甘孜州高寒草地退化原因分析及保护长效机制的建立

摘要    在全球生态系统恶化背景下，高寒草地退化及碳循环过程是农学、植物学、地学及生态学领域的研究热点之一。本文从我国五大牧区之一的川西北牧区草地退化特征入手，结合甘孜藏族自治州实际情况，介绍了甘孜州高寒草地退化的基本概念与层次，立足于甘孜州高寒草地退化现状，深入分析了甘孜州高寒草地退化带来的多方面危害，根据草地开垦、过度放牧与频繁刈割、草地系统利用的低投入以及气候变化等4个维度的草地退化原因，提出了建立甘孜州高寒草地退化保护的长效机制及可行性对策，以寻求甘孜州高寒草地退化的内在和外在动力机制，以期为各级政府及相关管理部门制定政策措施提供参考。

关键词    高寒草地;退化;现状;原因;长效保护机制;四川甘孜

中图分类号    S812.6        文献标识码    A

文章编号   1007-5739（2020）16-0188-02

草地是一种约占地球表面积1/5的植被类型。目前，草地生态系统的碳储量约占陆地生态系统总碳储量的34%，我国拥有4亿hm2的丰富草地资源，草地资源作为我国分布范围最为广泛的一种陆地植被类型，约占整个国土资源总面积的40%。但随着经济、社会快速发展，由于人类的不合理生产与生活、社会活动，再加上各种主、客观因素的影响和驱动，在全球生态恶化背景下的草地生态系统遭到严重破坏，以国内甘孜州高寒草地为例，伴随着川西北牧区畜牧业的发展，草地退化现象日益严重。长期以来，人们“重利用，轻保护”的发展思想导致甘孜州高寒草地的生产力急剧下降[1]。因此，探求甘孜州高寒草地退化原因，制定科学有效的长效保护机制，对于促进甘孜州高寒草地恢复，推动川西北牧区畜牧业可持续发展具有重要意义。

1    甘孜州高寒草地概况

甘孜藏族自治州简称甘孜州，是我国四川省辖自治州，位于康藏高原东南部、四川省西部。作为一个以藏族为主体的地级行政区域，甘孜州具有“大杂居、小聚居”的人口分布特征，在总面积为15.3万km2的广袤区域内，广泛分布着947万hm2的草地资源，它不仅是甘孜州发展草地畜牧业的第一大生物资源，更是全州社会稳定、可持续发展的重要驱动力和经济支撑，与此同时，甘孜州高寒草地还是我国长江、黄河上游重要的生态屏障。

甘孜藏族自治州是我国川西北牧区（五大牧区之一）的重要组成部分，目前，甘孜州可利用草地面积826.67万hm2。这些天然草地主要分布于甘孜藏族自治州海拔3 500 m以上地区，天然草地类型主要有附带草地、干旱河谷灌丛草地、高寒沼泽草地以及高寒草甸草地，其中，面积最大的天然草地类型为高寒草甸草地。近年来，由于全球生态环境恶化，甘孜州高寒草地退化程度加重，草群矮小稀疏，植被生产能力持续下降，产草量结构变劣，鼠害、虫害泛滥成灾，全州“三化”草地占可利用草地面积的78.87%，日益恶化的草地生态已严重威胁和影响到农牧民生存和藏区稳定。

全球生态环境逐渐恶化，日益严重的草地退化现象引起国内、外学者的广泛关注和重视。近年来，越来越多的专家、学者先后针对不同牧区的草地退化现象进行了深入研究，并在草地退化特征、概念和退化层次、草地退化治理等方面取得一定成效。有研究指出，“草地退化”是指当草地生态系统外部和内部因素的干扰强度超过其自身的自我修复和调节能力时，随着草地生态系统逆行演替和退化，草地生态资源的利用价值就会大大降低。也有研究认为，从草地退化的层次来讲，我国高寒草地退化既包含“地”的退化，又包含“草”的退化，即高寒草地退化主要是指“植被”和“土壤”2个层面所表现出来的不同程度的草地资源退化现象[2]。

2    甘孜州高寒草地退化现状及危害

2.1    甘孜州高寒草地退化現状

甘孜州高寒草地退化是自然和社会经济等因素综合作用的结果。据报道，甘孜州现退化草地面积约占可利用草地总面积的39.2%，达2 500万hm2，且与20世纪60年代相比，甘孜州高寒草地退化面积每年正以8.3万hm2的速度快速增加。与20世纪80—90年代相比，甘孜州高寒草地中的高寒沼泽草地以及高寒草甸草地的单位面积牧草年产量分别下降30%～40%和54%～70%。在草地退化地区，甘孜州多年生豆科牧草比例急剧下降，而害草、毒草比例却持续上升。不同退化程度下甘孜州高寒草地草甸草原植物群落特征如表1所示。

