李江文，王靜，李治國，王瑞珍，潘占磊，武倩，韓國棟

內(nèi)蒙古草甸草原家庭牧場模型模擬研究

李江文，王靜*，李治國，王瑞珍，潘占磊，武倩，韓國棟*

內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué)草原與資源環(huán)境學(xué)院，內(nèi)蒙古 呼和浩特 010019

家庭牧場是我國牧區(qū)的基本草地管理單元，其經(jīng)營管理的好壞直接影響著家畜的生產(chǎn)和草地的生態(tài)環(huán)境，因此開展家庭牧場優(yōu)化管理的研究具有重要的理論和實(shí)踐意義。以內(nèi)蒙古草甸草原家庭牧場為研究對象，通過對家庭牧場生產(chǎn)經(jīng)營中涉及的家畜、草地、氣候、經(jīng)濟(jì)、政策等進(jìn)行調(diào)查，對各項(xiàng)指標(biāo)取平均值后建立典型牧戶，利用家庭牧場家畜生產(chǎn)優(yōu)化管理模型（OMMLP），分析不同家畜載畜率水平下草畜平衡現(xiàn)狀和牧民的經(jīng)濟(jì)收入狀況。結(jié)果表明：載畜率越高，草畜矛盾越突出；當(dāng)載畜率水平在1.12 SE·hm-2時(shí)，草畜之間可達(dá)到或接近最佳平衡狀態(tài)，即冬季牧草供給可滿足畜群能量需求，夏季牧草供給有剩余；家庭牧場生產(chǎn)經(jīng)營的總支出隨家畜載畜率的升高而增多，總收入和凈收入的變化則隨著家畜載畜率的升高而先增多后減少；當(dāng)載畜率水平處在1.15 SE·hm-2時(shí)，牧場生產(chǎn)經(jīng)營的凈收入達(dá)到最大值；故將載畜率水平控制在1.12～1.15 SE·hm-2之間，可使當(dāng)?shù)丶彝ツ翀錾a(chǎn)經(jīng)營達(dá)到最優(yōu)化水平。在中等載畜率（1.12 SE·hm-2）條件下，既可保持牧場草畜最佳平衡狀態(tài)，又可保證牧民生產(chǎn)經(jīng)營凈收入達(dá)到最高。

家庭牧場；草甸草原；模型；凈收入

引用格式：李江文， 王靜， 李治國， 王瑞珍， 潘占磊， 武倩， 韓國棟. 內(nèi)蒙古草甸草原家庭牧場模型模擬研究［J］. 生態(tài)環(huán)境學(xué)報(bào)， 2016， 25（7）： 1146-1153.

LI Jiangwen， WANG Jing， LI Zhiguo， WANG Ruizhen， PAN Zhanlei， WU Qian， HAN Guodong. The Modeling of Family Ranch in Meadow Steppe of Inner Mongolia ［J］. Ecology and Environmental Sciences， 2016， 25（7）： 1146-1153.

內(nèi)蒙古草原是我國連片分布的草原，是歐亞大陸草原區(qū)的重要組成部分（李博等，1995）。草甸草原作為內(nèi)蒙古主要的草地類型之一，主要位于內(nèi)蒙古呼倫貝爾盟、錫林郭勒盟東部等地區(qū)（劉洪等，2011）。近年來，過度放牧導(dǎo)致草地出現(xiàn)了不同程度的退化（田福平等，2011；趙錦梅等，2010）。研究草甸草原家庭牧場生產(chǎn)經(jīng)營及草畜平衡問題，對內(nèi)蒙古草地畜牧業(yè)的可持續(xù)性生產(chǎn)具有重要的意義（楊永萍，2014）。家庭牧場是以草地和牲畜為經(jīng)營基礎(chǔ)，以商品畜牧業(yè)生產(chǎn)為目的，具有一定的基礎(chǔ)設(shè)施和畜群規(guī)模，能夠獲得穩(wěn)定經(jīng)濟(jì)收入的畜牧業(yè)生產(chǎn)單位（張雙陽，2010；謝雙紅，2005）。放牧家畜通過采食、踐踏、排泄等形式對草地生產(chǎn)力、植被群落結(jié)構(gòu)、植物生長發(fā)育及繁殖等方面產(chǎn)生影響（王明君，2008），而草地的發(fā)展?fàn)顩r則會(huì)影響家畜的個(gè)體性能及畜群數(shù)量。家畜與草地之間相互依存、相互制約（祁永，2005；楊智明等，2007；安慧等，2013；李貴霖等，2006）。如何平衡家畜與草地之間的供需矛盾，成為現(xiàn)代畜牧業(yè)可持續(xù)發(fā)展研究的主要課題（馬志憤，2008；宮旭胤，2010）。

