付婧萍
(呼倫貝爾市草原工作站 內(nèi)蒙古呼倫貝爾021008)
呼倫貝爾草原是我國草原生態(tài)系統(tǒng)和北方生態(tài)屏障的重要組成部分,開展草原資源與生態(tài)監(jiān)測,能夠及時(shí)把握草原利用現(xiàn)狀和變化發(fā)展趨勢, 科學(xué)評價(jià)草原生態(tài)狀況、利用方式及相關(guān)政策成效,對指導(dǎo)草原保護(hù)建設(shè)、畜牧業(yè)生產(chǎn)、編制草業(yè)發(fā)展規(guī)劃、加強(qiáng)草原監(jiān)督管理具有重要作用。 呼倫貝爾市草原工作站在8 月中旬牧草生長盛期, 組織開展了全市草原生產(chǎn)力監(jiān)測工作, 通過地面監(jiān)測獲取草原植被與生態(tài)狀況信息,科學(xué)評價(jià)了2020 年呼倫貝爾市天然草原生態(tài)狀況, 為促進(jìn)呼倫貝爾草業(yè)可持續(xù)發(fā)展和生態(tài)、經(jīng)濟(jì)、社會的協(xié)調(diào)發(fā)展提供了科學(xué)依據(jù)。
1.1.1 自然地理狀況 呼倫貝爾市位于內(nèi)蒙古自治區(qū)東部, 地處北緯 47°05~53°20′、 東經(jīng) 115°31′~126°04′, 土地面積 25.3 萬 km2, 占內(nèi)蒙古自治區(qū)面積的21.4%。 呼倫貝爾市西部位于內(nèi)蒙古高原東北部, 海拔550~1 000 m,為呼倫貝爾大草原;大興安嶺以東北—西南走向縱貫呼倫貝爾市中部, 海拔700~1 700 m,構(gòu)成呼倫貝爾的林區(qū);東部為大興安嶺東麓,東北平原—松嫩平原邊緣,海拔200~500 m,有種植業(yè)為主的農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)區(qū)分布。 地形總體特點(diǎn)為西高東低,地勢分布呈由西到東地勢緩慢過渡。 呼倫貝爾市屬寒溫帶和中溫帶大陸性季風(fēng)氣候, 大興安嶺山脊和兩麓氣候差異明顯。 全市氣候特點(diǎn)是冬季寒冷漫長,夏季溫涼短促,春季干燥風(fēng)大,秋季氣溫驟降,霜凍早;年平均氣溫-5~-2℃;熱量不足,晝夜溫差大,有效積溫利用率高,無霜期短,但日照豐富,年降水量250~510 mm,一年中降水集中在夏季,秋雨多于春雨,雨熱同期,有利于牧草生長[1]。
1.1.2 草原資源狀況 草原植被是呼倫貝爾高平原最發(fā)達(dá)的植被類型, 集中分布于大興安嶺西麓的呼倫貝爾高原及低山丘陵地帶[2]。 根據(jù)內(nèi)蒙古自治區(qū)第4 次草場普查數(shù)據(jù), 呼倫貝爾市擁有天然草原面積995.08 萬hm2,占全市土地面積的39.7%,其中可利用草原面積 920.00 萬hm2。 大興安嶺以西的新巴爾虎右旗、新巴爾虎左旗、陳巴爾虎旗、鄂溫克自治旗和海拉爾區(qū)、滿洲里市及額爾古納市南部、牙克石市西部的草場相對集中連片,組成素有“綠色凈土”“北國碧玉”之稱的呼倫貝爾草原,面積為607.81 萬hm2,占呼倫貝爾市天然草場總面積的81.3%。由東向西呈規(guī)律性分布, 地跨森林草原、 草甸草原和典型草原(干草原)3 個(gè)地帶。除東部地區(qū)約占本區(qū)草原總面積的10%為森林草原過渡地帶外,其余多為天然草場。多年生草本植物是組成呼倫貝爾草原植物群落的基本生態(tài)性特征,草地植物資源約1 448 種、102 個(gè)變種,隸屬117 個(gè)科560 屬[3]。 由于氣候、土壤等生態(tài)條件的規(guī)律性變化, 地帶性植被明顯地分為溫性草甸草原和溫性典型草原,隱域性植被為低地草甸、山地草甸和沼澤[1]。
