青藏高原高寒草甸资源可持续利用的放牧对策及建议

张佳宁 ，张靖庚

（1.甘肃省科学技术情报研究所，兰州 730000；2甘肃省科技评价监测重点实验室,兰州 730000）

青藏高原高寒草甸资源可持续利用的放牧对策及建议

张佳宁1，2，张靖庚1，2

（1.甘肃省科学技术情报研究所，兰州 730000；2甘肃省科技评价监测重点实验室,兰州 730000）

青藏高原高寒草甸可持续利用技术是保护青藏高原生态安全，维护藏区民族、社会稳定的关键。但由于人口的增加以及不合理的放牧活动，高寒草甸生态系统的退化趋势愈来愈严重。文章主要介绍了青藏高原高寒草甸的基本概况,并对其保护与合理利用的相关轮牧区规划、轮牧时间安排、载畜量确定及畜群结构调整等进行了详细的阐述，从当前的研究进展中提炼出适宜于青藏高原草地资源可持续利用的实用放牧技术，为基层草地管理部门以及牧民群众提供技术指导，并指出现在放牧实践中存在的问题及其潜在的解决方法。

青藏高原；高寒草甸；划区轮牧；载畜量；畜群结构

青藏高原地处北纬 26°50′～39°19′，东经 78°25′～103°04′，平均海拔4 000 m 以上，素有“世界屋脊”之称。青藏高原高寒草甸是青藏高原隆起和长期低温的产物，是青藏高原东缘的典型植被［1］。据粗略测算，青藏高原高寒草甸面积有7×105km2，约占青藏高原可利用草场的50%。青藏高原草甸生态系统是长江、黄河、澜沧江的重要水源地，同时也是当地藏族同胞赖以生存的生产资料［2］。它对中国、亚洲乃至世界的生态环境都有着举足轻重的影响，其细微变化都将对周边地区带来极大的生态冲击，同时它的安全与稳定对当地的社会稳定与民族团结也意义重大［3］。但是高寒草甸对人类干扰和全球环境变化特别敏感，是全球最为脆弱的生态系统［4］。近年来，随着人口和放牧家畜数量的增加，以及气候的持续变暖，高寒生态系统严重退化。据统计，青藏高原高寒草甸退化草地有1.62×107hm2，占全区退化草地的32.40%，多呈现“黑土滩”型退化草地景观［5］，导致高寒草甸的水源涵养功能及生物多样性保护功能严重受损［6-11］。所以，青藏高原高寒草甸生态系统的合理利用技术对保障青藏高原生态屏障作用和畜牧业可持续发展有着重大意义。

1 放牧对青藏高原高寒草甸的影响

过度放牧对高寒草甸生态系统的影响是多方面的。过度放牧能显著降低植被盖度、高度［12］以及地上生物量［13］，甚至使有些地区植被的垂直分层由2层退化为1层［13］。有报道称“黑土滩”型退化草地的平均盖度仅46%，产草量只及未退化草地的1/7［5］。放牧还能改变植物群落的结构，群落中的禾本科、莎草科牧草减少，杂草增多；还能使群落中一年生植物增多，多年生植物减少［12，14-16］。在退化草地中，原来以嵩草属植物为建群种或优势种的植被已经被棘豆属、橐吾、铁棒槌等毒杂草不同程度地取代，优良牧草比例仅为25%，杂毒草比例高达75%［5］。同时，过度放牧不仅会显著降低草地第一生产力，还会显著减低牧草质量［17-18］。草地生产力和牧草质量的降低会显著降低牲畜的生长速度，严重不利于畜牧业生产［18-21］。土壤微生物的群落结构也受到了放牧强度的显著影响［22］。虽然适度的放牧能够增加植物群落的物种多样性，但是过度放牧能够显著降低群落中的物种多样性［12，23］。过度放牧还会导致鼠害的大面积发生［24-25］。据统计资料显示，青藏高原高寒草甸鼠害发生面积约 7.700 4×107hm2，害鼠每年消耗的牧草约1.316 8×108t，相当于 9.019×107只羊一年的食草量［5］。同时，过度放牧对地表径流也有显著的影响，比如过度放牧能够显著降低草毡层的厚度，牲畜的过度践踏还能显著使土壤孔隙减小，同时使植被盖度降低，地表蒸发增加，这些都能降低生态系统的水源涵养能力［26］。王根绪等［27］的研究表明，高寒生态系统退化使得在降水没有显著变化的情况下，长江、黄河源区的径流系数显著降低，且降水与径流之间的关系减弱，出源径流趋于减少，水源涵养指数持续减小，洪水发生频率显著增加。过度放牧引起的这些地表径流的变化导致草地生产力的降低，对畜牧业产生负面影响。总之，普及和推广现代放牧技术是缓解草畜矛盾，避免草场退化，实现青藏高原高寒草甸资源可持续利用的前提，也是畜牧科学以及生态学工作者面临的一项重要任务。

