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祁连山区退化草原生态修复治理中的高效应用

2024-04-14张振海

种子世界 2024年3期
关键词:生态修复

张振海

摘 要:在陆地生态系统中草原的占比较高占地面积较大,特别对于一个地区的牧区生活生产以及草原生态发展具有重要地位。但是因为气候不断发生变化以及资源不合理利用等问题造成的影响,很多地区的草原都出现了严重退化问题而且退化范围相对较广,为了能更好地发挥出草原作用并修复草原生态,此情况下就要针对草原生态修复中的相关技术及重要措施进行探讨。针对草原生态进行修复时可以从人工修复和自然修复等措施方面进行分析,通过修复技术的高效应用同时了解草原生态保护修复治理相关措施,能够更好地将草原生态修复高质量完成。在退化草原的修复中了解保护与修复治理工作的重要意义同时分析相关保护修复技术,并在此基础上研究退化草原生态修复治理相关对策,可以让草原退化问题得到切实解决,并将经济发展和草原生态之间存在的矛盾有效缓解,更好地促进当地经济效益及环境效益同步提升。

关键词:祁连山区;退化草原;草原生态;生态修复

祁连山区草原主要位于半干旱和干旱地区,在此区域内的气候特征和其他地区有明显差异,比如可表现为多风和干旱以及具有较强的大陆性气候,同时在此区域内降雨相对较为稀少一般在夏季比较集中,降水量年平均值为250~600毫米左右。祁连山区具有很多草原牧场,但其中大部分在管理上都缺乏一定科学性,尤其存在较为严重的鼠害加之长时间的超载放牧和人类生活生产造成的干扰等,使整个地区原本较为优良的牧草出现严重退化现象,特别人类挖药材、铲草皮和垦荒等行为导致原本的草地植物群落出现显著的逆行演替,所以当地的草原资源自身经济效益和生态效益无法得到充分发挥。在生态系统中对于草原来说起到的作用价值是其他资源无法替代的,比如不仅能发挥出净化空气、保持水土的重要作用,同时在防风固沙、涵养水源,乃至保护生物多样性等方面,都具有重要价值[1]。但随着草原生态逐渐退化其自身原有的价值无法得到充分发挥,自身的重要作用也不能充分体现出来,此情况下就要针对退化草原生态展开全面修复与保护工作,科学的修复和保护措施中使退化的草原能够逐渐得到恢复,以此将草原退化造成的不良影响有效解决,更好地发挥出草原原有的作用价值。

1退化草原生态修复保护的重要意义

草原在整个生态环境建设中属于较为关键和基础性的资源,此资源的保护与修复不仅关乎到当地生态改善同时还与国民经济发展存在密切关联。所以,无论当地的企业还是个人或是政府有关部门都要针对草原资源重要价值及自身作用给予正确认识,通过绿色发展和可持续发展理念的重要指导并在正确和科学的经营理念下,将草原资源开发利用工作全面加强同时在开发利用中加强保护减少破坏等不良行为。在退化草原的修复与保护中为了能提高工作整体质量,还可以对其他地区或国家的成功经验进行积极借鉴,再结合祁连山区当地基本实情和草原生态现状将对应的资源管理体系逐步建立完善,在此基础上将更符合当地同时更加有利于退化草原修复的道路探索出来。通过加强退化草原修复治理还能够推动与草原相关产业的发展,而且修复治理工作也能够更好满足当前绿色产业发展要求,不仅能够让草原资源的附加值显著增加同时还能对草原经济产业结构进行优化,可以让草原资源生态和社会以及经济效益的共生局面有效形成。

2退化草原生態修复技术

2.1自然修复措施及其影响

2.1.1围栏封育

在退化草原生态修复中这种修复方法主要将草原利用生物秸秆或物理的方式围起来,让草原通过自身的修复能力逐渐自行修复,但在完全修复和发展前,必须将放牧等活动禁止,在草原的不断自我修复中,如果优质牧草占比和植物群落覆盖度以及草原生产水平已经能够满足相关要求后,再进行开放使用。在退化草原改善、修复中,围栏封育措施还能够让土壤营养成分的流失问题得到有效解决,所以在草原管理措施中围栏封育也是一项重要内容。

一般在中度退化的草原中此措施具有较高的应用价值,比如可以借助生物材料、金属网进行围栏。对于生物围栏来说,其自身的作用价值是其他围栏措施无法相比的,比如在环境影响的方面可以实现有效控制,而且在应用时也不会因此产生过大投资避免了资金的浪费,不会因为资金不足等问题而受到影响,还能发挥出调节草场小气候的作用,特别在防风固沙以及改善土壤理化性质中作用显著,并使草原土壤腐殖质显著增加。如果应用金属网进行围栏能够发挥出见效快和简单易行的优点,这种方法也没有较大的投资所以可以广泛应用。保证围栏封育的合理性和科学性,能够显著提高草原物种多样性和丰富度,同时也能够提高草产量和均匀度,能够将更为显著的修复保护优势发挥出来。

