王萬林,穆晨,趙永衛(wèi),葉爾蘭·阿克別克,周鵬,木拉提江·卡合曼
(新疆維吾爾自治區(qū)草原總站,新疆烏魯木齊830049)
新疆荒漠草地現(xiàn)狀及改良對策與建議
王萬林,穆晨*,趙永衛(wèi),葉爾蘭·阿克別克,周鵬,木拉提江·卡合曼
(新疆維吾爾自治區(qū)草原總站,新疆烏魯木齊830049)
荒漠草地占新疆草地總面積的46.9%,是新疆重要的春秋冬放牧草場,有著重要的生態(tài)、經濟、社會地位,草畜平衡壓力持續(xù)增大,荒漠草地生態(tài)系統(tǒng)干旱、退化、沙化情況嚴重,是當前新疆荒漠草地的現(xiàn)狀。對荒漠草地的改良與治理主要建議如下:以鄉(xiāng)土植物為材料采用人工補播以及飛播等方式對荒漠草地進行人工改良;科學合理的管理以及利用荒漠草地,在嚴格控制載畜量的基礎上進行合理輪牧,根據(jù)畜群結構劃分畜種專屬牧場;加大對破壞荒漠草地等違法行為的打擊力度,嚴禁開墾荒漠草地。
荒漠草地;鄉(xiāng)土植物;草地生態(tài);優(yōu)良牧草品種
新疆因地理位置處于亞洲中部腹地,且受強烈溫帶大陸性氣候影響[1],造成荒漠草地分布廣,面積大,總面積2 686.79 hm2,占全疆草地總面積的46.9%[2],占全國荒漠草地總面積的62.4%[3]?;哪莸厥侵覆莸貧夂驑O端干旱,年降水量200 mm以下,植被生長稀疏,覆蓋度一般在10%~25%,每公頃鮮草產量一般在750~1 200 kg左右的草地[2]?;哪莸卦谛陆饕鳛榇呵锒痉拍恋?,故在新疆畜牧業(yè)中占有十分重要的地位,又由于新疆荒漠草地區(qū)多是少數(shù)民族聚居的邊疆地區(qū)[3],是廣大少數(shù)民族牧民賴以生存和發(fā)展的重要區(qū)域,荒漠草地的生產力狀況從一定程度上關系到新疆邊疆地區(qū)的社會穩(wěn)定,有著重要的生態(tài)、經濟、社會地位[3]。本研究就目前新疆荒漠草地存在的問題進行總結,并就新疆荒漠草地的改良提出可供參考的意見。
新疆綠洲面積僅占全疆土地面積的4.27%,養(yǎng)活著全疆95%以上的人口,并且占據(jù)了全疆可利用水資源的67.2%[4],但隨著我國社會經濟的發(fā)展,國民對畜產品尤其是肉類的需求持續(xù)增大,造成新疆草畜矛盾激化,草地過載放牧現(xiàn)象嚴重,造成新疆80%的天然草地出現(xiàn)不同程度的退化[5],尤其荒漠草地生態(tài)環(huán)境更為脆弱,草地生態(tài)嚴重失衡,難以恢復。目前,新疆荒漠草地主要存在以下問題:
截止2015年末,新疆牲畜存欄總數(shù)達5752.01萬頭(只)[6],而1949年,牲畜存欄總數(shù)為1 038萬頭(只),牲畜總數(shù)增長了5倍多,新疆是我國傳統(tǒng)畜牧區(qū),牲畜主要養(yǎng)殖方式依然是放牧,而荒漠草地作為春秋冬三季牧場,過載放牧情況更加明顯。造成荒漠草地生態(tài)環(huán)境的急劇惡化,干旱、退化、沙化等環(huán)境問題日趨嚴峻,畜牧業(yè)發(fā)展受到嚴重影響[1,7]。
新疆荒漠草地生長有大量的灌木、半灌木,這些半灌木及灌木具有很強的抗旱能力,很多是超旱生物種,能夠有效抵御風沙,保持水土,是荒漠系統(tǒng)中最為重要的植被類型[8]。這些灌木、半灌木在冬季因裸露于雪層之上,是牲畜食用的首要植被,對牲畜安全過冬有著重要的作用。但由于這些灌木、半灌木有一定的燃燒價值,也成為人們砍伐作為燃料的重要途徑,隨著新疆人口的加劇,灌木及半灌木的破壞更加嚴重。這些灌木、半灌木一旦受到破壞,荒漠草地生態(tài)系統(tǒng)就會受到極大損害,因為這些灌木及半灌木是荒漠草地防風固沙保持水土的重要屏障,這些植被一旦破壞,荒漠草地就有轉變?yōu)樯衬目赡苄浴?/p>
隨著新疆人口以及灌溉技術的發(fā)展,很多傳統(tǒng)的荒漠草地被逐漸的開墾成大大小小的農場,這些農場的建立會造成周圍環(huán)境地下水位的下降,導致很多灌木及半灌木因水分得不到保障而逐漸死亡。同時,隨著新疆經濟的不斷發(fā)展,城鎮(zhèn)一體化速度加快,城市以及鄉(xiāng)村的擴張也導致荒漠草地的面積迅速減少,新疆又是我國主要的礦產資源分布區(qū),很多礦區(qū)遍布于荒漠草地上,礦區(qū)的開采不僅導致荒漠草地的減少,也對荒漠草地的生態(tài)系統(tǒng)造成極大破壞。
