草原生態(tài)系統(tǒng)退化有什么特點？針對退化特點，其恢復技術(shù)要點是什么

【專家解說】：希望這點知識能幫助你！ 草原生態(tài)系統(tǒng)(Grassland ecosystem)是以各種草本植物為主體的生物群落與其環(huán)境構(gòu)成的功能統(tǒng)一體。草原生態(tài)學(Grassland ecology)的主要研究對象是以經(jīng)營草食動物生產(chǎn)，獲取動物產(chǎn)品為目標的草原生態(tài)系統(tǒng)。它是隨現(xiàn)代畜牧業(yè)的發(fā)展而產(chǎn)生的，其核心是研究并闡明草原生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)、功能及各個亞系統(tǒng)之間的生態(tài)關(guān)系和調(diào)控途徑，為充分發(fā)揮草原資源的生產(chǎn)潛力和建立優(yōu)化生產(chǎn)體系提供依據(jù)。 從總體情況看，草原生態(tài)系統(tǒng)的物種多樣性遠不如森林生態(tài)系統(tǒng)，但食物網(wǎng)的結(jié)構(gòu)也很復雜(圖6-11)。對光能的利用率不如森林生態(tài)系統(tǒng)高，通常為0.1-1.4％左右。前蘇聯(lián)的草甸草原可達1.32％，而我國和其它一些荒漠草原尚不及0.1％。水常常是草原生態(tài)系統(tǒng)初級生產(chǎn)力的決定因素。據(jù)統(tǒng)計，全世界草原生態(tài)系統(tǒng)的凈初級生產(chǎn)力的均值為500g/m2·a，但水分不足的溫帶干旱地區(qū)卻只有100-400g/m2·a，水分較充足的亞熱帶草原，可提高到 600-1500g/(m2·a)。草原生態(tài)系統(tǒng)凈初級生產(chǎn)力的最高水平可達3000-4500g/(m2·a)(Breymeyer，1978)。草原生態(tài)系統(tǒng)的凈初級生產(chǎn)力中，地下部分的生物量所占的比例較大我國羊草草原。凈初級生產(chǎn)力的分配是地下/地上=2.29。一般地講，草原初級生產(chǎn)力在所有陸地生態(tài)系統(tǒng)中屬于中等或中下等水平。初級生產(chǎn)量通過食物鏈轉(zhuǎn)入草食動物和肉食動物各營養(yǎng)級之間的轉(zhuǎn)化效率為1%-20%左右。以牛為例，一條牛所采食的植物能中，約有48%因維持正常生理活動而消耗掉，43％的能量以糞便形式排出，只有9%用于軀體組織的建造。但不同種類或不同品系之間，能量的轉(zhuǎn)化效率差別很大。選擇適宜的動物種類，組建合理的食物鏈以提高初級生產(chǎn)的轉(zhuǎn)化效率，是草原生態(tài)學所研究的主要課題之一。 草原退化、堿化和沙化、氣候惡化以及嚴重的鼠害等一系列生態(tài)問題，在全國絕大多數(shù)草原均程度不同地存在著，這是人類對草原不合理利用所造成的生態(tài)惡果。草原退化的標志之一是產(chǎn)草量的下降。據(jù)調(diào)查，全國各類草原的牧草產(chǎn)量普遍比50-60年代下降30-50%。如新疆烏魯木齊縣，1965年每畝草場平均產(chǎn)草量85千克，到1982年已降至53千克，平均每年減少1.5千克。草原退化的標志之二是牧草質(zhì)量上的變化，可食性牧草減少，毒草和雜草增加，使牧場的使用價值下降。例如，青海果洛地區(qū)，草原退化前，雜、毒草僅占全部草量的19-31%，退化后增加到30-50%，優(yōu)質(zhì)牧草則由33-51%下降到4-19%。草原退化，植被疏落，導致氣候惡化，許多地方的大風日數(shù)和沙暴次數(shù)逐漸增加(表6-1)。氣候的惡化又促進了草原的退化和沙化過程。我國是世界上沙漠化受害最重的國家之一。我國北方地區(qū)沙漠化面積已近18萬平方公里，從50年代末到70年代末的20年間，因沙漠化已喪失了3.9萬平方公里的土地資源。草原鼠害也日益嚴重，據(jù)1982年全國草原滅鼠會議反映，全國草原牧區(qū)受鼠害面積達6600萬公頃，有的草場鼠洞密度多達每公頃4600個以上。