那曲地區(qū)草地植被時空格局與變化及其人文因素影響研究

宋春橋，游松財，劉高煥，柯靈紅，2，鐘新科，2

（1.中國科學(xué)院地理科學(xué)與資源研究所 資源與環(huán)境信息系統(tǒng)國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，北京100101；2.中國科學(xué)院研究生院，北京100049；3.中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)業(yè)環(huán)境與可持續(xù)發(fā)展研究所，北京100081；4.香港中文大學(xué)地理與資源管理系，香港999077）

＊植被是陸地生態(tài)系統(tǒng)的重要組成部分，不僅是生態(tài)系統(tǒng)中物質(zhì)循環(huán)與能量流動的中樞，在調(diào)節(jié)全球碳平衡、減緩大氣中的CO2等溫室氣體濃度上升以及維護(hù)全球氣候穩(wěn)定等方面也具有不可替代的地位［1－4］，同時，植被（森林、草地等）還是對社會經(jīng)濟(jì)建設(shè)和人們生產(chǎn)生活有重要貢獻(xiàn)的寶貴資源。植被的時空格局與動態(tài)主要受3個方面因素的影響：1）區(qū)域的土壤、地形等自然因子決定原始植被的形成與格局；2）長時間尺度上地表溫度、降水、蒸散、日照等氣候因子的變化緩慢地影響區(qū)域尺度上植被覆蓋的轉(zhuǎn)化；3）短時間的人類活動破壞或恢復(fù)局部的植被狀態(tài)。

遙感技術(shù)在時域、空間、光譜3個維度擴(kuò)展了人們的視野，利用遙感影像尤其是長時間序列的植被指數(shù)研究植被格局與動態(tài)，是當(dāng)前植被生態(tài)系統(tǒng)對全球變化和人為干擾響應(yīng)方面的研究熱點(diǎn)。隨著人類活動強(qiáng)度的加劇，植被的退化和恢復(fù)問題也備受關(guān)注。在中小時間尺度上，結(jié)合社會經(jīng)濟(jì)數(shù)據(jù)，揭示植被的人文因素影響規(guī)律具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。在國外，Robinson等［5］研究了政策體制對哈薩克斯坦草原退化的影響，比較了哈薩克斯坦在前蘇聯(lián)時期和獨(dú)立后草原政策的不同所誘發(fā)的草原退化程度的變化。Katherine［6］研究了環(huán)境政策對非洲草原的影響，指出了草原的私有化和商業(yè)化導(dǎo)致了肯尼亞等地的草原覆蓋度和野生動物的減少。Gross等［7］利用基于Agent的模型工具，充分考慮了模型中的生態(tài)、經(jīng)濟(jì)和社會等驅(qū)動力因素之間的交互作用關(guān)系，模擬了澳大利亞東北部草原的牧草生長和放牧的動態(tài)變化。在國內(nèi)，徐興奎等［8］和戴聲佩等［9］從氣候和人為因素2個方面分析造成西北部地區(qū)地表植被覆蓋下降的原因，發(fā)現(xiàn)人類活動構(gòu)成黃河流域等地區(qū)的人工植被（耕地等）退化的主要因素。韓貴鋒和徐建華［10］及韓貴鋒等［11］基于社會經(jīng)濟(jì)數(shù)據(jù)與NOAA NDVI時間序列數(shù)據(jù)分析人口、經(jīng)濟(jì)GDP及城市化對長江三角洲地區(qū)植被覆蓋和物候時空變化的影響，發(fā)現(xiàn)二者呈顯著的負(fù)相關(guān)關(guān)系。