2 高寒草甸资源可持续利用的放牧对策

2.1 草场功能区划分

合理利用区域内各类草场的水热条件来控制牲畜的热量散失和疾病流行是科学进行轮牧区划分的理论基础［28］。将避风向阳的阳坡以及滩地牧场划分为冬季牧场，能够有效避免冬季放牧活动中家畜的热量损失，同时也可避免夏季在阳光直射以及低洼潮湿处采食时可能引起的牲畜疾病［29］。将阴凉通风的阴坡高山牧场划分为夏季牲场，不仅能够防止蚊虫叮咬以及疾病的流行，还有利于畜群采食，同时夏季在高山放牧也避免了山洪对畜群的影响［30-31］。夏季牧场和冬季牧场应选择太阳辐射和风速都适中的区域。在条件允许的情况下，可在四季牧场内进一步划分放牧小区，以便进行计划性更强的放牧轮转。四季牧场内的小区轮牧有利于减少草料浪费，避免大尺度放牧过程中牲畜的能量消耗，更有利于放牧过后草地的恢复［32］。另外，四季牧场内的小区轮牧还有利于防止家畜寄生虫疾病的传播［33］。

距离有时也会影响到轮牧区划分，例如要在距离居住点较近的草地中划出一块作为接羔放牧草场，留给即将要产羔或产羔不久的母羊；放牧其他家畜的片区以先远后近的原则轮流放牧［31］。因为藏羊比牦牛耐渴，有时它们可以一天不喝水，所以牦牛牧场要尽量距离水源近（牛牧场距水源的距离要尽量小于250 m），而藏羊牧场可以相对距水源远些［34］。坡度也会影响到放牧区的划分，坡度较大的草场应作为藏羊放牧草场，坡度较缓的草场作为牦牛放牧草场，可以避免牦牛在陡坡草场上采食时消耗较大的能量。对于坡度较陡，植被稀疏、低矮的生态脆弱区，应避免在暴雨多发季节放牧，以尽量避免暴雨在该类区域引起的土壤侵蚀。还可选定一块地势平坦、生产力高的草场留作当年出栏牲畜利用，以利于育肥，进而有效提高畜产品质量及其经济效益。

然而，随着草地承包到户政策的广泛推广以及人口的不断增加，家庭牧场的面积变得越来越小，家庭牧场内的草地类型变得越来越单一，这就严重限制了依据水热、地形条件的草地轮牧技术在放牧实践中的应用。因此建议放牧生产采用以社区为单位的联合放牧制度。这种制度能够有效增加放牧半径和牧场内的草地类型，能使轮牧生产更加符合生态学原理。在社区牧场内可将社区的草场划分为：滩地草地，低山阳坡草地，高山阳坡草地以及阳坡草地等4类，然后按照各类草地的水热条件特征合理地安排放牧季节。滩地的热量和水分都较坡地充分，十分有利于牧草的生长，因而滩地草场产量较高，属于优良牧场。滩地中植被较高、避风向阳，牧草不易被雪覆盖或被风吹走，向阳避风的环境也有利于牲畜保持体温，减少热量散失，因而滩地草地应该用作冬季草地，放牧时间为2—5月。低山阳坡避风向阳，比较温暖，有利于牲畜减少热量散失，但是，低山阳坡的水分条件不及滩地草地，因而植被的高度和产量都不及滩地草地，所以低山阳坡草地应作为深秋初冬放牧草地，放牧季节为11月至翌年1月。高山阳坡草地水分条件比较差，植被低矮，优势植物主要为藏嵩草、矮嵩草，牧草生长缓慢。嵩草草甸虽然抗干扰能力很强，但是恢复能力很弱，破坏之后会产生秃斑，土壤裸露，加之所处坡地，因而很容易造成水土流失。高山阳坡草地的生态比较脆弱，必须严格控制放牧强度，合理安排放牧季节，才能保证高山草地的可持续利用。春季放牧对草地的破坏最大，因而高山阳坡草地应该避开春季放牧；夏季暴雨频发，如果夏季放牧，会导致由于牲畜啃食和践踏而水土流失；冬季高山草地比较冷，容易造成牲畜的热量散失。故而高山阳坡草地适合作为秋季草地，放牧时间为9—10月。阴坡草地水分条件好，夏季凉爽通风，蚊蝇较少；冬季风大严寒，不利于牲畜保存热量，因而应该作为夏季草地，放牧时间为6—8月。

