干旱半干旱草原谐适性水土保持生态修复试验示范研究

草原生态脆弱带水土保持生态修复试验示范研究

一、立项背景

1、草地资源丰富、生态环境脆弱

我国牧区面积占国土面积的44%。草地资源丰富，但由于气候干燥，降雨稀少，径流模数小，干旱半干旱区约占牧区面积的60%以上，生态环境脆弱。自然条件呈明显的地带性特点，造成水土资源和区域经济社会发展极不平衡，使得草原生态环境和水土资源在区域上表现出不同的演变趋势和发展模式。

2、脆弱草原生态系统的可逆性与谐适性

牧区由于大面积超载过牧和人类不合理利用及气候影响，使原本生态脆弱区，退化为荒漠化草原生态系统。从治理角度出发，沙退化草原采取措施后可加速其逆转。依据植被地带分布规律和自然条件，应用草原生态环境的谐适性基本原理，依靠草地自我修复能力，逐步恢复和发送草原生态环境。

3、现阶段，草原严重超载和退化情况下，草地畜牧业发展和维护草原生态平衡重点是解决饲草料供给，如仅依靠轮牧、禁牧、休牧等维护性的措施，难以大幅度提高草原饲草供给能力和有效地保护草地资源永续利用。必须采用先进的水利技术措施，发展灌溉饲草料地和人工草地，极大地提高畜牧业第一性生产力。但区别于“草原垦荒”等破坏草原生态的无政府生产方式。是在可持续利用原则和水土资源有保障的条件下，通过能源、物源转换，确立畜牧业生产结构发展模型，为建立可持续发展的谐适性草原生态体系建立基础。

4、目前牧区草原畜牧业生产主要是依靠天然放牧养畜的单一生产结构形式，为改变草原生态环境，逆转草原生态恶化趋势，在水土资源可持续利用前提下，需建立科学的种植、饲养、放牧等多元生产结构，采用先进的水利、水保综合技术集成，建立可持续发展的谐适性牧区草原生态体系模式，促进牧区畜牧业生产稳定增长，经济社会持续发展。

5、根据牧区水资源短缺、自然条件复杂、生态环境各异的实际，为

有效地指导各地区牧区草原生态保护和水土保持建设，需要开展我国牧区谐适性水土保持生态修复技术研究。

6、随着我国西部大开发的实施，牧区成为我国草地畜牧业结构调整和草原生态环境建设重点区。如何正确选择草原水土保持生态修复与畜牧业发展最佳耦合模式，是当前草原生态保护和社会经济发展急需解决的问题。

7、从牧区自然、经济和水土保持生态建设的基本规律出发，在水资源保障条件下，通过对水利、水保、农技等综合技术集成，形成草原谐适性水土保持生态修复技术模式，极大提高草原第一生产力，改变传统的畜牧业一元结构生产方式为多元生产结构，提高饲草料与饲养质量，形成谐适性草原生态新体系。

8、党的十六大提出了全面建设小康社会的宏伟目标，要实现可持续发展能力不断增强，生态环境得到改善，资源利用效率显著提高，促进人与自然的和谐，推动整个社会走上生产发展、生活富裕、生态良好的文明发展道路。依靠生态的自我修复能力，加快水土流失防治步伐，是新形势的迫切要求和必然选择。根据水利部、农业部联合下发通知，各级水利、农牧部门要按照科学发展观的要求，在加强小流域综合治理和草原建设的同时，把生态修复作为当前水土保持和草原保护工作的一件大事，列入重要议事日程，切实加强组织领导、监督检查和指导，积极推进水土保持生态修复工作的开展。并强调　各级水利、农牧部门要组织有关科研单位开展对不同区域草原水土保持生态修复的机理与关键技术等课题的研究。因此，开展干旱半干旱草原谐适性水土保持生态修复试验示范研究，不仅充实了我国水土保持学科内容，而且可为我国大规模开展水土保持生态修复促进草原保护与建设工作提供决策依据和技术支撑，对保护我国宏观生态环境具有重要作用，对促进牧区经济发展、民族团结和社会稳定具有重要意义。

