从北京沙尘暴谈农牧交错带生态系统恢复建设

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几乎每年北京城的春天都会遭遇沙尘暴的袭击，沙尘暴总会给明媚的北京抹上一层厚厚的黄沙,它干扰着人们的出行,干扰着人们的心情。每年的沙尘暴都会给人们的心灵上抹上一层阴影,同时,沙尘暴也会给城市带来或大或小的经济损失。为了对沙尘暴的来源有更加清楚的认识,同时也为了更加了解这种脆弱的生态环境该如何建设,本刊特采访了中国农业大学草地研究所博士生导师王。?

记者：请您谈谈北京沙尘暴的来源和路径，形成沙尘暴的原因是什么？

王：北京的沙尘暴来源于三路，东路、西路和中路三条路线，对北京直接构成威胁的是中路。北京的地形非常特殊，地处于华北平原的东北部，北边是横亘的燕山山脉。燕山山脉东起秦皇岛的山海关，西至雁门关一带，燕山山脉是由西至东的走向，燕山山脉的上方地区是广阔的蒙古高原，北京正好处于蒙古高原的下方，蒙古高原海拔约1300～1500米，而北京的海拔只有几十米、不到一百米的高度，如此强大的落差使得北京上方的蒙古高原的生态环境直接影响到北京的状况。

沙尘暴的频繁暴发引起了科技界及学术界的担忧，来自学术界的说法有两种：一种说法认为，沙尘暴的形成是人类对自然无限制的掠夺性的开发所引出的后果；另一种说法认为，自然气候的变化是导致沙尘暴形成的主要因素。在北方，气候变得更加干冷，延缓了农作物耕种的时间，从而导致沙尘暴的形成。干冷并非是人类活动直接引起的，它是由于地球的运动变化的周期所导致。因此两种观点都有其正确性，不能完全说人类的活动对沙尘暴的形成起决定作用，但是，人类的活动至少加速了土地荒漠化和草地退化等一系列的生态植被遭到破坏的过程，这是毋庸置疑的。

实际上，北京沙尘暴真正的起源地，并非是来自遥远的新疆地区的大沙漠地区，而是来自于北方的农牧交错带地区。农牧交错带东起我国东北部的松嫩平原，从大兴安岭的两侧，在东北向西南两侧呈现出一片时宽时窄带状分布，一直抵达我国青藏高原的边缘地区。农牧交错带并非自然形成，它的形成与黄土高原以及黄河流域等地区人口的大幅度增长有关。由于人口难以在原先的土地上较好地生存下来，因此，大量的人口迁徙到了西北的草原地区，最开始的草原地区并没有很好的水利条件和灌溉系统，农作物的生长完全依赖于自然的天气状况。在开垦的头几年，农作物的产量很高，这是由于这里的土地多年的草根堆积而形成的肥沃的土壤条件而造成的，但是这里的土地实际上是非常脆弱的，每年，这块地区的降水量只有300～450毫米左右，这种半干燥的气候使得农业生产的保证率很低，经常有“种一坡、拉一车、打一簸箕煮一锅”的情况出现。按照国际标准，这种半干旱地区每平方公里能承载的人数大致在8～18人之间，这是按照欧美人的消费标准来衡量的，鉴于中国人口众多的国情状况，这种地区能够保证30～40人生存下来。但是实际上，在这块地区，如长城沿线、河北坝上等地区，这里的每平方公里的人数达到60～80人，人口承载的数量多出正常状态的好几倍，这势必会导致人口对这块地区的过度开垦，从而导致在冬季土地没有草的覆盖，冬季的大风因此很容易将没有覆盖的土地的表层的土吹起来，其实北京的沙尘暴主要是来自于这个地区的尘土，确切地说，这里的沙尘暴叫做尘暴，是很小的粉尘的颗粒，它可以绵延上万公里，一直吹向非常遥远的地区，人口的过度垦殖是导致尘暴产生的最直接的原因。

