張振海
摘 要:在陸地生態系統中草原的占比較高占地面積較大,特別對于一個地區的牧區生活生產以及草原生態發展具有重要地位。但是因為氣候不斷發生變化以及資源不合理利用等問題造成的影響,很多地區的草原都出現了嚴重退化問題而且退化范圍相對較廣,為了能更好地發揮出草原作用并修復草原生態,此情況下就要針對草原生態修復中的相關技術及重要措施進行探討。針對草原生態進行修復時可以從人工修復和自然修復等措施方面進行分析,通過修復技術的高效應用同時了解草原生態保護修復治理相關措施,能夠更好地將草原生態修復高質量完成。在退化草原的修復中了解保護與修復治理工作的重要意義同時分析相關保護修復技術,并在此基礎上研究退化草原生態修復治理相關對策,可以讓草原退化問題得到切實解決,并將經濟發展和草原生態之間存在的矛盾有效緩解,更好地促進當地經濟效益及環境效益同步提升。
關鍵詞:祁連山區;退化草原;草原生態;生態修復
祁連山區草原主要位于半干旱和干旱地區,在此區域內的氣候特征和其他地區有明顯差異,比如可表現為多風和干旱以及具有較強的大陸性氣候,同時在此區域內降雨相對較為稀少一般在夏季比較集中,降水量年平均值為250~600毫米左右。祁連山區具有很多草原牧場,但其中大部分在管理上都缺乏一定科學性,尤其存在較為嚴重的鼠害加之長時間的超載放牧和人類生活生產造成的干擾等,使整個地區原本較為優良的牧草出現嚴重退化現象,特別人類挖藥材、鏟草皮和墾荒等行為導致原本的草地植物群落出現顯著的逆行演替,所以當地的草原資源自身經濟效益和生態效益無法得到充分發揮。在生態系統中對于草原來說起到的作用價值是其他資源無法替代的,比如不僅能發揮出凈化空氣、保持水土的重要作用,同時在防風固沙、涵養水源,乃至保護生物多樣性等方面,都具有重要價值[1]。但隨著草原生態逐漸退化其自身原有的價值無法得到充分發揮,自身的重要作用也不能充分體現出來,此情況下就要針對退化草原生態展開全面修復與保護工作,科學的修復和保護措施中使退化的草原能夠逐漸得到恢復,以此將草原退化造成的不良影響有效解決,更好地發揮出草原原有的作用價值。
1退化草原生態修復保護的重要意義
草原在整個生態環境建設中屬于較為關鍵和基礎性的資源,此資源的保護與修復不僅關乎到當地生態改善同時還與國民經濟發展存在密切關聯。所以,無論當地的企業還是個人或是政府有關部門都要針對草原資源重要價值及自身作用給予正確認識,通過綠色發展和可持續發展理念的重要指導并在正確和科學的經營理念下,將草原資源開發利用工作全面加強同時在開發利用中加強保護減少破壞等不良行為。在退化草原的修復與保護中為了能提高工作整體質量,還可以對其他地區或國家的成功經驗進行積極借鑒,再結合祁連山區當地基本實情和草原生態現狀將對應的資源管理體系逐步建立完善,在此基礎上將更符合當地同時更加有利于退化草原修復的道路探索出來。通過加強退化草原修復治理還能夠推動與草原相關產業的發展,而且修復治理工作也能夠更好滿足當前綠色產業發展要求,不僅能夠讓草原資源的附加值顯著增加同時還能對草原經濟產業結構進行優化,可以讓草原資源生態和社會以及經濟效益的共生局面有效形成。
2退化草原生態修復技術
2.1自然修復措施及其影響
2.1.1圍欄封育
在退化草原生態修復中這種修復方法主要將草原利用生物秸稈或物理的方式圍起來,讓草原通過自身的修復能力逐漸自行修復,但在完全修復和發展前,必須將放牧等活動禁止,在草原的不斷自我修復中,如果優質牧草占比和植物群落覆蓋度以及草原生產水平已經能夠滿足相關要求后,再進行開放使用。在退化草原改善、修復中,圍欄封育措施還能夠讓土壤營養成分的流失問題得到有效解決,所以在草原管理措施中圍欄封育也是一項重要內容。
一般在中度退化的草原中此措施具有較高的應用價值,比如可以借助生物材料、金屬網進行圍欄。對于生物圍欄來說,其自身的作用價值是其他圍欄措施無法相比的,比如在環境影響的方面可以實現有效控制,而且在應用時也不會因此產生過大投資避免了資金的浪費,不會因為資金不足等問題而受到影響,還能發揮出調節草場小氣候的作用,特別在防風固沙以及改善土壤理化性質中作用顯著,并使草原土壤腐殖質顯著增加。如果應用金屬網進行圍欄能夠發揮出見效快和簡單易行的優點,這種方法也沒有較大的投資所以可以廣泛應用。保證圍欄封育的合理性和科學性,能夠顯著提高草原物種多樣性和豐富度,同時也能夠提高草產量和均勻度,能夠將更為顯著的修復保護優勢發揮出來。
