陳喜梅,高尚華,馬成杰
(內(nèi)蒙古自治區(qū)草原勘察規(guī)劃院,內(nèi)蒙古呼和浩特市 010050)
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大慶市草原退化、鹽堿化原因分析
陳喜梅,高尚華,馬成杰
(內(nèi)蒙古自治區(qū)草原勘察規(guī)劃院,內(nèi)蒙古呼和浩特市 010050)
本文根據(jù)實地調(diào)查大慶市草原退化、鹽堿化情況,全面分析了造成大慶市草原退化、鹽堿化原因,為恢復和防止草原繼續(xù)退化提供參考依據(jù),為維護草原生態(tài)安全和經(jīng)濟發(fā)展尋求協(xié)調(diào)、穩(wěn)健、持續(xù)措施。
退化;鹽堿化;分析
大慶市位于黑龍江省西南部,松嫩東北平原之上,是我國重要石油生產(chǎn)基地,素有“天然百湖之城,綠色油化之都”之稱,大慶市草原面積84.07萬公頃,占大慶市土地面積的四成左右。這些天然牧草為畜牧業(yè)發(fā)展提供了良好的條件。由于農(nóng)業(yè)開發(fā)生產(chǎn)、石油生產(chǎn)等多種原因造成75.91%的草原出現(xiàn)不同程度的退化?,F(xiàn)將對草原退化原因作全面分析,為恢復已退化草原提供參考依據(jù)。
1.1 氣候原因
根據(jù)氣象資料表明,近30多年,降水豐少欠多,且年均蒸發(fā)量1600mm,是降水的3.8倍。多年生牧草因旱而亡,由于干旱不能夠結實或籽種質(zhì)量偏差,或不能萌發(fā)生長,幼苗枯死,不但影響牧草正常生長發(fā)育,嚴重影響植物繁育更新。大慶地區(qū)從1980-2010年31年降水量看,低于31年平均值的有17年,占55%,干旱呈上升趨勢。6、7、8、9月份是牧草生長旺季,天氣酷熱,多日無雨,降水一年多一年少,形成“掐脖子旱”。干旱是草原退化和鹽堿化原發(fā)原因〔1〕。
1.2 水資源補給不足
天然降水補給不足使牧草生長水分匱乏。半個多世紀,大慶地區(qū)石油開采、石油化工蓬勃發(fā)展,需要消費大量水資源,盡管近些年來政府部門,搞了很多水資源引進工程,如大慶水庫、紅旗水庫、東城水庫等大型水務工程,但是,年需水總量3.66億m3/y,其中,工業(yè)用水2.66億m3/y,生活用水8048萬m3/y,水資源大量開采,天然降水補給不足,使得地下水位下降〔2〕。經(jīng)勘查,目前大慶西部已形成面積達4000多平方公里地下水位區(qū)降落漏斗,漏斗中心水位有最初的距地面9米,下降到目前的40.78米。在大慶長恒東、西側已經(jīng)形成6000Km2兩個承壓水降落漏斗區(qū),承壓水頭由高于地表1-2米降至地表下20-50米〔2〕。牧草生長受限,加速了草原退化和鹽堿化。
1.3 土壤原因
大慶市土壤含有鹽分是導致鹽堿化的物質(zhì)基礎,90%以上草原土壤屬于鹽堿土,pH值8.2以上,全鹽含量0.1%以上,并以蘇打鹽堿土為主,一般植物鹽分臨界值為0.2%,不毛之地pH值9.0以上,全鹽含量0.3%以上〔4〕。加上多年干旱,加重次生鹽堿化,嚴重影響了植物生長,部分不耐鹽堿植物出現(xiàn)死亡,造成有30-40%草原出現(xiàn)鹽堿斑。另外,大慶市區(qū)是閉流區(qū),雨水攜帶大量鹽堿匯集于低洼地,形成低洼地鹽分含量增加,造成此處草原鹽堿化,在生長季節(jié)呈斑塊狀,以耐鹽堿較強的星星草為主或鹽堿斑。