1.2.1 草原生產(chǎn)力及植被長勢監(jiān)測點(diǎn)布設(shè)情況 全市共布設(shè)181 個(gè)監(jiān)測樣地,其中牧區(qū)布設(shè)120 個(gè),半農(nóng)半牧區(qū)30 個(gè),其他地區(qū)31 個(gè)。
1.2.2 退牧還草工程生態(tài)效益監(jiān)測點(diǎn)布設(shè)情況 牧區(qū)實(shí)施退牧還草工程的區(qū)域內(nèi)外,分別布設(shè)40 組共80 個(gè)樣地。
1.3.1 監(jiān)測技術(shù)方法 對呼倫貝爾市境內(nèi)的溫性草甸草原、溫性草原、低地草甸、山地草甸開展地面調(diào)查, 選取有代表性的地段設(shè)置樣地,樣地面積100 hm2,樣地內(nèi)隨機(jī)布置面積 1 m2(1 m×1 m)樣方,重復(fù) 3 次;具有灌木的樣地,設(shè)置一個(gè)10 m×10 m 樣方。 記錄草原植被生長高度、蓋度、產(chǎn)量、植物種數(shù)等,定點(diǎn)拍攝反映草原植被生長情況的景觀和樣方照片, 描述植被長勢信息,計(jì)算草原生產(chǎn)力。
1.3.2 監(jiān)測內(nèi)容 主要包括草群平均高度、 植被蓋度、產(chǎn)草量及植物種數(shù)等。
(1)草群平均高度。 測量樣方內(nèi)大多數(shù)植物枝條或草層葉片集中分布的平均自然高度。
(2)植被蓋度。 樣方內(nèi)所有植物垂直投影的面積。
(3)產(chǎn)草量。 樣方內(nèi)植物齊地面剪割,測定地上生物量。
(4)植物種數(shù)。 樣方內(nèi)所有植物種的數(shù)量。
根據(jù)產(chǎn)草量、蓋度、高度與草原植被長勢的相關(guān)密切程度,分別賦予產(chǎn)草量、蓋度、高度50%、30%、20%的權(quán)重。 把近 5 年平均(2016-2020 年)作為基準(zhǔn)期,以基準(zhǔn)期監(jiān)測到的數(shù)據(jù)作為對照和基準(zhǔn)數(shù)據(jù)。 采用百分制來計(jì)算草原植被長勢指數(shù),把基準(zhǔn)期的草原長勢值定為100。 在此前提下,草原植被長勢指數(shù)計(jì)算公式如下:
式中,G為 2020 年草原植被長勢指數(shù);Y、C、H分別為 2020 年草原的產(chǎn)草量、蓋度、高度;Yb、Cb、Hb 分別為基準(zhǔn)期的產(chǎn)草量、蓋度、高度。
通過監(jiān)測和計(jì)算,得出2020 年草原植被長勢指數(shù)G=111.44,從而對草原植被長勢做出了定量評價(jià)。為便于對長勢做出定性評價(jià), 需要對長勢指數(shù)進(jìn)行分檔(附表)。
附表 草原植被長勢評價(jià)指標(biāo)
綜合以上分析,2020 年草原植被長勢總體偏好。
2020 年牧草生產(chǎn)旺季, 全市天然草原草群平均高度 24.58 cm, 較 2019 年提高 2.35 cm, 較常年(2016-2020 年平均) 提高 0.03 cm; 植被平均蓋度75.8%,較2019 年提高5.4%,較常年提高8.24%。 其中,牧區(qū)4 旗(新巴爾虎左旗、新巴爾虎右旗、陳巴爾虎旗、鄂溫克旗)草群平均高度21.50 cm,較2019 年提高0.58 cm, 較常年提高0.32 cm; 植被平均蓋度70.18%,較2019 年提高1.85%,較常年提高7.55%。
