錫林郭勒草原生態(tài)修復(fù)技術(shù)體系探討

劉亞玲，邢 旗，王瑞珍，陳 翔，閆曉紅，張 健，包烏云，程 磊

(1.內(nèi)蒙古蒙草環(huán)境(集團(tuán))股份有限公司， 內(nèi)蒙古呼和浩特 010030；2.內(nèi)蒙古草原生態(tài)畜牧產(chǎn)業(yè)研究院股份公司，內(nèi)蒙古錫林浩特 026000)

錫林郭勒盟地處祖國北疆，草原資源豐富、類型多樣，是北方草原資源典型地域。錫林郭勒草原既是國家重要的畜產(chǎn)品基地，又是距京津唐地區(qū)最近的草原牧區(qū)，加強(qiáng)錫林郭勒草原生態(tài)環(huán)境保護(hù)建設(shè)，事關(guān)我區(qū)生態(tài)文明建設(shè)大局。一個時期以來，由于氣候因素及人為不合理利用，錫林郭勒草原普遍出現(xiàn)了不同程度的退化、沙化、鹽漬化。近十幾年，錫林郭勒盟加大了草原保護(hù)與建設(shè)力度，采取綜合性措施使草原生態(tài)環(huán)境有所好轉(zhuǎn)。但由于草原保護(hù)欠賬較多,人草畜矛盾依舊存在，加之草原自身的脆弱性，草原保護(hù)與修復(fù)仍是一項(xiàng)較長期的任務(wù)。

1 錫林郭勒草原生態(tài)狀況

錫林郭勒盟地理坐標(biāo)東經(jīng)110°59′-120°00′，北緯42°32′-46°41′，北與蒙古國接壤，是東北、華北、西北交匯地帶。錫林郭勒盟地形以高平原為主體，兼有多種地貌的地區(qū)，地勢南高北低，東、南部多低山丘陵，西、北部多為高原，渾善達(dá)克沙地由西北向東南橫貫中部，海拔在800—1800米之間。氣候?qū)贉貛О敫珊荡箨懶詺夂?，特點(diǎn)是風(fēng)大、干旱、寒冷，年均氣溫0～3℃，由東北向西南遞增，大部分地區(qū)年降水200-350毫米，由東向西遞減。地帶性土壤有灰色森林土、黑鈣土、栗鈣土、棕鈣土，局部地區(qū)分布有風(fēng)沙土。

錫林郭勒盟草原總面積28958.03萬畝，占內(nèi)蒙古草原面積的25.74%，在各盟市排首位。草原植被類型從東向西由溫性草甸草原、典型草原向荒漠草原過渡，中南部渾善達(dá)克沙地分布大面積的沙生植被、低地草甸植被。據(jù)內(nèi)蒙古草原勘察規(guī)劃院2009年-2010年調(diào)查：全盟退化、沙化、鹽漬化面積占全盟草原總面積的72.22%，其中輕度退化、沙化、鹽漬化面積占38.10%，中度退化、沙化、鹽漬化面積占28.66%，重度占5.46%；在退化、沙化、鹽漬化草原面積中，退化面積占退化、沙化、鹽漬化總面積57.94%，沙化面積占10.02%，鹽漬化面積占4.26%。近年來草原生態(tài)建設(shè)取得明顯成效，退化、沙化、鹽漬化草原面積呈減少趨勢，但從整體來看，草原生態(tài)仍很脆弱，加大草原生態(tài)系統(tǒng)修復(fù)是當(dāng)?shù)氐囊豁?xiàng)重要工作。

2 草原生態(tài)修復(fù)技術(shù)研究與應(yīng)用實(shí)踐

為了解決草原生態(tài)退化、沙化、鹽漬化等問題，國家先后實(shí)施了風(fēng)沙源治理、退牧還草工程等重大生態(tài)工程，為地方自然資源的持續(xù)利用和生態(tài)環(huán)境的改善發(fā)揮了重要的作用。同時，國家和地方政府設(shè)立研究和技術(shù)推廣項(xiàng)目，對退化草地恢復(fù)演替的驅(qū)動因素及退化草地恢復(fù)的模式、機(jī)理和措施手段等進(jìn)行了研究。

