付偉 趙俊權 杜國禎
摘要:青藏高原由于受地理位置和氣候條件的影響,大氣、水源、土壤、草原、生物等保持著原生的潔凈狀態,是發展生態畜牧業的理想之地,高寒草地也是當地牧民賴以生存和世代經營的基礎。結合放牧對青藏高原高寒草地的影響,從放牧生態系統的“結構—需求—供給”角度分析青藏高原高寒草地的可持續利用,探索青藏高原高寒草地放牧生態系統可持續發展的對策。
關鍵詞:青藏高原;高寒草地;放牧生態系統;可持續發展
中圖分類號:S 812.8 文獻標識碼:A 文章編號:10095500(2013)01008405
青藏高原位于我國西南部,地跨西藏、青海省全境及甘肅南部、四川西北部、云南西北部部分地區,占中國領土面積的26%,平均海拔4 000 m,是世界上隆起最晚、面積最大、海拔最高的高原,素有“世界屋脊”之稱,又被視為除南極、北極之外的“地球第三極”。由于其獨特的地理位置,青藏高原是我國乃至世界的冷源、生態源、水源和生命之源。
青藏高原是具有全球意義的一個脆弱生態系統,在其253×l04km2的面積上森林生態系統僅占8.6%,草地生態系統占50.9%,農田生態系統占1.7%,濕地生態系統占0.1%,湖泊生態系統占1.2%。其他37.5%的面積為冰川雪被、沙漠戈壁和荒漠\[1\]。青藏高原的草地不僅是當地畜牧業生產的基地,還是我國重要的生態環境屏障,具有十分重要的生態學意義。
1 青藏高原高寒草地概述
青藏高原是我國天然高寒草地分布面積最大的一個區域,這里以畜牧業生產為主,天然高寒草地面積1.28×108hm2\[2\]。分布于青藏高原海拔3000 m以上的高寒草地可利用草地面積達1.059億hm2,其中,西藏0.57億hm2,青海0.38億hm2,川西北0.073億hm2,甘南0.036億hm2,占北方草原區(2.2億hm2)可利用草地面積的48.20%\[3\]。青藏高原草地植被種類包括高寒草甸、高寒灌木、高寒草地和高寒荒漠,高寒草地面積居各種類型草地之首。
2 青藏高原高寒草地放牧生態系統
高寒草地生態系統是當地群眾生存和經濟發展的基礎,是國家生態安全的重要保障,具有水土保持、水源涵養、防止風沙、凈化空氣的作用,具有生物多樣性維持功能,是地球上獨特的基因庫\[4\]。青藏高原的高寒草地是世界上最著名的放牧生態系統和最大的草地系統之一,約有1.3億hm2的牧場和7 000萬的家畜\[5\]。
在青藏高原的放牧生態系統中,草畜平衡是核心,放牧強度和頻率直接影響草地植物群落結構和植物多樣性,進而影響家畜生產力、草地恢復力和穩定性。研究草地植被的生長變化,是優化草地生態系統,維持草地生態系統平衡的基礎,以草地生態系統最優模型為科學管理的依據,才能使草地既滿足最大的經濟效益,又實現草地的生態功效,實現草地畜牧業的可持續發展\[6\]。
2.1 放牧對青藏高原高寒草地植被的影響
放牧是一種典型的人為干預,不僅改變青藏高原高寒草地的形態特征,也會改變草地的生產力、物種的結構和多樣性。放牧也會直接影響草地的養分和物質的循環以及草地的演替方式。由于全年6~7個月處于負溫狀態,青藏高原高寒草地的植物群落以寒冷的多年生草本植物為優勢種。牧草生長季短,產草量低,凈第一生產力為200~500 g/(m2·a)\[7\],因此,過高的放牧強度容易造成“黑土灘”退化草地,而且一旦破壞較難恢復。
