文│趙德良(新疆維吾爾自治區新源縣草原工作站)
李建偉 范天文(新疆維吾爾自治區伊犁州草原工作總站)
新源縣位于新疆西部天山北麓伊犁河谷東端,可利用天然草地面積為459296.3公頃,分為夏草場、春秋草場和冬草場。新源縣優質、廣袤的草地資源為草原畜牧業發展提供了得天獨厚的條件,但長期以來天然草原面臨著超載過牧、退化等問題。近年來,通過國家實施草原生態保護補助獎勵機制、退牧還草工程等草原生態建設項目,使得天然草地植被、草地生態系統得到了一定程度的恢復和改善,極大地促進了天然草地資源的可持續利用。要實現天然草地的科學管理、草原畜牧業和生態環境的協調發展,就必須建立草原動態監測體系,實時掌握草地生產力狀況。本文通過對新源縣34個樣地的監測,探討新源縣天然草地生產力,為草地的合理利用提供參考。
1.研究區概況。新源縣位于伊犁河谷東端,自西向東為河谷平原、低山丘陵、中山帶和高山帶,可分為平原、丘陵、山地3個地貌單元。主要河流有橫貫全境的鞏乃斯河,貫穿縣中部的恰甫河。屬大陸性半干旱氣候區,由于地理環境特殊,形成冬暖夏涼的氣候特征。可利用天然草原459296.3公頃,天然草原類型分為8個大類,分別為高寒草甸、山地草甸、山地草甸草原、山地草原、山地荒漠草原、平原荒漠、平原低地草甸和平原沼澤。
2.試驗材料。根據新源縣的地形特點,按垂直帶水熱和植被特點,選擇不同草地類型和用途的草地作為研究對象,共選擇34個樣地,其中4號、8號和20號樣地位于退牧還草工程實施區域內,工程措施為圍欄。
3.試驗設計。2011年、2012年和2013年分別在牧草生長高峰期(7月中旬)對34個樣地進行監測,樣地選擇在相應群落的典型地段,樣地內生境條件、植物群落種類組成、群落結構、利用方式和利用強度等具有相對一致性;每個樣地內選擇3個具有代表性的樣方進行監測,面積為1平方米(1米×1米),樣方之間的間隔大于250米。

表1 2011年、2012年和2013年各類草地鮮草產量對比 萬噸

表2 各草地類載畜能力對比 平方米/羊單位·年
2013年對4號、8號和20號樣地圍欄內外的總蓋度、高度和鮮草產量進行測定。
4.測定項目及方法。
鮮草產量。每個樣地內選擇3個具有代表性的1平方米(1米×1米)樣方齊地面刈割,測定鮮重。
總蓋度。采用投影蓋度目測法測定。樣方內植物地上部分垂直投影的面積占樣方面積的比率。
高度。選取有代表性的植株10株,測定其絕對高度,取平均值。
載畜能力。
5.數據處理。通過Excel軟件進行數據處理及做圖表。
1.各類草地鮮草產量對比。連續3年分別在牧草生長高峰期(7月中旬)對各個樣地進行監測,各類草地鮮草產量的監測結果見表1。由表1可以看出,鮮草總產量在逐年增加,2013年較2011年、2012年分別增加了134.23萬噸、56.82萬噸,增幅達到0.45和0.15;8個草地類中除山地草原、山地荒漠草原和平原荒漠3個草地類外,其余5個草地類的鮮草產量都在逐年增加,平原荒漠類草地的鮮草產量在逐年降低,山地草原和山地荒漠草原類草地分別在2012年和2013年鮮草產量出現降低。
2012年較2011年鮮草產量增幅最大的為山地草甸草原類(0.21),增量最大的為平原低地草甸類,山地荒漠草原和平原荒漠類草地的鮮草產量出現降低;2013年較2012年增幅最大的為山地荒漠草原,達到1.58,增量最大的為山地草甸類,山地草原和平原荒漠類草地的鮮草產量出現降低。
山地草甸類草地是新源縣面積最大的草地類,鮮草產量最高,3年都超過了100萬噸,影響著全縣的草產量,分別占到當年總產量的39.6%、37.1%、42.4%;鮮草產量2012年較2011年增加了21.11萬噸,占到全縣增量的27.3%,2013年較2012年增加了44.33萬噸,占全縣增量的78.2%。
2.各類草地載畜能力對比。由表2可以看出,2011年載畜能力最強的為山地草甸草原類草地,4452.5平方米草地可承載1個羊單位,其次為平原低地草甸類草地(4637.0平方米/羊單位·年);2012年載畜能力最強的為平原低地草甸類草地(2413.8平方米/羊單位·年),其次為山地草甸草原類草地(4085.6平方米/羊單位·年);2013年載畜能力最強的為平原低地草甸類草地(2487.6平方米/羊單位·年),其次為平原沼澤類草地(2801.4平方米/羊單位·年);3年中,載畜能力最差的都為平原荒漠類草地,每個羊單位每年分別需22330.6平方米、41364.8平方米、81720.5平方米草地,分別是載畜能力最強類草地的4.82倍、17.12倍和32.85倍。

表3 2013年工程內外植被狀況變化表
2013年較2011年和2012年載畜能力變化量和變化率最小的分別是山地草甸草原和平原低地草甸類草地,但兩者的變化方向相反,山地草甸草原類草地載畜能力增強,而平原低地草甸類草地載畜能力降低。2012年較2011年載畜能力變化量和變化率最小的是山地草原類草地。3年中,載畜能力變化量和變化率最大的都為平原荒漠類草地。
3.退牧還草工程實施區域內外對比。2013年,對4號、8號和20號樣地圍欄內外的鮮草產量、蓋度和高度進行監測,4號、8號和20號樣地分別位于山地草甸、山地草甸草原和平原低地草甸類草地,監測結果見表3。
由表3可以看出,實施退牧還草圍欄工程草地恢復效果明顯,平均高度和鮮草產量都有大幅的提高,尤其是山地草甸類草地。山地草甸類草地工程區內鮮草產量比工程區外增加了17228千克/公頃,增幅172%,平均高度增幅420%;3類草地中,平原低地草甸類草地的鮮草產量增加量較少,增加了11441千克/公頃,增幅129%,平均高度增加了28厘米,增幅29%。3類草地工程區內外的總蓋度都為100,無變化。
1.新源縣2011年、2012年和2013年3年的鮮草總產量在逐年增加,草原生態狀況轉好,8個草地類中除山地草原、山地荒漠草原和平原荒漠3個草地類外,其余5個草地類的鮮草產量都在逐年增加。山地草原、山地荒漠草原和平原荒漠3個草地類的降雨量年際變化較大,鮮草產量易出現浮動,但兩者是否相關,有待進一步研究。
2.通過退牧還草工程的實施,工程區內草地植被得以休養生息,平均高度和鮮草產量與工程區外相比均有提高,工程區內草地植被恢復明顯,工程效益顯著。