高小葉,侯扶江
(蘭州大學草地農業科技學院,甘肅 蘭州 730020)
青藏高原-黃土高原過渡區地處農牧交錯帶,是我國三級地形的第一級階梯邁向第二級階梯的“坡坎”,自古就是農耕文明與畜牧文明相互作用的界面。農業系統是人類文明的產物,反過來又極大地推動了人類進步;青藏高原向黃土高原過渡的農業系統長期受黃土高原農耕文明與青藏高原畜牧文明的影響,不僅蘊涵著豐富的歷史文化和生態地理信息,同時也決定著區域的可持續性發展。由于長期不合理放牧、開墾等農業活動,這一區域草地退化、耕地水土流失嚴重,嚴重威脅黃河上游生態服務功能[1-2]。目前,對于青藏高原或黃土高原農業系統的報道較多[3-7],但兩者過渡區域農業系統沿著自然與社會環境梯度的演化卻知之甚少。本研究選擇青藏高原向黃土高原過渡區域的夏河-渭源-通渭樣帶,分析其農業系統的過渡特征,為區域農業結構調整及生態和經濟的可持續發展提供借鑒。
1.1研究區自然概況 選擇夏河-渭源-通渭樣帶作為研究區域(圖1),三縣自西向東海拔和降水量逐漸降低,年均溫和無霜期逐漸升高。根據草原綜合順序分類法[8],夏河天然植被屬冷溫潮濕高山草甸類,渭源和通渭屬微溫濕潤森林草原類(表1)。
據2006年甘肅省縣域經濟綜合競爭力分析,夏河縣在76縣中處66位,渭源縣處62位,通渭縣處58位,競爭力均屬下游區域第一層次[9];為經濟發展比較落后地區。周圍縣域經濟發展也處于相似水平[10]。表明該樣帶具有代表性。
1.2數據收集與分析 查閱省、區、縣統計年鑒及各級政府信息網等,搜集2000-2007年夏河、渭源、通渭農業系統數據。包括甘肅省年鑒(2001-2008年)、甘肅省農村年鑒(2001-2008年)、甘南州年鑒(2005年)、甘肅經濟信息網以及渭源縣、通渭縣統計局網。數據包括農村人口結構、農業土地利用結構、種植業結構、畜牧業結構、農村GDP構成等。其中種植業結構包括糧食作物、經濟作物和飼草作物種植面積,畜牧業結構包括牛、羊、豬的人均出欄數及其人均肉類產量,農村GDP構成包括種植業、畜牧業和林業。除土地利用現狀外,其他數據均是2000-2007年的平均值。
2.1農村人口結構 從青藏高原向黃土高原過渡,人口密度呈增加趨勢;渭源和通渭人口密度分別是夏河的13.4和12.2倍(表2)。三縣農業人口比例為83%~96%,農村勞動力占農業人口比例為51%~54%(表2)。

圖1 研究區地理位置

表1 研究區自然概況
2.2農業土地利用結構 從青藏高原向黃土高原過渡,耕地面積占總土地面積比例呈增加趨勢,草地面積比例和人均草地面積均呈遞減趨勢,夏河人均草地面積分別是渭源和通渭的39.9和49.2倍。渭源和通渭的林地面積比例分別比夏河高14.0和9.1百分點,但人均林地面積分別只有夏河的21.4%和17.9%(表3)。

表2 夏河-渭源-通渭樣帶農業人口概況
夏河、渭源和通渭糧食作物種植面積占總農作物(所有種植物)面積比例依次呈遞增的趨勢,分別為50.0%、70.7%和73.9%。夏河糧食作物主要為青稞(Hordeumvulgare),約占86.2%,也種植少量小麥(Triticumaestivum),為13.7%。渭源和通渭小麥和玉米(Zeamays)面積分別占糧食作物的31.5%和38.2%,主要糧食作物為馬鈴薯(Solanumtuberosum),種植面積分別占糧食播種面積的68.5%和61.8%,是渭源和通渭的優勢產業[11-12]。夏河、渭源和通渭的經濟作物主要是油料作物,分別占各自經濟作物種植面積的99.2%、47.6%和74.1%。夏河、渭源和通渭的飼草作物分別占總農作物面積的21.6%、24.5%和11.3%(表4)。

