專家觀點(diǎn)：適度放牧 對(duì)草地生態(tài)系統(tǒng)碳匯的影響

我國(guó)天然草地面積近40億畝，主要分布在西部和北部的干旱、半干旱和高寒地區(qū)，占國(guó)土面積的27.6%，是陸地重要自然生態(tài)系統(tǒng)。作為生態(tài)與生產(chǎn)功能復(fù)合體，草原被譽(yù)為“水庫(kù)”“錢庫(kù)”“糧庫(kù)”和“碳庫(kù)”，對(duì)維護(hù)國(guó)家生態(tài)安全和經(jīng)濟(jì)社會(huì)可持續(xù)發(fā)展具有不可替代的作用。

然而，我國(guó)草原生態(tài)系統(tǒng)整體仍較脆弱，約70%的草原處于不同程度的退化狀態(tài)，究其原因，與長(zhǎng)期以來(lái)草原生態(tài)保護(hù)與生產(chǎn)發(fā)展之間的關(guān)系失衡、牧民生計(jì)維持與家庭增收過(guò)度依賴畜牧業(yè)發(fā)展、草原生態(tài)價(jià)值沒(méi)有得到充分實(shí)現(xiàn)等密切相關(guān)。

放牧是影響全球草地生態(tài)系統(tǒng)土壤退化、土壤健康和碳匯能力的重要管理因素。草地類型、放牧強(qiáng)度和放牧持續(xù)時(shí)間均會(huì)影響草地生態(tài)系統(tǒng)的碳匯能力，然而，這些因素如何綜合影響尚缺少系統(tǒng)的理論研究。

西北農(nóng)林科技大學(xué)農(nóng)業(yè)農(nóng)村部西北耕地保育重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室主任上官周平，西北農(nóng)林科技大學(xué)研究員鄧?yán)偌捌溲芯繄F(tuán)隊(duì)基于全國(guó)216個(gè)樣點(diǎn)數(shù)據(jù)研究發(fā)現(xiàn)，受草地類型和放牧強(qiáng)度的制約，放牧后草地碳儲(chǔ)量呈現(xiàn)“先增加后降低、基本穩(wěn)定、逐漸降低”的變化規(guī)律。

鄧?yán)俳榻B，輕度放牧可以維持甚至增加草地生態(tài)系統(tǒng)的碳儲(chǔ)量，過(guò)度放牧?xí)档退胁莸厣鷳B(tài)系統(tǒng)的碳儲(chǔ)量（包括植物、凋落物和土壤），年均減少約1.4噸/公頃，且這些碳損失需要較長(zhǎng)時(shí)間才能恢復(fù)。對(duì)未退化的草地來(lái)說(shuō)，從碳匯功能維持或者提高的角度，輕度放牧是荒漠草原(<2羊/公頃)和典型草原(3-4羊/公頃)最好的放牧強(qiáng)度，而中等放牧強(qiáng)度是草甸草原(5-6羊/公頃)和高寒草原(7-8羊/公頃)最優(yōu)的放牧強(qiáng)度。發(fā)現(xiàn)“適度干擾假說(shuō)”適合于未退化草地，若草地已經(jīng)處于退化階段，即使輕度放牧也會(huì)加劇草地進(jìn)一步退化，即符合“動(dòng)態(tài)不平衡假說(shuō)”。草地的再生與更新對(duì)放牧強(qiáng)度的響應(yīng)(即放牧優(yōu)化)取決于草地類型和放牧?xí)r間。

很多人認(rèn)為放牧就是對(duì)草場(chǎng)進(jìn)行破壞，但事實(shí)上適當(dāng)?shù)妮p度或中度放牧可以維持甚至增加碳儲(chǔ)量，也會(huì)通過(guò)減少植物病害來(lái)間接保護(hù)草地。但如果過(guò)度放牧則會(huì)導(dǎo)致植物生產(chǎn)力降低、土壤酸化、土壤氮匱乏、微生物異養(yǎng)呼吸加劇，使草地生態(tài)系統(tǒng)碳儲(chǔ)量（包括植物、凋落物和土壤）不斷減少。制定草地放牧制度時(shí)需要因地制宜，在高寒草原多處于不同程度退化的情況下，其在非生長(zhǎng)季放牧比生長(zhǎng)季放牧更有利于草地碳固持；干草原（如荒漠草原）的最優(yōu)放牧強(qiáng)度低于濕草原（如草甸草原），且放牧下干草原的碳儲(chǔ)量下降速度快于濕草原。因此，在制定草地放牧制度時(shí)必須考慮具體的草地特征，以確保穩(wěn)定的生產(chǎn)率和最佳的生態(tài)系統(tǒng)固碳效益。

指導(dǎo)專家：鄧?yán)?西北農(nóng)林科技大學(xué)研究員

中國(guó)科協(xié)科普部

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