干珠扎布; 杨永平; 胡国铮; 高清竹; 江村旺扎; 旦久罗布; 参木友; 巴桑旺堆; 杨富裕; 魏学红
【期刊名称】《《中国工程科学》》
【年(卷),期】2019(021)005
【总页数】6页(P93-98)
【关键词】藏北高原; 生态修复; 草地畜牧业; 协同发展
【作 者】干珠扎布; 杨永平; 胡国铮; 高清竹; 江村旺扎; 旦久罗布; 参木友; 巴桑旺堆; 杨富裕; 魏学红
【作者单位】射击标靶中国农业科学院农业环境与可持续发展研究所 北京100081; 中国科学院昆明植物研究所 昆明650201; 那曲市草原站 西藏那曲852000; 西藏自治区农牧科学院 拉萨850000; 中国农业大学草地研究所 北京100193; 西藏农牧学院 西藏林芝860000
【正文语种】中 文
【中图分类】S812.8
一、藏北高原概况可视化智慧水务
藏北高原位于青藏高原的腹地，是“世界屋脊”“亚洲水塔”“地球第三极”的核心区域，平均海拔4500 m以上，南起冈底斯山脉、念青唐古拉山脉，北至喀喇昆仑山脉、可可西里山脉。藏北高原在行政区域上与西藏自治区那曲市重合，面积为4.46×105 km2，是我国重要的生态屏障区和水资源战略保障基地。藏北高寒草地面积为4.21×105 km2，占藏北高原总面积的94.4%，约占西藏草地总面积的1/2 [1]。
藏北高寒草地是藏族牧民赖以生存的物质基础，是我国高原特畜牧业基地之一。虽然藏北高原草地面积广阔，但限于特殊的生态环境，大部分草地生产力较低；加之生长季短、冬季漫长、冬春季饲草供应严重不足，制约了传统草地畜牧业发展。从1958年至今，藏北高原总人口和牧业人口均呈显著升高态势。截至2015年年底，藏北总人口由1958年的8.39万人增长至50.13万人，其中牧业人口为43万人，占总人口的86%，近1/4的牧民仍处于贫困状态。而随着人口数量的激增，藏北高原牲畜数量也大幅增加，2015年年底藏北各类牲畜存栏约1300万羊单位。
藏北高寒草地生态与生产的功能对我国生态安全、边疆社会稳定和牧民生存发展至关重要。但近几十年，在气候变化加剧、人口激增和牲畜数量增加等一系列因素影响下，藏北高寒草地大范围退化，严重制约了藏北高原生态安全屏障作用和社会经济可持续发展。进入21世纪，随着国家生态保护和生态文明建设的大力推进，藏北高原草地退化趋势得到了初步遏制，退化草地获得一定程度上的恢复。然而，当地资源开发利用受到进一步限制，生态保护与草地畜牧业发展之间的矛盾日益突出，将影响到当地牧民脱贫进程和国家乡村振兴战略的实施。在保护生态的同时全面处理好改善民生和发展社会经济过程中的诸多难题，成为藏北高原建设与发展中面临的重要任务和挑战。在保护中发展、发展中保护，既是藏北高原绿发展的强烈需求，也是社会主义新时代对藏北高原提出的建设要求。因此，生态治理与畜牧业协同发展是藏北高原的必然选择和必由之路。
二、藏北高原草地生态与畜牧业发展现状
（一）藏北高原草地现状
近几十年来，藏北高寒草地出现了不同程度的退化。遥感监测结果显示，截至2010年，藏北高原草地退化面积比例达到58.2%，整体接近中度退化水平。与20世纪80年代相比，藏
北高原重度与极重度退化草地面积有所增加，草地退化情况仍不容忽视。草地退化是包括自然因素和人为因素在内的多种因素综合作用的结果。自然因素有气候变化、鼠害、虫害等，人为因素有放牧、采矿、开垦等。多重因素的叠加造成了藏北高寒草地大面积退化 ，一般认为气候变化和超载过牧是主要驱动力 [2]。