使草場完全被破壞而失去使用價值。據(jù)估計全國每年因鼠害損失的牧草約有50億公斤，直接經(jīng)濟損失有十幾億元。鼠害的發(fā)生既是草原生態(tài)系統(tǒng)平衡失調(diào)的惡果，也是造成草原生態(tài)環(huán)境進一步惡化的原因之一。 草原生態(tài)環(huán)境惡化，生態(tài)平衡遭破壞的原因很多，就人類的干擾作用而言，以下三個方面最為主要。 超載過牧 所謂超載過牧，就是指牲畜放牧量超過了草原生態(tài)系統(tǒng)生物生產(chǎn)的承受能力。長期以來，我國牧業(yè)生產(chǎn)不是以畜產(chǎn)品的數(shù)量和質(zhì)量作為增長指標，而強調(diào)的卻是牲畜頭數(shù)的總增長率或存欄頭數(shù)的凈增長率，由此導致的是牲畜頭數(shù)越養(yǎng)越多，而每頭牲畜占有的草地面積越來越少，牲畜生長速度下降，存欄時間不斷延長，這又必然使載畜量上升，打破了畜草之間內(nèi)在的平衡。這種超載過牧所導致的草原退化是個漸變過程。單位面積上牲畜增多，可食性牧草被牧食的就越多，于是就沒有足夠的草籽維持牧草的再生，牧草產(chǎn)量要么下降，要么是毒草和雜草增多。這種局面若得不到控制，將出現(xiàn)惡性循環(huán)的局面：單位面積上可食牧草減少而牲畜量卻很多，牲畜不得不增大覓食范圍和頻次，這就加重了對草場土壤結(jié)構(gòu)的物理性破壞，而這又反過來限制了牧草的生長。長時間的這種惡性循環(huán)便使草原逐漸貧瘠、退化直至沙化。在我國北方草原沙化的成因中，超載過牧是居第二位的重要因素(表6-2)。據(jù)研究，美國一些州的沙漠化就是在歐洲殖民者入侵后的幾百年間，由于過度放牧而造成的。 人和自然兩種因素都可以控制草原載畜量，但人的控制是自覺控制，可以達到既發(fā)展畜牧又保護草原生態(tài)平衡的效果，是有利的。而自然控制是草原生態(tài)系統(tǒng)超載過牧的反應，是一種災難性控制，其結(jié)果往往是大批牲畜死亡，影響牧業(yè)的發(fā)展。 不適宜的農(nóng)墾 在人類的發(fā)展過程中，開墾草原一直是增加農(nóng)田耕種面積的主要途徑之一。而且古今和國內(nèi)外也確有許多草原變成了“大糧倉”。但是，由于草原多處于氣候條件比較嚴酷、生態(tài)平衡脆弱的干旱與寒冷地區(qū)，盲目的開墾以及墾后的管理不當，常常造成既達不到糧食增產(chǎn)的目的而又使草原原有植被遭破壞的局面。國內(nèi)外均有這方面的事例和教訓，例如在我國的青海省，50年代曾在草原區(qū)農(nóng)墾近40萬公頃，到1963年就棄耕21萬公頃，有些土地開墾后根本就不能耕種，既浪費了大量人力物力，又破壞了草原植被。 3．人類對資源的掠奪性開采：從表6-2中可以看出，草原生態(tài)環(huán)境被破壞的諸多因素中，自然因素所占的比例還不足6%，由于人口的增加和經(jīng)濟活動的增強，給草原生態(tài)系統(tǒng)造成了很大的壓力。尤其是對草原資源的掠奪式開采，也使一些草場遭受嚴重破壞。例如，內(nèi)蒙古蘇尼特右旗的草原上生長著發(fā)菜、蘑菇和藥材，每到采收季節(jié)，成千上萬的人擁進草原大量挖掘這些植物，使這個旗20%的草場遭到破壞。 編輯本段草原生態(tài)系統(tǒng)的恢復和保護對策 草原生態(tài)系統(tǒng)的保護已引起了國家重視，我國《草原法》已于1985年10月1日起正式實施，這是我國對草原地位作用及草原生態(tài)環(huán)境惡化危害認識達到了一個新水平的標志，也是我國對草原生態(tài)系統(tǒng)由自然利用走向科學管理的開端。根據(jù)我國的具體情況，草原生態(tài)系統(tǒng)的保護和恢復對策特別應著重于以下幾方面： 實行科學管理 我國草原生態(tài)系統(tǒng)遭受破壞的主要原因之一就是長期以來缺乏科學的、有效的管理措施。國際上自本世紀60年代末就開始應用系統(tǒng)分析的方法對草原生態(tài)系統(tǒng)進行科學管理(Eoodall，1979)。而我國迄今為止，大部分草原還是處于“牧草自生自滅”和“靠天養(yǎng)畜”的落后狀態(tài)。