李建偉，羅志娜，張生楹，范天文

(1.新疆伊犁州草原工作站，新疆 伊寧 835000；2.新疆伊犁州治蝗滅鼠指揮中心，新疆 伊寧 835000；3.新疆尼勒克縣草原工作站，新疆 尼勒克 835700)

新源縣位于新疆維吾爾自治區(qū)西北部、天山腹地、伊犁河谷東部，三面環(huán)山，西部敞開(kāi)，東西長(zhǎng)，南北窄，呈東高西低、兩側(cè)高中間低的特殊地形。屬北溫帶大陸性半干旱氣候區(qū)，四季特征較為明顯，由于受西來(lái)濕潤(rùn)氣流東進(jìn)的影響，成就新源縣冬暖夏涼的良好氣候。年平均氣溫8.5℃，日照時(shí)數(shù)2 400～2 700 h，年降水量270～880 mm，是新疆降水量最多的縣(市)之一。新源縣自然條件優(yōu)越，有天然草地50.78萬(wàn)hm2，可利用面積45.93萬(wàn)hm2，天然草地資源豐富，有8個(gè)草地類(lèi)，是構(gòu)建良好生態(tài)安全格局的重要組成部分[1]。近年來(lái)，通過(guò)退牧還草、草原生態(tài)補(bǔ)助獎(jiǎng)勵(lì)政策、草原生態(tài)修復(fù)治理等草原保護(hù)建設(shè)工程的實(shí)施，草群結(jié)構(gòu)明顯改善，草地的整體質(zhì)量得到提升，但局部因季節(jié)性超載過(guò)牧而導(dǎo)致草地退化的現(xiàn)象仍存在，制約著草地生態(tài)功能的發(fā)揮和草地資源的可持續(xù)發(fā)展。草地資源是發(fā)展畜牧業(yè)的基礎(chǔ)[2,3]，在保障草地可持續(xù)發(fā)展的前提下，合理控制放牧牲畜數(shù)量，促使草畜平衡，協(xié)調(diào)草畜矛盾，實(shí)現(xiàn)草地生態(tài)保護(hù)與畜牧業(yè)生產(chǎn)發(fā)展的平衡。本文對(duì)新源縣的草地產(chǎn)草量、合理載畜量和草地產(chǎn)生的經(jīng)濟(jì)效益進(jìn)行研究，試圖找出適宜的草地載畜量，控制放牧強(qiáng)度以防止草地退化，落實(shí)草畜平衡措施，同時(shí)，為制定草地的發(fā)展利用方向和畜牧業(yè)的經(jīng)營(yíng)模式提供科學(xué)依據(jù)，實(shí)現(xiàn)草地保護(hù)和畜牧業(yè)發(fā)展的雙贏。

1 材料與方法

1.1 研究材料

新源縣的高寒草甸類(lèi)、山地草甸類(lèi)、溫性草甸草原類(lèi)、溫性草原類(lèi)、溫性荒漠草原類(lèi)、溫性荒漠類(lèi)、低地草甸類(lèi)和沼澤類(lèi)8個(gè)草地類(lèi)草原。

1.2 地上生物量的測(cè)定方法

鮮草產(chǎn)量：每年牧草產(chǎn)量的高峰期，在各草地類(lèi)上選擇具有代表性的樣方，齊地面刈割，測(cè)定地上部分的鮮草重量[4-7]，折算成該草地類(lèi)的鮮草產(chǎn)量。

可食草產(chǎn)量：從鮮草重量中剔除不可食草和毒害草后，稱量可食牧草重量，折算成可食草產(chǎn)量用于合理載畜量的計(jì)算。

1.3 合理載畜量的計(jì)算方法

合理載畜量，用時(shí)間單位表示，即：?jiǎn)挝幻娣e的草地可供標(biāo)準(zhǔn)家畜利用的時(shí)間[8]。

計(jì)算公式：T=(Y·E)/I

式中：

T：1 hm2放牧草地可供1個(gè)羊單位家畜在放牧期內(nèi)放牧利用的天數(shù)，(日·羊單位)/hm2。

Y：1 hm2放牧草地的可食草產(chǎn)量，kg/hm2。各類(lèi)草地再生率(%)的計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)[8,9]：高寒草甸類(lèi)、山地草甸類(lèi)和低地草甸類(lèi)草地為15%、溫性草甸草原類(lèi)、溫性草原類(lèi)和沼澤類(lèi)草地為10%、溫性荒漠草原類(lèi)和溫性荒漠類(lèi)草地為0%。