家庭牧場的可持續(xù)性生產(chǎn)經(jīng)營涉及家畜、草地、氣象、經(jīng)濟(jì)、政策等各個(gè)方面（丁勇等，2010）。要使這個(gè)復(fù)雜的生產(chǎn)系統(tǒng)持續(xù)發(fā)展，不僅要求草地能夠健康持續(xù)地生產(chǎn)，還要提高牧民的經(jīng)濟(jì)收入水平，即“人-草-畜”之間的平衡。為此，很多專家建立了關(guān)于家庭牧場生產(chǎn)經(jīng)營的模擬模型，用于指導(dǎo)實(shí)際生產(chǎn)，為草地畜牧業(yè)的可持續(xù)發(fā)展提供依據(jù)（李治國等，2015）。如侯向陽等（2013）從牧戶角度出發(fā)，運(yùn)用模型模擬的方法，提出了分段式減畜，實(shí)現(xiàn)牧戶心理載畜率向生態(tài)優(yōu)化載畜率的轉(zhuǎn)移；M oore et al.（1997）提出了牧草生長模型Grass Gro，該模型是一種決策支持模型，可以模擬牧草生長，預(yù)測牲畜采食對牧草生產(chǎn)所帶來的影響；Mohtar et al.（2006）提出的GRASIM綜合放牧模型，以及Peyraud et al.（2005）提出的P?turIN模型，都是用來管理牧草生長和家畜采食的模型。另外，本文所借鑒的澳大利亞國際農(nóng)業(yè)研究中心的ACIAR模型（Randall et al.，2011），亦為這個(gè)復(fù)雜系統(tǒng)服務(wù)的。

本文以內(nèi)蒙古草甸草原家庭牧場為研究對象，通過對家庭牧場生產(chǎn)經(jīng)營中涉及的各方面參數(shù)進(jìn)行調(diào)查、監(jiān)測、示范和驗(yàn)證，利用OMMLP模型，分析不同載畜率水平下草畜平衡的現(xiàn)狀及牧民的經(jīng)濟(jì)收入狀況，以期為今后家庭牧場的實(shí)際生產(chǎn)和草地建設(shè)工作提供依據(jù)。

1　材料與方法

1.1研究區(qū)概況

研究區(qū)位于呼倫貝爾市鄂溫克族自治旗錫尼河西蘇木巴彥呼碩嘎查（村）（N47°32′50″～49°15′37″，E118°48′02″～121°09′25″），平均海拔為900 m。屬中溫帶半干旱大陸性季風(fēng)氣候，冬季漫長嚴(yán)寒，夏季溫和濕潤，春季干燥風(fēng)大，秋季氣溫驟降。無霜期平均100～120 d，年平均氣溫-5～-2 ℃，年平均降水量210～500 mm，主要集中在6—9月。土壤類型主要為黑鈣土和栗鈣土（陳敖仁等，2012）。研究區(qū)主要以溫性草甸草原為主，小部分地區(qū)為平地草甸類和沼澤類地區(qū)。植物群落建群種和優(yōu)勢種為貝加爾針茅（Stipa baicalensis）、冰草（Agropyron cristatum）、冷蒿（Artemisia frigida）、糙隱子草（Cleistogenes squarrosa）、羊草（Leymus chinensis）等（布和敖斯，2013）。

1.2試驗(yàn)設(shè)計(jì)

本試驗(yàn)采用內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué)和中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院草原研究所聯(lián)合研發(fā)的家畜生產(chǎn)優(yōu)化管理模型（Optimized Management Models for Household Pasture Livestock Farm Production，簡稱OMM LP）。選取不同載畜率水平下的牧戶，將牧戶載畜率分成不同梯度。通過實(shí)地調(diào)查、采集植物和土壤樣品、跟蹤監(jiān)測以及試驗(yàn)示范等途徑，對巴彥呼碩嘎查（村）不同載畜率水平下牧戶的草場、家畜（數(shù)量折算成羊單位）（表1）、飼草料、經(jīng)濟(jì)、氣象等數(shù)據(jù)進(jìn)行分析整理。利用該嘎查（村）數(shù)據(jù)平均值建立的典型牧戶（家畜存欄數(shù)約430個(gè)羊單位，夏季放牧場94 hm2，冬季打草場108 hm2）、草場、家畜、飼草料及氣象數(shù)據(jù)，通過模型Ⅰ模擬該典型牧戶草畜能量平衡現(xiàn)狀；利用經(jīng)濟(jì)數(shù)據(jù)，結(jié)合模型Ⅰ模擬研究結(jié)果，通過模型Ⅱ模擬不同載畜率水平下牧戶草畜供需現(xiàn)狀及牧場生產(chǎn)系統(tǒng)牧民收入和支出狀況（表2）。

