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锡林郭勒盟草地智慧管理项目:精细化管理 可持续发展

  • 日期:2021.05.11
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  • 来源:TNC

摄影|莎日盖/TNC

项目背景


草地是生长草本和灌木植物为主并适宜发展畜牧业生产的土地类型。草地生态系统作为陆地最重要的生态系统之一,充分发挥着涵养水分、防风固沙、防止水土流失、维持生物多样性等多方面的生态系统服务功能。


我国是一个草地大国,拥有天然草地近4亿公顷,占国土面积的约40%,既是我国重要的畜牧业生产基地,也是我国重要的绿色生态保护屏障,二者相辅相成。放牧既是发挥草地生产功能的主要途径,也是直接影响、制约草地生态服务功能的主要因素(旭日干等,2016)。在人类活动和气候变化的双重影响下,我国草原退化面积从20世纪70年代的10%,逐渐增加到20世纪90年代的50%(Meng and Gao,2002),到目前为止,已有接近90%的草地发生了不同程度的退化(Unkovich and Nan,2008;Waldron,Brown and Longworth,2010),虽然近些年草原生态得到了妥善的治理,但是退化面积仍在以0.02亿公顷/年的速度增加,保护草原生态仍刻不容缓。


锡林郭勒盟阿巴嘎旗草原 | 摄影:莎日盖/TNC


在此背景下,草地资源的管理与保护便在草原生态系统中就显得尤为重要。常见的草地资源的管理分有两个层次:一是制度上的保障,为资源管理提供法律依据;二是根据不同分布区草地资源的自然属性开展的科学管理措施,主要以提高产草量为主,支持畜牧业的可持续发展。


多数研究表明,过度放牧会降低草地生产力,导致草地发生逆向演替,而适度的干扰可以促进其生产生态功能的有效发挥。因此,在草地资源管理过程中,一味地对草地进行长期的禁牧管理,不但难以正常发挥生产功能,造成大量的牧草资源溢出性损失,长此以往还有降低草地生物多样性的可能(许中旗等,2008),进而导致草地生态环境更加脆弱。而以往在“以草定畜”的基础上发展出的轮牧和季节性放牧等管理模式也存在以篇盖章、管理不及时的现象,由于植物的生长受气候的影响,具有季节性与滞后性,丰水年、平水年与枯水年间植物的生产力相差较大。如果上一年度为丰水年,若将其作为下一年度草地生产力的参考值,制定载畜量,则存在草地超牧的隐患;与之相应,如果上一年度为枯水年,则存在草地资源浪费的可能。由此可见,如何在适度地利用草地生产能力的同时实现其生态服务功能,是草地畜牧业可持续发展的关键。管理好、平衡好草畜关系,对草地生态的恢复与延续至关重要。


特此,从2018年开始,大自然保护协会(TNC)中国项目与内蒙古农业大学、老牛基金会等重要的合作伙伴,共同在锡林郭勒盟草原开展草地智慧管理项目,以多年草地生产力监测数据为基础,计算出不同类型草地月动态生产力系数,后根据每年5月(草地返青的时节)草地实际生产力,预测年度草地生产力月动态变化曲线,并以此制定合理的载畜量与季节性放牧管理制度,旨在保护草原生态服务功能的同时,充分发挥其生产功能优势,为草地的恢复与可持续利用提供理论依据。


地点

为什么选择锡林郭勒?

锡林郭勒盟东乌珠穆沁旗草原 | 摄影:胡杨/TNC


锡林郭勒盟作为典型草原的代表区域,位于内蒙古自治区中部地处东经115°13′~117°06′,北纬43°02′~44°52′之间。锡林郭勒盟属北部温带大陆性气候,其主要气候特点是风大、干旱、寒冷。是中国35个生物多样性保护优先区中的锡林郭勒草原生物多样性保护优先区,也是全国重要生态功能区的防风固沙区


锡林郭勒生物多样性保护优先区的主要分布地点在锡林浩特市、西乌珠穆沁旗、阿巴嘎旗等地境内。


方法

什么是草地智慧管理?