记者：按照您的说法，对这种农牧交错地带的生态已经采取和将要采取的保护措施有哪些？

王：现在国家的政策非常好，也采取了许多的措施，在退耕还林还草方面作了很多的工作，也取得了比较好的一些效果，但是从目前国家环保局的资料来看，目前国家的生态环境是整体恶化，局部好转，形势非常严峻。

农牧交错带为半湿润大陆季风气候向干旱大陆气候过渡的地带，也是东部平原农区向内蒙古及青藏高原牧区过渡的一个狭长地带，包括12省226县，总面积129.68万km2，人口6000余万。该区是我国农区与牧区的桥梁和纽带、矿产能源基地、民族杂居区，由于不合理利用和过重的人口负荷，该区生态系统严重受损，农牧业生产低迷，沙尘暴频发，已成为我国生态环境问题最严重的地区之一，在国际上也独具特色。在我国人多地少的国情下，完全将此地的人口迁移出来不可能，完全依靠政府的救济来维持此地人口的生长也不可能，因此只能依靠科学技术的手段来逐渐增加这些地区的生产功能，从而维护系统的稳定。

中国农业大学从上个世纪60、70年代就开始关注这个地区。当时，贾慎修教授等在河北坝上设立研究站，带领草地、农学专家共同开始了农牧交错带的早期研究工作；“七五”、“八五”期间，中国农业大学又先后在河北丰宁、沽源、内蒙武川设站，进行农牧交错带农田生态系统及草地生态学方面的研究；“九五”期间，中国农大研究了华北农牧交错区草地生态系统的物质循环、能量流动以及草地畜牧业生产的优化及合理配置等，农业部“948”重大引进项目，在华北农牧交错带研究了退化草地恢复重建技术；“十五”期间，国家科技攻关、科技成果转化、星火计划、农业部结构调整项目等，研究农牧复合生态系统的基础理论与关键技术，“973”重大基础研究项目，专门立项研究我国农牧交错带的重大科学问题。这些研究工作使得当地的经济、生态、社会效益显著改善，同时，研究工作也促进了农牧交错带基本理论的形成与发展。

记者：您能具体谈谈这个地区农业恢复的主要途径吗？北京周边地区的农业发展有没有什么更好的途径？

王：农牧交错带属于温带半干旱草原生态系统，目前处于农业和牧业两个区域生态系统过渡与耦合之中，是系统主体行为和结构特征发生“突发转变”的空间域。在系统学上是大尺度的混沌边缘和复杂巨系统，存在着高度的生态压力和多组分的相互作用的激烈张力，是一个”生态应力带“和环境脆弱带。研究农牧交错带，涉及地学、系统学、生态、农学、气象等多学科，需要多学科交叉与融合来共同科学解决此地的发展。

就草地生态植被恢复来看，此地要实现可持续发展主要是要恢复此地畜牧业主产的地位，实现优质高效的人工草场的种植。因为这个地区的本体是草原，而现在的状况是靠近东南的地方是以农为主，大面积的农田，从张北县到内蒙的赤峰地区，基本上是以农为主，农田超过50%以上，只有在山顶上，河流旁边能够看到零星的草原；从这块地区往中间走，如河北的固源到内蒙的巴林右旗，这是真正意义上的农牧交错带，一半农、一半牧；再往北边走，这主要是以游牧为主，主要的是草原，零星的在蒙古包周围会有一些开垦的土地，要想使这些地区的农业获得最大的发展，最好的选择途径是种植优质高产的人工草地，这种草地的产量相当于同面积普通草原产量的20～30倍，这是什么概念呢，普通的草地亩产干草量是30～50公斤，一只羊年吃草量需要300～500公斤，因此，养肥一只羊每年大概需要10亩的草地。如果应用优质高产的人工草地，亩产干草能达到600～1500公斤，则一亩草地能养活羊1～3只，产量将会得到极大的提高，而且，优质高效的人工草地由于护养得当，也不会产生退化的状况。

北京周边的农业发展分为三个治理地段，最外圈是草原与农牧交错带;第二个层面是北京的山区，如燕山山脉的环保治理工作要加强;第三个层面是京郊的农业生产管理，即都市农业该如何发展的问题，在北京的郊区建议不要大规模种植农作物，应该发展紫花苜蓿的种植或是其他草类种植，这在国外也是有很多案例可以借鉴的，这种模式叫做“城市奶业圈”，将这种奶业圈发展好了，对北京城市的生态和城市生活水平的提高都将起到非常重要的作用。

