內蒙古主要家畜地理分布氣候模式

賀俊杰，那順陶格陶，李慧融

（1.內蒙古錫林浩特國家氣候觀象臺，內蒙古 錫林浩特 026000；2.內蒙古自治區生態與農業氣象中心，呼和浩特 010051）

家畜和生態環境是一個統一整體。畜種的地理分布格局，反映了生態環境對家畜的影響及不同畜種對環境的適應程度，揭示了特定地域的家畜生態特征及合理的畜種結構[1]。家畜的種群與氣候條件關系密切，家畜作為草原生態系統的第二性生產力，必然受到各種外界因素的制約。同理，一定區域內的各種家畜，也必然是受到該地氣候條件的制約。所以，研究和評價家畜適宜分布區域，有助于進一步合理、充分利用草牧業氣候資源，認識畜牧業生產區域的特點，趨利避害，為草原畜牧業可持續發展提供依據[2]。

多年來，許多專家在家畜地理分布與氣候環境因素方面進行了大量的研究工作[3-5，7，9-12]。郭正德等[6]分析了內蒙古畜種分布與光、熱、水氣候資源之間關系及其對發展畜牧業生產的影響。楊壽庚等[8]研究建立了青海省牦牛分布的氣候模式。

本文利用內蒙古10年主要家畜（牛、馬、駱駝、綿羊、山羊）的存欄資料和對其影響密切的氣候因子，通過計算其生態適應指數，分析了生態氣候因子對家畜分布的影響，并建立了相應的數學模型[1]。在以往對家畜地理分布研究的基礎上，綜合考慮了氣候要素的時空分布規律，結合家畜生態適應指數定量分析內蒙古主要家畜的生態特征、畜種結構、地理分布及與氣候環境因素的關系。

1 材料與方法

1.1 數據來源

氣候數據來源于內蒙古自治區191個氣象站1950—1959年的觀測數據。采用專家打分法[13]，確定對內蒙古草地家畜適宜分布的氣候要素。包括1月份平均最低氣溫（T低）、7月份平均最高氣溫（T高）、年降水量（R）、年日照時數（hr）、年平均相對濕度（RH）、年濕潤度（k）等 6個氣候因子。

家畜數據來源于內蒙古自治區畜牧業統計年鑒主要家畜存欄數據[14]。為了體現家畜地理分布的自然選擇生存環境規律，選取內蒙古50年代（人為干擾少）5種主要家畜（牛、馬、駱駝、綿羊、山羊）作為主要研究對象。上述數據是在去除氣候要素與家畜不同步數據后得到同步的有效數據。

1.2 研究方法

根據不同畜種地理分布狀況，采用家畜生態適應指數[1]，將家畜地理分布區域分級（最適宜區（牛＞1.55、馬＞1.38、駱駝＞2.0、綿羊≥1.20、山羊＞1.25）、適宜區（牛 0.98～1.55、馬 1.0～1.38、駱駝 0.65～2.0、綿羊≥0.98～1.20、山羊 0.70～1.25）、次適宜區（牛 0.66～0.98、馬 0.51～1.00、駱駝 0.01～0.65、綿羊 0.62～0.98、山羊 0.30～0.70）和不適宜區（牛＜0.66、馬＜0.51、駱駝＜0.01、綿羊＜0.62、山羊＜0.30）4 個等級），并用 Microsoft Office Excel 2007的多元回歸建立反映主要家畜生態適應指數與氣候條件關系的模型。

家畜生態適應指數（K）可用下式計算：

式中，K1為小單元（旗、縣）中某種家畜數量占該單元總家畜數的比值，K2為大單元（全區）中該種家畜數量占家畜總數量的比值。K值越大，說明該畜種對本地氣候條件適應度高，生態適應性較好[1]。