围栏封育工作完成后,随着植被枯落物增多,能够对土壤营养元素恢复起到一定促进作用,使草原的持水量、有机碳能够显著提高,并确保草原能发挥出碳素固持功能,也能够发挥出涵养水源功能。当草原出现退化问题后土壤也会随时发生退化,而全面展开围栏封育工作后土壤碳储量和碳固持能够显著增加。

2.1.2划区轮牧

这种修复处理方法还可以将其称为轮牧,主要是根据草原具体的载畜量以及放牧天数对其进行划区,将其划分成不同的小区后根据对应的次序对草原进行使用。在整个轮牧工作中不同小区的轮牧天数和具体的小区数量,需要结合草原具体类型进行确定,草原牧草自身的价值和营养也会因为轮牧的开始时间而受到一定影响。

通过科学展开划区轮牧措施能够让草原退化问题得到有效防止,而且对草原的持续和健康发展十分有利,不仅能够确保家畜生产力显著提高同时还对生态给予了一定保护,所以在退化草原的修复与管理中是一项比较有效和作用显著的措施。根据相关文献研究和实践可发现,在轮牧制度的支持下无论半干旱草原还是一些家庭牧场,物种多样性和植被的盖度与高度等都要比自然分布区高出很多,尤其地上生物量也明显更多。通过严格落实此制度还能对草原种群进行优化,这样能够确保优良牧草有更加丰富和多样的物种。

在轮牧制度下通过划分出不同的小区,可以让彼此之间能够获得更多休养生息的时间,使草原利用压力得到全面缓解,而且还能减少因为长期踩踏造成的土壤容重增加和紧实的问题。加速通过踩踏地表上的枯落物能够对其分解速率进行促进,这样可以更好地形成土壤团聚体同时对土壤稳定性进行维护。和自由放牧相比在土壤的理化性质方面通过全面落实轮牧机制,土壤含水量、质地以及有机质含量等指标,都出现了明显改变。和放牧相比浅层成土壤的氮储量以及有机碳明显增长[2]。在轮牧措施的应用下家畜可以减少卧息、反刍和跑青等情况,同时让站立时间延长并将采食速率提高,减少了排尿以及排粪等导致体能消耗的活动。

2.2人工修复措施及其影响

2.2.1施肥

施肥工作主要是将植物生长时所需的各类养分添加到土壤中对植物生长进行促进,同时通过科学施肥确保草产量提高,在退化草原的修复与保护中是一种较为常见的改良方式。在草原中如果枯落物的分解和生物活动,已经不能将植物生长所需元素进行有效满足,那么此时就要利用人工的方式选择肥料进行添加将草原所需进行满足,在实际施肥期间磷氮钾等元素都属于常规元素。

对于传统农业来说,在集中添加肥料的措施下,无法显著提高肥料利用率。新型缓释肥不仅有较长的肥效,同时还有稳定的养分释放,植物养分需求不仅能得到充分满足,还能将草原生产力显著提升,促进草原累积养分并提高利用率,还可以让环境遭受的污染有效减少。对于秸秆还田来说是将传统的化肥方式用秸秆或有机肥进行替代,这样也能改善土壤的理化性质使作物产量增加。生物炭也是一种常用的元素,主要利用温度热裂解的方式让植物枯枝落叶形成固体材料,能够有效实现缓解温室效应和固碳培肥的作用,而且在调控土壤微生态中也具有较好的效应,所以在退化草原土壤的改良中逐渐得到了高度应用。

退化草原修复改良中施肥是一项重要措施,可以确保植物需要的营养在短时间内快速得到满足,比如通过应用氮肥能够增加植物叶片N和C的含量。对于磷肥来说磷酸二铵比较常用,在退化草原的修复中也是一种比较重要的养分元素,这种肥料会通过不同形式,在植物生理生化中直接或间接地进行参与。通过科学应用硝酸钾和磷酸钾等钾肥,可以让植物叶面积指数显著增加,并提高叶绿素含量。另外,通过科学添加生物炭还能够让土壤容重降低,并使孔隙度增加,并确保土壤全钾、全氮和有机质等土壤养分显著增加,尤其通过土壤环境的改善,生物炭还能对其中微生物群落结构产生一定影响。

2.2.2浅耕翻

这种方法主要在退化草原上使用三铧犁或双铧犁对土地进行翻耕,深度20厘米,在完成分耕作业后把其中的大土块打碎同时将整个土地耙平压实,在退化草原的治理和改良中属于一项重要措施,在中度退化草原中比较适用。同时这种方法也可以应用在有较好水分条件或草甸草原的地区,对于存在严重水土流失的草原并不适合应用。实际展开此操作时需要结合当时的季节作业,这样能够避免因为季节不当导致处理过后出现土质疏松引起土壤粗质化和草原风蚀等问题。