记者：近年来，国家在退耕还林还草、牧区生态建设方面也做了许多工作，您觉得作为政策的制定者，政府还能在哪些方面发挥更大的作用？

王：生态环境的现状是局部好转，整体恶化，对于这样的状况，科技界早在上个世纪的五六十年代，已经开始采取草地改良的研究，草地植被的恢复与重建的相关研究已经作了很多，已经深入到机理里面，也找到了相关的策略，采取好的办法来恢复植被，从研究水平来说相关的技术已经达到或接近世界先进水平，如围栏技术、草场的灌溉、施肥、草种选择等都取得了国际水平成果，但是在国内缺乏对相关技术的执行力，地区发展不平衡。从国家的角度来说，政府的投入相对还是欠缺的，2001年以前，国家在每亩土地上的投入不超过两分钱，2001年以后，国家增强了对草地的投入，但是每亩土地的投入也不超过一角钱，产出也不超过一块钱，即使是与澳大利亚相比相差也很多，澳大利亚的草地产出每亩在十几到二十几美元，投入低下必然导致我国草原的恶性循环。国家的投入有几个方面可以加强，一个重要的方面是政策的投入，要制定一些有利于当地经济发展的政策，比如牛羊肉，放牧生产的牛羊肉与在农村用秸秆饲养的牛羊肉在价格上应当有适当的区分，实现优质优价；另一个方面是资金的投入，需要国家加强基础设施的建设，在推广体系上做出必要的措施，使农民能够有条件应用先进技术，不至于盲目地扩大种植的数量，而应该把重点放在应用先进技术种植优质高效的农产品上。

记者：从广泛意义上来说，草地植被恢复重建有哪些比较好的措施？您能谈谈您在沽源草地生态环境实验站的一些工作吗？

王：从广泛意义上来说，草地恢复重建的最好的措施是让植被进行自我恢复，比如说，人的手被划破了，很快就会出现凝血因子，经过一段时间之后，划破的地方会自然愈合，生态也是一样，如果有足够的时间，植被最好的恢复方式用围栏围起来，让植被进行自我调节，草的生命力是十分强大的，它能够通过自己组织，从而恢复良好的生态，如果有三到五年时间的自然生长，草地都是能够恢复过来的，恢复过来以后，重新对草地进行科学的建设和利用应该是最理想的途径。

沽源试验站设在河北坝上地区的沽源县，坝上地区是我国温带草原的一部分。沽源县海拔1460米，有天然草地138万亩，人工草地38万亩，是典型草原、隐域性低湿草甸草原向半农、半牧生态系统过渡的区段，也是在气候、地质地貌、生态系统及土地利用方式上北方农牧交错带最为典型的地段。今后该站的观测数据将作为农业部制定相关草地政策的重要依据。因此在此建立生态试验研究站对我国草地生态环境研究具有重要的理论意义和实践意义，特别是对遏制京、津的风沙源，对维护首都北京及周边地区的生态环境具有重要意义。沽源试验站以研究我国草地生态环境基本理论与技术问题为目标，通过长期系统的定位观测，研究地质地貌、气候、土地利用方式等因素对草地的影响，草地生态系统中的各种界面过程，以及草地对全球气候变化、人类干扰的响应机制，为我国的草地保护和建设，以及农牧业的可持续发展做贡献。目前，沽源站享有当地30年试验用土地使用合同，有耕地3000余亩，设有专门农田生态系统研究区；有各类型的草地8000余亩，有围栏，能够满足开展草地生态及相关方面的研究；有规模为200头的牛舍，700只羊的羊舍，青贮窖4个，饲草料基地200亩，可以满足草地畜牧业试验研究和先进生产技术的示范。

记者：谢谢您对我国农牧交错区的生态治理的精彩的解释，也衷心希望您的研究将对我国北方生态环境治理起到更大的促进作用。