草原人工種草技術和管護措施研究

施昌玉

（甘肅省草原技術推廣總站，甘肅 蘭州 730010）

草原是地球上重要的生態系統之一，對保持生物多樣性、保持水土和調節氣候等具有重要意義。隨著全球氣候變化的影響日益顯著，極端天氣事件如長期干旱和頻繁洪水對草原生態造成了嚴重損害，這不僅影響草地本身的生長和恢復，還對草地動植物群落造成影響。同時，不可忽視的是人類活動，特別是過度放牧、不合理的土地利用和工業污染等，這些因素加劇了草原的退化和生物多樣性的喪失。

1 草原生態系統的特點和挑戰

1.1 草原生態系統的組成和功能

草原生態系統由多種組成要素構成，包括各類草本植物、灌木、小型哺乳動物、昆蟲和微生物群落。這些元素相互作用，形成一個復雜而獨特的生態網絡。草原不僅給各種野生動植物提供棲息地，還承擔著重要的生態功能，如碳儲存和O2釋放，有助于調節氣候。此外，草原生態系統對于水土保持尤為關鍵，能有效減少水土流失，維持地表水體的清潔，草地的根系結構對于土壤結構的維持起著至關重要的作用，有助于土壤中養分的循環。草原也是傳統牧業的基礎，對當地經濟和文化具有深遠影響，草原的健康狀況直接關系到牧區居民的生計及生態旅游業的發展。因此，保護和恢復草原生態系統不僅是生態保護的需要，也是促進區域經濟可持續發展的關鍵。

1.2 當前面臨的主要環境問題

草原生態系統目前面臨多種環境問題，這些問題主要源于自然變化和人類活動的雙重影響。氣候變化帶來的極端天氣事件，如干旱和洪水，對草原的生態平衡構成嚴重威脅；長期干旱導致草地退化，降低植被的覆蓋率和生物多樣性。此外，過度放牧和不合理的土地利用也加劇了草原退化的問題，放牧壓力過大時，草地無法及時恢復，導致土壤侵蝕和生態系統服務功能下降。工業化和城市化進程中產生的污染物也對草原生態系統造成了負面影響，污染物通過風力和水流傳播，影響了草原區域的空氣和水質量。同時，外來物種的引入也破壞本地生態平衡，威脅到原生物種的生存。這些環境問題不僅會降低草原的生態價值，還會影響當地居民的生計和社會經濟發展[1]。

1.3 對生物多樣性的影響

草原生態系統對生物多樣性的影響深遠，是許多特有物種和珍稀物種的棲息地，草原的退化和生態失衡對這些物種構成嚴重威脅。隨著植被的減少和品種的單一化，許多依賴于豐富多樣植被的野生動物面臨生存困境，特別是一些地區特有的鳥類和小型哺乳動物，對特定類型的草原環境高度依賴。草原生態系統的改變還會影響土壤微生物的多樣性和豐富度，對土壤養分循環和植物生長至關重要。此外，草原上的昆蟲群落，包括授粉者和土壤分解者，也因環境變化而遭受影響，這些昆蟲在生態系統中發揮關鍵作用，如授粉和分解有機物。因此，保護草原生態系統，維護其生物多樣性不僅對于生態系統十分重要，也對于維持全球生物多樣性和生態平衡至關重要。

2 人工種草技術的原理與方法

2.1 選擇適宜的草種

選擇適宜的草種是人工種草技術中的關鍵步驟，直接影響到草原恢復的成功與否。在選擇草種時，需要充分考慮當地的氣候條件、土壤類型、水資源情況以及生態系統的特殊需求。耐旱和耐鹽堿的草種在干旱和半干旱地區尤為適宜，能有效適應環境的變化，同時減少對水資源的依賴，選擇本土草種對于維持生態平衡和生物多樣性具有重要意義。本土草種更適應當地的生態環境，與當地的野生動植物形成復雜的相互依存關系。在選擇草種的過程中，也需要考慮草種的經濟價值，比如是否適合作為牧草或具有其他商業用途。混播多種草種可以增加草地的生物多樣性，提高生態系統的抗干擾能力，同時優化草地的生產力，在選擇草種時，還應考慮到草種之間的相互作用，如相互競爭和互補關系，以實現草地生態系統的長期穩定和可持續發展，合理選擇草種是實現草原生態恢復和可持續利用的基礎[2]。