和林格尔的羊群 | 摄影:鲁常在


针对锡林郭勒盟草地退化问题,中国TNC内蒙古项目基于其在和林格尔白彦图村3年草地可持续管理工作的探索与经验,选择以锡林郭勒生物多样性保护优先区的主要分布地点为主的相关旗(市),推广草地智慧管理,以基于自然的解决方案(Nature-based Solutions,NbS)的自然恢复为主,结合季节性休牧来促进草原休养生息,应用“暖牧冷饲”(暖季草畜平衡放牧管理与冷季合理补饲)的模式缓解草畜矛盾,并利用遥感和气象数据,结合手持终端与互联网技术(智慧草场APP等)快速、实时地完成放牧管理方案的制定与调整,对草地进行精细化的智慧管理,从而达到恢复草地健康并减缓草地退化趋势和气候变化、提升草原生态功能和生产功能的目的。


成果

精确把握休牧时长 助力草地资源可持续利用

10月的锡林郭勒盟乌拉盖草原,在冷季轮牧利用草地的草存量(左)明显高于连续放牧草地(右)| 摄影:李青丰/TNC


在掌握锡林郭勒典型牧户草地基本情况的基础上,2019—2020年两个年度,项目在锡林郭勒盟范围内东起乌拉盖管理区西至正镶白旗等涵盖涉及5个旗(市)选取8户具有当地代表性典型牧户,通过对典型牧户草地、家畜数量等详细信息进行调研核算,得出各牧户的理论载畜量、计算草地再生速率并提出相应合理的始牧时间(休牧后开始放牧的时间),同时初步掌握了合理的休牧时长。


我们发现,不同休牧时长对比下,更长时间的休牧会使草地保留更多的植被基数及载畜潜力。但对草地再生性来说,适当的放牧利用会使草地有着更高的再生水平。明确不同的始牧期对自由放牧条件下草地生产力的影响,能够让牧民更加精准地把握住草地返青期、休牧期、始牧期等时间节点,从而更为合理地利用草地资源,规避因过早放牧影响后期草地的生长。


四季分明的内蒙古草原 | 摄影:莎日盖/TNC


#1

依生长节律动态调节

依北方草地植物“春发、夏茂、秋枯、冬眠”的生长节律,“夏秋放牧,冬春舍饲”的经营方式可以和谐地融入“生态畜牧业”的理念中。


以满足家畜的营养需求为目标,在草地“有草”时,以最经济的放牧方式经营牲畜,充分发挥草地畜牧业的优势;而在草地“无草”时,转“放牧”为“饲养”,以维持生产的稳定性。在保证草地资源的再生和可持续续利用的前提下,实现畜牧业生产高效发展。

#2

充分发挥农牧复合体系优势

由于草地植物季节性生长模式的原因,春季草地面临严重的缺草问题。如果单纯依靠秋季在草地上打草来满足春季的需求,则要完成从收获、运输、贮藏到投放饲喂的一系列工作,人力、物力的消耗和饲草营养的损失是非常大的。但如能充分发挥农牧复合体系的优势,以农区种植业的产品(精料、粮食)来解决春季的饲草缺口,则可以起到事半功倍的效果。


通过设置一段休牧期,可以促使畜牧业生产从单纯依赖天然草地第一性生产向农牧结合多元化格局发展,实现畜牧业结构和生产方式的合理调整。

#3

完善以草定畜、草畜平衡机制

本项目以放牧敏感期的草地饲草生产能力作为控制标准,确定休牧期的起止时间和放牧时段,并核算载畜量。设置休牧期后,家畜的饲草料来源必须依赖于天然草地放牧之外的渠道。因而,它可以极大地增强牧民植被建设的主动性。休牧期对草料的需求既是植被建设工作的推动剂,又是衡量植被建设成果的标尺。以休牧期的饲草料储量为准绳,可以促使农牧民自觉调节牲畜数目,解决超载过牧的问题,实现草畜平衡。