表2　試驗(yàn)區(qū)牧戶載畜率現(xiàn)狀Table 2　The Current situation of different stocking rates level on farm household of experimental field

1.3模型原理

OMMLP模型參考了澳大利亞國際農(nóng)業(yè)研究中心ACIAR模型的思路，修正了ACIAR計(jì)算中單位不統(tǒng)一、參數(shù)不同等多處錯(cuò)誤，尤其是模型Ⅱ，采用了不同的求解方案改進(jìn)了算法。其中，模型Ⅰ為草畜平衡模型，該模型以代謝能為評價(jià)指標(biāo)，通過對試驗(yàn)地草地、家畜、氣候等相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行整合分析，可計(jì)得出試驗(yàn)地1年中草畜能量平衡現(xiàn)狀。模型Ⅱ?yàn)閮?yōu)化管理模型，通過對典型牧戶家畜生產(chǎn)經(jīng)營中的數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)理分析（表3），可計(jì)算得出典型牧戶在家畜生產(chǎn)經(jīng)營中的投入與產(chǎn)出，進(jìn)而得出年凈收入。兩個(gè)模型均可通過調(diào)整相關(guān)參數(shù)預(yù)測在生產(chǎn)條件發(fā)生變化后，該地區(qū)的草畜平衡變化和經(jīng)濟(jì)收入變化情況。

模型中涉及到的主要公式有：

（1）草地牧草干物質(zhì)供應(yīng)估測數(shù)學(xué)模型

其中，G為草地可供家畜利用的牧草干物質(zhì)量，kg；I為放牧家畜干物質(zhì)采食量，kg；GW為草地干物質(zhì)損失量，kg；通常為總量的10%。t為放牧天數(shù)，d；j為草地。天然草地牧草區(qū)分為：喜食牧草、不喜食牧草、一年生牧草。

（2）綿羊能量攝入計(jì)算：根據(jù)前人的研究成果，計(jì)算綿羊能量日需求量MEintake（M J，M J=106J，下同）。

DM ITotal為總采食量，kg；MDtotal average為總平均消化率，%。

（3）家畜理論采食量M Itheory

表1　羊單位折算標(biāo)準(zhǔn)Table 1　The standard of Calculation of sheep unit （NY/T635—2002）

其中，PI為牧草消化率在80%以上時(shí)家畜的理論自由采食量，kg；成年空懷母畜的理論采食量按照PI=0.028SRW估算，SRW為標(biāo)準(zhǔn)羊單位；DMD為飼料的平均消化率，%；0指草地編號；LW為家畜活體重，kg。

（4）干物采食量DM I

其中，RIGC為家畜胃腸容積，m3；RIDMA為草場飼草供應(yīng)量，kg；RIDMD為草場飼草消化率，%；FABOM為月初草地牧草可利用量，t·hm-2；p為月份。

（5）干物質(zhì)采食量轉(zhuǎn)化為代謝能攝入量MEI（MJ）

（6）家畜代謝能需求估測模型，放牧家畜代謝能需求ME（MJ）

其中，ME為母羊的總代謝能需求，M J；MEbase為維持代謝能需求，M J；MEgrzae為放牧代謝能需求（相對于舍飼的放牧所需要的額外代謝能需求），M J；MEcold為御寒代謝能需求，M J；繁殖母畜的代謝能需求還包括妊娠代謝能需求MEpreg（M J）和泌乳代謝能需求MElact（MJ）。

（7）維持需求MEbase

其中，MEI為代謝能攝入量，M J。

（8）放牧需求MEgraze

其中，D為家畜行走距離，km。

（9）御寒代謝能需求MEcold

其中，Wpreg為懷孕母羊體重，kg；θ為平均氣溫，℃；Ie為隔熱系數(shù)，受風(fēng)速、母羊被毛厚度、體況等因素影響。

（10）妊娠代謝能需求MEpreg

其中，tpreg為妊娠時(shí)間；m為羔羊平均初生重，kg。

（11）泌乳代謝能需求MElact

其中，MElact1是母羊泌乳代謝能需求，M J；BCbirth為產(chǎn)羔時(shí)的母羊體況評分；tlact為妊娠時(shí)間；SRW為標(biāo)準(zhǔn)羊單位；BWyoung為仔畜體重，kg；MElact2是羔羊最大哺乳量時(shí)母羊代謝能需求。