2 結果與分析

2.1 內蒙古主要家畜資源概況和分布特點

內蒙古草原家畜品種多數為地方品種，受自然選擇影響較大，其類型和分布的地域特異性比較明顯。

（1）牛。牛適應性強分布很廣，有許多不同的品種和類群，每個品種和類群分別對一定的環境條件具有較強的適應能力。內蒙古草原牛的主要品種有蒙古牛、草原紅牛、三河牛和西門塔爾牛等，共同特點是抗寒能力強，體格中等，性成熟較晚。

（2）馬。馬長期在產地復雜的自然及人為影響下，分化為多品種、多類型，其共性是喜濕耐寒。分布于內蒙古的主要馬種是三河馬和蒙古馬。蒙古馬對不同的環境均有較好的適應性。夏日忍受酷暑蚊蟲，冬季能耐得住-40℃的嚴寒。三河馬是在寒冷較濕潤的草原生態氣候條件下育成的。錫林郭勒馬是在錫林郭勒草原生態氣候條件下育成的，主要分布區位于錫林郭勒盟東南部低山沙丘、平原相間。

（3）駱駝。駱駝頗能忍饑耐渴，每飲足一次水，可數日不喝水，仍能在炎熱、干旱的沙漠地區活動。一旦遇到水草，可以大量飲水貯存。在極度缺水時，能將駝峰內的脂肪分解，產生水和熱量。駱駝以各種荒漠植物為食，吃沙漠和半干旱地區生長的幾乎所有植物，常棲息在干旱地區，隨季節變化而有遷移。內蒙古自東向西駱駝種群的數量逐漸增加，直到阿拉善左旗、阿拉善右旗、額濟納旗等草原荒漠化程度較高地帶。駱駝數量占全國駱駝總數的40%左右。

（4）綿羊。綿羊對生活環境條件的適應性較強，在惡劣條件下，比其他家畜有較強的耐受性和抗逆能力。其性情溫順，合群性強，易馴化，采食力強，適于放牧。綿羊喜干燥清潔，抗寒而怕炎熱潮濕，嗅覺靈敏，可以為人類提供肉和毛皮等產品。代表品種為烏珠穆沁肥尾羊、蘇尼特羊、察哈爾羊。

（5）山羊。山羊機智敏捷，喜歡登高，善于游走，愛角斗，屬活潑型反芻動物。山羊的覓食力強，食性雜，其采食植物的種類較其他家畜廣泛，能食百樣草，對各種牧草、灌木枝葉、作物秸稈、菜葉、果皮、藤蔓、農副產品等均可采食。山羊對嚴寒、潮濕和干旱的耐受性強的特點，適應北方放牧飼養。山羊在不同氣候帶和海拔高度都有分布，是荒漠草原上的主要畜種，不足之處是繁殖能力較低。內蒙古自治區山羊主要分布于半荒漠、草原荒漠地區。

2.2 內蒙古家畜生態適應指數

內蒙古20世紀50年代氣候條件下家畜生態適應指數分級詳見表1。

表1 內蒙古自治區20世紀50年代氣候條件下家畜生態適應指數分級

2.3 內蒙古主要家畜地理分布與氣候條件的關系

內蒙古地區氣候的干濕度東西差別顯著，光熱資源地區之間的差異顯著，絕大部分地區屬于溫帶大陸性氣候。自東向西為濕潤、半濕潤、半干旱、干旱和極干旱等五類氣候區。不同的氣候區決定了不同的草地類型和植被，進而影響畜種分布。綜上所述，氣候直接影響了植被和家畜分布格局的形成[15]。內蒙古五種主要家畜生態適應指數與各氣候因子線性相關統計結果見表2。

表2 內蒙古主要家畜生態適應指數與氣候條件線性相關系數

由表2可知，內蒙古家畜對氣候環境的要求及適應性有明顯的不同。

牛：內蒙古牛的家畜生態適應指數與1月份平均最低氣溫、年日照時數存在著明顯的負相關關系；而與空氣相對濕度和年濕潤度存在著明顯的正相關關系。說明牛比較適應濕潤溫涼的環境，對強烈的輻射條件適應能力較差，因為日照越強水分蒸發量就越大，氣候越干燥，不利于牛的生存和生育。