荒漠是一種多變的自然環(huán)境,其特點是氣候炎熱、降水少,溫度和降水的時間變異機率大,空間分布的異質化程度高[9]?;哪倪@種特性導致荒漠草地的產草量嚴重依賴天氣情況,在降雨充足的年份,荒漠草地產草量相對較高,但若遇到干旱年份則產草量就會急劇下降,具研究人員統(tǒng)計,荒漠草地因年度降雨條件導致的產量差可達9.7倍左右[10],荒漠草地產草量的不穩(wěn)定,對新疆牲畜安全過冬有著重要的影響。
由于荒漠草地的水分嚴重不足,植物生長所需水分主要來自大氣降水[3],而水分是植物生長的主要因素之一,水分的嚴重缺乏是導致荒漠草地難以改良的最主要因素。但需要指出的是,新疆在荒漠草地的改良技術方面依然不足。目前,尚未有完整的針對荒漠草地的治理模式,對荒漠草地的治理主要是通過圍欄封育以及禁牧等方式實現(xiàn),圍欄封育及禁牧只能緩解、改善荒漠草地的生態(tài)系統(tǒng),從真正意義上講無法實現(xiàn)草地生產力的提高。新疆荒漠草地改良的最終途徑是在不與綠洲農田爭水的前提下,通過人為因素增加植被蓋度以及產量,最終達到提高草地生產力的目的。
鄉(xiāng)土植物在我國是一種較為新鮮的概念,它是針對引進植物而言,鄉(xiāng)土植物一般指已經長期適應本地氣候環(huán)境的草本植物,也包括一些具有飼用價值以及其他經濟價值的小半灌木和灌木等本土植物[11]。目前,關于以鄉(xiāng)土植物改良本地景觀的研究在我國已經興起,但有關以鄉(xiāng)土植物改良荒漠草地的研究尚未見報道。作者認為,新疆荒漠草地的改良首先應該基于鄉(xiāng)土植物的利用上,而且要改良荒漠草地,這些植物應當具有一定的飼用價值,應當是優(yōu)良或者中等牧草,因為這些牧草已經在長期的自然選擇中適應了新疆荒漠這種高度異質的環(huán)境。在人為干預的條件下,對新疆荒漠上已有的鄉(xiāng)土植物牧草進行種子培育,開發(fā)出抗逆性更強的鄉(xiāng)土植物牧草品種,是改良新疆荒漠草地的優(yōu)先探索目標。通常,荒漠植物大種子產生大幼苗,小種子產生小幼苗[12-13],幼苗是植物生活史過程中最為脆弱的階段[14],同一種群中較大的幼苗相對較小的幼苗更能抵御荒漠惡劣的異質條件,在天然的荒漠草地上雖然有很多的牧草生長,但是由于水分的缺乏,導致這些牧草生長發(fā)育不良,在繁殖階段產生的種子往往較小,甚至由于水分的缺乏不產生種子,也是阻礙荒漠草地植被種群更新與擴增的重要因素。所以,以新疆鄉(xiāng)土飼用植物種質資源為基礎,對其進行耐旱品種的選育,然后將耐旱品種通過飛播、人工播種及育苗移栽的方式對荒漠草地植被種群進行人為種子補給是當前改良新疆荒漠草地較為可行的方式。
隨著科學技術的發(fā)展,尤其是土壤學、微生物學、GIS、氣象學等科學技術的發(fā)展,為改良新疆荒漠草地提供了很多便利的條件。目前,有關荒漠草地不同草地類型其生境所需的最佳土壤條件的研究尚未見報道。雖然目前對于荒漠草地灌木及半灌木的灌叢肥島效應已經有所研究,但灌叢肥島中的微生物對灌木及半灌木的生長有著何種影響方面的研究還不夠深入[15]。對新疆荒漠草地的改良應盡可能的利用前沿科學技術,如可通過GIS手段確定荒漠草地的植被生長狀況,通過土壤學的手段對各種荒漠草地類型最適宜的土壤條件進行探究,在改良時因地制宜的選擇改良品種。通過氣象學手段掌握荒漠地區(qū)一段時間的降雨情況,在降雨相對充分時進行飛播或者人工播種,最大限度的保障種子萌發(fā)及幼苗生長所需的生境條件,從而達到目標品種幼苗成功建植、種群成功建立的目的。
荒漠草地的改良相對建立人工草地在難度上要大許多,所以對荒漠草地的改良更應該重視新技術的應用,只有將現(xiàn)有前沿技術合理的應用于荒漠草地的改良才能為改良荒漠草地提供更多的可能性。