（12）代謝能平衡

模型通過比較代謝能攝入量和需求量，按月估算母羊日增重（BWG），分為成年母羊日增重（BWGadult）和羔羊日增重BWGgrowing。

成年家畜日增重估算：

其中，MEbalance為草畜平衡時(shí)代謝能需求，M J；BC為母羊體況評分。

羔羊日增重估算：

其中，tage為羔羊年齡；Z為標(biāo)準(zhǔn)羊單位系數(shù)，指不同年齡標(biāo)準(zhǔn)體重與成年羊標(biāo)準(zhǔn)體重的相對值，計(jì)算公式為：

（13）收入子模型：

其中，PPA為草場面積，hm2；SRR為載畜率，%；CR為出欄率，%；MWW為平均出欄體重，kg；MP為羊肉價(jià)格，元/只；WWP為羊毛價(jià)格，Yuan·kgg-1。

賣羊和買羊毛收入為不同羊的求和支出子模型：

其中，Si為某一種飼草料補(bǔ)飼量，kg；Pi為該種飼草料價(jià)格，Yuan·kg-1；i為某一種補(bǔ)飼飼草料。B為暖棚修建費(fèi)用（元）；V為動(dòng)物防疫費(fèi)用（元）；R為種羊費(fèi)用（元）；S為剪毛費(fèi)用（元）；E為其他人工成本費(fèi)用（包括賣毛、賣羊等）、人工草地種植費(fèi)用（種子、種植、打草），元。

由于模型有800多個(gè)決策變量，在Excel中無法完成計(jì)算，故ACIAR利用一個(gè)商業(yè)插件What's Best完成了線性規(guī)劃求解。草原研究所研究人員使用VC++程序語言，通過編寫各個(gè)運(yùn)算模塊，開發(fā)了家庭牧場優(yōu)化管理的OMMLP模型，運(yùn)行界面如下圖1所示。

2　結(jié)果

2.1家庭牧場草畜平衡模型模擬

表3　家畜生產(chǎn)優(yōu)化管理模型模型參數(shù)Table 3　Localizationversion parameterr on the OMM LP m odel

圖1　家畜生產(chǎn)優(yōu)化管理模型運(yùn)行界面Fig. 1Localization versiion operation interface on the OMMLP model

圖2　以代謝能為基礎(chǔ)的草畜平衡現(xiàn)狀圖Fig. 2　The situation of forage supply and animal demand balance on ME basis

圖3　不同載畜率條件下草地剩余干物質(zhì)量與畜群能量需求量年動(dòng)態(tài)變化Fig. 3　The change of forage residual amount of dry matter and livestock energy demand in the different stocking rates

圖4　最佳載畜率條件下畜群能量供求年動(dòng)態(tài)變化Fig. 4　The change of forage supply and animal demand in the optimal stocking rate

利用模型Ⅱ模擬該嘎查（村）不同載畜率水平下，牧戶草地干物質(zhì)剩余量以及畜群能量的需求量，結(jié)果如圖3所示。在不同的載畜率水平下，草地干物質(zhì)剩余量總是夏季多于冬季，畜群能量需求量總是冬季多于夏季，這便造成了草畜供需的不平衡。載畜率越低，夏季草地剩余的干物質(zhì)量越多，冬季畜群能量需求量越低；反之亦然。以該嘎查（村）草地面積及家畜數(shù)量平均值建立的典型牧戶載畜率處于較高載畜率水平下（2.13 SE·hm-2），故通過降低其載畜率水平以保證畜群能量供求達(dá)到最佳水平。模型模擬結(jié)果顯示最佳載畜率水平為中等載畜率水平（1.12 SE·hm-2）。另外，利用模型Ⅱ模擬出最佳載畜率條件下畜群能量供求變化（圖4），結(jié)果顯示，冬季畜群能量供給恰好滿足畜群能量需求，夏季能量供給有剩余。

2.2家庭牧場生產(chǎn)優(yōu)化管理模型模擬

利用模型Ⅱ分析不同載畜率水平下牧戶生產(chǎn)經(jīng)營狀況，包括總支出、總收入及凈收入的情況，結(jié)果如圖5所示。隨載畜率的升高，牧場經(jīng)營的總支出、總收入和凈收入不斷增加，當(dāng)載畜數(shù)量超過一定的閾值（模型優(yōu)化得出的最佳載畜率為1.12 SE·hm-2，下同）時(shí)，牧場的總收入和凈收入隨載畜率的升高而減少。該地區(qū)典型牧戶載畜率水平已經(jīng)達(dá)到2.13 SE·hm-2，按照模型Ⅱ計(jì)算所得平均凈收入在32842元左右，而在最佳載畜率1.12 SE·hm-2的情況下，其凈收入可達(dá)到42754元左右。