2.1 退化草原修復(fù)技術(shù)

針對各個地區(qū)不同類型的不同退化程度的草地，從促進(jìn)植被自然恢復(fù)、改善土壤理化性質(zhì)、增進(jìn)土壤種子庫等方面入手，科研單位、院校、技術(shù)推廣單位和農(nóng)牧民做了很多研究和實(shí)踐。退化草原改良采取淺翻、松土、切根等措施改良根莖禾草草原的土壤狀況，采用封育、施肥、補(bǔ)播、清除有毒有害植物等措施改良不同程度退化草地植被狀況。在實(shí)踐中一些技術(shù)及措施有時單獨(dú)實(shí)施，有時又相互結(jié)合共同使用，以期達(dá)到良好的草地恢復(fù)效果〔2-7〕。

蒙草生態(tài)集團(tuán)運(yùn)用草原大數(shù)據(jù)平臺的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)和現(xiàn)場調(diào)研，結(jié)合以往該領(lǐng)域的技術(shù)成果，因地制宜將生態(tài)修復(fù)技術(shù)組裝集成。2016年在烏拉蓋管理區(qū)草甸草原中度退化的打草場，采用圍封+免耕+施肥(不同配方復(fù)合肥、腐殖酸肥、有機(jī)肥等)、圍封+免耕+補(bǔ)播(補(bǔ)播適合當(dāng)?shù)氐暮瘫究?、豆科牧草組合)等綜合措施對5處6000畝打草場進(jìn)行修復(fù)治理，3年后治理區(qū)域牧草平均增產(chǎn)達(dá)40-60%，草地質(zhì)量明顯改善。2017年在蘇尼特右旗600畝退化荒漠草原選用適宜植物種組合(兩種冰草、兩種較耐旱豆科草、一年生飼草等)，采用補(bǔ)播(免耕補(bǔ)播、帶水免耕補(bǔ)播)、補(bǔ)水、保水劑等綜合修復(fù)措施進(jìn)行治理，第二年年植被蓋度、產(chǎn)量提高40%、50%。

2.2 沙化草原修復(fù)技術(shù)

針對不同沙化草原地貌、風(fēng)向、坡度、植被等情況、面積大小等環(huán)境特征，前人的治沙經(jīng)驗(yàn)是首先就要使流沙固定，為植物的定居和生長創(chuàng)造良好的環(huán)境。流沙固定技術(shù)一般分為在流沙表面噴灑化學(xué)膠結(jié)物質(zhì)來固定流沙表面的化學(xué)固沙〔8-11〕；通過設(shè)置機(jī)械沙障來改變下墊面性質(zhì)，從而達(dá)到防風(fēng)固沙的目的的機(jī)械固沙〔12-15〕；通過應(yīng)用適宜的造林種草技術(shù)與模式，以及封沙育林草恢復(fù)沙地植被的生物固沙三種類型〔16-18〕。

蒙草集團(tuán)依據(jù)大數(shù)據(jù)分析不同環(huán)境條件下的風(fēng)沙侵蝕和地貌環(huán)境情況，參考前人研究成果，制定科學(xué)治理方案。2016年、2017年、2018年分別在內(nèi)蒙古烏拉蓋、西烏珠穆沁旗、正藍(lán)旗治理風(fēng)蝕沙化草原共10200畝。技術(shù)人員結(jié)合當(dāng)?shù)仫L(fēng)蝕沙化草地特點(diǎn)，根據(jù)風(fēng)蝕坑、陡坡、緩坡區(qū)、平坦區(qū)等不同地形沙化程度，采用圍欄封育、埋置機(jī)械沙障(稻草、蘆葦?shù)?、生物沙障、人工撒播草籽(一年生與多年生、禾本科與豆科混播)、鋪設(shè)枯草和覆蓋固沙網(wǎng)等技術(shù)組合方案進(jìn)行治理。監(jiān)測數(shù)據(jù)表明：原為裸地的風(fēng)蝕坑，治理后流沙得到固定，植被蓋度蓋度達(dá)到55-65%。