2.2 種植技術和方法

有效的種植技術需要考慮種子的播種密度、播種深度、播種時間以及后續的管理和維護措施。播種量為5～10 kg/hm2，取決于草種的類型和當地的環境條件。播種深度通常應保持在1～2 cm，以確保種子能夠有效發芽而不被風化或鳥類等動物吃掉。播種時間應根據當地氣候條件和季節變化來決定，通常在雨季前后進行播種，利用自然降水促進種子發芽和生長。此外，適當的土壤準備，如耕翻和施肥對于種植能否成功同樣重要，在播種后，定期灌溉和雜草管理可以提高草種的成活率和生長質量。為了防止土壤侵蝕和保持水分，還可以采取措施如覆蓋作物或施用土壤穩定劑，在草地建立初期，限制放牧和人為干擾，以給予草苗充分時間生長和成熟，是確保草地恢復的重要環節。通過這些精心規劃和實施的種植技術，可以有效促進草地的恢復，提升其生態功能和經濟價值。

2.3 技術創新與改進

技術的創新與改進是推動人工種草成功的關鍵因素。近年來，隨著農業科技的發展，種植技術在精度和效率上都有了顯著提升，例如精準播種技術可以確保每粒種子都位于最適合生長的土層深度，從而提高成活率和生長效率。使用無人機進行播種，尤其在大面積或難以人工到達的草原地區，不僅可以提高播種效率，還能降低勞動成本。此外，種子涂層技術通過將種子包裹在營養和保護層中，能有效提高種子的抗逆性和萌發率，智能灌溉系統能根據土壤濕度和天氣預報自動調整灌溉量，保證草種獲得適當的水分，同時減少水資源的浪費。另一個重要的創新是施用生物肥料和有機肥料，這些肥料不僅能提供必要的營養，還有助于改善土壤結構和提高土壤生物活性。

3 草原管護措施及其效果評估

3.1 常規管護措施

草原管護的常規措施有定期草地監測、合理放牧、雜草控制和病蟲害防治等，對于保持草原的生態平衡和持續生產力很重要。通過具體的操作和目標來維護草原的健康和生產力，具體見表1。

表1 管護措施及其具體目標

3.2 生態修復的策略和方法

草原生態修復策略和方法涉及一系列綜合性措施，旨在恢復退化草地并增強其生態功能。生態修復的主要策略包括重新種植本地草種、改善土壤質量、水資源管理以及生物多樣性恢復，重新種植本地草種是基礎步驟，比如播種本地耐旱草種10 kg/hm2，以促進生態平衡和生物多樣性。改善土壤質量涉及施用有機肥料和生物肥料，目標是施用有機肥5 t/hm2，以提高土壤肥力和水分保持能力。水資源管理策略包括建立小型蓄水設施和采用節水灌溉技術，如滴灌，目的是最大限度地提高水資源利用效率[3]。生物多樣性恢復則重點在于保護和恢復關鍵物種，比如每公頃草地中確保至少存在5 種本地草本植物和2 種本地灌木。

3.3 積極推進草地與畜牧業的相互配套

在草原管護中，積極推進草地與畜牧業的相互配套是一種有效的策略，旨在實現生態與經濟的雙重效益。這種配套關系側重于平衡草地的生態保護和畜牧業的可持續發展，將草地恢復與畜牧業相結合的模式還包括提升草地的生物多樣性，不僅有助于維護生態平衡，還能提高草地的營養價值，進而提升畜產品的產量和質量。在這一過程中，還需考慮如何通過技術創新提高草地和畜牧業的管理效率，比如使用衛星監測和GIS 技術來指導放牧和草地管理。通過這種綜合管理方法，草地與畜牧業的相互配套不僅有助于生態系統的恢復和保護，還能促進當地經濟的發展，實現生態保護和經濟發展的和諧共生。