E：放牧草地的利用率，%。計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)[8,9]：高寒草甸類(lèi)草地65%、山地草甸類(lèi)草地57%、溫性草甸草原類(lèi)草地65%、溫性草原類(lèi)草地60%、溫性荒漠草原類(lèi)草地55%、溫性荒漠類(lèi)草地42%、低地草甸類(lèi)草地65%、沼澤類(lèi)草地42%。

I：1個(gè)羊單位家畜的日食量，kg。由于目前新疆天然草原牧草干鮮比沒(méi)有統(tǒng)一的測(cè)算數(shù)據(jù)，本文以1個(gè)羊單位家畜日食鮮草5 kg[9]進(jìn)行計(jì)算。

1.4 數(shù)據(jù)處理

通過(guò)Excel軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)處理及圖表制作，通過(guò)SPSS軟件進(jìn)行方差分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同草地類(lèi)的鮮草產(chǎn)量

由圖1～8可以看出，新源縣8類(lèi)草地的鮮草產(chǎn)量最大年份均出現(xiàn)在2017年，較其他年份均差異顯著(P＜0.05)；最高的為山地草甸類(lèi)草地(13 039 kg/hm2)，年份間的鮮草產(chǎn)量均差異顯著(P＜0.05)，其次為溫性草甸草原類(lèi)草地(12 988 kg/hm2)，溫性荒漠類(lèi)草地最低(1 287 kg/hm2)。

8類(lèi)草地5年鮮草產(chǎn)量的平均值，最高的為溫性草甸草原類(lèi)草地(10 630 kg/hm2)，其次為山地草甸類(lèi)草地(10 501 kg/hm2)，2類(lèi)草地的鮮草產(chǎn)量相差較小，差異不顯著(P＞0.05)，產(chǎn)草量居于前列；高寒草甸類(lèi)、溫性草原類(lèi)、低地草甸類(lèi)和沼澤類(lèi)4類(lèi)草地的鮮草產(chǎn)量在8類(lèi)草地中處于中等水平；產(chǎn)草量處于低水平的是溫性荒漠草原類(lèi)和溫性荒漠類(lèi)草地，2類(lèi)草地差異不顯著(P＞0.05)，最低的是溫性荒漠類(lèi)草地(1 018 kg/hm2)；鮮草產(chǎn)量從高到低依次為：溫性草甸草原類(lèi)＞山地草甸類(lèi)＞低地草甸類(lèi)＞溫性草原類(lèi)＞沼澤類(lèi)＞高寒草甸類(lèi)＞溫性荒漠草原類(lèi)＞溫性荒漠類(lèi)。

高寒草甸類(lèi)、溫性荒漠草原類(lèi)、溫性荒漠類(lèi)3類(lèi)草地鮮草產(chǎn)量的年際變化趨勢(shì)較相似，最高年份出現(xiàn)在2017年，2018年、2019年和2020年3個(gè)年份的鮮草產(chǎn)量接近。山地草甸類(lèi)、沼澤類(lèi)2類(lèi)草地鮮草產(chǎn)量的年際變化趨勢(shì)較接近，2017年最高，之后呈現(xiàn)逐年降低。溫性草甸草原類(lèi)、溫性草原類(lèi)、低地草甸類(lèi)3類(lèi)草地鮮草產(chǎn)量的年際變化較接近，2017年最高，2019年次之，2016年和2020年的較接近。2020年，由于在牧草生長(zhǎng)季出現(xiàn)大范圍的干旱，造成8類(lèi)草地的鮮草產(chǎn)量在5年中均處于低水平。