圍欄封育工作完成后,隨著植被枯落物增多,能夠對土壤營養元素恢復起到一定促進作用,使草原的持水量、有機碳能夠顯著提高,并確保草原能發揮出碳素固持功能,也能夠發揮出涵養水源功能。當草原出現退化問題后土壤也會隨時發生退化,而全面展開圍欄封育工作后土壤碳儲量和碳固持能夠顯著增加。
2.1.2劃區輪牧
這種修復處理方法還可以將其稱為輪牧,主要是根據草原具體的載畜量以及放牧天數對其進行劃區,將其劃分成不同的小區后根據對應的次序對草原進行使用。在整個輪牧工作中不同小區的輪牧天數和具體的小區數量,需要結合草原具體類型進行確定,草原牧草自身的價值和營養也會因為輪牧的開始時間而受到一定影響。
通過科學展開劃區輪牧措施能夠讓草原退化問題得到有效防止,而且對草原的持續和健康發展十分有利,不僅能夠確保家畜生產力顯著提高同時還對生態給予了一定保護,所以在退化草原的修復與管理中是一項比較有效和作用顯著的措施。根據相關文獻研究和實踐可發現,在輪牧制度的支持下無論半干旱草原還是一些家庭牧場,物種多樣性和植被的蓋度與高度等都要比自然分布區高出很多,尤其地上生物量也明顯更多。通過嚴格落實此制度還能對草原種群進行優化,這樣能夠確保優良牧草有更加豐富和多樣的物種。
在輪牧制度下通過劃分出不同的小區,可以讓彼此之間能夠獲得更多休養生息的時間,使草原利用壓力得到全面緩解,而且還能減少因為長期踩踏造成的土壤容重增加和緊實的問題。加速通過踩踏地表上的枯落物能夠對其分解速率進行促進,這樣可以更好地形成土壤團聚體同時對土壤穩定性進行維護。和自由放牧相比在土壤的理化性質方面通過全面落實輪牧機制,土壤含水量、質地以及有機質含量等指標,都出現了明顯改變。和放牧相比淺層成土壤的氮儲量以及有機碳明顯增長[2]。在輪牧措施的應用下家畜可以減少臥息、反芻和跑青等情況,同時讓站立時間延長并將采食速率提高,減少了排尿以及排糞等導致體能消耗的活動。
2.2人工修復措施及其影響
2.2.1施肥
施肥工作主要是將植物生長時所需的各類養分添加到土壤中對植物生長進行促進,同時通過科學施肥確保草產量提高,在退化草原的修復與保護中是一種較為常見的改良方式。在草原中如果枯落物的分解和生物活動,已經不能將植物生長所需元素進行有效滿足,那么此時就要利用人工的方式選擇肥料進行添加將草原所需進行滿足,在實際施肥期間磷氮鉀等元素都屬于常規元素。
對于傳統農業來說,在集中添加肥料的措施下,無法顯著提高肥料利用率。新型緩釋肥不僅有較長的肥效,同時還有穩定的養分釋放,植物養分需求不僅能得到充分滿足,還能將草原生產力顯著提升,促進草原累積養分并提高利用率,還可以讓環境遭受的污染有效減少。對于秸稈還田來說是將傳統的化肥方式用秸稈或有機肥進行替代,這樣也能改善土壤的理化性質使作物產量增加。生物炭也是一種常用的元素,主要利用溫度熱裂解的方式讓植物枯枝落葉形成固體材料,能夠有效實現緩解溫室效應和固碳培肥的作用,而且在調控土壤微生態中也具有較好的效應,所以在退化草原土壤的改良中逐漸得到了高度應用。
退化草原修復改良中施肥是一項重要措施,可以確保植物需要的營養在短時間內快速得到滿足,比如通過應用氮肥能夠增加植物葉片N和C的含量。對于磷肥來說磷酸二銨比較常用,在退化草原的修復中也是一種比較重要的養分元素,這種肥料會通過不同形式,在植物生理生化中直接或間接地進行參與。通過科學應用硝酸鉀和磷酸鉀等鉀肥,可以讓植物葉面積指數顯著增加,并提高葉綠素含量。另外,通過科學添加生物炭還能夠讓土壤容重降低,并使孔隙度增加,并確保土壤全鉀、全氮和有機質等土壤養分顯著增加,尤其通過土壤環境的改善,生物炭還能對其中微生物群落結構產生一定影響。
2.2.2淺耕翻
這種方法主要在退化草原上使用三鏵犁或雙鏵犁對土地進行翻耕,深度20厘米,在完成分耕作業后把其中的大土塊打碎同時將整個土地耙平壓實,在退化草原的治理和改良中屬于一項重要措施,在中度退化草原中比較適用。同時這種方法也可以應用在有較好水分條件或草甸草原的地區,對于存在嚴重水土流失的草原并不適合應用。實際展開此操作時需要結合當時的季節作業,這樣能夠避免因為季節不當導致處理過后出現土質疏松引起土壤粗質化和草原風蝕等問題。