圖5　模型Ⅱ預(yù)測現(xiàn)實(shí)生產(chǎn)系統(tǒng)下家畜生產(chǎn)收入和支出Fig. 5　Livestock production revenue and cost in current production system from Stage TWO model

3　討論

傳統(tǒng)畜牧業(yè)由于受自然環(huán)境和氣候等條件的影響，生產(chǎn)力水平非常低，生產(chǎn)經(jīng)營投入大，產(chǎn)出低，這也是內(nèi)蒙古地區(qū)家庭牧場經(jīng)營的主要現(xiàn)狀。尤其是在草甸草原地區(qū)，依靠當(dāng)?shù)貎?yōu)勢的自然資源，牧民無節(jié)制地?cái)U(kuò)大養(yǎng)殖規(guī)模，缺乏長期科學(xué)的牧場管理，只追求眼前利益，致使草地超載過牧現(xiàn)象嚴(yán)重，天然草地出現(xiàn)大面積退化（蔣志清等，2012）。同時(shí)，市場的不穩(wěn)定性，自然環(huán)境的多變性，生產(chǎn)性投入和畜群數(shù)量的不斷增大導(dǎo)致牧民抵御風(fēng)險(xiǎn)的能力降低。

本研究選擇整個(gè)嘎查（村）作為研究對象，是因?yàn)楫?dāng)?shù)氐拿總€(gè)嘎查（村），夏季放牧場屬集體所有，牧民可根據(jù)自己家畜的數(shù)量而自行放養(yǎng)。冬季打草場則為私人所有，每戶牧民擁有的打草場面積不同，牧民的家畜數(shù)量、結(jié)構(gòu)比例、種類以及草場的利用方式不統(tǒng)一，故我們以整個(gè)嘎查（村）為研究對象，將其所有草場面積和家畜數(shù)量進(jìn)行統(tǒng)計(jì)后，利用平均值建立典型牧戶。以該典型牧戶的草畜能量平衡模擬現(xiàn)狀為依據(jù)，分析當(dāng)?shù)夭菪笃胶猬F(xiàn)狀。同時(shí)，折算每戶牧民的實(shí)際載畜率，將所有牧戶的實(shí)際載畜率分成不同梯度，利用模型Ⅱ模擬不同載畜率水平下牧戶的草畜平衡狀況及牧場經(jīng)營收支現(xiàn)狀，為牧戶科學(xué)合理地增減家畜數(shù)量提供依據(jù)。模型模擬結(jié)果僅僅在理論上具有可行性，需要實(shí)踐去驗(yàn)證，這就需要結(jié)合當(dāng)?shù)氐木唧w情況而定，通過驗(yàn)證優(yōu)化模型，才能更準(zhǔn)確實(shí)際地為牧民服務(wù)。本試驗(yàn)選取了當(dāng)?shù)?0余戶牧民作為驗(yàn)證對象，通過調(diào)查其實(shí)際經(jīng)濟(jì)收支狀況，與模型模擬結(jié)果對比做差異性分析，結(jié)果均無顯著性差異，模型模擬結(jié)果與實(shí)際調(diào)查結(jié)果也有不同之處，這些不同之處主要體現(xiàn)在牧戶的其他非牧場經(jīng)營中的收支差異。

草畜平衡是一個(gè)動(dòng)態(tài)的平衡過程，草地和牲畜之間并不是簡單的線性關(guān)系（楊博等，2012）。為達(dá)到草畜能量供給平衡，利用模型Ⅰ、Ⅱ模擬該嘎查（村）典型牧戶草畜平衡現(xiàn)狀及不同載畜率水平下牧戶的草畜供求現(xiàn)狀。結(jié)果顯示，以平均值為基礎(chǔ)建立的典型牧戶處于較高的載畜率水平，載畜率越高，草畜矛盾越突出（韓向敏等，2007），冬季家畜所需能量得不到供給，夏季牧草供給能量富余少。造成這種草畜能量供給不平衡的原因有很多，主要是由于該地區(qū)冬季寒冷漫長，家畜代謝所需能量高，飼草能量供給有限；夏季牧草生長季短，而家畜數(shù)量成倍增加，故減畜是最直接的方法。但并不是載畜率水平越低越好，一方面低載畜率可能造成草地資源的浪費(fèi)，另一方面過低的載畜率將直接影響牧民的收入水平。本試驗(yàn)?zāi)M該典型牧戶的結(jié)果顯示，將載畜率水平降至中等載畜率水平，草畜平衡及經(jīng)濟(jì)效益最佳。模型模擬出了在理想條件下的草畜平衡現(xiàn)狀，即冬季畜群能量供給恰好滿足畜群能量需求，夏季則存在一定量的剩余。這種理想狀態(tài)的實(shí)現(xiàn)要考慮到影響草畜平衡的各方面因素，綜合考慮分析后才能實(shí)現(xiàn)，但是，在實(shí)際生產(chǎn)中，這種理想狀態(tài)很難實(shí)現(xiàn)，草畜平衡只能無限地接近該理想狀態(tài)。