圖1 高寒草甸類(lèi)草地鮮草產(chǎn)量的年際變化

圖2 山地草甸類(lèi)草地鮮草產(chǎn)量的年際變化

圖3 溫性草甸草原類(lèi)草地鮮草產(chǎn)量的年際變化

圖4 溫性草原類(lèi)草地鮮草產(chǎn)量的年際變化

圖5 溫性荒漠草原類(lèi)草地鮮草產(chǎn)量的年際變化

圖6 溫性荒漠類(lèi)草地鮮草產(chǎn)量的年際變化

圖7 低地草甸類(lèi)草地鮮草產(chǎn)量的年際變化

圖8 沼澤類(lèi)草地鮮草產(chǎn)量的年際變化

2.2 不同草地類(lèi)的合理載畜量

在新時(shí)代，草原生態(tài)要保護(hù)、畜牧業(yè)生產(chǎn)要發(fā)展[10,11]，但草原并不會(huì)因?yàn)樾竽翗I(yè)生產(chǎn)要發(fā)展而生長(zhǎng)更多的飼草，所以我們必須要研究草原的合理載畜量，防止因超載過(guò)牧導(dǎo)致草原退化，在草原可持續(xù)發(fā)展的前提下發(fā)展畜牧業(yè)生產(chǎn)，實(shí)現(xiàn)草原生態(tài)保護(hù)與畜牧業(yè)生產(chǎn)發(fā)展的雙贏。新源縣的天然草地以季節(jié)性放牧利用為主，各草地類(lèi)的放牧利用時(shí)間不一，所以，合理載畜量本文用1 hm2草地可供1個(gè)標(biāo)準(zhǔn)羊單位家畜利用的天數(shù)表示。

合理載畜量在計(jì)算中受到鮮草產(chǎn)量、牧草再生率、草場(chǎng)利用率的影響，由圖9～16可以看出，8類(lèi)草地的合理載畜量最大年份均出現(xiàn)在2017年，較其他年份均差異顯著(P＜0.05)，溫性草甸草原類(lèi)草地的合理載畜量最高，為1 808日·羊單位/hm2，其次為山地草甸類(lèi)草地(1 686日·羊單位/hm2)，最低的為溫性荒漠類(lèi)草地(108日·羊單位/hm2)，合理載畜量從高到低依次為：溫性草甸草原類(lèi)＞山地草甸類(lèi)＞低地草甸類(lèi)＞溫性草原類(lèi)＞高寒草甸類(lèi)＞沼澤類(lèi)＞溫性荒漠草原類(lèi)＞溫性荒漠類(lèi)，各類(lèi)草地的鮮草產(chǎn)量均差異顯著(P＜0.05)。

8類(lèi)草地5年合理載畜量的平均值，各草地類(lèi)間的表現(xiàn)一致，溫性草甸草原類(lèi)和山地草甸類(lèi)草地居于前列，溫性荒漠草原類(lèi)和溫性荒漠類(lèi)草地處于低水平，其它4類(lèi)草地處于中間水平。

在合理載畜量上，高寒草甸類(lèi)、溫性荒漠草原類(lèi)和溫性荒漠類(lèi)3類(lèi)草地的年際變化趨勢(shì)較相似，最高年份出現(xiàn)在2017年，2018年、2019年、2020年3個(gè)年份的較接近；山地草甸類(lèi)和沼澤類(lèi)草地的年際變化趨勢(shì)較相似，表現(xiàn)為2017年最高，之后呈現(xiàn)逐年降低；溫性草甸草原類(lèi)、溫性草原類(lèi)、低地草甸類(lèi)3類(lèi)草地的年際變化趨勢(shì)較相似，表現(xiàn)出2017年最高，2019年次之，2016年和2020年較接近。

天然草地的牧草生長(zhǎng)受降水、溫度等氣候條件的影響較大。在2020年的牧草生長(zhǎng)季，由于新源縣出現(xiàn)大范圍的干旱，造成2020年的合理載畜量在5年中最低，8個(gè)草地類(lèi)的合理載畜量也均處于低水平。

溫性荒漠類(lèi)和溫性荒漠草原類(lèi)草地的合理載畜量在8個(gè)草地類(lèi)中最低，不到溫性草甸草原類(lèi)草地的十分之一，載畜能力低，且處于干旱少雨地區(qū)，環(huán)境容量較小，一定要嚴(yán)格控制其載畜量，防止過(guò)載引起退化。

圖9 高寒草甸類(lèi)草地合理載畜量的年際變化

圖10 山地草甸類(lèi)草地合理載畜量的年際變化

圖11 溫性草甸草原類(lèi)草地合理載畜量的年際變化

圖12 溫性草原類(lèi)草地合理載畜量的年際變化

圖13 溫性荒漠草原類(lèi)草地合理載畜量的年際變化

圖14 溫性荒漠類(lèi)草地合理載畜量的年際變化

圖15 低地草甸類(lèi)草地合理載畜量的年際變化

圖16 沼澤類(lèi)草地合理載畜量的年際變化

2.3 草地產(chǎn)生的經(jīng)濟(jì)效益

目前，放牧利用是新源縣草地的主要利用方式，草地所產(chǎn)生的經(jīng)濟(jì)價(jià)值主要還是靠飼養(yǎng)的牲畜價(jià)值進(jìn)行體現(xiàn)，其它的收入較少。

