东乌珠穆沁旗草地资源现状调查研究

杨胜利 乌恩

摘 要：利用遥感、地理信息系统和全球定位系统（即RS、GIS、GPS，简称3S技术），以2010年的TM遥感影像为主要信息源，在ARC GIS软件上利用人机交互解译方法，并结合地面样点监测对锡林郭勒盟东乌珠穆沁旗草地资源现状进行调查，获得东乌珠穆沁旗草地资源的最新数据。研究结果表明：东乌珠穆沁旗共计拥有草地面积396.08万hm2，可利用面积为358.12万hm2。以草甸草原和典型草原两个地带性草地类型为主，零星分有低地草甸、沼泽和山地草甸等非地带性草地类型。此调查数据可为以后的动态监测奠定基础，并为草地资源可持续利用及草地的保护、管理提供理论依据。

关键词：东乌珠穆沁旗；草地资源；分类系统；3S技术

中图分类号 F301.24 文献标识码 A 文章编号 1007-7731（2013）09-101-03

草地资源是在一定区域和一定时间内可供草业生产利用的土地和生物，是一种可以再生的农业自然资源。天然草地作为草地资源的载体，具有生产和维护生态平衡等多种功能，在全球碳循环和初级生产量研究中起着至关重要的的作用[1]。内蒙古草地是欧亚大陆草地的重要组成部分，是目前世界上草地类型最多，保存最完整的草地之一，同时也是我国重要的畜牧业基地和我国北方最重要的生态防线[2-3]。自20世纪80年代以来，由于草地自身的脆弱性和人类在利用过程中的不合理利用，造成了草地资源生产效率低下、抵御自然灾害的能力降低，草地出现了一系列退化、沙化和盐渍化现象，严重阻碍了地区经济的发展，也极大制约了人类生活生产力的不断提高[3-4]。遏制草地退化的趋势、恢复草地生态平衡，保证畜牧业经济的可持续发展，就必须寻求草地保护、建设和合理利用的有效途径和措施。利用遥感与地面结合的普查方式，及时、准确地摸清草地资源动态变化和资源现状就显得十分必要。

东乌珠穆沁旗草原是世界四大草原之一内蒙古锡林郭勒草原的典型区域，位于内蒙古锡林郭勒盟东北部，是一个以传统畜牧业为主的牧业旗。近年来，由于自然因素和人为掠夺性利用，导致草原退化、沙化、盐渍化程度加重，草原退化、沙化、盐渍化（“三化”）总面积增加至239.12万hm2，占草原总面积的60.60%[5]。自20世纪80年代的全国草原普查之后，在2000年内蒙古自治区草原勘察规划院组织过一次全区草地资源快速普查，至2010年已经有10a没有进行过草地资源现状调查，因此急需开展东乌珠穆沁旗草地资源调查，为今后动态监测草原植被变化、确定草原生产力提供更为科学的数据。

1 材料与方法

1.1 研究区域 研究区域选择在锡林郭勒盟东乌珠穆沁旗天然草原区，位于大兴安岭西麓，E115°10′～120°07′、N44°40′～46°40′。

1.2 研究方法及数据源

1.2.1 外业 地面数据采集以野外GPS路线调查和典型样地调查性结合，并于2010年8月进行野外调查。参考乌珠穆沁旗历年草地资源监测样点、地形图、卫星影像图、草地资源图，结合现状，基于遥感影像进行预判，根据天然草地各亚类构成比例及分布情况布设260个野外样点，所选各类型的样地尽量保证地形地貌（坡向、坡度、坡长、微地形），土壤类型、成土母质类型一致。

1.2.2 内业 主要遥感数据源为2010年的TM影像（分别率为30m）为主，时相以植物生长旺季，6～9月份为主，波段为4、3、2假彩色合成，矫正误差应≤2个象元。数据格式为TIF格式。同时收集了1∶25万地形图、电子版行政界限。

1.2.3 草地分类系统划分 本次草地调查是基于2010年内蒙古草地资源普查的基础上开展的，采用3S技术结合地面调查的方法，严格按照中国草地类型的划分标准和中国草地类型分类系统[6]和内蒙古草地类型分类系统[7]的原则和标准，采用的草地分类系统传承了20世纪80年代全国首次统一草地资源调查采用的草地分类系统。本次遥感监测及影像的解译勾绘，均将草地分类系统划分到草地型。

1.2.4 草地资源专题数据的生成 勾绘完的GIS矢量化数据，在经过空图斑、误填图斑等的修改后，利用ARC/INFO等地理信息系统软件完成数据的采集、数据的转换及编辑分析，生成东乌珠穆沁旗天然草地类型专题本底数据及图件。