放牧是一種高度復雜的干擾方式,對植物群落既有積極的作用,也有消極的影響\[8\]。高寒草地植被對放牧有一定的耐受性,輕度放牧有利于刺激可食性牧草的生長,增加其在群落中的比例,在群落中占主導地位。中等程度的放牧使群落資源的復雜度和豐富度增加,增強草地植物群落的穩定性。一方面,草地在合理的載畜量時,家畜采食牧草能夠刺激植物單位葉面積光合速率的提高,植物利用補償作用,使儲存于各組織和器官中的碳水化合物得到補償。同時,在進化過程中,植物發展了防衛機制,食草動物亦隨之產生有關的適應性,即植物與食草動物產生協同進化作用;另一方面,重度放牧條件下,當草地超過了它的載畜量時,家畜采食牧草會抑制草地植物的生長,因為隨著家畜數量增加,對草地植被的采食強度和頻率加大,干擾過于劇烈,減少了有機質向土壤中的輸入,植物的補償性生長小于家畜采食的部分。同時,過度放牧改變了植物的競爭格局,增加了競爭排除,最終可能導致草地植物群落產量、高度和生物多樣性的降低。
2.2 放牧對青藏高原高寒草地土壤的影響
放牧通過采食、踐踏和排泄物等3種形式影響草地\[9\]。適度放牧對土壤有積極的影響,但長期過度放牧會使生態系統崩潰。不合理的放牧會導致土壤緊實,持水量減少,影響土壤腐殖質和氮的積累,使土壤退化。
動物的踐踏和排泄活動都會對草地產生雙重作用。適宜的踐踏活動使土壤的滲透性和通氣性提高,加快種子的萌發,有利于草地植物群落結構與功能的穩定,但高強度的踐踏活動會增加土壤緊實度,降低其滲透性和通氣性,從而影響草地的物質和能量循環,引起草地的退化;一定數量的家畜排泄物可參與草地的物質循環,向土壤補給營養物質,但過多的家畜糞便超出高寒草地生態系統中的分解者的分解能力,使物質循環不能正常運行,破壞草地的植被結構和土壤結構的動態平衡,導致草地的退化。另外,由于青藏高原高寒草地土壤中的微生物因地處高寒地區,分解和轉化養分速率較慢,對高寒草地的物質和能量循環的影響更大,動物的踐踏和排泄活動對青藏高原高寒草地產生的負面作用會更強烈。
3 放牧生態系統與青藏高原高寒草地可持續利用關系
3.1 放牧生態系統的草地可持續利用內涵
草地利用,是指人類為了一定的目標,通過一定的行為,對草地進行開發和經營,從而滿足自身需要的過程\[10\]。草地可持續利用的本質是在不同尺度及不同等級層次上經濟發展和生態保護等相互沖突目標之間的權衡與取舍。草地可持續利用具有發展性、可持續性、公平性和綜合性等特點。這種可持續性強調,在時間尺度上,當代人的需要不能夠危害和削弱后代人對草地資源系統及其產品的需求\[10\]。因此,草地可持續利用就是在特定區域內,草地資源的生產能力和再生能力維持穩定的發展,達到社會、經濟和生態的最佳綜合效益\[11\]。放牧生態系統的草地可持續利用是維持草畜平衡,使草地畜牧業從單一經濟目標向社會、經濟、文化、生態綜合功能目標轉變,構建更具發展潛力和可持續的青藏高原牧區草地畜牧業生產系統。
3.2 放牧生態系統“結構—需求—供給”與青藏高原高寒草地可持續利用關系
青藏高原高寒草地放牧生態系統與草地的可持續利用息息相關,從生態學的角度可分析放牧生態系統的結構,從經濟學的角度可分析放牧生態系統的需求與供給,最后形成放牧生態系統“結構—需求—供給”。
“結構”代表青藏高原高寒草地生態系統中的“植被特征”,即不同植物種類組成的生物系統,用植物群落類型和特征來描述。良好的青藏高原高寒草地放牧生態系統結構是實現青藏高原高寒草地可持續利用的基礎。“結構”決定了青藏高原高寒草地生態系統的生產力,而生產力又決定著“供給”。對于放牧生態系統來說,植物群落通過提供第一性生產和生態環境效益分別滿足畜牧業的生產需求和整個社會的生態環境需求。1.059億hm2的高寒草地,每年生產近2億t的可食牧草,由1 300萬頭牦牛、5 000萬只綿羊和其他一些草食家畜轉化成近30萬t牛、羊肉,2萬t羊毛和近40萬t的鮮奶及奶制品\[3\]。同時,“需求”與“供給”兩者不可分離。作為青藏高原高寒草地放牧生態系統,其最主要的需求是提供第一性物質生產以滿足牧民生產和生活的基本物質需求。