通过浅翻耕操作对草原进行处理会导致地面上物种丰富度和生物量短时间内显著降低,但是因为以往的植物遭受破坏会使其重新演替,所以从长远目光来看能够显著增加植物的均匀性和多样性,尤其在经过浅耕翻后很多根茎型植物因为根茎被切断使土壤变得更加疏松,营造出了更有利于植物恢复的生长环境。当此工作完成两年以后,土壤的结构已经基本能够适应植物生存,在土壤足够疏松的情况下,可以让微生物的发育与生长更加活跃。

3退化草原生态修复治理相关措施

3.1增强环境保护意识

祁连山等地的草原进行退化修复时想要从根本上将治理与修复工作加强,首先要从当地人们环保意识提升方面着手展开,确保每个人都能对此工作给予足够重视并参与其中,将所有群众的力量有效结合起来对退化草原修复工程进行全面推进。当地的有关部门需把宣传普及放在重点工作上进行安排,通过不同的传播工具进行大面积宣传,在工作中不断针对传播方式进行创新将传播内容优化丰富,从整个社会领域对退化草原修复保护知识进行普及,将此理念向每个人进行传递,确保人們在草原修复工作中能够更加踊跃地参与进来,因此对当地草原生态持续发展进行推动。

3.2完善监督管理机制

草原生态环境的监管对退化草原修复治理具有重要意义,但因为不同因素影响监管机制还有较大的完善空间,在不完善的机制下进行修复治理工作很难实现预期成效,甚至如果出现了草原生态遭受破坏的行为也不能及时发现,因此将现有的草原生态监管机制建立完善具有重要意义。因为没有贯彻落实监督管理或此工作没有做到位,个别开发单位很可能会有违规开采问题出现,如果进行违规开采就可能扩大草原遭受破坏的面积,这样在日后进行修复治理时会面临更大的挑战和困难[3]。所以对于当地的执法单位来说在时代不断发展下需重视现代科技的引入,通过先进技术辅助监督管理工作加强同时实现全面性和动态化的草原环境监测,这样能让退化草原修复显著加快。工作期间为了有效实现禁牧需要将监测范围逐渐扩大,在实际监测时如果有违法行为案件出现要对其给予严肃的处理,通过及时处理将警示作用充分发挥出来。草原生态监测期间为了能从整体上增强工作效果,当地的相关部门还要做好各界力量的调动严厉打击各项违规违法行为,减少因为过度逐利而破坏到草原生态的行为。

3.3科学规划修复治理工作

草原资源在整个社会及经济的发展中作用显著其自身价值不可替代,虽然草原能够创造出更加显著的经济价值,但如果遭受破坏就会显著降低其自身的经济和生态效益。所以,相关部门在工作中必须事先更加清晰地了解退化草原修复的重要价值,并对此工作展开科学规划,创造出更为优异的条件贯彻落实修复治理项目。首先,对于已经受到严重破坏的草原,要及时对其进行修复治理,在资金较为充足的情况下,可将人工牧场及时建立起来,这样能让草原生产功能和生态环境得到切实修复。其次,结合草原资源现状及时整改目前的畜牧养殖业,比如传统较为原始的放牧方式,向圈养和放牧融合的模式进行转变,在每年的春冬季节,可以选择圈养的方式进行饲养,而夏秋时期气温相对较高同时室外的牧草生长旺盛,此时即可选择放牧的方式进行养殖。这样不但能将饲料利用率全面提高还能够更好地促进退化草原修复。退化草原修复需要有一定财力支持,当地政府要根据草原资源实情及具体的修复任务进行拨款,通过加大投资治理力度使草原生态的稳定性与和谐性得以维持,确保已经退化的草原生态能够更加快速地进行修复,并在此基础上将更为优异的草原生态系统逐渐形成。

4结束语

近几年祁连山区退化草原问题变得日渐严峻,面对此类情况虽然利用了很多措施加强草原生态保护与修复,但始终没有实现预期的修复效果,这也能够充分说明当前的修复治理还具有很多问题需要解决,比如要及时健全相关政策制度并加大执法力度等。所以在实际工作中要结合当前发展现状,对当前的修复工作进一步进行完善同时把现代科技引入到工作中,在此基础上将草原生态修复保护制度建立健全,从根本上将修复治理有效性全面提高,这样才能更好地修复退化草原生态,以此有效发挥出草原生态自身的作用和价值。

基金项目:祁连山东段草地生态修复治理效果评估,项目编号:WW23B02NY164。

参考文献:

[1]张彩云,张春英,王继平.草原退化原因与生态恢复方法[J].农业工程技术,2022,42(26):48-49.

[2]王海斌.关帝林局退化草原生态保护修复措施[J].山西林业科技,2022,51(S1):37-38.

[3]桑吉草.发展草原生态畜牧业-解决草原退化困境[J].中国畜牧业,2022,(12):81-82.

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