良的放牧条件也有较强的适应能力。在温暖湿润乃至炎热地区也培育了一些具有特殊适应性的品种，但分布地域有限，数量较少。主要分布在呼伦贝尔市西部、锡林郭勒盟和乌兰察布市东北部；山羊既耐寒又耐热，既耐干旱又耐潮湿，还耐粗饲，是适应性较强的家畜，在不同气候带和不同海拔高度都有分布，是荒漠草原上的主要畜种，主要分布在鄂尔多斯市、阿拉善盟；骆驼耐热，耐寒、耐渴、耐饿、耐粗饲，抗风沙的能力都极强，所以主要分布在沙漠，戈壁地带，如乌兰察布市的部分地区、巴彦淖尔市和阿拉善盟。

（3）遵循家畜自然选择生存环境规律，选取内蒙古50年代（人为干扰少）5种主要家畜作为研究对象。在多元回归相关分析的基础上，建立了内蒙古家畜地理分布气候模式，所建模式能够较好地反映内蒙古家畜地理分布的气候规律。由于家畜存栏数资料和气候要素的不同步，导致资料的系统性不够、样本数据量不统一，在一定程度上影响了结果的准确率。绘图插值采用反距离权重法，图中色彩有斑块化现象，其结果与实际畜种分布会有一定的误差。

（4）内蒙古家畜地理分布的气候模式虽然取得了较好模拟效果，但是影响家畜地理分布的因素还有很多，尚有诸多的非气候因素未考虑，只是在宏观尺度上进行分析，其模拟结果与实际畜种分布会有一定的差异[15]，需要进一步深入研究和完善模式。