2.3 鹽漬化草原修復(fù)技術(shù)

目前我國鹽漬化草原改良有圍封、松土、施肥(腐殖酸)、沙壓堿、施石膏、種植鹽堿植物等化學(xué)、物理、生物技術(shù)。相比較種植鹽堿植物、施枯草等生物技術(shù)更簡單、易實(shí)施。常用的生物技術(shù)有：在鹽漬化程度較輕的草地，可以直接單播或混播堿茅、羊草、芨芨草等耐鹽堿的牧草；重鹽堿地上平埋玉米秸稈、覆蓋枯草層，可降低土壤pH值，抑制鹽分上升；同時種植耐鹽堿一年生、多年生混播草種，可較快形成新的植被層，給多年生植物如羊草、野大麥等創(chuàng)造定居條件〔19-22〕。

蒙草集團(tuán)在治理鹽漬化草原時，首先調(diào)查草原的鹽漬化程度、鹽堿斑面積，分析化驗(yàn)土壤的ph值和鹽堿種類、含量，根據(jù)不同區(qū)域鹽漬化類型、程度，以及鹽漬化草原修復(fù)研究成果，制定可操作的治理方案。2017-2018年，在東烏旗、烏拉蓋管理區(qū)治理鹽漬化草地5000余畝，其中重度鹽漬化草地2000余畝。通過疏松地表、施用腐殖酸肥、混播種植耐鹽堿植物組合(堿蓬、堿茅、芨芨草、羊草、草木犀等)、鋪設(shè)枯草等綜合措施，當(dāng)年和第二年觀測比較植被出苗率，植被覆蓋率已達(dá)35%-55%左右。

3 錫林郭勒盟不同區(qū)域草原生態(tài)修復(fù)技術(shù)體系

根據(jù)錫林郭勒盟草原的植被類型、土壤、水資源及氣候條件，利用蒙草大數(shù)據(jù)平臺分析，對錫林郭勒盟草原進(jìn)行生態(tài)分區(qū)，全盟草原劃分為6個區(qū)域。針對不同區(qū)域不同退化程度的草原，因地制宜將草原生態(tài)修復(fù)技術(shù)進(jìn)行組裝集成，制定治理技術(shù)方案和措施，建立錫林郭勒盟不同區(qū)域草原生態(tài)修復(fù)技術(shù)體系。

錫林郭勒盟生態(tài)分區(qū)

3.1 錫林郭勒東部及東南部丘陵平原草甸草原草區(qū)

該區(qū)域包括東烏珠穆沁旗中東部、烏拉蓋全部、西烏珠穆沁旗東部及南部、錫林浩特市東部、正藍(lán)旗東部部分地區(qū)。地形以低山丘陵和丘間谷地為主，海拔在900-1300米之間。年均降雨量350mm以上，年均溫度1.7℃左右，無霜期90-110天。地表水、地下水資源較豐富。土壤黑鈣土為主，低洼地有草甸栗鈣土、鹽化草甸土等，質(zhì)地為粘壤質(zhì)，有機(jī)質(zhì)含量5%-7%，pH7-7.5。植被以草甸草原為主，低地草甸分布其中。草甸草原原生草種有：貝加爾針茅、羊草、線葉菊、腳苔草、斜莖黃芪、柴胡、蓬子菜、唐松草、地榆等；低地草甸原生草種有：羊草、苔草、披堿草、拂子茅、地榆、裂葉蒿、野大麥、堿茅等。