在推進草地與畜牧業相互配套的過程中，應考慮地方社區的參與。社區居民可以通過提供傳統知識和實踐，如輪牧制和草地定期休息等方式，以支持草地的恢復和保護。培訓當地牧民使用可持續的放牧方法和草地管理策略至關重要，不僅有助于保護草地生態，還能提高牧民的生活水平和收入。同時，發展生態旅游也是一種有效方式，通過吸引游客參觀這些自然恢復的草地，不僅能增加地方收入，還能提高人們對草地生態保護重要性的認識。生態旅游的發展應與當地文化相結合，尊重和保護地方傳統和生態環境，確保旅游活動的可持續性。另外，建立有效的政策和法規框架也是關鍵，政府應制定相應政策支持草地保護和畜牧業的可持續發展，比如提供財政補貼和技術支持，以及確定草地使用權和放牧權的清晰界定。通過這些措施，可以確保草地與畜牧業的相互配套關系在法律和政策上得到支持和保護，實現真正意義上的可持續發展[4]。

3.4 草原管護成效的監測與評價

草原管護成效的監測與評價是確保草原生態系統可持續管理的關鍵環節，這一過程涵蓋對草地覆蓋度、植被多樣性、土壤質量以及水資源利用效率等多個方面的評估。

草地覆蓋度的監測通過定期航拍和地面調查進行，以確保覆蓋率不斷提升，目標是達到或超過75%。植被多樣性評估則側重于記錄和分析草地上不同植物種類的數量和分布，旨在保持或提高物種豐富度。土壤質量評價包括定期測試土壤有機質含量、養分水平和水分保持能力，以監控土壤健康狀況。水資源利用效率的評估是通過比較灌溉水量和草地生產量，以確保水資源的高效利用。這些評價指標不僅為草原生態系統的管理提供科學依據，還有助于及時發現問題并調整管理策略。通過定期和系統的監測與評估，可以確保草原生態修復和管護工作的有效性，同時為未來的草原管理提供指導和參考。

4 案例研究與實踐經驗

4.1 成功案例分析

通過分析特定地區的草原恢復和管理的成功案例，提供實踐中有效的策略和方法。這些案例涉及草原生態系統的全面恢復，包括生物多樣性的提升、土壤質量的改善以及水資源的有效管理。例如，某草原恢復項目通過重新種植多樣的本地草種，成功提高了草地覆蓋度和生物多樣性，同時減少了土壤侵蝕。在這個項目中，結合當地氣候和土壤條件，精心選擇了適宜的草種，并采用了節水灌溉系統，有效提升了水資源利用效率。通過引入輪牧制度，合理控制放牧密度和時間，進一步促進了草地的恢復。案例展示了草原生態系統管理的具體措施，強調了社區參與和多方利益相關者合作的重要性。通過分享實踐經驗，可以為其他地區的草原管理和恢復工作提供借鑒和靈感，促進更廣泛的生態恢復和可持續發展[5]。

4.2 未來的發展趨勢和建議

面對全球氣候變化和持續的環境壓力，草原生態恢復和管理的方法需要不斷創新和適應。未來的草原管理趨向于更加綜合化和系統化，強調生態、經濟和社會因素的平衡，技術創新如遙感監測、智能化管理系統和生態模型的應用，將為草原生態系統的有效管理提供強有力的工具，這些技術能夠提供實時數據和預測分析，幫助管理者作出更準確和及時的決策。提升公眾意識和社區參與對于草原保護也至關重要，通過開展宣傳活動，增強當地居民對草原保護的認識和參與度，是實現草原生態恢復的關鍵。草原管理策略應更加注重生物多樣性的保護，不僅保護草地植被，也要關注草原上的野生動植物。在政策層面，需要制定和實施更有力的法律法規，確保草原保護和恢復工作的持續性和有效性。國際合作也是實現草原生態系統可持續管理的重要途徑，特別是在面對跨境生態問題時。綜合這些趨勢和建議，未來的草原管理將更加側重于科學研究、技術應用、社區參與和國際合作，共同推動草原生態系統的健康和可持續發展。

5 結束語

草原生態系統不僅在生物多樣性保護上扮演著關鍵角色，還對維持全球生態平衡具有重大意義。然而，現階段面臨的環境挑戰如氣候變化、過度放牧和生物多樣性喪失，對草原的健康和功能構成了嚴重威脅。草原生態恢復和科學的管理方法為促進草原生態系統與當地社區經濟的和諧共生提供指導。未來的工作需要更多地集中在創新技術的應用、提高公眾意識和加強政策支持上，以實現草原生態系統的長期健康和可持續發展。