馬：內蒙古馬的家畜生態適應指數與溫度和日照條件存在著顯著的負相關關系；與年平均相對濕度、年降水量和年濕潤度存在著顯著的正相關關系；說明喜濕耐寒是馬的共性，對高溫、高濕、多雨的環境適應能力較差，不適應具有強烈的輻射條件的生存環境，同時對水分條件和飼草料要求比較高。

駱駝：內蒙古駱駝的家畜生態適應指數與年降水量、年平均相對濕度和年濕潤度呈現明顯的負相關關系；與年日照時數和溫度條件存在著顯著的正相關關系。說明駱駝適應在強烈的日照、干燥炎熱的環境生存。駱駝具有耐干旱、耐粗飼、耐饑渴的性能，這與其肌體具有高度的節水平衡能力有很大關系，因此不難看出駱駝的抗逆性非常強。

綿羊：內蒙古綿羊的家畜生態適應指數與7月份平均最高氣溫呈現顯著的負相關關系，而與其它氣候因子的相關關系不明顯。說明綿羊不適宜生活于干燥炎熱的環境，而適合生活在環境較濕潤、熱量條件適中和具有良好通風環境的地區，生態適應幅度相對較寬。

山羊：內蒙古山羊的家畜生態適應指數與年日照時數、7月份平均最高氣溫和1月份平均最低氣溫呈現顯著的正相關關系；與年降水量、年濕潤度和年相對濕度呈現顯著的負相關關系。說明山羊耐熱、耐寒能力較強，適宜生活在炎熱區域，而不適宜生活在潮濕的地區。

總之，山羊抗逆性強，有較強的適應能力。比較而言，內蒙古的牛和馬相似，較適應濕潤、溫涼的環境，對干燥、炎熱的環境適應能力相對較差，對水分條件和飼草料條件要求較高。駱駝和山羊則對日照時間長、炎熱干燥的氣候條件適應能力強，對水分條件和飼草料條件要求較低，對荒漠草場條件具有很強的適應能力，抗逆性很強，但高濕顯然不利于這些家畜生長。而綿羊對氣候條件的要求并不十分嚴格，生態適應幅度較寬。

2.4 內蒙古主要家畜地理分布氣候模式

選擇家畜生態適應指數與關鍵氣候因子之間相關性較好的因子，采用多元回歸方法建立不同區域家畜地理分布氣候模式（表3）。

其中，x1為1月份平均最低氣溫 （T低），x2為年濕潤度 （K），x3為年相對濕度 （RH），x4為年降水量（R），x5為年日照時數（hr）。

其中，x1為1月份平均最低氣溫（T低），x2為7月份平均最高氣溫（T高），x3為年降水量（R），x4為年濕潤度（K），x5為年平均相對濕度（RH）濕度，x6為年日照時數（hr）。

其中，x1為7月份平均最高氣溫（T高），x2為年降水量（R），x3為年平均相對濕度（RH），x4為年日照時數（hr）。

其中，x1為 7月份平均最高氣溫（T高），x2為年濕潤度（K），x3為年降水量（R）。

其中，x1為1月份平均最低氣溫（T低），x2為7月份平均最高氣溫（T高），x3為年平均相對濕度（RH），x4為年日照時數（hr）。

根據以上分析結果，應用多元回歸建立的內蒙古家畜地理分布氣候模式見表3。

表3 內蒙古家畜地理分布氣候模式

從表3中可以看出，內蒙古草食家畜的地理分布狀況與熱量和水分條件密切相關。牛的生態適應指數隨著年降水量的增加而增加；馬的生態適應指數隨日照的增加而減少；駱駝的生態適應指數隨年降水量增大而減少：綿羊的生態適應指數隨溫度的升高而減少，這與其抗熱性較差、不適宜生活在太炎熱環境的特性有關；山羊的生態適應指數隨溫度的升高而增加，這說明山羊較適應高溫且飼草貧乏的西部地區。內蒙古主要家畜地理分布氣候模式較好地反映了環境對家畜地理分布的影響規律，這與內蒙古的實際情況比較吻合[1]。

