中国北方草地生态系统服务评估和功能区划助力生态安全屏障建设

中国网/中国发展门户网讯 草地是陆地生态系统的重要组成部分,不仅为人类提供了肉、奶、皮、毛等具有直接经济价值的产品,同时具有调节气候、涵养水源、防风固沙、生物多样性保育、初级生产力和碳固持等极其重要的生态服务功能。据统计,世界草地总面积 5.25×10⁹hm²,占地球陆地总面积的 40.5%(不包括格陵兰岛和南极);储存了陆地生态系统总碳量的 34%,维持着 30% 的净初级生产力;提供了全球约 30%—50% 的畜产品。草地主要分布在干旱和半干旱区,占干旱和半干旱区总面积 88%,养育了 25% 的世界人口。

我国是世界草地资源大国,拥有草地总面积近 4×10⁸ hm²,占国土总面积的 41.7%。其中,中国北方草地总面积约 3×10⁸ hm,主要分布在新疆、西藏、青海、甘肃、四川、宁夏、内蒙古、陕西、山西、河北、辽宁、吉林、黑龙江等 13 个省份,涵盖了中国 11 个重点牧区。我国北方草地以内蒙古高原呈连续分布的温性草原为主体,构成了欧亚大陆草原的东翼。根据中国草地分类系统,我国天然草地划分为 18 个大类。其中,广泛分布于我国北方的温性草原、低地草甸、山地草甸、高寒草原、高寒草甸和温性荒漠等类型,占全国天然草地总面积的 85% 以上,构成了我国天然草地的主体(图 1);是我国北方地区重要的绿色生态安全屏障,同时也是黄河、长江、澜沧江、滦河等主要江河的发源地和水源涵养区。因此,北方草地对保障我国的生态安全,提升生态系统服务和稳定性具有极其重要的作用。

我国约有 90% 左右的天然草地处于不同程度的退化之中,其中严重退化草地占 60% 以上。长期过度放牧、草地开垦为农田、气候变化、国家投入不足和牧区政策偏差是导致我国草原大面积退化的主要原因。长期以来,我国在畜牧业生产中重视草原的生产功能,忽视其生态功能,导致生产功能过度利用,草原超载过牧、滥挖、滥垦等问题十分突出。20 世纪 60—80 年代大面积的优质草场被开垦为农田,这是我国草原退化、生态功能和生态系统服务功能降低的最主要原因。自然因素中,气候变暖、干旱和虫鼠害等也加速了草原退化。同时,草原管理政策的偏差及管理水平相对落后也是导致我国草原退化的重要因素之一。例如,我国牧区政策和经营管理模式多数照搬和套用农区,但草原牧区环境条件和生产特点与农区有很大不同。草原牧区的环境条件脆弱、气候波动性大、自然灾害多,水分是草地初级生产力最主要限制因子;同农产品生产过程相比,畜产品生产过程更加复杂,既包括植物性生产,又包括动物产品的生产;牧区的生产基础薄弱、经营粗放、利润大量流转;草地管理中需要协调生态功能和生产功能,实现人-草-畜和谐发展。大量研究表明,过度放牧使植被覆盖度和初级生产力降低,生物多样性减少,土壤养分和水分保持能力下降;土壤侵蚀和水土流失加剧,对气候变化的敏感性增强。从而严重地影响了不同时空尺度上的生态系统功能,加速了草地的退化演替;进而使草地生态系统服务功能日益衰减,虫鼠害和沙尘暴等灾害频繁发生。这严重威胁着我国北方及其周边地区的生态安全。2000 年以来,我国先后实施了京津风沙源治理工程、退牧还草工程、草原生态保护奖励补助政策等,草原生态明显改善。然而,我国北方草地“局部改善、总体恶化”“治理速度赶不上退化速度”的被动局面亟待从根本上扭转,牧区“人-矿-草-畜”之间的突出矛盾亟待解决,草牧业生产亟待创新发展的理念。

厘清我国北方草地生态系统服务现状和空间格局,开展生态系统服务评估,制定北方草地主体功能区划,是构建和优化生态安全屏障体系,科学配置草地的生态功能和生产功能,推进生态文明、统筹山水林田湖草一体化保护和修复,建设“美丽草原”和“美丽中国”,实现人与自然和谐共生的国家重大科技需求。我国北方草地生态系统服务评估和主体功能区划成果,将为制定区域国土空间规划,科学布局重要生态系统保护和修复重大工程,统筹推进生态保护和修复工作提供重要的科技支撑。

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