表3 夏河-渭源-通渭樣帶農業土地利用現狀

表4 2000-2007年主要作物平均種植面積 hm2
2.3畜牧業生產結構 人均家畜生產,除豬出欄數外,夏河均為三縣中最高。從青藏高原向黃土高原過渡,牛、羊出欄數及羊毛產量表現為減少趨勢。其中,夏河人均牛出欄數和羊出欄數分別是渭源的19.5和29.0倍,是通渭的5.6和33.1倍;人均羊毛產量和肉類產量分別是渭源的79.3和4.2倍,是通渭的21.1和3.9倍。人均豬出欄數則逐漸增加,渭源和通渭的豬出欄數分別是夏河的2.1和2.5倍。人均肉類產量夏河是渭源和通渭的4倍左右(表5)。
2.4農業經濟結構
2.4.1農業總GDP 三縣第一產業,即大農業產值從青藏高原向黃土高原過渡逐漸增加,占總產值的比例均在50%左右(表6)。第一產業增長最慢,說明,農業對GDP增長的貢獻呈下降的趨勢(表6)。

表5 2000-2007年人均家畜生產
2.4.2農業GDP構成 從青藏高原向黃土高原過渡,種植業比例呈增加趨勢(表7),林業產值也呈現自西向東增加的趨勢,但不足總產值的5%;畜牧業總產值自西向東呈減少的趨勢。
2.4.3農牧民收入 從青藏高原向黃土高原過渡,人均GDP、農牧民人均GDP、人均純收入和農牧民人均純收入都是逐漸減少,而城鎮居民人均純收入呈增加趨勢(表8)。夏河、渭源和通渭三縣農牧民人均GDP分別是全縣人均GDP的57.7%、58.2%和54.4%;農牧民人均純收入分別占全縣人均純收入的82.4%、87.8%和83.6%;農牧民人均純收入分別占城鎮人均純收入的38.6%、27.2%和26.0%,三縣城鄉差距自西向東逐漸增加。

表6 2000-2007年均GDP結構

表7 農業GDP構成

表8 2000-2007年農牧民收入
家畜、作物和天然草地的互作方式為家畜放牧天然草地、休閑地、作物茬地;家畜為作物生產提供糞肥和畜力,作物副產品或飼草作物補飼家畜。養分通過家畜在天然草地和作物地之間流動,天然草地向作物地以凈輸出為主,天然草地成為作物生產的“肥料工廠”[13]。天然草地輸出的N、P可能由植物固氮和大氣沉降部分補償[14-16]。
夏河尚屬于粗放型農業生產系統,外部投入少,生產力低,依靠低成本獲取效益[13]。
渭源和通渭屬于傳統的作物-家畜綜合生產系統,作物與家畜互作有3條主要途徑:作物殘茬提供家畜放牧;作物副產品飼喂家畜;家畜為作物生產提供糞肥和畜力。放牧之外,部分谷物用作精料補飼家畜[17]。
渭源和通渭應該將傳統的作物-家畜綜合生產系統向草田輪作-家畜綜合系統的農業系統發展。將糧食作物、經濟作物與飼草輪作,或播種失敗后種植飼草,家畜的介入豐富了作物輪作模式與作物-家畜互作途徑。因為生產風險低,綜合系統收入來源多樣化,一定程度上規避了專門化生產的市場風險;綜合系統組分多,可以根據市場需求,靈活地調整產品輸出種類、數量和時間,系統收益隨時滿足臨時性投資的需求[18-19]。其次,該系統增加了農業系統的彈性,尤其是放牧管理,減少了系統對不可更新資源和能量的依賴[20],系統應對自然與社會風險的能力增強。
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