草甸草原生態(tài)修復(fù)技術(shù)：輕度退化草地封育1-2年；中度退化草地封育2-4年，采用補(bǔ)播+施肥等方式修復(fù)；重度退化草地封育5年，采用補(bǔ)播+施肥等方式恢復(fù)植被。目前適宜生態(tài)修復(fù)的草種：羊草、老芒麥、披堿草、中間偃麥草、新麥草、無芒雀麥、早熟禾、冰草、黑麥草、紫花苜蓿、胡枝子、山韭等。

低地草甸生態(tài)修復(fù)技術(shù)：輕度鹽漬化草地封育1-2年；中度鹽漬化草地封育2-4年，根莖型草為主的草地采用松耙(或切根)+施肥等方式修復(fù)；重度鹽漬化草地封育5年，采用松耙(或切根)+補(bǔ)播+施肥等方式恢復(fù)植被。目前適宜生態(tài)修復(fù)的草種：披堿草、羊草、中間偃麥草、賴草、野大麥、堿茅、草木樨等。

3.2 錫林郭勒北部石質(zhì)丘陵典型草原區(qū)

該區(qū)域包括東烏珠穆沁旗、阿巴嘎旗和蘇尼特左旗北部。地形以石質(zhì)丘陵為主，海拔1100-1300米。年均降雨量150-300mm，年均氣溫-1-1℃，無霜期90-120天。地表水資源缺乏，大部分區(qū)域地下水開采較困難。栗鈣土為主，質(zhì)地為壤質(zhì)，有機(jī)質(zhì)含量1%-3.5%，pH8.0-9。植被類型主要有典型草原、低地草甸2大類。典型草原原生植被：大針茅(東部)、克氏針茅、羊草、冰草、洽草、糙隱子草、冷蒿、細(xì)葉韭、阿爾泰狗娃花等；低地草甸原生植被：芨芨草、堿蓬、羊草、馬藺、車前、鹽爪爪、堿地蒲公英、堿蒿、寸草苔等。

典型草原生態(tài)修復(fù)技術(shù)：輕度退化草地封育2-3年；中度退化草地封育3-5年；重度退化草地封育5年或以上，采用補(bǔ)播+施肥等方式恢復(fù)植被。目前適宜生態(tài)修復(fù)的草種：扁穗冰草、蒙古冰草、羊草、沙打旺、草木樨、扁蓿豆、冷蒿、細(xì)葉韭、小葉錦雞兒等。

低地草甸生態(tài)修復(fù)技術(shù)：輕度鹽漬化草地封育2-3年；中度鹽漬化草地封育3-5年，根莖型為主的草地采用松耙(或切根)+施肥等方式修復(fù)；其他類型草地采用補(bǔ)播+施肥等方式恢復(fù)植被。重度鹽漬化草地封育5年，采用松耙+補(bǔ)播+施肥+覆蓋枯草等方式恢復(fù)植被。目前適宜生態(tài)修復(fù)的草種：羊草、賴草、中間偃麥草、芨芨草、堿蓬、草木樨等。

3.3 錫林郭勒中部高平原典型草原區(qū)

該區(qū)域包括東烏珠穆沁旗和西烏珠穆沁旗的西部，錫林浩特市和阿巴嘎旗的中、北部，蘇尼特左旗東部的部分地區(qū)。地形以高平原和熔巖臺地為主，海拔1100-1300米。年均降雨量200-300mm，年均溫度2.4℃左右，無霜期120天。地表水資源缺乏，大部分區(qū)域地下水開采難度較大。栗鈣土為主，質(zhì)地輕松，常有礫石，低平地上分布鹽化草甸土，有機(jī)質(zhì)含量1%-4.5%，pH7.5-9。植被類型主要有典型草原、低地草甸2大類。典型草原原生植被：大針茅、克氏針茅、羊草、冰草、洽草、糙隱子草、扁蓿豆、冷蒿、茵陳蒿等；低地草甸原生植被：星星草、堿地蒲公英、堿蓬、寸草苔、芨芨草、羊草、馬藺、車前等。