2.2    甘孜州高寒草地退化带来的危害

甘孜藏族自治州高寒草地类型多样，分布区域海拔高，草地面积大，植被结构异常复杂，草群繁多。因此，在草地退化过程中，随着草地天然生态系统能量和物质循环逐渐偏离原有的内稳态，导致草地生态系统的有序性功能显著降低。与此同时，草地的服务功能和经济价值也会随着草地结构功能的衰退而下降，最终会表现为草地群落中生态系统、草地植被的承载服务及稳定生产力下降，植被覆盖度减少，优质牧草占比持续缩减，同时，杂草、毒草及“三化”草地危害（鼠虫害、板结退化、沙化）等显著增多。通常而言，高寒草地植被的退化会早于土壤的退化，由于高寒草地生态系统中的矿物质、营养物质等大量流失，最终还会导致甘孜州天然草地的理化性质发生逆向变化，并引起微生物、动物及肥力活性下降[3]。

3    甘孜州高寒草地退化原因分析

3.1    草地开垦

从20世纪70年代开始，随着人口数量和粮食需求量骤增，甘孜州地区掀起了大量开垦草地的浪潮，这些新开垦的部分草地和农田位于干草原地带，很多农田和草地因产量低而被牧民弃耕;加之，甘孜州大部分牧区年降水量稀少，频繁的农田灌溉与大规模的截水、用水，使河畔草地河流断流、枯竭;此外，甘孜州很多高寒草地受风蚀沙化，导致水土流失、地下水质变差、水位下降，并引起 大面积柽柳枯死，最终致使高寒草地严重沙化、退化。

3.2    过度放牧与频繁刈割

一直以来，季节性和区域性的过度放牧均被认为是甘孜州高寒草地退化的主要诱因。长期以来，川西北牧区甘孜州高寒草地的主要利用方式是放牧，随着畜牧业的快速发展及当地人口激增，随之而来的是牲畜数量的增加和高寒草地放牧强度、频度的增加。当人们过度放牧，导致放牧的强度、频度和压力超过甘孜州高寒草地自身承载力时，草地的土壤、植被和生产性能等都会大大降低。过度放牧的行为不仅会使牲畜过度采食生物量，还会严重践踏和损害高寒草地的植物根系，从而对高寒草地植物根系的通透性、土壤结构、草地化学性质等产生严重影响[4]。

甘孜州高寒草地的天然草资源生长多集中在雨量充沛的夏季，秋季和冬季、春季的饲草料盈余量少，牲畜过度采食，或频繁践踏返青期草地，会影响高寒草地植被的正常生长。因此，短期内过大的放牧压力难以维持枯草生长。此外，甘孜州牧民为了应对春季饲草料短缺的问题，通常会刈割和贮藏牧草。刈割强度过大也会直接降低甘孜州高寒草地的物种生产力和多样性，并形成“寸草苔+杂类草群落向羊草+羊草”这一日趋单调的草地群落组成结构和草地群落演替路径，最终导致草地植被消失，出现碱斑的生态景观。

3.3    草地系统利用投入低

草地是甘孜州牧民发展畜牧业的重要物质基础。目前，人类对甘孜州高寒草地生态系统的利用强度较高，草地植物在生物圈的初级生产过程中，主要通过将光能和大气中的CO2固定为化学能及有机碳，从而向异养生物和人类提供基本的物质与能量。当草地生态系统的稳定性及人类干扰程度下降时，高寒草地生态系统的产出与输入将处于一种动态平衡状态。

近年来，由于人们对高寒草地系统利用投入低，通过超高强度利用草地发展畜牧业，使草地生态系统内的营养元素及大量矿物质大量流失到系统外，导致高寒草地土壤基质十分贫瘠。据统计，2019年甘孜州高寒草地自然生态系统年均磷和氮流失量分别为0.22 kg/hm2和1.18 kg/hm2，因甘孜州高寒草地自然生态系统只有高产出，没有输入或低输入，所以常年缺乏外界营养物质的有效补充，使失衡的耗散系统中的物质加速流动，由此降低了草地生产力和稳定性，并引发高寒草地退化[5]。