利用模型Ⅱ，模擬該嘎查（村）典型牧戶經(jīng)濟(jì)收支現(xiàn)狀以及不同載畜率水平下牧戶經(jīng)濟(jì)收支狀況，結(jié)果顯示，牧戶總支出隨著載畜率的升高而增加，而總收入和凈收入則隨載畜率的升高先增加，當(dāng)載畜水平超過一定限度時(shí)，牧戶生產(chǎn)性支出迅速增多，總收入和凈收入開始減少。典型牧戶在較高的載畜率水平條件下，凈收入水平在32842元左右，如果適當(dāng)減少一定的牲畜數(shù)量，將載畜率水平控制在中等載畜率水平條件下，其凈收入就可達(dá)到42754元左右。這是由于過多的牲畜導(dǎo)致家畜個(gè)體生產(chǎn)性能降低，生產(chǎn)性投入迅速增多導(dǎo)致的。要使家庭牧場的生產(chǎn)經(jīng)營處在一個(gè)合理且效益最佳的水平上，需要科學(xué)合理的管理和配置生產(chǎn)經(jīng)營中的各種資源，平衡好生態(tài)與經(jīng)濟(jì)之間的關(guān)系。如丁勇等（2008）以家庭牧場經(jīng)營草地面積、牲畜數(shù)量和生產(chǎn)性支出作為評價(jià)指標(biāo)，以家庭人均純收入、人均消費(fèi)支出、草地質(zhì)量狀況等作為輸出項(xiàng)，對內(nèi)蒙古白音錫勒牧場的研究結(jié)果表明：生產(chǎn)效率的高低與草場規(guī)模有關(guān)；加強(qiáng)并優(yōu)化家庭牧場的經(jīng)營管理，提高生產(chǎn)效率，可以挖掘家庭畜牧業(yè)潛力。

當(dāng)前，草地包產(chǎn)到戶，牧民實(shí)際所擁有的草地?zé)o法滿足過多家畜的能量需求，加之畜群中老、弱、病、殘等不及時(shí)淘汰，造成草地不斷退化，草地生產(chǎn)力水平下降，飼草的浪費(fèi)以及家畜個(gè)體生產(chǎn)性能低下，影響牧民經(jīng)濟(jì)收入增加和當(dāng)?shù)夭菪笃胶狻p畜量的確定需要考慮不同的生產(chǎn)狀況以及草地生產(chǎn)力之間的差異（尹燕亭，2013）。草原減畜，如何增收是目前應(yīng)考慮的主要問題，既要保障生態(tài)效益，也要考慮經(jīng)濟(jì)效益（張雪，2012）。生態(tài)效益主要體現(xiàn)在草地的可持續(xù)利用上，經(jīng)濟(jì)效益則主要體現(xiàn)在牧民收入的增加上。減畜主要是合理及時(shí)地淘汰老、弱、病、殘的家畜，這樣不僅可以提高家畜的個(gè)體性能，也可大大降低生產(chǎn)成本，提高凈收入水平（易華等，2013）。畜牧業(yè)的持續(xù)發(fā)展需要牧民在經(jīng)營過程中注重細(xì)節(jié)經(jīng)營，既要考慮自身經(jīng)濟(jì)利益，也要注重保護(hù)草原，防止草地進(jìn)一步退化（楊汝榮，2004）。另外，政府針對草地管理提出的減畜禁牧、草場補(bǔ)貼等一系列措施，都是為解決好牧場經(jīng)營與草地生態(tài)之間的矛盾，草地生態(tài)保護(hù)措施的實(shí)施要不損害牧民的切身利益（趙曉倩等，2010）。

4　結(jié)論

（1）載畜率越高，草畜矛盾越突出，反之亦然；在最佳載畜率條件下，草畜動(dòng)態(tài)平衡達(dá)到最佳狀態(tài)，冬季畜群能量供給恰好滿足畜群能量需求，夏季則存在一定量的剩余。

（2）家庭牧場生產(chǎn)經(jīng)營的總支出隨載畜率的增加而增加，總收入的變化趨勢則隨著載畜率的增加先增加后減少；在中等載畜率條件下（1.12 SE·hm-2），牧場生產(chǎn)經(jīng)營凈收入最高。

MOORE A D， DONNELLY J R， FREER M. 1997. GAZPLAN： decision support systems for Australian grazing enterprises. III. Pasture grow th and soil moisture submodels， and the GrassGro DSS ［J］. Agricultural Systems， 55（4）： 535-582.