二、国内外研究现状和发展趋势

我国水土保持生态修复研究只有几十年的历史，有关理论与实践的

研究尚未成熟。80年代初，我国研究者开始从事于对我国资源进行评价，也提出了一些生态恢复的问题，并开展了一小部分的恢复试验。80年代以来，我国先后对工业废弃地、干旱半干旱地区、荒漠地、退化山地、退化热带雨林、北方农牧交错带综合研究、城市水土流失区、南亚热带侵蚀地、湿地、“三北”地区和长江中上游等地区进行了植被恢复与重建的研究。1990年我国召开了“全国土地退化防止学术讨论会”，会议系统总结了我国在土地退化方面的研究动态与进展，提出了许多切实可行的生态恢复与重建的技术模式。1996年在北京召开的生态恢复国际会议主题之一即为“退化生态系统的生态恢复”。2004年在北京召开的全国水土保持生态修复研讨会从多方面探讨了生态修复的作用。

早在1975年3月，在美国佛吉尼亚工学院首次召开了题为“受损生态系统恢复”国际会议。1985年国际恢复生态学会成立。80年代的联合国教科文组织人与生物圈计划（MAB）的中心议题，即运用生态学的方法，研究人类活动对生态系统的影响，以及人类参与的资源管理、利用与恢复。美国的生物圈持续发展计划将恢复生态学列为主要研究内容。国际地圈生物圈计划（IGBP）、全球变化的人类因素研究计划（IHDP）、全球环境监测系统（GEMS）等国际大型计划也都包含恢复生态学的内容。1987年Jordan等主编了第一部生态恢复研究专著《Restoration Ecology》。1989年9月，意大利Siena举行的第5次欧洲生态学研讨会上把生态系统恢复作为本次会议的议题之一。1992年，恢复生态学杂志在美国发表。Jordan(1995)认为：使生态系统回复到先前或历史上（自然的或非自然的）状态即为生态恢复。Egan(1996)认为：生态恢复是重建某区域历史上有的植物和动物群落，而且保持生态系统和人类的传统文化功能的持续性的过程。1996年在瑞士召开了第一届国际恢复生态学大会，随后国际恢复生态学会每年召开一次国际研讨会。1997年，著名刊物Science上连载7篇关于生态系统恢复的文章。2001年，第十三届国际恢复生态学大会在加拿大尼加拉瀑布城召开，其主题是“跨越边界的生态恢复”，提出了生态系统的结构和功能只有自然边界

而没有政治边界，当政治边界跨越重要的生态系统时，应通过建立协作关系，开展多边合作，以实现成功的生态恢复。

目前，国内外关于生态环境治理及其可持续发展问题的研究趋势是：（1）在重视草原沙化、退化生态系统结构功能及其演变规律与基础性研究的同时，更加注意治理与重建相结合的应用技术研究；（2）从单纯的生态型工程技术研究，逐步转向防治与开发，生态与经济兼顾型的工程技术研究，（3）从示范的点上研究转向大范围的区域性治理研究，并极为重视示范工程建设及其示范推广作用。（4）更加注意治理效果的持续性和治理区经济的持续发展。

水土保持生态修复是一项十分复杂的系统工程，不是仅仅通过单纯的禁垦、禁牧、围栏封育所能解决的。既要考虑退化草场的恢复，又要考虑当地农牧民生产、生活的需求，也要满足牲畜饲草料的需求。干旱半干旱草原谐适性水土保持生态修复试验示范研究项目首先考虑在自然修复基础一，通过技术集成来解决牲畜所需的饲草料问题，实现草原生态的谐适性恢复。本项目在草原水土保持生态修复研究方面属于先例，迄今为止还未见有关此方面的相关报道。国外在围封草原地区内进行生态修复机理研究较多，但未见在草原区应用水土保持生态修复综合整治技术来研究生态修复机理。因此开展本项示范研究，既符合科学技术研究发展趋势，也符合国家和区域经济发展需要。

三、研究目标

1、提出我国干旱半干旱草原谐适性水土保持生态修复机理模型的指标体系，建立草原水土保持生态修复机理模型。

2、依据水、草、畜平衡原理，在水土保持措施和草场改良措施相结合的基础上，提出干旱半干旱草原谐适性水土保持生态修复模式及相应的技术集成，并进行示范。

3、根据生态修复的主要制约因素，提出干旱半干旱草原生态修复效应计算方法与评价指标。

四、研究、示范内容