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祁连山退化草地恢复及可持续利用技术

2020-10-21张振海

中国农业文摘·农业工程 2020年3期

张振海

摘要:祁连山的地理位置很重要,是我国西北和北方地区重要的生态安全屏障,在祁连山生态系统的建设中草地起着非常重要的作用。然而,在祁连山生态系统发展和建设的过程中存在一些问题需要解决,其中就包括草地退化问题。本文阐述的主要内容是祁连山草地退化的成因和现状,同时重点论述了黑土滩综合治理的手段、黑土地植被恢复的措施以及春季休牧等内容,希望为治理祁连山草地退化问题提供一些借鉴。

关键词:祁连山区;返青期休牧;春季休牧;退化草地恢复

1 祁连山生态系统概况

祁连山的地理位置比较重要,是我国重要的高大山系之一。祁连山地跨青海和甘肃两省,在地理位置上,北面以河西走廊为界,西面和阿尔金山相连,南面以柴达木盆地等为界。因为特殊的地理位置和自然条件从而提升了祁连山的生态价值,它不仅是河西走廊生态安全建设的屏障,同时在维护青藏高原生态系统和建设方面也起着重要的作用,尤其在防止沙漠化和抑制沙源形成方面起着非常重要的作用。此外,祁连山还是重要的黄河径流补给和绿洲稳定的保障,不仅是我国西北地区的重要屏障,同时也保障着北方的生态安全。

祁连山是我国西北地区重要的气候交汇处和敏感区,同时也是我国第一阶梯和第二阶梯的分界线、中国温带分界线和西北干旱区和半干旱区的分界线。此外,祁连山的存在使我国的西北地区呈现了多样性的景观,在此地孕育了森林、草原、荒漠、寒漠、农田、冰川和雪山等类型的生态系统,不仅具有重要的生态环境意义,同时对周围生态环境的发展也有重要的影响。祁连山还是我国西北地区比较重要的生物基因库,因为其复杂的气候环境和多样的生态系统造就了该地区生物物种的多样性。相关的统计和研究显示,祁连山中的植物非常的丰富,主要包含高等植物一千三百多种,占我国高等植物总数的百分之六;野生的脊椎动物二百八十八种,占全国脊椎动物总数的百分之四;昆虫一千四百七十多种。从气候方面来说,该地区为高原大陆性气候,该种类型的气候特点是光照资源丰富、太阳辐射强,同时日温差较大,干湿分明,气温和降水呈现垂直变化的趋势。该地区的年平均气温为-1.4-9.6℃,最高气温为37.6℃,最低气温为-35.8℃;日照时数能够达到3 270.9 h;一年中的平均降水量84.6-515.8mm。此外,该地区草原植被类型多样,主要有山地草甸、高寒草甸、温性草原等。

2 祁连山草地退化的主要原因和现状

人口快速增长给草原的发展和建设带来严重的负担,尤其是大量的草地被破坏和长期的超载放牧,加上气候变化和鼠害的影响,祁连山地区天然的草地退化比较严重,而草地的退化必然造成沙漠化面积的增加。相关的统计显示,祁连山地区内草场的退化面积达到6.37×106 hm2,占天然草地总面积的百分之七十四。在这些退化的草地当中,中度以上退化的面积已经达到4.31 ×106 hm2,占天然草地总面积的百分之五十。因为草地退化和沙化现象的严重出现造成天然草场的植被覆盖率大大下降,特别是在一些地区的草场覆盖率仅为百分之十五到百分之三十,同时草地的再生能力也开始逐渐下降,下降的幅度达到百分之二十到三十。祁连山地区出现了大量的黑土滩草地,因为在人为因素和自然因素的影响和干扰下造成草场的严重退化而形成黑土滩土地。研究和资料显示,祁连山地区的黑土滩草地面积已经达到了3.46×105hm2。

3 黑土滩综合治理的措施

3.1 黑土滩综合治理的原则

在黑土滩治理的过程中应该坚持一定的原则,即分类治理,结合损害程度的不同采取分类治理的方式。具体而言,通过半人工植被恢复的防治方式治理中轻度黑土滩;通过全人工植被恢复的方式治理重度黑土滩。

3.2 黑土滩治理的措施

如果治理生态功能下降的中轻度黑土滩的话需要结合实际情况,在不破坏原生植被的前提条件下采取免耕补播技术。具体的步骤如下所述,在当年的五月到七月补播适合祁连山地区生长的多年生牧草,结合不同地区的实际情况和破坏的程度科学的选择草种。将草种下地之后应该设置围栏封闭,避免家畜进入草场内践踏。在当年的十二月到次年的三月进行鼠害的防治,并且选择适合的时间追肥。在牧草的返青季节和生长季节进行及时的休牧,在冬季和春季可以进行适当的放牧。如果是重度的黑土滩退化草地治理的话,应该选择一些早熟的优良牧草,在退化之后的裸地上建立适宜的人工草地。需要注意的是在种植之前进行科学的灭鼠,同时还应该对土地进行及时的翻耕、平整、施肥和播种等,之后也要设置围栏,在牧草生长一段时间之后进行适当放牧。