由表1～5可以看出，由于各類(lèi)草地的面積和合理載畜量的差距較大，導(dǎo)致各草地類(lèi)的經(jīng)濟(jì)貢獻(xiàn)相差較大。新源縣草地帶來(lái)的經(jīng)濟(jì)收入5年平均值為20.95億元，山地草甸類(lèi)草地的貢獻(xiàn)最大，其次是溫性草甸草原類(lèi)，溫性荒漠草原類(lèi)和沼澤類(lèi)草地的貢獻(xiàn)最小，經(jīng)濟(jì)貢獻(xiàn)從高到低依次為：山地草甸類(lèi)、溫性草甸草原類(lèi)、低地草甸類(lèi)、溫性草原類(lèi)、高寒草甸類(lèi)、溫性荒漠類(lèi)、沼澤類(lèi)、溫性荒漠草原類(lèi)。沼澤類(lèi)草地帶來(lái)的經(jīng)濟(jì)收入低的主要原因是草地的面積小，草地面積不到全縣的1%。山地草甸類(lèi)草地產(chǎn)草量高，占全縣草地面積的33%，貢獻(xiàn)了41%的經(jīng)濟(jì)收入。溫性荒漠草原類(lèi)、溫性荒漠類(lèi)草地的產(chǎn)草量低，占全縣草地面積的10%，但經(jīng)濟(jì)收入僅占不到1%。

2017年新源縣草地的合理載畜量最多，帶來(lái)的經(jīng)濟(jì)收入也最高，達(dá)到25.28億元。5年中，2017年經(jīng)濟(jì)收入最高，2018年、2019年、2016年居中，2020年最低，原因主要是受降雨、溫度等氣候條件的影響，導(dǎo)致年度間的產(chǎn)草量和合理載畜量不同，最終導(dǎo)致草原產(chǎn)生的經(jīng)濟(jì)效益差異，尤其是2020年，由于在牧草生長(zhǎng)季出現(xiàn)大范圍的干旱，導(dǎo)致產(chǎn)草量、合理載畜量降低，經(jīng)濟(jì)收入最低，較最高年份2017年低了8.9億元。

新源縣有溫性荒漠草原類(lèi)、溫性荒漠類(lèi)草地4.77×104hm2，產(chǎn)草量低、載畜能力弱、經(jīng)濟(jì)效益低，但是其防風(fēng)固沙、保持水土、維護(hù)生物多樣性的生態(tài)價(jià)值不容忽視，一定要嚴(yán)格控制其載畜量，防止過(guò)度放牧引起草地退化；同時(shí)，也要做好其它草地的載畜量核定，使草地在可持續(xù)發(fā)展的前提下為農(nóng)牧民帶來(lái)可觀的經(jīng)濟(jì)收入。

天然草地要嚴(yán)格控制載畜量，落實(shí)草蓄平衡，并通過(guò)發(fā)展人工草地來(lái)增加飼草供給，置換低載畜量草地，進(jìn)而提升天然草地的生態(tài)功能。以溫性荒漠類(lèi)、溫性荒漠草原類(lèi)草地帶來(lái)經(jīng)濟(jì)收入最高的2017年為例，4.77×104hm2的草地可承載17 455羊單位牲畜飼喂1年，產(chǎn)生0.26億元的經(jīng)濟(jì)收入。人工草地(苜蓿)的干草產(chǎn)量為12 000 kg/hm2，1個(gè)羊單位家畜的日食量以1.8 kg進(jìn)行計(jì)算[8]，956 hm2人工草地的產(chǎn)草量就可飼喂17 455羊單位牲畜1年，置換出4.77×104hm2溫性荒漠類(lèi)和溫性荒漠草原類(lèi)草地實(shí)施禁牧1年用于生態(tài)恢復(fù)，既保護(hù)了草原生態(tài)又發(fā)展了畜牧業(yè)。目前，牧民將分配的飼草料地用于種植農(nóng)作物的現(xiàn)象較多，建議恢復(fù)飼草地的原有用途，種植優(yōu)質(zhì)飼草，解決用于發(fā)展人工草地的土地問(wèn)題。