荒漠草地的改良不僅僅關系到畜牧業(yè)的發(fā)展,對生態(tài)環(huán)境的貢獻也是不容忽視的,但改良荒漠草地難度較大,見效慢,使得很多科研機構以及民間資本在荒漠草地改良方面的研究嚴重不足,面對這樣的情況,政府應當積極引導,在荒漠草地的改良方面給與更多的科研經費投入,引導各科研機構以及民間資本去研究荒漠草地的改良,只有這樣,新疆荒漠草地的改良才能獲得較快的發(fā)展。
荒漠草地的改良,合理選擇牧草品種是最為關鍵的步驟。關于牧草品種的選擇,首先應該在鄉(xiāng)土植物牧草品種中選育。其次,牧草品種應該是抗寒、抗旱性較強且具有一定飼用價值的優(yōu)良以及中等牧草。再次,牧草品種的選育要堅持以灌木、半灌木牧草為主,一年及多年生草本植物為輔,灌木和半灌木具有穩(wěn)定性強,能持久保持草地的蓋度[16],也是荒漠草地牧區(qū)冬季牲畜過冬的主要牧草資源,草本植物具有生長快、種群繁衍快等優(yōu)點,但缺點是穩(wěn)定性不足,冬季因積雪覆蓋等原因不易被牲畜采食等。建議改良新疆荒漠草地的牧草品種應從以下鄉(xiāng)土植物中選擇:
超旱生牧草:木地膚(Kochia prostrata)、駝絨藜(Ceratoides latens)、梭梭(Haloxylon ammodendron)、沙拐棗(Calligonum mongolicum)、麻黃(Ephedra sinica)、琵琶柴(Reaumuria songonica)、花棒(Hedysarum scoparium)、羊柴(Hedysarum mongolicum)、檸條(Caragana Korshinskii)、沙蒿(Artemisia desertorum)、白沙蒿(Artemisia sphaerocephala)、沙打旺(Astragalus adsurgens)、冰草(Agropyron cristatum)、蒙古冰草(Agropyron mongolicum)、沙生冰草(Agropyron desertorum)、新麥草(Psathyrostachys juncea)、小獐茅(Aeluropus littor alis var.sinensis)、白濱藜(Atriplex cana)、樟味藜(Camphorosma monspeliaca L.)、伊犁絹蒿(Seriphidium transiliense)、博洛塔絹蒿(Seriphidium borotalense)、新疆絹蒿(Seriphidium kaschgaricum)、纖細絹蒿(Seriphidium gracilensces)、白莖絹蒿(Seriphidium terrae-albae)、沙漠絹蒿(Seriphidiam santolinum)等。
旱生牧草:冷蒿(Artemisia frigida)、灌木亞菊(Ajania pallasiana)、堿茅(Puccinellia distans)、羊草(Leymus chinensis)、黃花苜蓿(Medicago falcata L.)、紅豆草(Onobrychis viciaefolia Scop)、草木樨(Melilotus suaveolens Ledeb)等。
荒漠草地不僅是新疆抵御土地沙漠化的生態(tài)屏障,又是新疆傳統(tǒng)畜牧業(yè)重要的冬季牧場。但荒漠草地是生態(tài)系統(tǒng)極為脆弱的草地類型,一旦破壞,必定會對新疆畜牧業(yè)的發(fā)展造成巨大損失,對生態(tài)方面的危害也十分巨大。當前新疆畜牧業(yè)的草畜平衡壓力不斷增大,荒漠草地的破壞也日益嚴重,鑒于此種情形,對荒漠草地的保護應當更加重視,但作者認為,荒漠草地不能一味的圍欄封育,而要科學合理的加以利用。首先,在嚴格控制載畜量的基礎上按照畜群結構在荒漠草地上進行科學輪牧,適宜放牧羊群的要有專有的牧羊草場,適宜放牧駱駝的要有專有的牧駝草場,其他畜種也應有專屬的草場。其次,嚴禁隨意開墾荒漠草地。荒漠草地被開墾之后,必定會造成水資源供給的壓力,所以應禁止對荒漠草地的開墾。再次,加大對荒漠草地的補播力度,荒漠草地因為惡劣的異質條件,當遇到干旱年份植物的繁殖分配會受到影響,造成種子的質量低下,對種群發(fā)展不利,所以,對荒漠草地,每當遇到干旱年份,次年應當在降水及氣候適宜時進行補播。