1.4 多風強風
大慶地處東北平原,春季風大風多,據(jù)氣象資料表明,3-5月份大風次數(shù)達到30次以上。據(jù)調(diào)查,因春旱而導致牧草返青率下降10-20%〔1〕,多風強風導致了土地干旱和表層土含水量減少,增加了土壤表層的鹽分含量,大部分鹽分聚集地表,加劇了次生鹽堿化,造成土壤鹽堿增加,加劇了草原退化。
1.5 鼠蟲災害
據(jù)報道,大慶地區(qū)突發(fā)性草原鼠蟲害有加重的趨勢,尤其在1999-2002年大慶及周邊地區(qū)草地螟和土蝗繁殖大面積發(fā)生,隨著蟲齡的增加,暴食危害,個別地段和植物殘食所剩無幾,食掉了生長點和幼苗,導致死亡。在蟲害嚴重的草地上,蟲口密度200頭/m之多,牧草損失率達到30-50%,有的地方牧草幾乎被吃光,土壤裸露〔3,6〕。
大慶地區(qū)近些年草原黑線姬鼠增加,黑線姬鼠不僅在草原淺層土壤中挖掘洞穴,破壞生長土層,大量啃食牧草根和根莖,以根及全株筑窩育仔,以及蠶食相對堅硬根磨齒,造成部分牧草生長不良至死亡。
2.1 放牧原因
放牧利用過度是草原退化、鹽堿化重要的原因之一,歷史上草原沒有承包到戶,牲畜吃草原大鍋飯,過度放牧造成草原退化、鹽堿化。自2005年全市實施全面禁牧,草原退化、鹽堿化有所遏制,一部分逐步恢復狀態(tài)。
一是草原產(chǎn)草量滿足不了牲畜采食量,人們常稱為“超載過牧”。農(nóng)牧民生活水平需求持續(xù)提高,動物產(chǎn)品持續(xù)上漲,竭力增加養(yǎng)殖規(guī)模,成為農(nóng)牧民主體收入,超越草原安全承載能力,造成牲畜過度啃食草原,導致草原連年啃食而退化、鹽堿化。2005年實施禁牧以前,牲畜規(guī)模達到90萬綿羊單位,草原平年合理承載力僅有26萬綿羊單位,實際載畜量超過3倍以上。
二是產(chǎn)草量與采食量存在年度間季節(jié)間不平衡。以大慶地區(qū)草甸和草甸草原為例,草甸平年為100%、豐年110%、欠年90%,一豐一欠相差了20個百分點;草甸草原平年100%、豐年120%、欠年80%〔8〕,一豐一欠相差了40個百分點。從各月產(chǎn)草量看,草甸類5月份產(chǎn)草量最低為17%,最高8月是最低月的5.88倍;草甸草原類最低月也是5月份,僅為14.9%,最高8月是最低月的6.71倍〔8〕。牲畜采食量是四季基本平衡而草原產(chǎn)草量是不平衡的,牲畜養(yǎng)殖周期、飼養(yǎng)規(guī)模難以隨著年度草原生產(chǎn)力變化而調(diào)整,牲畜為了飽腹不得不啃食牧草,刨食草根充饑,啃食幼苗,破壞了牧草正常生長發(fā)育。
三是草原面積狹小而不能倒場放牧,連年持續(xù)放牧牲畜,牧草難以結實,根莖繁殖和牧草分蘗的營養(yǎng)物質(zhì)得不到儲備,造成草原產(chǎn)草量下降,植被稀疏蓋度降低,密度減少。
四是放牧牲畜選擇性采食牧草是造成退化、鹽堿化另一個重要原因。適口性好并提前返青牧草遭到過度采食,不能正常生長和繁殖,比例減少或退出草群,適口性差的牧草得到保留,具備了較強爭肥爭水的能力。從調(diào)查數(shù)據(jù)表明,相同類型未退化草原頻度記錄平均達到36種植物,嚴重退化草原平均達到僅9種植物,描述樣方內(nèi)未退化草原平均達到16種植物,嚴重退化草原平均僅4種植物;未鹽堿化草原頻度記錄平均達到44種植物,嚴重鹽堿化草原平均僅11種植物,描述樣方內(nèi),未鹽堿化草原平均達到23.2種植物,嚴重鹽堿化草原平均達到5種植物。未退化草原優(yōu)質(zhì)牧草比例平均為76.54%,嚴重退化優(yōu)質(zhì)牧草比例平均僅30%;未鹽堿化草原優(yōu)質(zhì)牧草比例平均為75.54%,嚴重鹽堿化優(yōu)質(zhì)牧草僅18.62%。