那曲地區(qū)位于青藏高原腹地，81%的地表覆蓋為草地，是我國重要的畜牧業(yè)生產(chǎn)基地。近年來，研究者利用NOAA、SPOT衛(wèi)星遙感影像或土地覆蓋類型數(shù)據(jù)對該地區(qū)20年來的植被覆蓋變化展開了一系列調(diào)查和研究，發(fā)現(xiàn)草地資源退化形勢嚴(yán)峻，并探討其驅(qū)動機(jī)制［12－16］。但是，上述研究大多針對植被年際變化與氣候等自然因子的關(guān)系進(jìn)行分析，人為干擾對植被的影響研究僅局限于定性分析或青藏鐵路等局部工程。目前，尚缺乏對藏北高原植被時空格局和變化與人為因素的關(guān)系進(jìn)行系統(tǒng)地、定量地研究。那曲草地作為典型的生態(tài)敏感區(qū)，對人文因素的響應(yīng)非常敏感，與氣候、地形等大尺度自然因子疊加在一起，放大了對生態(tài)環(huán)境的脅迫作用，致使部分草地資源退化嚴(yán)重。為了理解和解決目前面對的復(fù)雜環(huán)境問題，亟需識別關(guān)鍵的人文因素，分析其影響機(jī)制并探討解決對策。本研究基于2000－2009年的MODIS／TERRA時序植被指數(shù)數(shù)據(jù)、人口與社會經(jīng)濟(jì)數(shù)據(jù)等分析那曲地區(qū)人口、居民地分布與植被覆蓋空間格局，以及人們的生產(chǎn)生活、經(jīng)濟(jì)建設(shè)等人文因素對植被年際變化的影響。

1 材料與方法

1.1 研究區(qū)概況

那曲地區(qū)西北起于昆侖山和唐古拉山，與新疆、青海交界，南接藏南谷地，東鄰三江源，西靠阿里高原。幅員遼闊，南北縱跨6個緯度帶（30°27′25″～35°39′13″N），東西橫越11個經(jīng)度帶（83°41′14″～95°10′46″E），平均海拔在4 500m以上。那曲不僅是青藏高原特有動、植物最為集中，生物多樣性最為獨(dú)特的區(qū)域，還是世界上中低緯地區(qū)多年凍土最為發(fā)育的地區(qū)和西藏畜牧業(yè)發(fā)展的核心地區(qū)［17］。該地區(qū)氣候突出特點(diǎn)是寒冷干燥，受大氣環(huán)流和地形的影響，降水總體趨勢表現(xiàn)為由東向西，由南向北遞減。受水平與垂直地帶性影響，氣候與水熱條件區(qū)域間差異較大，植被覆蓋從東南向西北依次出現(xiàn)亞高山疏林、灌叢草甸、高寒草甸、高寒草原、高寒荒漠草原五大基帶及相鄰的過渡亞帶［18］。研究區(qū)為10個縣和1個特別區(qū)（圖1），分別是：那曲、聶榮、安多、班戈、申扎、尼瑪、嘉黎、比如、巴青、索縣和雙湖特別區(qū)，其中比如和索縣為半農(nóng)半牧縣，其余均為牧業(yè)縣，草原畜牧業(yè)為該地區(qū)國民經(jīng)濟(jì)的支柱。

圖1 研究區(qū)域位置與地形Fig.1 Geographic location and topography of study area

1.2 數(shù)據(jù)準(zhǔn)備

1.2.1 MODIS（moderate－resolution imaging spectroradiometer）植被指數(shù)產(chǎn)品 NASA （National Aeronautics and Space Administration）數(shù)據(jù)中心申請的2000－2009年MODIS植被指數(shù)產(chǎn)品（MOD13A2）。MOD13A2是TERRA衛(wèi)星16d合成空間分辨率為1km的植被指數(shù)，包含NDVI、EVI、幾個主要波段反射率以及其他輔助信息。本研究采用非對稱高斯函數(shù)擬合方法（asymmetric Gaussian function fitting，AGFF）對NDVI時間序列進(jìn)行平滑去噪處理。

1.2.2 社會經(jīng)濟(jì)數(shù)據(jù) 本研究使用的人口、畜牧業(yè)、交通建筑工程及旅游方面等統(tǒng)計數(shù)據(jù)均來源于1991，1995和2001－2010年的《西藏統(tǒng)計年鑒》。由于研究時段內(nèi)那曲地區(qū)的行政區(qū)劃進(jìn)行了部分調(diào)整，將雙湖特區(qū)與尼瑪縣的統(tǒng)計數(shù)據(jù)合并為尼瑪縣數(shù)據(jù)，以便于與過去時段的狀況進(jìn)行對比。