Mohtar R H. 2006. Grazing simulation model ［EB/OL］. 2006-4-1. http：//danpatch.ecn.purdue.edu/～grasim/grasim_intro.htm l.

DELABY L， PEYRAUD J L， FAVERDIN P. 2005. P?turIN： a user friendly software tool to assist dairy cow grazing management［C］. Wageningen：Wageningen Academ ic Publishers： 905.

RANDALL JONES， DAVID KEMP， TARO TAKAHASHI. 2011. Steady-state modelling for better understanding of current livestock production systems and for exploring optimal short-term strategies［C］//D.R. Kemp and D.L.Development of 114 sustainable livestock systems on grasslands in northwestern China， ACIAR Proceedings No. 134， Canberra： Australian Centre for International Agricultural Research： 26-35.

NY/T635—2002. 天然草地合理載畜量的計(jì)算［S］.

安慧， 李國旗. 2013. 放牧對荒漠草原植物生物量及土壤養(yǎng)分的影響［J］.植物營養(yǎng)與肥料學(xué)報(bào)， 9（3）： 705-712.

布和敖斯. 2013. 鄂溫克族自治旗草地資源與評價(jià)［M］. 北京： 中國農(nóng)業(yè)出版社： 130.

陳敖仁， 王靜波， 王軍， 等. 2012. 呼倫貝爾市鄂溫克族自治旗森林資源變化淺析［J］. 內(nèi)蒙古林業(yè)調(diào)查設(shè)計(jì)， 35（4）： 24-25， 27.

丁勇， 牛建明， 陳立榮， 等. 2008. 家庭牧場復(fù)合生態(tài)系統(tǒng)可持續(xù)發(fā)展評價(jià)［J］. 水土保持通報(bào)， 28（2）： 173-179.

丁勇， 牛建明， 侯向陽， 等. 2010. 基于可持續(xù)發(fā)展評價(jià)的家庭牧場生產(chǎn)經(jīng)營分異研究［J］. 草業(yè)科學(xué)， 27（11）： 151-158.

宮旭胤. 2010. 草畜平衡和精準(zhǔn)管理模型在肅南縣綿羊生產(chǎn)中的應(yīng)用研究［D］. 蘭州： 甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué).

韓向敏， 胡江， 魏彥民， 等. 2007. 清水縣梁家村草畜平衡現(xiàn)狀調(diào)查及分析［J］. 中國牛業(yè)科學(xué)， 33（5）： 97-99.

侯向陽， 尹燕亭， 運(yùn)向軍， 等. 2013. 北方草原牧戶心理載畜率與草畜平衡模式轉(zhuǎn)移研究［J］. 中國草地學(xué)報(bào)， 35（1）： 1-11.

蔣志清， 朱美玲， 宋玉蘭， 等. 2012. 新疆草地退化影響因素分析-基于聚類的分析［J］. 經(jīng)濟(jì)研究導(dǎo)刊， （16）： 51-54.

李博， 史培軍， 林小泉. 1995. 我國溫帶草地草畜平衡動(dòng)態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)的研究［J］. 草地學(xué)報(bào)， 3（2）： 95-102.

李貴霖， 丁連生. 2006. 家庭牧場優(yōu)化模式在甘南州的推廣與實(shí)踐效果評價(jià)［J］. 草業(yè)科學(xué)， 23（9）： 99-102.

李治國， 韓國棟， 趙萌莉， 等. 2015. 家庭牧場研究現(xiàn)狀及展望［J］. 草業(yè)科學(xué)， 24（1）： 158-167.

劉洪， 郭文利， 權(quán)維俊. 2011. 內(nèi)蒙古草地類型與生物量氣候區(qū)劃［J］. 應(yīng)用氣象學(xué)報(bào)， 22（3）： 329-335.

馬志憤. 2008. 草畜平衡和家畜生產(chǎn)體系優(yōu)化模型建立與實(shí)例分析［D］.蘭州： 甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué).

祁永. 2005. 放牧對草原群落特征及種群繁殖特性的影響［D］. 北京： 中國農(nóng)業(yè)大學(xué).