2.2 载畜量的确定

目前，草地载畜量的确定主要归为牧草产量法与家畜牧草采食量法两类。牧草产量法，采用放牧或刈割试验，或者利用降水或土壤湿度估测草地产量，根据草地可持续利用率得到校正载畜量。在降水量低于700 mm的草地，载畜量一般利用降水量及其水分年际变化计算［35］。家畜牧草需要量法的计算程序与牧草产量法基本一致，但家畜牧草需要量法要考虑家畜的营养需求，因此除了考虑牧草产量外，还应该把牧草质量和营养物质产量包括在内［35］。有学者提出，载畜量的确定除了考虑牧草产量、营养物质含量外，还应考虑家畜对牧草的转化效率。草地放牧是一个动态的过程，因此，草地历史放牧资料和牧民长期的放牧经验在确定载畜量的地位无可替代［34］。不同时期实际放牧家畜数量、草地利用率、草地趋势动态及降水资料对计算载畜量比较重要。在生产实践中，利用刈割实验法来测定草地产量比较适用于社区牧民。具体做法如下：在牧草生长季末期，于不同类型的未放牧的草场中随机选取10个样方（对于高寒草甸，样方面积为0.25 m2），将样方内的牧草刈割，烘干（或者晒干），然后称重。根据样方调查结果计算单位面积草场的牧草产量，然后乘以草场面积即可得到草场每年的总产草量。家畜牧草需要量可以取以下经验值：藏羊每年耗草量为500 kg干草；牦牛每年消耗2 000 kg干草［30］。草场每年的牧草总产量除以单位牲畜每年的牧草需要量就是草地的载畜量。

2.3 小区轮牧关键技术

牧草生长物候期和草地利用率是影响放牧时间的两个最主要的因素。牧草的生长物候期决定着从冷季牧场到暖季牧场的转场时间，即暖季牧场的开始利用时间。一般主张在牧草返青期之前禁止在暖季牧场放牧，暖季牧场最佳的开始放牧时间是牧草抽穗期前10 d左右［34］。此时的牧草营养最好，牧草日产量与质量的乘积最大，对牲畜生长最有帮助［36］。放牧时间的长短直接决定了草地的利用率。最佳草地利用率的确定原则上应以使草地的地上生物量积累速率最大化为原则。当放牧利用率过低时，植物组织老化，光合速率下降，草地地上生物量积累速率下降；当放牧利用率过高时，牲畜对牧场的啃食过度，草地的叶面积指数下降，草地地上生物量的累积速率也下降［18-19，36-37］。在放牧生产实践中一般以留茬高度来判断草地的利用率。对于以疏丛型牧草（如披碱草、鹅观草等）为建群种的草地，一般要留茬7～9 cm；对于以密丛型牧草（如，嵩草、早熟禾等）为建群种的草地，一般留茬 3～4 cm［39］。在具体的放牧操作中，应该让牲畜相对集中在划定的区域采食，尽量让其能在3～5 d内把草地采食至限定的留茬高度，然后将畜群转移至其它区域放牧［34］。

草地被放牧利用之后需要进行一段时间的休牧，以使牧草恢复到采食前个体大小及营养状态。不同气候条件下，草地所需的恢复时间有所不同。一般北方温带草地需要30 d±5 d的再生恢复间隔期，每个放牧小区应30 d左右放牧1次［34］。但在具体的放牧生产实践中，需要密切观察牧草的生长情况，并做出技巧性调整，来增减休牧天数。例如在植物生长旺季（每年的7月份和8月中上旬）每个小区可以每隔20～25 d放牧一次，而在植物生长缓慢的春季和秋季可以每隔35 d放牧一次。

冷季是牧草生长停止的季节，所以不存在放牧活动对植物恢复性再生的影响问题。因此相对于暖季牧场，冷季牧场的划区轮牧的必要性不是很强。但是，在条件允许的情况下，还是建议在冷季牧场也实行分小区放牧利用。由于小区放牧把家畜局限于一个较小的放牧区域内，不使其漫游觅食，对牧草的利用较为充分而且均匀，并且减少践踏所造成的损失［33］。冷季牧场内放牧小区的大小以畜群在3～5 d内能将小区内的可食牧草采食至1～2 cm为准。

