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中國氣象局農(nóng)業(yè)氣象中心的工作人員在進行草原氣象專項研究

20世紀60年代，錫林郭勒草地總體質(zhì)量屬中等偏上，進入70年代后草地退化面積10%，80年代上升到20%，90年代上升到30%，近年來部分地區(qū)退化面積已經(jīng)達到50%以上，且以每年仍以較快的速度發(fā)展。草地退化不僅生產(chǎn)力低下，而且造成水土流失、土壤養(yǎng)分下降、生態(tài)環(huán)境急劇惡化(田洪艷等,2001)。

長期以來北方草原一直是處于滿負荷、超負荷的利用狀態(tài)，不僅突破了草原生態(tài)系統(tǒng)自組織功能和水、土、生物循環(huán)再生機制的底限，甚至超越了草原豐年的上限，導(dǎo)致草原退化速度在加快（劉鐘齡，1998）。顯而易見，草地植被退化是不合理的管理與超限度利用在脆弱的生態(tài)地理條件下所造成的逆行生態(tài)演替的過程，由此導(dǎo)致了草地植被生產(chǎn)力衰退、生物組成更替、土壤退化、水文循環(huán)系統(tǒng)改變、近地表小氣候環(huán)境惡化等的演替過程。因此，草地植被退化是多因素疊加耦合相互作用于草原生態(tài)系統(tǒng)的復(fù)雜過程。退化后的草地是一個以低能量水平進行自我調(diào)控、自我維持的草原生態(tài)系統(tǒng)，雖然具有一定的穩(wěn)定性特征，但是，卻極其脆弱。

草地超載過牧和過度刈割地上植被，超越了草原一些植物的再生能力，尤其是多年生優(yōu)良牧草再生能力迅速下降，因此，植被的生物量減少、群落稀疏矮化，利用價值優(yōu)良的草群衰減，劣質(zhì)草種增加。伴隨著植被組成的退化，動物種群(如鼠類、昆蟲、土壤動物等)也發(fā)生了相應(yīng)的消長。因而導(dǎo)致草地生態(tài)環(huán)境退化。

干旱半干旱地區(qū)的草地生態(tài)系統(tǒng)對氣候變化高度敏感，錫林郭勒草原地處東亞季風(fēng)北部邊緣，具有季風(fēng)氣候的特點-夏季溫濕、冬季干冷。生長季降水占年總量的90%以上，變率大、保證率低。因此，干旱成為錫林郭勒草地的主要特征之一，尤其是春旱。北方草原不僅有十年九旱之說，近十年來，更是有春旱連夏旱，甚至是春夏秋連旱的事件發(fā)生。在干旱背景下，即使是針對平均氣候狀態(tài)年份的相對合理的人類活動干預(yù)也會造成草地植被的退化，那么在連續(xù)干旱發(fā)生的時候，一如既往的人類活動對草地生態(tài)環(huán)境的破壞更大，并難以在短期得到恢復(fù)。

草地生態(tài)系統(tǒng)不穩(wěn)定的干旱、半干旱下墊面對氣候有更大的影響。干旱、半干旱地區(qū)草地植被退化經(jīng)常出現(xiàn)大片的稀疏植被，這種植被與稠密植被的地氣交換有很大差別，經(jīng)常會出現(xiàn)所謂的"逆梯度輸運"。干旱、半干旱區(qū)在晴天狀況下大氣透明度高，地表吸收的太陽輻射較多，但由于氣候干旱及沙漠化，干旱地區(qū)土質(zhì)疏松，在春季對流旺盛的天氣狀況下很容易引起沙塵暴，沙塵氣溶膠的直接和見解輻射效應(yīng)使得太陽輻射在地表的吸收和能量平衡在感熱、潛熱和地?zé)崃髁康姆峙渖蠈Ξa(chǎn)生了變化，對干旱區(qū)主要天氣過程和短期氣候造成了很大影響，這也是草地生態(tài)環(huán)境退化的主要特征。

非常明顯的是，草地退化過程包含著兩個方面，即草原總生物量的降低和可飼性草的比例迅速降低。因而人類活動干預(yù)的結(jié)果一方面是陸氣界面的通量變化更趨于稀疏植被的陸氣界面，改變地表的溫度、反照率、蒸發(fā)與蒸騰以及微量氣體收支，另一方面則是草原生態(tài)系統(tǒng)自身的變化及由此產(chǎn)生的微氣候特征的變化。前者有可能對大氣邊界層的輸送通量有影響，而后者則是影響退化植被本身的生境條件。一系列研究表明，當前錫林郭勒草原的絕大部分處于不同程度的退化狀態(tài)，但同樣絕大部分退化草原處于可恢復(fù)演替的閾值以內(nèi)。在減輕或停止放牧的措施下，退化草原有可能通過不同年限的自然過程恢復(fù)到其頂級群落（劉鐘齡）。