3.4    气候变化

甘孜州位于我国云贵高原和四川盆地之间的过渡地带，属于青藏高原气候，气候特征是常年降水稀少、气温低、日照足。极度脆弱的生态环境，直接导致甘孜州草地退化。虽然气候变化是导致甘孜州高寒草地退化的主要自然因素之一，但甘孜州高寒草地受气候变化的具体影响程度在空间和时间方面存在显著差异性。从时间维度来看，尽管甘孜州地区近60年来年平均温度显著上升，但对草地植被生长起着关键影响作用的降水量却并没有连年下降，反而出现一种湿润-干旱相互交替的现象，这有利于甘孜州草地植被恢复。从空间维度来看，气候变化对甘孜州高寒草地的影响最为显著，由于甘孜州年均温显著上升，年降水量显著下降，所以分布于干旱區的草地更容易受到气候变化的影响，且干旱区草地生态系统对降水、温度波动的响应要比湿润区更敏感。

3.5    药材采掘

甘孜州高寒草地分布有多种常年生长在荒漠草原的药用植物，如柴胡、远志、黄芪、木麻黄、甘草等，这些中药材根茎粗壮，可入药，医用价值高。但人们对甘孜州高寒草地常年生长的深根性中药材进行采掘，很容易破坏草原原始的自然生态植被和草地生态系统。据报道，在甘孜州高寒草地上每挖掘或采掘1 kg甘草，将会破坏约0.55～0.78 hm2草地面积。随着人们对甘孜州高寒草地名贵中药材的不断采掘，该地区每年被破坏的草地面积高达2.788万hm2，由于草地生态系统失衡，将直接导致高寒草地退化。

3.6    其他因素

除了上述5个方面的主要因素之外，其他人为或自然因素也会对甘孜州高寒草地的退化起直接或间接推动、促进作用。例如，采樵、草原虫鼠害、火烧、碱土的采挖、搂发菜、外来物种的入侵等，这些因素均可致使草地资源、植被、土壤的恶化[6]。据了解，分布于甘孜州高寒草地的布氏田鼠洞口密度、栖居密度分别为6 821洞/hm2和1 349只/hm2，可直接导致甘孜州高寒草地中的草资源初级生产量下降约12%以上。据估计，仅2019年因草原鼠害造成的牧草损失率就高达13%～21%，一些重灾年份，甘孜州高寒草地的退化率甚至高达44%。

4    甘孜州高寒草地退化保护长效机制的建立

4.1    建立健全甘孜州高寒草地退化保护的长效立法机制

甘孜州相关政府管理部门应尽快完善高寒草地退化保护立法，可借鉴我国内蒙古地区在近年来相继颁布和完善的《内蒙古自治区草原管理条例》，设立专门用于高寒草地退化保护的相关法律法规，推动草原立法，促进甘孜州高寒草地退化保护制度化、法制化。通过总结当地高寒草地退化的主要人为原因，吸取国内外在草地、草原管理方面的经验教训，减少交叉和重叠及不切实际的法律法规，构建“一法·一例·一细则”的甘孜州高寒草地退化保护法律框架体系，尽可能提高相关法律规范和法律性技术指标的可操作性。

4.2    打造和完善适合甘孜州高寒草地退化保护的区域草业发展模式

甘孜州高寒草地草资源分布范围广，并在气候、地理位置等方面存在较大差异，草原在区域层面，具体又可分为农牧交错带、西部牧区、中部牧区、东部牧区等。因此，在高寒草地退化保护过程中，应“因地制宜”，打造和完善适合甘孜州高寒草地退化保护的区域草业发展模式，充分考虑草地生态系统与当地社会、自然、经济的关系，分层、分步、分区域发展草甸草原、牧草加工和畜牧业生产以及典型草原模式，结合草地生产力、土壤肥沃程度、降水量等情况，利用现有草地资源发展不同草业模式;同时，应将“开发利用”和“生态保护”放在同等重要的地位，严格控制甘孜州高寒草地载畜量，根据草地承载力范围控制牲畜数量，尽可能减少对荒漠化威胁最严重牧区草地的利用，通过农业与畜牧业相结合，优势互补，走集约型发展之路。

4.3    调整和优化甘孜州高寒草地畜牧业、草业的产业结构与生产方式

目前，甘孜州高寒草地仍以传统的牲畜养殖、放牧为主，生产、发展方式滞后，放牧对草地退化起直接推动作用。因此，该地区应及时调整和优化甘孜州高寒草地畜牧业、草业的产业结构与生产方式，完善牧草生产、加工和贮存技术体系;要适当控制放牧行为，使草原从碳汇变成碳源，培育营养丰富、产量高、抗性好的优质牧草;根据甘孜州高寒草地牧草的产量、退化状况、质量等，建立合理的放牧制度;同时应在甘孜州高寒草地生态脆弱地区实施划区轮牧和季节性禁牧，优先发展秸秆—草地畜牧业，加强饲喂补给，确保饲料来源多元化。