五是牲畜多次反復踐踏,特別是雨后和“返漿”鹽堿土,土壤表層踏實,干旱時地表水蒸發(fā)后,地表板結和龜裂,土壤通氣差,土壤通氣差含鹽量增加部分牧草死亡,植被變得稀疏,牧草難以生長繁育,幼苗無法生存而死亡,嚴重地段變成島狀鹽堿斑,插花式灰綠交錯,衛(wèi)星影像上呈魚鱗狀影像。
2.2 刈割原因
打草不合理或連年刈割則會造成草原退化、鹽堿化。主要有五點:一是連年刈割,不留種子帶,“上不留籽,下不留茬”,割優(yōu)留劣,牧草得不到有性繁殖機會,牧草老化死亡,導致草群變得稀疏,種類隨之減少,產(chǎn)量、高度、密度等下降,打草場枯落物明顯減少,有性繁殖牧草比例下降。以貝加爾針茅為建群或優(yōu)勢種草原80年代調(diào)查為20萬畝,本次調(diào)查為2.5萬畝,30多年減少了87.5%。二是打草摟草等機械作業(yè)破壞表土和淺層草根。打草季牧草仍在生長,機械行走在草原上,摟草機摟齒和捆草劃破劃松劃斷淺層草根,劃破草叢和損傷分蘗點和生長點,種子繁殖和叢生草影響嚴重;三是打草摟草帶走了枯草落葉等,給草原有機物補充較少,打草把生物量多數(shù)帶走,地上枯落物極少,腐殖質(zhì)減少,土壤肥力下降,喜肥植物生長受阻,并逐漸減少;四是早秋降雨給打過草草原土壤徑流加大,高出鹽堿沖到低處而造成局部鹽堿化;五是割草導致了植被覆蓋度下降,地皮裸露,水分蒸發(fā)加大,土壤鹽分含量增加,導致和加快土壤鹽堿化。
2.3 物質(zhì)流負平衡
年復一年、季復一季放牧、打草等利用方式的取走牧草,帶走了大量草原土壤營養(yǎng),放牧時牲畜糞便排泄到草原上,草原土壤營養(yǎng)得到少部分補給,土壤肥力營養(yǎng)處于持續(xù)負平衡狀態(tài),沒有或極少施肥來補給草原土壤肥力,補給不了已失去土壤營養(yǎng)。據(jù)測定,從草原每取走100公斤干草等于取走1.3784公斤氮、0.137公斤磷、1公斤鉀,相當于2.9965公斤尿素氮的含量,0.859公斤過磷酸鈣(含磷量16%),4.4643公斤硫酸鉀(含鉀量22.4%)。大慶地區(qū)按照產(chǎn)草量計算,僅打草每年從草原取走干草5億多公斤,等于從草原取走尿素14982.5噸、4295噸過磷酸鈣、22321.5噸硫酸鉀〔6〕。草原各種營養(yǎng)元素的輸入主要靠自然降水、粉塵、生物固氮和牲畜糞便等極微量的補給,營養(yǎng)元素輸出量遠大于輸入量。草原不是取之不盡資源,植物進行同化作用時,除了二氧化碳和光以外,合成有機物質(zhì)的其他營養(yǎng)需要取之于土壤,草原土壤營養(yǎng)長期持續(xù)負平衡,造成草原土壤貧瘠化,草原植被退化。
3.1 石油開采