加強草原生態(tài)基礎(chǔ)理論如載畜能力、牧業(yè)生產(chǎn)最佳方式以及科學管理技術(shù)的研究，是草原生態(tài)系統(tǒng)保護對策中應首先引起重視的問題。包括改革某些落后的經(jīng)營方針，實行適度放牧、以草定畜、推行季節(jié)牧業(yè)以減輕草場壓力，給牧草提供休養(yǎng)生息的時機以及其他可使草原植被得以恢復和發(fā)展的各種措施，實行科學化管理方式。 發(fā)展人工草場 建立圍欄，實行分區(qū)輪放，合理利用草場等，都是已被證明的保護和恢復草原生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和功能的有效措施。否則，我國草原退化等問題還將要繼續(xù)發(fā)展。根據(jù)中國農(nóng)業(yè)科學院草原研究所的預測，若不能盡早改進目前牧業(yè)的生產(chǎn)經(jīng)營方針，在今后的15年內(nèi)，內(nèi)蒙古全區(qū)草原產(chǎn)草量年平均下降率可達2.3%，全國主要牧業(yè)省、區(qū)的草原產(chǎn)草量在1990年和2000年時，將比目前分別下降15%和30%，局部地區(qū)將出現(xiàn)牧草枯竭的嚴重局面。另外，從長遠考慮，通過技術(shù)改造和適當增加投資，實行集中化經(jīng)營的草業(yè)，其經(jīng)濟效益更大。在畜牧業(yè)要發(fā)展、草原生態(tài)環(huán)境要保護的情況下，必須要以人工草地和種植飼料來獲得高的經(jīng)濟效益和環(huán)境效益。目前我國人工草場的面積僅占草原總面積的0.4%，只是美蘇等國的1/25。而據(jù)專家們的估計，種植牧草0.5-1%，可增加全部生產(chǎn)能力的0.5-1.0倍?？梢姲l(fā)展人工種植牧草業(yè)是一項短期內(nèi)即可獲得巨大經(jīng)濟效益的措施，同時又利于草原生態(tài)系統(tǒng)的恢復。 建立牧業(yè)生產(chǎn)新體系 當前，世界農(nóng)業(yè)發(fā)展的規(guī)律是畜牧業(yè)(特別是食草動物)的比重日益增加，發(fā)達國家大都完成了由以農(nóng)業(yè)向以牧業(yè)為主或農(nóng)牧并重的轉(zhuǎn)變，牧業(yè)的產(chǎn)值占到農(nóng)業(yè)總產(chǎn)值的50%以上。我國的草地占國土總面積的40％左右，是現(xiàn)有農(nóng)田的3倍。而且我國南方的荒山草坡地有幾千萬公頃，畜牧業(yè)發(fā)展?jié)摿艽蟆?jù)統(tǒng)計，云南省荒山草坡面積是農(nóng)田面積的5倍，貴州為8倍，四川為1.7-4.8倍。這些地區(qū)水熱氣候條件好，牧草可四季常青，草的生長速度快，單位面積產(chǎn)量一般是北方的3-4倍，因而這是我國大興草業(yè)的主要基地。草是農(nóng)、林、牧三者之間的紐帶，應該充分利用這些自然和資源條件，發(fā)展草業(yè)和畜牧業(yè)，形成新的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)結(jié)構(gòu)體系。這也是彌補這些地區(qū)耕地少和減輕農(nóng)田壓力的有效措施。 牧區(qū)開展現(xiàn)代化草業(yè)生產(chǎn)，是一項包括種植、畜牧、養(yǎng)殖業(yè)在內(nèi)的綜合性事業(yè)，也是知識密集型的產(chǎn)業(yè)。如在牧草的生產(chǎn)過程中，涉及到優(yōu)良草種的選育、引種、防止自然敵害等科研問題。在畜牧環(huán)節(jié)，涉及到放牧方式、肥育飼養(yǎng)、畜草平衡等。畜產(chǎn)品的加工利用要運用現(xiàn)代生物學技術(shù)，綜合加工，取得有價值的產(chǎn)品，如培養(yǎng)食用真菌、廢物飼料化，產(chǎn)沼氣等。所以牧區(qū)發(fā)展現(xiàn)代化草業(yè)，將會形成符合生態(tài)規(guī)律的牧業(yè)生產(chǎn)新體系，保護和促進草原生態(tài)系統(tǒng)的恢復和發(fā)展。