田福平， 陳子萱. 2011. 人為干擾對瑪曲高寒退化草地的影響［J］. 中國農(nóng)學(xué)通報(bào)， 27（20）： 1-5.

王明君. 2008. 不同放牧強(qiáng)度對羊草草甸草原生態(tài)系統(tǒng)健康的影響研究［D］. 呼和浩特： 內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué).

謝雙紅. 2005. 北方牧區(qū)草畜平衡與草原管理研究［D］. 北京： 中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院.

楊博， 吳建平， 楊聯(lián)， 等. 2012. 中國北方草原草畜代謝能平衡分析與對策研究［J］. 草業(yè)學(xué)報(bào)， 21（2）： 187-195.

楊汝榮. 2004. 關(guān)于退牧還草的意義和技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)問題探討［J］. 草業(yè)科學(xué)，21（2）： 41-44.

楊永萍. 2014. 天祝高寒牧區(qū)草地生產(chǎn)潛力與載畜量平衡發(fā)展的對策與措施［J］. 國外畜牧學(xué)（豬與禽）， 34（10）： 48-50.

楊智明， 王琴. 2007. 放牧對草原植物的影響［J］. 當(dāng)代畜牧， （6）： 43-46.

易華， 貟靜， 鄭逢令， 等. 2013. 富蘊(yùn)縣半定居家庭牧場草畜平衡優(yōu)化模式綜合效益評價(jià)［J］. 草食家畜， （4）： 28-36.

尹燕亭. 2013. 內(nèi)蒙古草原區(qū)牧戶草畜平衡決策行為的研究［D］. 蘭州：蘭州大學(xué).

張雙陽. 2010. 內(nèi)蒙古草甸草原家庭牧場放牧優(yōu)化管理方式研究［D］. 呼和浩特： 內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué).

張雪. 2012. 草原減畜-如何增收［J］.中國畜牧業(yè)， （17）： 84-85.

趙錦梅， 高超， 張德罡. 2010. 祁連山東段不同退化高寒草甸土壤有機(jī)碳密度研究［J］. 草地學(xué)報(bào)， 18（1）： 21-25.

趙曉倩， 王濟(jì)民， 王明利. 2010. 基于草原生態(tài)保護(hù)視角的減畜補(bǔ)貼［J］.中國草地學(xué)報(bào)， 32（1）： 6-10.

The M odeling of Fam ily Ranch in M eadow Steppe of Inner M ongolia

LI Jiangwen， WANG Jing*， LI Zhiguo， WANG Ruizhen， PAN Zhanlei， WU Qian， HAN Guodong*
Department of Grassland Science， College of Grassland， Resources and Environment， Inner M ongolia Agricultural University， Hohhot 010019， China

Family ranch is the basic unit of grassland management in China， the operating management effects livestock production and grassland ecology directly， so the research on optimal management of family ranch had significant theoretical and practical meaning. The research w as conducted in meadow steppe of Inner M ongolia， the herders incomes and the balance condition betw een forage and livestock w ere analyzed by using Optim ized M anagement M odels for Household Pasture Livestock Farm Production（OMMLP model）， through the investigation of livestock， grassland， climate， economy and policy which relative to the fam ily ranch productions and managements， finally we set up a typical household which is the average to the various index. The results showed that：The higher the stocking rate caused the more serious contradiction between pasture and livestock. When the stocking rate was 1.12 SE·hm-2， it reached the optimal balance between pasture and livestock， which means the forage supplied in w inter may satisfy the livestock's energy demand， w hile in summer， there w ere some surp lus. The total operation expenditure of fam ily ranch rose up w ith stocking rates increased， but the total revenue and net income show ed a first increased then decreased trends w ith the increasing of stocking rates. The maximum net income showed up when stocking rate was 1.15 SE·hm-2. So keep stocking rates between 1.12～1.15 SE·hm-2could make the fam ily ranch at the best management level. It is an effective way to help households reaching maximum net income and to make the balance between forage supply and animal demand at an optimal level by ensure stocking rate is 1.12 SE·hm-2.

fam ily ranch； M eadow Steppe； model； net income

10.16258/j.cnki.1674-5906.2016.07.008

X24

A

1674-5906（2016）07-1146-08

國家科技部科技支撐項(xiàng)目（2012BAD13B02）；教育部科技創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)項(xiàng)目（IRT1259）

李江文（1987年生），男，博士研究生，主要研究方向?yàn)椴菰瓕W(xué)。E-mail： jiangwen-0105@163.com *通信作者，韓國棟，E-mail： nmghanguodong@163.com。王靜，E-mail： wangjing_3005@126.com

2016-05-18