從上述分析的極端氣候事件來看，1965和1966年連續(xù)兩年出現(xiàn)了春夏秋3季連旱的極端干旱事件，草地牧草連年長勢不好，此期草原放牧牲畜還沒有實行科學(xué)養(yǎng)畜、以草定畜，既沒有人工飼草料的生產(chǎn)，也沒有冬春季節(jié)的補飼措施，大量的牲畜放牧在草地上，完全是一種靠天養(yǎng)畜的生產(chǎn)方式，導(dǎo)致牲畜連年膘情不好。放牧牲畜過度啃食低矮稀疏的植被，即對草地植被生長是一種極大的破壞，也增加了草地放牧畜牧業(yè)的風(fēng)險。草地植被的生長是一年一榮枯，當年牧草生長并不影響第二年牧草生長的好壞。但是，放牧牲畜卻是連續(xù)的生命過程，第一年草地牧草生長不好，影響放牧牲畜抓膘，第二年草地牧草繼續(xù)生長不好，放牧牲畜既不能恢復(fù)上一年的掉膘損失，還要進一步惡化現(xiàn)有的膘情，連續(xù)兩年干旱的草地不能提供給牲畜足夠的飼草，牲畜過度啃食地上現(xiàn)存的牧草，對草地造成極大的破壞，長此以往，草地必然出現(xiàn)退化沙化現(xiàn)象。而草地畜牧業(yè)的風(fēng)險也隨之放大。事隔一年以后，1968年錫林郭勒草原又出現(xiàn)春夏兩季的連續(xù)干旱事件，雖然干旱沒有達到極端的程度，但是，對草地放牧牲畜而言，干旱的效果卻是累加的。因此，在1968年冬春季節(jié)，大批老弱病畜在來年的春天死亡。

導(dǎo)致牲畜大批死亡的另一種極端氣候事件的累加效應(yīng)是發(fā)生在錫林郭勒草原1977年的氣候事件，當年牧草生長季，春季降水偏多，但是夏季6-8月份出現(xiàn)了較為嚴重的干旱，牧草生長受阻，牧草高度和地上生物量都較常年偏低。秋季，尤其是10月份的降水偏多，又遇上低溫天氣，降水過程轉(zhuǎn)為降雪，白天氣溫較高，表層的降雪融化，夜晚氣溫下降到0度以下，雪面表層結(jié)冰，第二天繼續(xù)降雪，然后夜晚繼續(xù)結(jié)冰。堅硬的表層，加上干旱導(dǎo)致的草地牧草高度和蓋度都不高，而入冬飼草儲備不足，發(fā)生了歷史上最為嚴重的白災(zāi)災(zāi)害，錫林郭勒盟全盟大小畜死亡牲畜頭數(shù)達35%以上，受災(zāi)最嚴重的阿巴嘎旗大小畜死亡頭數(shù)高達65%，全盟的牧業(yè)生產(chǎn)收到重創(chuàng)。

氣候變化對內(nèi)蒙古草原的影響主要是降水的波動加大，從而使草地牧草的產(chǎn)量波動相應(yīng)發(fā)生變化，但是，由于長期對草地放牧畜牧業(yè)的管理不善，不能根據(jù)草原的第一性生產(chǎn)制訂合理的載畜量，致使在枯草年份草地超載過牧，尤其在連續(xù)的枯草年份草地超載過牧，放牧牲畜過度啃食植被的地上部分，草地牧草不能休養(yǎng)生息，耐旱、耐啃食的次頂級牧草代替頂級牧草，使得草地植被偏途頂級發(fā)展，草地發(fā)生退化和沙化。因此，草地植被的退化是人類活動和氣候變化雙重作用的結(jié)果。

草地植被退化，依靠草地植被放牧生長的牲畜得不到充足的飼料供給，長期處于饑餓狀態(tài)，不僅使畜產(chǎn)品的產(chǎn)量下降，還會導(dǎo)致牲畜的品質(zhì)發(fā)生改變。

由于氣候變化的不確定性、生態(tài)系統(tǒng)的復(fù)雜性以及人類認知的局限性，很多問題現(xiàn)在還無法弄清楚，但另一方面很多證據(jù)都表明了氣候變化確實在發(fā)生，脆弱性不僅有系統(tǒng)對氣候變化的敏感性，還有系統(tǒng)對氣候條件的適應(yīng)能力。

草地生態(tài)系統(tǒng)的退化受損是氣候變化和人類活動共同脅迫的結(jié)果。氣候變化是正常自然現(xiàn)象。歷史上長期的氣候變化并未導(dǎo)致像今天這么嚴重的草原退化。人類活動，特別是長期不合理的畜牧業(yè)生產(chǎn)及管理方式，是導(dǎo)致草地生態(tài)系統(tǒng)劣變的主要因素，而氣候變化加劇了系統(tǒng)劣變的程度。

退化草原的恢復(fù)與重建需要人為干預(yù)，如果沒有人的干預(yù)，植被的自我恢復(fù)和更新將是一個極為漫長的過程。在2012、2013這樣的豐水年份，就該積極進行草原植被的恢復(fù)重建工作。

干旱年農(nóng)牧交錯帶向南移動，多雨年農(nóng)牧交錯帶又向北移動，農(nóng)牧交錯帶的這種南北擺動、耕作經(jīng)營方式的轉(zhuǎn)變，致使地表植被的組成和結(jié)構(gòu)發(fā)生重大變化。氣象服務(wù)在這種極端年份的變化過程中要充分發(fā)揮作用，提供準確可靠的服務(wù)，合理布局生產(chǎn)方式，使草原畜牧業(yè)生產(chǎn)有的放矢，既提高草原的生產(chǎn)能力，又保障了草原的生態(tài)功能。（內(nèi)蒙古自治區(qū)氣象局農(nóng)氣中心提供）