人体穴位模型气候是决定植被分布的关键因素，藏北高原独特的气候条件决定了该地区特殊的植被类型。在高寒、缺氧、雨热同季的气候条件下，藏北高原植物普遍低矮，抗寒性和抗旱性较强。近几十年来，藏北高原气候发生了明显的改变，表现出温度升高、降水增加的趋势；但由于增温导致蒸发强烈，因此藏北高原气候整体趋于暖干化。此外，高原气候变化存在季节非对称性，即秋冬季增温幅度大于春夏季，而降水增加则主要来源于冬春季，夏季甚至呈现降水减少，生长季干旱加剧。由于气候变化引起季节性干旱，高寒草地中适合湿冷生态环境的草甸植物将减少，而被中生化耐旱的禾本科牧草替代，高寒草地可能向中生化演替。以增温为主要特征的气候变化有可能导致生产力降低、优良牧草比例减少、毒草滋生，增加草地退化风险 [3]。因此，气候变化对草地生态系统的负面影响不容忽视。
适度放牧有利于草地生态系统稳定，而过度放牧将导致草地退化。自20世纪50年代起藏北
地区家畜数量逐步增加，从20世纪90年代开始数量有所下降，但目前仍处于较高水平 [4]。人口和家畜数量的增加，为藏北高寒草地生态系统带来了巨大压力。在放牧强度过大时，植物的补偿生长作用远低于被牲畜采食的牧草量，从而使草地生产力降低。由于牲畜选择性采食的原因，重牧条件下优良牧草比例显著降低。过度放牧条件下牲畜践踏对高寒草地植被和土壤也具有一定的破坏性。此外，鼠害亦是藏北高原草地退化的主要原因之一，使得草地生产力降低、优良牧草比例减少、土壤裸露、水土保持能力下降。
（二）藏北高原畜牧业发展现状
藏北高原自古以来是藏族牧民赖以生存的放牧场，是西藏自治区的主要畜牧业生产基地，草地面积、牲畜存栏数量、畜产品产量均占全区的1/3以上。畜牧业占藏北国民经济收入的80%以上，畜牧业经济的发展在一定程度上反映了藏北经济发展水平。藏北高原家畜以牦牛和藏羊为主，牦牛集中在东部草甸区，藏羊多在西部草原区。藏北草地畜牧业独具高原特，牦牛乳制品和肉产品产业的发展潜力巨大。
截至2015年年底，藏北高原各类牲畜存栏数为525.47万头（只、匹），较1958年增加了117% [1]，牲畜数量居高不下。而藏北高原草地生产力普遍较低，难以为藏北畜牧业提供
足够的牧草。此外，随着天然草原承包到户，原有的游牧方式被定点放牧取代，使草地不能休养生息，草地的放牧压力进一步加大。目前，藏北高原草地生态系统处于超载过牧状态，放牧压力超过了其承载能力，系统处于不可持续的发展状态 [5]。
藏北高原气候温度低，全年无绝对无霜期，冬季寒冷漫长且灾害多发；牧草生长季短、植被生产力低，牧草尤其是冬季饲草缺口巨大。由于藏北草地生产力季节差异显著，牲畜呈“夏壮、秋肥、冬瘦、春乏”的季节动态变化，冬季体重减少近30%，夏季又恢复到原有水平；牲畜繁殖期处于冬春季饲草短缺时期，具有低繁殖率和低幼崽成活率的特点，大大降低了再生产性能。目前，藏北高原畜牧业仍以“靠天养畜”为主，缺乏科学的养殖技术支撑，抵御灾害和风险能力较差，畜牧业生产效率低下，传统草地畜牧业亟待转型升级。因此，低温、低产、低效是制约藏北高原草地畜牧业发展的主要因素。
三、 藏北高原草地生态治理与畜牧业协同发展模式
藏北高原草地生态治理与畜牧业协同发展的关键在于守住“保护”和“发展”两条底线，实现保护中发展和发展中保护。高寒草地治理是藏北发展的基础，采用一系列草地保护、修复技术和政策措施，促进天然草地保护、恢复，提升其生态功能，保障国家生态安全。在草地
治理的基础上，主导发展生态畜牧业，完成传统畜牧业转型升级，促进牧民增收，为打赢脱贫攻坚战、治边稳藏提供支撑。
（一）草地生态恢复
1.生态补播