大慶油田自1959年以來大規(guī)模石油開采,草原生態(tài)環(huán)境和草原植被遭到嚴重影響,主要為采油生產(chǎn)生活、車輛行駛、機械活動、修筑道路、鉆井、埋設管線等破壞表土層和原生植被,直接損害草原面積74.5萬畝;二是井噴溢油、井噴、輸油管道“超期服役”的漏油、漏氣等污染草原生態(tài)環(huán)境,大慶近30年來發(fā)生重大油田事故概率為0.54%,一般事故為0.17%,總概率0.71%。調(diào)查區(qū)域約近4萬余眼油井,油井周圍100-400米范圍產(chǎn)生不同程度污染;三是草原化工污染物主要有油井周邊的殘油、鉆井施工中的化學泥漿、含油廢水、硫化物、驅(qū)油劑、調(diào)泡劑等及工廠“三廢”對草原污染,這些嚴重污染10-20米地下水〔2,7〕。
3.2 管理措施欠完善
放牧養(yǎng)畜是農(nóng)牧民主要經(jīng)濟收入之一,牲畜分戶飼養(yǎng),草原沒有及時承包到戶,造成牲畜吃草原“大鍋飯”,因而,無限制發(fā)展牲畜數(shù)量,牲畜極度啃食草原,打草場連年無休閑打草,加劇了草原退化、鹽堿化速度。進入21世紀,政府實施了禁牧休牧恢復草原舉措,禁牧和休牧加大了牲畜飼養(yǎng)成本,再加上畜產(chǎn)品價格升高,農(nóng)牧民生活需求提高等原因,夜牧、偷牧屢屢發(fā)生。同時影響農(nóng)牧民收入,根據(jù)調(diào)查,僅春天休牧60天每只羊增加飼養(yǎng)成本110-140元,飼養(yǎng)100只羊減少收入1.25萬元左右。自2010年國家實施“補獎機制”以來,農(nóng)牧民得到了補償。為了更好地改善草原生態(tài)環(huán)境,恢復退化、鹽堿化草原須加大補貼力度,保證農(nóng)牧民的利益不受傷害。
3.3 科技普及到位遲緩
草原管理、生產(chǎn)、保護、利用等很多科學技術普及到位遲緩。像草原禁牧休牧、劃區(qū)輪牧、打草場輪刈、草原改良、免耕補播、人工草原建設、草原施肥、草原保護、草原節(jié)水灌溉等技術措施,熟練掌握程度低。改革開放以來,國家培養(yǎng)大批草原、畜牧等相關專業(yè)大學畢業(yè)生,多數(shù)從事機關事務性工作,從事本專業(yè)技術和技術推廣工作占少部分;再加上農(nóng)村地廣,技術人員缺乏,普及科技知識難度大;再則農(nóng)牧民文化知識薄弱,接受能力較差,掌握技術難度大;另外草原科學經(jīng)濟效益相對不明顯,人們認識程度不到位,興趣難以提升。
3.4 墾草種糧
草原開墾是草原面積減少,草原退化、鹽堿化另一原因。大慶市區(qū)1985年以來,由于五荒拍賣、雙富工程、招商引資和私自開荒等因素,累計開荒90萬畝油田開發(fā)占用草原,面積減少100萬畝;大慶市區(qū)從1982年到2000年不到20年時間草原面積減少18%,每年1%速度遞減,除了工礦等建設用地占有少部分外,絕大部分是開墾草原種植糧食。據(jù)測定開墾1畝草原造成3畝草原不同程度退化、鹽堿化〔6,3〕。
3.5 其他社會活動
摟打柴草、獲取薪碳、亂挖草藥、亂挖堿土、采摘野菜、亂挖草皮等活動,是草原退化、鹽堿化另一社會原因。草原上植物種類豐富,生長著大量的防風、芍藥、黃芹、桔梗、柴胡、黃芩等藥用植物,人們挖掘這些植物根系入藥,還有蔥屬野韭菜、黃花菜、蕨類、白蘑等有價值野生珍貴植物和菌類,農(nóng)牧民或外來人員不顧草原生態(tài)環(huán)境,亂挖亂摘,破壞草原土層結構,給草原造成了較大的負面影響。
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S812.5
A
2095—5952(2016)01—0010—04
2015-12-17
陳喜梅(1968-)女,呼和浩特市人,畜牧師,從事草原資源管理工作。