通過淺翻耕操作對草原進行處理會導致地面上物種豐富度和生物量短時間內顯著降低,但是因為以往的植物遭受破壞會使其重新演替,所以從長遠目光來看能夠顯著增加植物的均勻性和多樣性,尤其在經過淺耕翻后很多根莖型植物因為根莖被切斷使土壤變得更加疏松,營造出了更有利于植物恢復的生長環境。當此工作完成兩年以后,土壤的結構已經基本能夠適應植物生存,在土壤足夠疏松的情況下,可以讓微生物的發育與生長更加活躍。
3退化草原生態修復治理相關措施
3.1增強環境保護意識
祁連山等地的草原進行退化修復時想要從根本上將治理與修復工作加強,首先要從當地人們環保意識提升方面著手展開,確保每個人都能對此工作給予足夠重視并參與其中,將所有群眾的力量有效結合起來對退化草原修復工程進行全面推進。當地的有關部門需把宣傳普及放在重點工作上進行安排,通過不同的傳播工具進行大面積宣傳,在工作中不斷針對傳播方式進行創新將傳播內容優化豐富,從整個社會領域對退化草原修復保護知識進行普及,將此理念向每個人進行傳遞,確保人們在草原修復工作中能夠更加踴躍地參與進來,因此對當地草原生態持續發展進行推動。
3.2完善監督管理機制
草原生態環境的監管對退化草原修復治理具有重要意義,但因為不同因素影響監管機制還有較大的完善空間,在不完善的機制下進行修復治理工作很難實現預期成效,甚至如果出現了草原生態遭受破壞的行為也不能及時發現,因此將現有的草原生態監管機制建立完善具有重要意義。因為沒有貫徹落實監督管理或此工作沒有做到位,個別開發單位很可能會有違規開采問題出現,如果進行違規開采就可能擴大草原遭受破壞的面積,這樣在日后進行修復治理時會面臨更大的挑戰和困難[3]。所以對于當地的執法單位來說在時代不斷發展下需重視現代科技的引入,通過先進技術輔助監督管理工作加強同時實現全面性和動態化的草原環境監測,這樣能讓退化草原修復顯著加快。工作期間為了有效實現禁牧需要將監測范圍逐漸擴大,在實際監測時如果有違法行為案件出現要對其給予嚴肅的處理,通過及時處理將警示作用充分發揮出來。草原生態監測期間為了能從整體上增強工作效果,當地的相關部門還要做好各界力量的調動嚴厲打擊各項違規違法行為,減少因為過度逐利而破壞到草原生態的行為。
3.3科學規劃修復治理工作
草原資源在整個社會及經濟的發展中作用顯著其自身價值不可替代,雖然草原能夠創造出更加顯著的經濟價值,但如果遭受破壞就會顯著降低其自身的經濟和生態效益。所以,相關部門在工作中必須事先更加清晰地了解退化草原修復的重要價值,并對此工作展開科學規劃,創造出更為優異的條件貫徹落實修復治理項目。首先,對于已經受到嚴重破壞的草原,要及時對其進行修復治理,在資金較為充足的情況下,可將人工牧場及時建立起來,這樣能讓草原生產功能和生態環境得到切實修復。其次,結合草原資源現狀及時整改目前的畜牧養殖業,比如傳統較為原始的放牧方式,向圈養和放牧融合的模式進行轉變,在每年的春冬季節,可以選擇圈養的方式進行飼養,而夏秋時期氣溫相對較高同時室外的牧草生長旺盛,此時即可選擇放牧的方式進行養殖。這樣不但能將飼料利用率全面提高還能夠更好地促進退化草原修復。退化草原修復需要有一定財力支持,當地政府要根據草原資源實情及具體的修復任務進行撥款,通過加大投資治理力度使草原生態的穩定性與和諧性得以維持,確保已經退化的草原生態能夠更加快速地進行修復,并在此基礎上將更為優異的草原生態系統逐漸形成。
4結束語
近幾年祁連山區退化草原問題變得日漸嚴峻,面對此類情況雖然利用了很多措施加強草原生態保護與修復,但始終沒有實現預期的修復效果,這也能夠充分說明當前的修復治理還具有很多問題需要解決,比如要及時健全相關政策制度并加大執法力度等。所以在實際工作中要結合當前發展現狀,對當前的修復工作進一步進行完善同時把現代科技引入到工作中,在此基礎上將草原生態修復保護制度建立健全,從根本上將修復治理有效性全面提高,這樣才能更好地修復退化草原生態,以此有效發揮出草原生態自身的作用和價值。
基金項目:祁連山東段草地生態修復治理效果評估,項目編號:WW23B02NY164。
參考文獻:
[1]張彩云,張春英,王繼平.草原退化原因與生態恢復方法[J].農業工程技術,2022,42(26):48-49.
[2]王海斌.關帝林局退化草原生態保護修復措施[J].山西林業科技,2022,51(S1):37-38.
[3]桑吉草.發展草原生態畜牧業-解決草原退化困境[J].中國畜牧業,2022,(12):81-82.