#4

科学休牧是草地“计划管理”的重要一环

春季休牧是更加有序地利用草场,与划区轮牧等措施相比,休牧经营在设施要求、基本投资、管理投入、技术水平等方面的要求均较低,适合于我国目前的草地畜牧业生产实际。


从另一个角度来讲,没有春季休牧的措施,牧草长不起来,划区轮牧也就无从谈起。而在春季休牧的基础上,夏秋季节合理地轮牧和轮刈是休牧的理想外延。


影响力

已得到较大面积的推广应用

8月,锡林浩特市休牧近4个月的草地,植被高度、盖度有了明显提升 | 摄影:李青丰/TNC


本项目的研究结果得到政府有关部门的重视,形成了显著的示范效果。内蒙古自治区草原勘查规划院等单位专门对休牧、禁牧效果进行了专项检测,结果显示,春季休牧是一项适于在草原地区大面积实施,可有效保护草地生态环境的畜牧业生产方式。截至目前,项目试验结果已得到较大面积的推广应用。同时,项目成果为当前“生态红线划定”、“国家草地公园”等生态建设和管理工作提供实证性资料,有助于相关政策的制定和实施。“暖牧冷饲、农牧结合、草畜平衡”生产模式得以进一步验证,有望引领中国北方草原地区草地畜牧业生产方式的深刻变革。


2020年10月,内蒙古自治区林业和草原局主办禁牧、休牧和草畜平衡制度研讨会,会议由中国TNC和内蒙古农业大学在锡林浩特市承办,来自内蒙古自治区林业和草原局、草原工作站、草原勘察规划院、内蒙古大学、内蒙古农业大学有关专家学者,锡林郭勒盟林业和草原局、农牧局,锡林郭勒盟生态文明建设促进会主要负责人,以及赤峰、通辽、鄂尔多斯、呼伦贝尔等各盟市草原管理技术人员及锡林郭勒盟重点草原旗县代表30余人参加了研讨会。在会议上,各参会代表结合各地实际情况,提出了建议并表示开展落实禁牧、休牧和草畜平衡工作是保障草原休养生息的必要措施,是实现草原生态保护和可持续发展的必然要求。


展望

进一步推动牧区生态优先、绿色发展

摄影:林阔成/TNC


草地智慧管理符合当地自然规律以及生产方式,有助于恢复其再生能力和生态系统服务功能,可以让草地更可持续地被利用,不仅帮助应对气候变化和缓解生态问题,还能助力社区发展,平衡好保护和发展的关系,从而实现人与自然共同繁荣的可持续发展目标。


当然,生态系统的恢复不可能一蹴而就,加之草地生态系统比较敏感脆弱的特点,自我恢复能力与调节能力较差。未来,我们将继续监测不同的放牧模式对草地生长状况的长期影响。对项目新设试验点及周边地区的草地生态基况和畜牧业生产模式进行调研和调查,评估其由于气候变化、草场季节性过牧和草地退化等因素引起的草场健康问题,为合理制定放牧计划提供必要的基础性资料,并通过与政府、科研院校、社区居民共同合作的方式来促进牧区生态优先、绿色发展,保护草地生态环境,并提高农牧民的收入和草地资源的可持续利用。


针对草原的“生产-生态”双重功能属性,我们将进一步探求草地保护性管理的新思路并有效结合科学管理与传统放牧模式。同时,为缓解牧民对草地的生产性需求压力,拓宽牧区收入渠道、增强牧民创收能力,探索草原社区可持续绿色发展路径。以内蒙古草原为主,在全国各代表性草原区以及草原保护区(地)进行广泛的管理方法和居民生计等方面的调研。为解决非放牧期家畜饲草料供给难题,探索非草地来源饲草料生产的方案。


参考文献

Meng, L. & H. Gao. 2002. The status of grassland degradation of China and the strategies for grassland conservation. In 6th Chinese International Rangeland Congress, Beijing.

Unkovich, M. & Z. Nan. 2008. Problems and prospects of grassland agroecosystems in western China.

Waldron, S., C. Brown & J. Longworth. 2010. Grassland degradation and livelihoods in China's western pastoral region. China Agricultural Economic Review.

许中旗,李文华,许晴,闵庆文,王英舜,何旭生.禁牧对锡林郭勒典型草原物种多样性的影响 [J].生态学杂志,2008,No.181 08 55-60.

旭日干,任继周,南志标,黄季焜,邓祥征,林慧龙,仇焕广.保障我国草地生态与食物安全的战略和政策[J].中国工程科学,2016,18(01):8-16.