对于退化草地植被覆盖度低、土壤裸露等问题，简单的自然恢复难以起到良好的效果。采用常见的高寒抗逆物种进行补播，能够有效恢复植被盖度、提高草地生产力。将垂穗披碱草、多叶老芒麦、冷地早熟禾等上繁草种和下繁草种以及快速定植和慢速定植植物相结合，在裸露的退化草地进行补播，保证出苗延续性和保护性以及植被建成后落结构合理 [6,7]。适当加大播种密度，保证越冬后可更新的幼苗数量。
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2.节能灌溉
藏北高原蒸发强烈，全年蒸发量超过1500 mm，且雨季主要集中在相对高温的5～9月 [1]。一方面，随着气候变化加剧，藏北高原面临较大的季节性干旱风险，增加了退化草地治理难度；另一方面，由于温度升高，雪山和冰川融化，导致地表径流量增加、河流水位
防近视笔上涨，为周边区域退化草地提供了水源。因此，充分利用河流、湖泊等地表水资源，发挥藏北高原风能、太阳能丰富的优势，研发和应用高寒草地风光互补节能喷灌技术，增加草地生产力的同时提高物种多样性，显著提升高寒草地生态功能 [8]。
3.施肥
土壤贫瘠是退化高寒草地的主要表征之一。恢复退化草地，施肥往往被视为行之有效的方法。牛羊粪等有机肥和氮磷混施可以作为藏北高原退化高寒草地恢复的主要施肥方案 [9,10]。无机肥可以被植物迅速吸收，达到速效肥的效果；单纯施氮肥可能会造成草地养分失衡 [11]，而氮磷混施对退化草地恢复效果良好 [10,12]。有机肥分解慢、作用时间长，可以提供足够的碳、氮源，供土壤微生物代谢为植物提供养分，达到缓释肥的效果。施入有机肥还可以提高碳氮比，可在短期内控制杂草生长。
（二）草地优化管理
1.禁牧
对退化草地而言，禁牧可以减少扰动，让草地休养生息，对草地恢复起到良好的效果。但
禁牧不能是无休止的，长期的禁牧有可能对草地生态系统产生负面影响，阻碍植物生长，导致物种多样性降低 [13,14]。根据草地退化程度及其生态环境特点，因地制宜地制定合理的禁牧年限，是保护草地、优化草地管理和利用的最佳方式。对藏北高原不同年限的禁牧草地调查结果显示，5～7年是该区域较为合理的禁牧年限 [15]。
2.休牧
高寒草地生产力普遍较低，而全年放牧对草地形成巨大压力。适度划分冬季牧场和夏季牧场，采取季节性休牧，有利于减轻草地压力，促进草地生态系统生态与生产功能提升。可以将藏嵩草、青藏苔草等为建种的高产草地设置为冬季牧场，将小嵩草、紫花针茅等为建种的低产草地设置为夏季牧场，以达到资源合理利用和最优配置。此外，也可以选取一年中牧草生长的关键期，如在返青期进行休牧，可达到事半功倍的效果 [16]。
3.轮牧
将草地划分为若干小区，并依次进行放牧活动，既可以保护天然草地又可以提高草地利用率。由于藏北高原草地生产力较低，以草定畜是草地保护和畜牧业发展的关键。藏北高原
放牧强度不宜超过1.2羊单位/hm2，轮牧时间以7～10 d为宜。该措施是一种生态和生产兼顾的方式，草地生产力不仅达到最优，并且牲畜采食量、草地利用率以及物种多样性均较高 [17]。
（三）牧草多源供给
1.区域化种草
重度退化草地，如“黑土滩”型退化草地，丧失了生态和生产功能。在这类草地进行区域化人工草地建植，既可以修复草地，又可以提供牧草，达到双赢的效果 [18]。在藏北高原，应重点挖掘本土优质牧草潜力，开发高产牧草种质资源，巩固现有推广应用效果良好的冷地早熟禾、星星草、老芒麦、垂穗披碱草、紫羊茅、无芒雀麦、箭舌豌豆、黄花草木樨等品种 [6]；建设人工牧草基地以及灌溉、施肥等配套设施，为畜牧业提供稳定的牧草供应源。
2.庭院种草
干手器
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