2 结果与分析

2.1 草地资源分类系统 东乌珠穆沁旗草地分类系统由2个地带性草地类型（温性草甸草原类和温性典型草原类）和3个非地带性草原类（低地草甸类、温性山地草甸类和沼泽类）组成。

东乌珠穆沁旗地带性草地类型主要包括温性草甸草原类和温性典型草原类。其中草甸草原类含有3个亚类（表 1）：（1）平原丘陵草甸草原亚类，下含11个型，以贝加尔针茅、线叶菊和脚苔草为主要建群种和优势种；（2）山地草甸草原亚类，下含7个型，以具灌木的贝加尔针茅、羊草和线叶菊为主要建群种和优势种；（3）沙地草甸草原亚类，下含一个型以具灌木的差巴嘎蒿为主要建群种。

温性典型草原类含有3个亚类（表2）：（1）平原丘陵典型草原亚类，下含26个型，以克氏针茅、冷蒿、羊草和糙隐子草为主要建群种和优势种；（2）山地典型草原亚类，下含2个型，以大针茅和克氏针茅为主要建群种和优势种；（3）沙地典型草原亚类，下含6个型。

非地带性草地类型分别为低地草甸类、温性山地草甸类和沼泽类（表3）。

其中低地草甸草原类含有3个亚类（表1）：（1）低湿地草甸亚类，下含6个型；（2）盐化低地草甸亚类，下含13个型，以芨芨草等盐生植物为主；（3）沼泽化低地草甸亚类，下含2个型，分别是芦苇、湿生杂类草和灰脉苔、湿生杂类草。

温性山地草甸类在东乌珠穆沁旗天然草原涉及一个亚类，低中山山地草甸亚类，下含一个型，以地榆和脚苔草为主要建群种和优势种。沼泽类内含一个亚类沼泽亚类，以芦苇为主要建群种和优势种。

2.2 草地类、亚类面积及分布 东乌珠穆沁旗（2010年）天然草地面积为396.08万hm2，可利用面积为358.12万hm2，其分布详见图1。

温性草甸草原主要分布在乌珠穆沁旗的东部，总面积为137.93万hm2，可利用面积为127.74万hm2：其中平原丘陵草甸草原亚类草地面积为120.27万hm2，是温性草甸草原的分布面积最广的亚类；沙地草甸草原亚类面积为80hm2，可利用面积为73.33hm2；山地草甸草原亚类总面积为17.66万hm2，主要分布在垂直高度低于200m的山地地区。

受年降水量和气温分布的影响，温性典型草原类主要分布在东乌珠穆沁旗的西部，总面积为207.21万hm2，其中可利用面积为186.17万hm2，是东乌珠穆沁旗天然草原分布面积最大的草地类型。其中又以平原丘陵典型草原亚类的面积分布最广，总面积达200.90万hm2；沙地典型草原亚类总面积为3.36万hm2，山地典型草原亚类总面积为2.96万hm2。

非地带性草地全旗均有分布，其中低地草甸类草地总要分布在河流流域两岸，总面积为50.64万hm2，温性山地草甸类分布于相对垂直高度在200m左右的大兴安岭东麓的山地上，总面积为2 953.33hm2；沼泽类分布在湿地和河流流域，总面积仅为46.67hm2。

3 小结

通过建立乌珠穆沁旗草地资源分类系统，利用TM和MODIS遥感影像提取草地特征信息，划分出东乌珠穆沁旗草地资源类型，建立东乌珠穆沁旗草原类—亚类—型三级分类系统，进一步细化和完善东乌珠穆沁旗草原类型分布图。此数据可为以后的乌珠穆沁旗草地资源动态监测奠定基础并为草地资源可持续利用及草地的保护管理提供理论依据，具有重要的意义。

参考文献

[1]Hall D O， Scurlock J M O， Ojima D S， et al. Grasslands and the global carbon cycle： modeling the effects of climate change [C]//Wigley T M L， Schimel D S. The Carbon Cycle Cambridge： Cambridge University Press， 2000： 102- 114.

[2]刘永志.内蒙古草地资源及可持续利用[C].中国草业可持续发展战略论坛论文集，2004.

[3]孟林.草地资源综合评价研究进展[J].国外畜牧学—草原与牧草，1998（4）：1-6.

[4]包维楷，陈庆恒.生态系统退化的过程及其特点[J].生态学杂志，1999，18（2）：36-42.

[5]郑淑华，黄国安，王烨，等.东乌珠穆沁旗草原退化原因简析[J].内蒙古草业，2012，3：1-4.

[6]吴征镒.中国植被[M].北京：科学出版社，1980.

[7]内蒙古草地资源编委会.内蒙古草地资源[M].呼和浩特：内蒙古人民出版社，1990：1-2.

（责编：张宏民）