綜合以上分析,與2019 年相比,草群平均高度全市提高2.35 cm,牧區(qū)與2019 年持平;植被平均蓋度全市提高5.4%,牧區(qū)提高1.85%。 與常年相比,草群平均高度全市及牧區(qū)與常年持平, 植被平均蓋度全市提高8.24%,牧區(qū)提高7.55%。
2020 年8 月牧草生長旺季, 全市天然草原平均干草產(chǎn)量 85.94 kg/畝, 較2019 年同期提高 8%,較常年同期提高 15.53%(圖 1)。 全市牧草總產(chǎn)量1 282 712.93萬kg干草, 較2019年增加94 843.07萬kg干草,較常年增加 172 306.25 萬 kg 干草(圖 2)。 牧區(qū) 4 旗平均干草產(chǎn)量 62.15 kg/畝, 較 2019 年同期提高5.41%, 較常年同期提高14.23%。 牧草總產(chǎn)量631 003.08 萬 kg 干草,較 2019 年增加 32 364.49 萬 kg干草,較常年增加78 582.56 萬kg 干草。
圖1 2016-2020 年全市平均干草產(chǎn)量
圖2 2016-2020 年全市牧草總產(chǎn)量
2020 年對牧業(yè)四旗40 組退牧還草工程進(jìn)行監(jiān)測,結(jié)果顯示(圖3),工程區(qū)草群高度、 植被蓋度、干草產(chǎn)量和樣方內(nèi)植物種數(shù)分別比工程區(qū)外提高6.77 cm、9.28%、21.76 kg/畝和 1.92 種/m2。 退牧還草工程的實(shí)施, 促進(jìn)了呼倫貝爾草原生態(tài)系統(tǒng)向良性循環(huán)發(fā)展[4]。
圖3 2020 年退牧還草工程區(qū)內(nèi)外對比
2020 年呼倫貝爾草原植被長勢總體偏好, 全市草群平均高度24.58 cm,植被平均蓋度75.8%;牧區(qū)4 旗草群平均高度21.50 cm,植被平均蓋度70.18%。
牧草生長旺季,與2019 年相比,植被平均蓋度全市提高5.4%,牧區(qū)提高1.85%。 與常年相比,全市提高8.24%,牧區(qū)提高7.55%。
牧草生長旺季,與2019 年相比,草群平均高度全市提高2.35 cm,牧區(qū)提高0.58 cm,基本與 2019 年持平。 與常年相比, 全市提高0.03 cm, 牧區(qū)提高0.32 cm,全市及牧區(qū)基本與常年持平。
2020 年8 月牧草生長旺季,全市天然草原平均干草產(chǎn)量85.94 kg/畝,較2019 年同期提高8%,較常年同期提高15.53%。 全市牧草總產(chǎn)量1 282 712.93 萬kg干草,較2019 年增加 94 843.07 萬 kg 干草,較常年增加 172 306.25 萬 kg 干草。 其中,牧區(qū) 4 旗平均干草產(chǎn)量62.15 kg/畝,較2019 年同期提高5.41%,較常年同期提高14.23%。牧草總產(chǎn)量631 003.08 萬kg 干草,較2019 年增加 32 364.49 萬 kg 干草,較常年增加 78 582.56 萬 kg 干草。
牧區(qū)4 旗退牧還草工程的實(shí)施, 使天然草原植被得到休養(yǎng)生息,優(yōu)良牧草種類和數(shù)量增多,產(chǎn)草量提高,工程區(qū)內(nèi)草原生態(tài)環(huán)境得到有效的改善,生態(tài)系統(tǒng)向良性循環(huán)發(fā)展。 工程區(qū)內(nèi)外相比,草群平均高度提高6.77 cm,植被蓋度提高9.28%,干草產(chǎn)量提高21.76 kg/畝,植物種數(shù)增加 1.92 種/m2。