综上所述，在放牧实践中可采用以下方案进行轮牧。①以留茬高度来判断草地的利用率：对于冷季牧场留茬1～2 cm；对于非冷季牧场，以疏丛型牧草（如披碱草、鹅观草等）为建群种的草地，一般留茬7～9 cm；以密丛型牧草（如，嵩草、早熟禾等）为建群种的草地，一般留茬3～4 cm。②每个放牧小区的放牧周期为：在植物生长旺季（每年的7月份和8月中上旬）每个小区可以每隔20～25 d放牧一次，而在植物生长缓慢的春季和秋季可以每隔35 d放牧一次。③每个放牧小区每次放牧的时间为3～5 d。④放牧小区的大小以畜群能将小区内牧草啃食至要求的留茬高度为宜。

2.4 畜群结构

合理的畜群结构对草原畜牧业具有重要意义，畜群结构不合理，会导致畜牧业生产出栏率低、周转慢和效能低［38］，不利于缓解草畜矛盾［39-40］。有研究表明：羔羊（牛犊）提前出栏可提高母畜比例和母畜生育率。肖天放等［41］的研究表明，牦牛和藏羊的雌性比例都应该在70%左右或者更高，适龄母畜应该维持在45%～50%。畜群的年龄结构要以肉产品生产效率的最大化为准。要实现畜群年龄结构的合理化，就要在合适的时间让羔羊（牛犊）出栏［42］。王继卿等［43］的研究指出：藏羊羔羊在 6月龄至1周岁的这段时期内，羔羊的产肉量增加十分有限，是对草场和人力资源的无效损耗。因此一定要在断奶后至6月龄的这段时间将羔羊出栏。牦牛体重的增加也明显受到年龄的影响［18］。牦牛的体重具有季节性的变动，在越冬的过程中体重会显著下降，在4～5岁时，暖季增重与冷季减重几乎持平。牦牛年龄越大，单位增重所消耗的物质越多；饲养时间越长，牦牛个体经历的冷季次数越多，损失的活重也就越多［44］。因此，应采取措施让牦牛犊当年出栏或者18个月出栏，育成牦牛应在3.5岁前出栏，以提高出栏率和经济效益，减少牧业生产对草原的消耗［39，45］。幼畜的出栏时间有时还要和草原的敏感脆弱期相结合。要尽量在草原消耗季（冬季）之前出栏。畜群年龄结构的合理化，还需要及时淘汰年龄偏大、繁殖力下降的母畜。对于牦牛，一般种公牛的年龄以2～6岁为宜，不超过8岁，母牛一般不超过15岁［46］；对于藏羊，种公羊一般不超过6岁，母羊一般不超过8岁［47-49］。

3 结语

根据青藏高原高寒草甸资源的实际情况，在放牧实践中可以采用以下方案调整畜群结构：①无论是牦牛还是藏羊，其雌性的比例都应该在70%以上，适龄母畜应该维持在45%～50%。②羔羊的出栏时间为断奶后至6月龄期间；牦牛犊出生当年出栏或者于18个月龄出栏，育成牦牛应在3.5岁前出栏。③种公牛的年龄以2～6岁为宜，不超过8岁，母牛一般不超过15岁；种公羊一般不超过6岁，母羊一般不超过8岁。本文尽管提出了青藏高原草地资源可持续利用的实用放牧方案，但是不同地区，尤其是不同海拔区、不同降雨分布区的草地植物群落的组成差异很大，所以在运用这些放牧技术时，当地牧民的生产实践经验，乡土知识非常重要（例如向有经验的牧民询问当地草地的留茬高度，以及当地草地在不同季节的利用时间长短），应被充分重视。同时在运用这些放牧技术时还应该首先为这些技术的应用营造一个文化土壤。例如必须先改变藏区牧民中普遍存在的“惜杀惜售”的传统思想，才能顺利地推广和普及调整畜群结构的各项技术。

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S812.5

B

2095-3887（2017）06-0063-05

10.3969/j.issn.2095-3887.2017.06.018

2017-05-24

国家公益性行业（农业）科研专项（201203006）；中央高校自由探索面上项目（lzubky-2013-91）

张佳宁(1982-),女，副研究员，硕士，主要从事区域经济与可持续发展方面的研究；并例第一作者：张靖庚(1982-),男，助理研究员，硕士，主要从事区域经济与可持续发展方面的研究。