新疆荒漠草地水分極度缺乏、改良難度大,但也是新疆草地改良中最具潛力以及必要的草地類型,因為新疆荒漠草地面積大,分布廣,且夾雜于山地、綠洲及沙漠之間,改良新疆荒漠草地具有不可替代的生態(tài)意義。新疆荒漠草地總面積達2 686.79萬hm2,面積基數(shù)很大,如果能夠通過鄉(xiāng)土飼用植物進行改良,不僅能夠緩解當前新疆的草畜矛盾,還能對新疆日益惡化的生態(tài)環(huán)境提供良好的生態(tài)屏障,為新疆畜牧業(yè)及生態(tài)環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展提供有力支撐。
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Modified Strategy and Suggest on Situation of Xinjiang Desert Grassland
WANG Wan-lin,MU Chen*,ZHAO Yong-wei,YEERLAN·Akebieke,ZHOU Peng,MURATJAN·Kahman
(Grassland Station of Xinjiang Uygur Autonomous Region,Urumqi 830049,China)
Desert grassland accounted for 46.9%of the total area of Xinjiang grassland,which is an important spring and autumn and winter grazing pasture,has important ecological,economic and social status.There are some current situations of Xinjiang desert grassland that shows the increasing livestock balance,progressive ecosystem degradation,drought,and desertification.The suggestions of improvement and governance desert grassland as following:1 Use native plant as the material to improve desert grassland by aerial seeding or artificial reseeding.2 Utilize and manage the desert grassland in scientific and reasonable situation,reasonable rotational grazing based on strict control of the grazing capacity,according to the flock structure to division the exclusive rangeland.3 Increase the striking power to prevent the illegal activities of damage desert grassland,prohibit reclaim desert grassland.
desert grassland;native plants;grassland ecology;fine pasture variety
S812.5
A
1003-6377(2017)06-0043-05
王萬林(1958-),男,農業(yè)推廣研究員,從事草地資源與技術推廣工作。E-mail:wwanlin@163.com
穆晨(1961-),男,農業(yè)推廣研究員,從事草地資源與技術推廣工作。
2017-10-09,
2017-10-15
10.16863/j.cnki.1003-6377.2017.06.009