3.2.1 滿足牧民的需求是前提 滿足青藏高原高寒草地放牧生態系統中牧民的基本生活需求,是維系青藏高原高寒草地可持續利用的前提條件。由于青藏高原高寒草地相對嚴酷的自然條件和相對簡單的放牧生態系統的經營利用方式,通過草地→牲畜→市場幾個環節,最終以貨幣等形式來滿足牧民的生活、生產需求和發展。所以,保持一定的牲畜數量并維系青藏高原高寒草地生態系統的第一性生產力是其重要內容。
3.2.2 實現合理的草畜平衡,載畜量是關鍵 隨著人們日益增長的物質需求,青藏高原高寒草地過度放牧,超載現象嚴重,尤其是西藏地區。要實現青藏高原高寒草地的可持續利用必須實現合理的草地載畜量,達到草畜平衡。2011年西藏自治區建立“草原生態保護補助獎勵機制”,根據其當前產草量和其他途徑等獲得的可利用飼草飼料總量,綜合考慮牧民正常生活需要等其他因素核定載畜量,作為草畜平衡載畜量(表1)。建立合理的草畜平衡載畜量和減畜量至關重要,可指導今后3~5年畜牧業發展的基礎和依據。
4 青藏高原高寒草地放牧生態系統可持續發展的對策
4.1 合理放牧,優化放牧生態系統草地群落結構
放牧強度是放牧管理的中心環節,因此,合理放牧是決定放牧生態系統草地群落結構的關鍵。合理放牧是指在牧草全生育期內,在時間和空間上合理安排使用不同類型草地,有計劃地放牧。既能充分利用生育期的光、熱、水資源,使其具有最大的生產率,又能延長草地利用年限,保護草地資源,發揮高寒草地潛在的飼用價值。合理放牧包括確定合理的放牧率以及在時間、空間上對不同類型草地的合理利用等,可利用季節的不同有針對性地分配載畜量。蔚俊等\[12\]將甘南藏族自治州草地分為冷季放牧草地、暖季放牧草地和全年放牧草地,并針對不同的草地進行載畜量的分析,得出暖季放牧草地較冷季草地退化輕,而全年放牧草地不分季節利用,重復利用次數多,超載過牧現象嚴重。草地季節利用不平衡會引起草地資源的浪費,趙英偉等\[13\]通過對西藏高寒草地資源的分析認為,西藏草地季節利用不平衡,除喜馬拉雅山南麓的草地外,西藏中低海拔的冷季草地利用過度;而高海拔暖季型草地較利用不充分。
同時,要做到放牧時期正確、放牧強度適宜和劃區輪牧,還要結合一定的禁牧和休牧措施,減少冬春放牧地的壓力,只有這樣才能發揮草地資源的最大效能,實現放牧草地的優化控制,防止過度放牧導致的草地退化,加快當地畜牧業的發展。
4.2 轉變畜牧業的經營方式
青藏高原高寒草地牧區畜牧業在發展方式上長期依賴天然草地的自然再生產和動物性初級畜產品的產出,農牧民增收主要依靠牲畜數量增長,這種生產方式過度消耗草地資源,其結果表現為高消耗、高風險、高土地密集,低產出、低效益、低附加值,因此,難以擺脫“夏飽、秋肥、冬瘦、春死”的靠天養畜、粗放型的生產方式。因此,要實現青藏高原高寒草地放牧生態系統可持續發展,必須科學利用和保護好現有草地,促使草地畜牧業由粗放式經營向集約式經營方向轉變。
4.2.1 發展草地特色畜牧業產業鏈 由于受地理位置和氣候條件的影響,青藏高原是目前受人類活動影響較小的地區之一,自然環境仍處于原始或半原始狀態,大氣、水源、土壤、草原和生物等都保持著原生的潔凈狀態,是聯合國教科文組織公認的“世界四大無公害超凈區”之一,被譽為“高原之舟”的牦牛為代表的牲畜在高寒草地自由放牧,采食天然牧草,基本不補含有添加劑的人工飼料,是發展生態畜牧業,生產有機畜產品和功能性畜產品的理想之地。在當前國際、國內普遍關注肉類、奶類等食品安全問題的形勢下,要充分利用青藏高原生態畜牧業的優勢,同時還要利用高原草地景觀資源、藏傳文化資源發展觀光畜牧業、草原生態旅游,引進先進的草地經營理念,形成兼顧草原旅游和資源保護為一體的可持續發展的高原特色畜牧業產業鏈(圖1),使青藏高原特色畜產品在國內甚至國際上具有競爭力。