典型草原生態(tài)修復(fù)技術(shù)：輕度退化草地封育2年；中度退化退化草地封育3-5年，采用補(bǔ)播+施肥等方式修復(fù)；重度退化草地封育5年或以上，采用補(bǔ)播+施肥等方式恢復(fù)植被。目前適宜生態(tài)修復(fù)的草種：扁穗冰草、蒙古冰草、沙打旺、草木樨、萹蓄豆、冷蒿、細(xì)葉韭、駝絨藜、木地膚等。

低地草甸生態(tài)修復(fù)技術(shù)：輕度退化草地封育2年；中度鹽漬化草地封育3-5年，根莖型草為主的采用松耙(或切根)+施肥等方式修復(fù)，其他類型草地采用補(bǔ)播+施肥等方式恢復(fù)植被；重度鹽漬化地封育5年，采用松耙+補(bǔ)播+施肥+覆蓋枯草等方式恢復(fù)植被。目前適宜生態(tài)修復(fù)的草種：羊草、中間偃麥草、賴草、野大麥、堿茅、芨芨草、堿篷、草木樨等。

3.4 烏珠穆沁沙地典型草原、渾善達(dá)克沙地典型草原荒漠草原區(qū)

該區(qū)域包括阿巴嘎旗、錫林浩特市、鑲黃旗、正鑲白旗、正藍(lán)旗、多倫縣、蘇尼特左旗、蘇尼特右旗的部分地區(qū)。地形以沙地為主，海拔1150-1500米。年均降雨量140-300mm，年均溫度3.3℃左右，無霜期120-125天。地下水資源較豐富。風(fēng)沙土為主，質(zhì)地為砂質(zhì)，有機(jī)質(zhì)含量0.1%-0.6%，pH7.5-8.5。植被類型主要有典型草原、低地草甸。典型草原原生植被：沙生冰草、米氏冰草、褐沙蒿、沙蘆草、冷蒿、扁蓿豆、木巖黃芪、砂珍棘豆、沙鞭、木地膚等；低地草甸原生植被：苔草、羊草、芨芨草、野大麥、水麥冬、萎陵菜、蒲公英、堿蒿、堿蓬、堿地蒲公英等。

典型草原生態(tài)修復(fù)技術(shù)：輕度沙化草地封育2年；中度沙化草地封育3-5年，采用生物沙障+補(bǔ)播+施肥等方式修復(fù)；重度沙化草地封育5年或以上，采用機(jī)械沙障+種植生物沙障+補(bǔ)播+施肥+覆蓋枯草等方式恢復(fù)植被。目前適宜生態(tài)修復(fù)的草種：沙生冰草、扁穗冰草、沙蒿、沙打旺、楊柴、草木樨、萹蓄豆、冷蒿、蒙古韭、木地膚、小葉錦雞兒、檸條等。

低地草甸生態(tài)修復(fù)技術(shù)：輕度鹽漬化草地封育2年；中度鹽漬化草地封育3-5年，采用補(bǔ)播+施肥等方式恢復(fù)植被；重度鹽漬化草地封育5年，采用松耙等+補(bǔ)播+施肥+覆蓋枯草等方式恢復(fù)植被。目前適宜生態(tài)修復(fù)的草種：羊草、中間偃麥草、賴草、野大麥、堿茅、芨芨草、堿篷、草木樨等。

3.5 陰山北麓丘陵平原典型草原區(qū)

該區(qū)域包括多倫縣、太仆寺旗、正藍(lán)旗、正鑲白旗、鑲黃旗、蘇尼特右旗部分地區(qū)。地形以平緩丘陵和寬谷灘地為主，海拔1300-1600米。年均降雨量200-350mm，年均氣溫1.3-3.1℃，無霜期95-120天。寬谷地下水比較豐富，丘陵水源缺乏。栗鈣土為主，質(zhì)地為壤質(zhì)，有機(jī)質(zhì)含量1%-4.5%，pH7.5-9。植被類型有典型草原、低地草甸。典型草原原生植被：大針茅、克氏針茅、羊草、糙隱子草、冰草、扁蓿豆、冷蒿、亞洲百里香、細(xì)葉韭、阿爾泰狗娃花等；低地草甸原生植被：芨芨草、羊草、堿篷、堿蒿、苔草、阿爾泰狗娃花、鳳毛菊、堿韭等。