表1 2016年各類(lèi)草地帶來(lái)的經(jīng)濟(jì)收入

表2 2017年各類(lèi)草地帶來(lái)的經(jīng)濟(jì)收入

表3 2018年各類(lèi)草地帶來(lái)的經(jīng)濟(jì)收入

表4 2019年各類(lèi)草地帶來(lái)的經(jīng)濟(jì)收入

表5 2020年各類(lèi)草地帶來(lái)的經(jīng)濟(jì)收入

3 討 論

新源縣8類(lèi)草地所產(chǎn)生的經(jīng)濟(jì)效益受面積和合理載畜量的雙重影響，各類(lèi)草地間的經(jīng)濟(jì)效益差異大。山地草甸類(lèi)草地的面積大、合理載畜量高，其產(chǎn)生的經(jīng)濟(jì)效益最高，最高產(chǎn)量年份(2017年)時(shí)的經(jīng)濟(jì)效益達(dá)到10.55億元，以全縣33%的草地面積貢獻(xiàn)了近42%的經(jīng)濟(jì)收入；溫性荒漠草原類(lèi)和溫性荒漠類(lèi)草地的合理載畜量低，最高產(chǎn)量年份(2017年)時(shí)的經(jīng)濟(jì)效益僅0.26億元，全縣10%的草地面積僅貢獻(xiàn)了1%的經(jīng)濟(jì)收入。

由于天然草地的牧草生長(zhǎng)受降水、溫度等氣候條件的影響較大，且各類(lèi)草地所處的生長(zhǎng)環(huán)境條件又不相同，造成年度間的牧草產(chǎn)量差異，承載能力有高有低。建議各類(lèi)草地的載畜量控制在5年(2016年～2020年)合理載畜量均值左右，不要超出2017年的合理載畜量，以利于牧草的正常生長(zhǎng)，草原得以自我修復(fù)。

新源縣有溫性荒漠草原類(lèi)和溫性荒漠類(lèi)草地4.77×104hm2，產(chǎn)草量低、載畜能力弱、經(jīng)濟(jì)效益低，但是其保持水土、維持生物多樣性的生態(tài)價(jià)值不容忽視，生長(zhǎng)著伊犁絹蒿(Seriphidium transiliense(Poljak.)Poljak.)、灰毛木地膚(Kochia prostrata var.canescens Moq.)、網(wǎng)脈胡盧巴(Trigonella cancellata Desf.)、光穗冰 草 (Agropyron cristatum var.pectinatum (M.Bieberstein)Roshevitz ex B.Fedtschenko)、 角 果 藜(Ceratocarpus arenarius L.)、駝絨藜(Krascheninnikovia ceratoides(Linnaeus)Gueldenstaedt)等超旱生牧草，伴隨著早春融雪，還會(huì)生長(zhǎng)一些毛梗頂冰花(Gagea albertii Regel)、新疆郁金香(Tulipa sinkiangensis Z.M.Mao)、尖齒雀麥(Bromus oxyodon Schrend.)等短命植物。溫性荒漠草原類(lèi)和溫性荒漠類(lèi)草地地處干旱少雨地區(qū)，自然條件差，外來(lái)植物很難適應(yīng)并長(zhǎng)久生長(zhǎng)，原生植被一旦破壞，修復(fù)難度大，所以，這2類(lèi)草地應(yīng)以提升其生態(tài)功能為主要建設(shè)任務(wù)，一定要嚴(yán)格控制其載畜量，落實(shí)草畜平衡，盡可能通過(guò)人工草地進(jìn)行置換，實(shí)施禁牧，減少利用以促進(jìn)其生態(tài)功能提高。

4 結(jié) 論

研究表明，新源縣8類(lèi)草地的鮮草產(chǎn)量和合理載畜量差異較大。溫性草甸草原類(lèi)、山地草甸類(lèi)草地的鮮草產(chǎn)量、合理載畜量居于前列，經(jīng)濟(jì)效益高；低地草甸類(lèi)、溫性草原類(lèi)、高寒草甸類(lèi)、沼澤類(lèi)草地的鮮草產(chǎn)量、合理載畜量居中；溫性荒漠草原類(lèi)、溫性荒漠類(lèi)草地的鮮草產(chǎn)量、合理載畜量最低，承載能力最弱，經(jīng)濟(jì)效益低。