草地特色畜牧業產業鏈包括產業鏈前端、中端和后端,草地特色畜牧業產業鏈前端利用高原獨特的景觀和牧草資源發展草原生態旅游;產業鏈中端生產加工特色畜產品、有機食品和功能性畜產品;產業鏈后端進行銷售流通,通過市場營銷、網絡營銷等手段開拓國內外市場,樹立青藏高原特色畜產品品牌增強市場競爭力。最后根據需求對草地進行不同的管理和恢復,構建具有前瞻性的產業轉型模式,實現青藏高原高寒草地放牧生態系統的可持續發展。
4.2.2 探索社區參與式的草地聯戶經營模式 青藏高原草地畜牧業推行草地承包到戶責任制,牧業生產趨于以單個牧戶為主體。盡管草地承包到戶責任制有利于明確草地資源的使用權,避免“公地悲劇”,但隨著市場經濟的不斷發展,傳統分散的經營方式缺乏畜產品初級生產和深加工的條件,無法實現規模效益,不能滿足市場發展的需求。同時也會對牧區畜牧業的規模化生產、社區成員的交流學習、傳統藏族文化的傳承等帶來負面影響。因此,在草地承包到戶,家庭式經營的基礎上,必須對現有草地管理模式進行創新研究。
聯戶經營模式是指在草地承包責任制推進過程中,聯戶體內的牧民通過自發聯合實現的以社會為基礎的草地資源共管模式\[14\]。聯戶經營介于集體經營和家庭經營之間,其內部具有自身的內生制度,內生制度使得聯合體內的成員可共同使用集體內部的草地資源,保證草地的合理利用,實現聯戶體內部的利益共享與風險共擔。這也是社區參與式管理的一種具體表現形式,即一個聯戶體就是一個小社區,多個小社區就組成了一個大社區。
青藏高原社區參與式的草地聯戶經營可以根據當地的風俗習慣、草地資源的分布和氣候特征等條件合理地選擇草地使用方式,不僅可以使分散的管理變得相對集中,還有利于社區牧民廣泛地參與社區資源管理工作,提高社區牧民利用與管理草地資源的能力。
4.3 建立青藏高原高寒草地生態補償的長效機制
草地生態補償是一項復雜的系統工程,要根據草地的退化、沙化、超載程度和有效載畜量等,有計劃地實施以草定畜、減畜補償等措施。2006年中央1號文件提出,“要建立和完善生態補償機制”,2007年中央1號文件更加明確提出“要探索建立草原生態補償機制”\[15\]。2003~2009年,國家安排退牧還草資金共115.75億元,平均每年16.54億元,平均4.5元/hm2\[16\],青藏高原的草地生態補償也取得了很大的進展。2010年,西藏在全國率先啟動了草原生態保護獎勵機制試點。2011年,中央財政安排專項資金136億元,用于禁牧補助、草畜平衡獎勵、牧草良種補貼、牧民生產性補貼和畜牧良種補貼等方面,支持8個主要草原牧區省全面建立草原生態保護補助獎勵機制。西藏在2011年獲得中央財政補助獎勵資金203 941萬元,其中,禁牧補助資金77 628萬元,草畜平衡獎勵114 693萬元,牧草良種補貼1 060萬元,牧民生產資料綜合補貼7 600萬元,畜牧良種補貼2 960萬元;同時,西藏自治區配套經費預算3 495萬元,用于草地資源普查、草原生態監測、配套畜牧良種補貼及工作經費等方面。通過全面建立草原生態保護補助獎勵機制,基本實現草畜平衡,從源頭上扭轉草原生態環境退化趨勢。
對于青藏高原高寒草地的生態補償機制,應建立一種長效機制,推行“草畜平衡”制度,實行“草畜平衡”的動態管理,充分考慮“人—草—畜”3個要素,將社區、生態評估機構和監督機構引進其中,與政府、企業、牧民“六位一體”相結合,以政府為主導,市場交易為基礎,生態評估為參考,社區牧民參與,監督機構進行監督反饋,補償主體和補償方式多樣的生態補償機制。實現保護生態環境、促進牧民增收的雙重效益,推動青藏高原高寒草地畜牧業走上“高產、優質、生態、安全”的可持續發展的生態畜牧業之路。
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