3.3 黑土滩治理的效果

经过科学治理之后可以发现,通过补播的方式治理的黑土滩草地覆盖面积实现了增长,与之前比较已经从原有的百分之三十提升到百分之八十左右,牧草的高度也有所增长,而每亩产草的数量也从原有的一百千克左右达到了六百千克以上,产量提高了近五倍。此外,采用人工方式治理黑土滩实现了植被覆盖率由原来的百分之十左右提升到百分之八十左右,牧草的平均高度达到了五十厘米,每亩产草的数量由原来的五十千克左右上升到一千二百元千克左右,进而实现了生态环境的恢复。

4 黑土坡植被恢复技术

4.1 黑土坡的定义

因为一些原因的出现,如水土流失严重、土壤肥力差和农业机械设备的操作等造成黑土坡的形成。黑土坡的形成是青藏高原地區比较难治理和草场比较难恢复的问题。

4.2 黑土坡治理的措施

黑土坡的治理应该坚持一定的原则,可以采用人工建设植被方式进行。如果是土层十厘米以下的黑土坡,通过人工撒种的防治方式进行治理能够达到很好的效果;如果是土层十厘米以上的黑土坡治理可以采取条播的方式进行,选择耐牧性和根茎性草种进行混合播种,草种的选择结合地区植被破坏的情况进行,可以选择禾本科牧草,在种植前需要进行鼠害防治,同时要科学的施肥,在此基础上再播种,播种结束之后要覆土和镇压,之后设置围栏进行禁牧封育。需要注意的是可以在镇压的土地上覆盖无纺布,目的是在植被建设的初期避免水土流失,同时提高植被的成活率。此外,将禁牧和人工植被培育有效的结合能够提高植被的覆盖率,同时提高草地的质量。

4.3 黑土坡治理的效果

通过禁牧和人工建立植被的防治方式解决黑土坡问题产生了一定的效果,经过治理之后的植被覆盖率提高到百分之五十到七十之间,第二年提高到百分之八十到九十之间,而草地植被的生物量也实现了提高,约在百分之六十到八十之间,不仅草地的质量得到了提高,同时促进了当地生态经济和经济效益的增长。

5 春季休牧技术

5.1 春季休牧含义和背景

对高寒地区的第一个牧草返青期进行阶段性的休牧,即在超载过度放牧严重的返青期进行精准的休牧能够实现高寒地区草甸退化草的恢复,这样做的目的是为了恢复和保持生态系统的平衡性。高寒草地退化的主要原因是过度的放牧,随着国家对生态保护工程重视程度的提升,在高寒地区的牧区进行了规模的草场禁牧工作,其目的就是为了减轻草场的负担,缓解因为放牧而造成的草场退化,最终实现植被的恢复。在多数的情况下,禁牧区主要集中在草场退化比较严重的地区,经过禁牧之后的草场植被能够得到一定程度的恢复,尤其是退化比较严重的草地恢复比较明显。但是牧区禁牧也存在的一定的弊端,即在恢复一块禁牧草地之后将损害另一块非禁牧草地。进行阶段性休牧的目的是要求休牧区实现生态环境的平衡,但是这种方法不能达到生态环境平衡性的要求,同时草地的季节性放牧和牧区缺草的情况也不能彻底的解决,因此草原退化情况和治理手段不容乐观。现在国家已经实施了草原奖励补贴政策,可以结合植物生长的特點,在草原放牧的特殊时期和敏感时期进行休牧的同时采取舍饲喂养的方式是治理草场退化的关键,同时还能实现牧区生产和生态环境改善的双赢。

5.2 饲草料生产及春季休牧技术

在休牧时期,该地区牲畜的主要饲料来源是优质的青干草,其也是春季休牧的重要保障。为了更好地提升青干草的产量和质量,结合祁连山地区环境的特点选择高产早熟的燕麦品种,经过灭鼠、翻耙、平整土地和施肥之后建立人工草地,在适当的时间对燕麦进行及时收割,之后制作成青干草。在第二年青草返青过程中利用青干草对牲畜进行舍饲喂养,同时还能实现科学的休牧。

5.3 春季休牧对高寒草地的影响

草场中刚刚返青的牧草不仅幼嫩,同时对外界的抵御能力也比较差,一旦受到家畜的踩踏和粪便侵袭将造成返青的青草生长缓慢或者难以生长。而经过休牧之后能够保证返青阶段的青草健康生长,同时优良牧草的生长也在一定程度上制约了杂草的生长。此外,在返青时节休牧能够提高草地的生长力,同时能够解决牧区冬季缺少牧草的情况。在返青期间休牧还能够降低草原地毒杂草的生物量,同时降低鼠害的发生。可以说在春季科学的休牧能够有效地抑制高寒地区有害生物的繁衍,这是重要的生物防治手段之一。

参考文献

[1] 赵亮,徐世晓,周华坤,等.高寒草地管理手册[M].成都:四川科技出版社,2013.