4.4    加大資金、技术和人才投入力度，提高高寒草地经营管理技术水平

当前，甘孜州的当务之急是加大资金、技术和人才投入力度，提高高寒草地经营管理技术水平。改变传统自由放牧方式，通过发展室内养殖，实现草地利用方式的转型。同时，应发挥牧民的积极性和主动性，逐步完善当地的青贮窖池、饲草料基地、牲畜棚舍、水利灌溉设施、饲草料加工器械及围栏等设施，转变牧民的生产加工方式，推广高效集约的发展模式;通过对牧民进行宣传教育和培训，使其掌握高寒草地退化保护、利用的基本经验和技术，进一步普及草场及草种的选择、饲草料基地地点的建设及草地资源调制、贮藏、加工技术等，使牧民树立持续利用高寒草地的观念，有效地推动草地资源科学化经营管理。

4.5    加强高寒草地基础设施建设，构建可持续发展的生态补偿机制

甘孜州应加强高寒草地基础设施建设，构建可持续发展的生态补偿机制，改变长期以来草地生态系统高强度利用导致草资源入不敷出的状态和不良局面;应鼓励和引导农户、牧民使用氮肥、磷肥提高土壤肥力，补充高寒草地的土壤养分，提高草地净初级生产力及固碳能力。政府应不断完善高寒草地基础设施，加强管理，保证草地物质平衡;在草地资源生产过程中，应补播有价值、适应性强的优良牧草，促进植物根系充分吸收矿物质、营养物质和水分，尽可能丰富草地生态系统的丰富群落物种;改善土壤通透性，耕作松土，疏松土壤表层，围绕草地退化原因，加大灌溉、铺设枯草、施用微量元素、石灰，通过划破草皮、松耙、除莠等，提升高寒草地碳蓄积能力[7]。

5    结语

从当前甘孜州高寒草地退化的基本特征、现状、层次和生物动力学作用机制来看，甘孜州高寒草地退化的主要因素包含各种自然因素和社会经济综合因素，这些相互耦合的因素具体又表现为草地开垦、过度放牧与频繁刈割，再加上草地系统利用的低投入以及气候本身的异常变化，还有人们无节制地采掘药材资源等。在不同的发展条件下各因素之间相互耦合，直接或间接驱动草地快速退化，导致草地的生产力和生态保障功能下降，其中，最严重的危害就是加剧了自然灾害的发生，严重影响川西北牧区、甘孜州牧民畜牧业的发展和社会的稳定。因此，根据高寒草地退化原因，探寻并建立长效保护机制和对策，有利于草地资源的合理利用，维护生物多样性，促进人类的生存与可持续发展[8-9]。

6    参考文献

[1] 徐长林，鱼小军.天祝高寒草地退化原因分析与治理策略[J].草业科学，2011，28（9）：1695-1699.

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[3] 杨晓玫，姚拓，王理德，等.天祝不同退化程度草地植物群落结构与物种多样性研究[J].草地学报，2018，26（6）：1290-1297.

[4] 王向涛，杨军，赵星杰，等.人文因素视域下西藏草地退化问题研究[J].畜牧与饲料科学，2019，40（2）：53-56.

[5] 张中华，周华坤，赵新全，等.青藏高原高寒草地生物多样性与生态系统功能的关系[J].生物多样性，2018，26（2）：111-129.

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[7] 彭艳，赵津仪，莽杨丹，等.退化高寒草地生态恢复的研究进展[J].高原农业，2018，2（3）：313-320.

[8] 蒋永梅，师尚礼，田永亮，等.高寒草地不同退化程度下土壤微生物及土壤酶活性变化特征[J].水土保持学报，2017，31（3）：244-249.

[9] 王玉琴，王宏生，宋梅玲，等.秋季刈割对高寒退化草地植被和土壤生态属性的影响[J].中国草地学报，2020，42（3）：61-69.

基金项目   四川民族学院草原修复及畜牧业发展研究创新团队、四川民族学院川藏滇青林草抚育和利用研究中心、四川民族学院康巴特色生物研究所、四川民族学院2020年度校级特色科研孵化项目“甘孜州大渡河流域水土保持植物资源研究”（KBFHB19014）。

作者简介   宋思梦（1993-），女，四川成都人，硕士，助教。研究方向：植物资源学、水土保持植被恢复等。

收稿日期   2020-04-19