3 內蒙古主要家畜生態適應區分布圖

根據家畜生態適應指數數據，將內蒙古家畜分布區域劃分為最適宜區、適宜區、次適宜和不適宜區四個分區，利用ArcGIS圖象處理功能制作分區圖，在圖像上迭加背景信息、圖例等相關信息并制作系列圖。

圖1 內蒙古牛家畜生態適應區分布圖

圖2 內蒙古馬家畜生態適應區分布圖

圖3 內蒙古駱駝家畜生態適應區分布圖

圖4 內蒙古綿羊家畜生態適應區分布圖

圖5 內蒙古山羊家畜生態適應區分布圖

4 結論與討論

（1）家畜的地理分布取決于兩個方面，一是環境條件對家畜的選擇，二是家畜對環境條件的耐受性。家畜地理分布的環境可分為自然環境和社會環境兩大部分，而影響家畜地理分布的主要自然環境因素是溫度、降水、植被等。溫度和降水量決定著牧草種群的分布和生長狀況，是影響家畜分布的主要因素。家畜長期處在一定環境溫度下，會使體型、解剖構造、皮膚、被毛狀況、生理指標都會發生適應性改變，但這些變化卻限制了它們的擴散，使它們的分布具有一定地域性。超出了限定的地域，家畜就難以生存或生產性能下降。降水量多少和分布、蒸發量的多少，決定植物種類和家畜飼料的種類及數量，從而影響家畜的分布和種群結構，使家畜的生產性能、產品的數量和質量呈現出明顯的地域性。同時空氣的濕度受降水量的影響也決定著家畜的分布。

（2）內蒙古家畜適宜分布結果表明，牛馬耐寒冷，喜涼爽、濕潤的氣候，要求較好的飼料條件，對高海拔及荒漠草原的適應能力較差。牛適應性強分布很廣，有許多不同的品種和類群，每個品種和類群分別對一定的環境條件具有較強的適應能力。主要分布在呼倫貝爾市、通遼市、錫林郭勒盟、烏蘭察布市和鄂爾多斯市等地區[16]。綿羊不耐熱，但耐寒力強，適合在寒冷地區生活，對不良的放牧條件也有較強的適應能力。在溫暖濕潤乃至炎熱地區也培育了一些具有特殊適應性的品種，但分布地域有限，數量較少。主要分布在呼倫貝爾市西部、錫林郭勒盟和烏蘭察布市東北部；山羊既耐寒又耐熱，既耐干旱又耐潮濕，還耐粗飼，是適應性較強的家畜，在不同氣候帶和不同海拔高度都有分布，是荒漠草原上的主要畜種，主要分布在鄂爾多斯市、阿拉善盟；駱駝耐熱，耐寒、耐渴、耐餓、耐粗飼，抗風沙的能力都極強，所以主要分布在沙漠，戈壁地帶，如烏蘭察布市的部分地區、巴彥淖爾市和阿拉善盟。

（3）遵循家畜自然選擇生存環境規律，選取內蒙古50年代（人為干擾少）5種主要家畜作為研究對象。在多元回歸相關分析的基礎上，建立了內蒙古家畜地理分布氣候模式，所建模式能夠較好地反映內蒙古家畜地理分布的氣候規律。由于家畜存欄數資料和氣候要素的不同步，導致資料的系統性不夠、樣本數據量不統一，在一定程度上影響了結果的準確率。繪圖插值采用反距離權重法，圖中色彩有斑塊化現象，其結果與實際畜種分布會有一定的誤差。

（4）內蒙古家畜地理分布的氣候模式雖然取得了較好模擬效果，但是影響家畜地理分布的因素還有很多，尚有諸多的非氣候因素未考慮，只是在宏觀尺度上進行分析，其模擬結果與實際畜種分布會有一定的差異[15]，需要進一步深入研究和完善模式。