典型草原生態(tài)修復(fù)技術(shù)：輕度退化草地封育2-3年；中度退化草地封育3-5年，采用補(bǔ)播+施肥等方式修復(fù)。重度退化草地封育5年或以上，采用補(bǔ)播+施肥等方式恢復(fù)植被。目前適宜生態(tài)修復(fù)的草種扁穗冰草、蒙古冰草、羊草、沙打旺、草木樨、萹蓄豆、冷蒿、細(xì)葉韭、駝絨藜、木地膚等。

低地草甸生態(tài)修復(fù)技術(shù)：輕度鹽漬化草地封育2-3年；中度鹽漬化草地封育3-5年，根莖型草為主的采用松耙(或切根)+施肥等方式修復(fù)，其他類型草地采用補(bǔ)播+施肥等方式恢復(fù)植被。重度鹽漬化草地封育5年，采用松耙等+補(bǔ)播+施肥+覆蓋枯草等方式恢復(fù)植被。目前適宜生態(tài)修復(fù)的草種：羊草、芨芨草、賴草、堿茅、堿篷、草木樨等。

3.6 錫林郭勒西部高平原荒漠草原區(qū)

該區(qū)域包括蘇尼特左旗、蘇尼特右旗和二連浩特市的全部或大部地區(qū)地形以層狀高平原為主，海拔1100-1300米。年均降雨量200mm以下，年均氣溫1-4℃，無霜期95-120天。水資源比較缺乏。棕鈣土為主，質(zhì)地為砂壤質(zhì)，有機(jī)質(zhì)含量1%，pH8-9。植被以荒漠草原、低地草甸2大類為主?；哪菰脖唬菏樏?、短花針茅、冷蒿、多根蔥、女蒿、無芒隱子草、沙生冰草、戈壁天冬、蓍狀亞菊等。低地草甸：芨芨草、苔草、堿茅、堿蓬、堿蒿、萎陵菜、堿地蒲公英、車前、阿爾泰狗娃花等。

荒漠草原生態(tài)修復(fù)技術(shù)：輕度退化草地封育3年；中度退化草地封育5年，可采用施肥等方式修復(fù)；重度退化草地封育5年以上，或采用補(bǔ)播(或補(bǔ)植苗木)+施肥+補(bǔ)水等方式恢復(fù)植被。目前適宜生態(tài)修復(fù)的草種：蒙古冰草、沙生冰草、沙打旺、草木樨、肋脈野豌豆、冷蒿、多根蔥、駝絨藜、木地膚、小葉錦雞兒等。

低地草甸生態(tài)修復(fù)技術(shù)：輕度鹽漬化草地封育3年；中度鹽漬化草地封育3-5年，根莖型草為主草地采用松耙(或切根)+施肥等方式修復(fù)，其他類型草地采用補(bǔ)播+補(bǔ)水等方式恢復(fù)植被；重度鹽漬化草地封育5年以上，或采用松耙等+補(bǔ)播+補(bǔ)水等方式恢復(fù)植被。目前適宜生態(tài)修復(fù)的草種：芨芨草、羊草、賴草、堿蓬、堿茅、草木樨等。

草原生態(tài)系統(tǒng)的恢復(fù)重建是一項(xiàng)復(fù)雜的系統(tǒng)工程，由于各區(qū)域草地類型、草地退化程度、氣候、土壤等存在差異,在對退化草地進(jìn)行修復(fù)時,應(yīng)綜合考慮,針對當(dāng)?shù)氐膶?shí)際情況,采取相應(yīng)的改良措施，也可將上述方法綜合起來使用,盡可能縮短退化草地恢復(fù)的時間。