1.2.3 其他數(shù)據(jù) 研究中分析人類活動因素對植被覆蓋變化的影響還采用了部分居民地和交通要素等數(shù)據(jù)，來自中國科學(xué)院地理科學(xué)與資源研究所資源環(huán)境數(shù)據(jù)中心1∶25萬基本地形圖。

1.3 研究方法

趨勢線分析法是對一組隨時間變化的變量進(jìn)行回歸分析，預(yù)測其變化的趨勢。Stow等［19］就用一元線性回歸分析模擬每個柵格上植被的綠度變化趨勢，SINDVI（seasonally integrated normalized difference vegetation index）被定義為不同年份的生長季合成歸一化植被指數(shù)，SLOPE表示年際變化的最小二乘的線性回歸方程的斜率，其表達(dá)式如下：

式中，i為時間變量（第幾年）1，2，3，…，n，SINDVIi表示第i年的SINDVI值。當(dāng)SLOPE＞0時，則說明SINDVI在n年間的變化趨勢是增加的，植被表現(xiàn)出變好趨勢；反之，植被出現(xiàn)退化。本研究基于NDVI時間序列影像，利用趨勢線斜率模擬藏北高原2000－2009年間植被年際變化趨勢。同時，利用相關(guān)系數(shù)r表示SINDVI隨時間變化的顯著程度，如果｜r｜≥0.5，則判斷植被年際變化趨勢為顯著，否則為不顯著或自然波動。由于研究時間尺度為10年，所以僅考慮r作為顯著性檢驗(yàn)的指標(biāo)。

2 結(jié)果與分析

2.1 植被格局及時空變化與人類活動強(qiáng)度的關(guān)系

2.1.1 植被NDVI年際變化趨勢分析 為了解研究區(qū)近10年來植被年際變化狀況，首先合成得到每年生長季NDVI（SINDVI），基于趨勢線分析法得到全區(qū)各像元NDVI年際變化趨勢斜率，并求出SINDVI與時間的相關(guān)系數(shù)。依據(jù)變化斜率和相關(guān)系數(shù)對研究區(qū)植被變化狀況進(jìn)行分級，首先通過相關(guān)系數(shù)｜r｜的0.5臨界值判斷植被是否表現(xiàn)出年際變化趨勢，由于全區(qū)SINDVI變化趨勢線斜率像元直方圖統(tǒng)計近似正態(tài)分布，結(jié)合筆者于2010年夏季對實(shí)地表現(xiàn)出退化的草地區(qū)域進(jìn)行調(diào)查及參考前人相關(guān)研究［20］，劃分等級如表1所示。

表1 2000－2009年植被覆蓋NDVI年際變化趨勢分級Table 1 Classification scheme of trend slope of vegetation NDVI from 2000to 2009

基于上述分級方案對研究區(qū)NDVI年際變化進(jìn)行劃分，得到如圖2d的植被近10年變化狀況特征分布。其中，嚴(yán)重退化和輕度退化的植被占全區(qū)的10.49%和17.98%，約48.66%的植被近10年內(nèi)無明顯變化或自然波動，而17.21%左右的植被有輕度恢復(fù)趨勢，5.66%的地區(qū)植被明顯變好。從不同變化趨勢的植被空間分布來看，植被嚴(yán)重退化的區(qū)域主要發(fā)生在高原中部的那曲縣、安多縣和聶榮縣交界的地區(qū)。此外，納木錯湖西南部的班戈縣境內(nèi)（念青唐古拉山脈西北坡）的植被也發(fā)生嚴(yán)重退化。特別是那曲縣與當(dāng)雄縣交界的古露鎮(zhèn)及那曲鎮(zhèn)的周邊地區(qū)，植被NDVI年際減少斜率超過0.1／10a。植被輕度退化的區(qū)域分布在嚴(yán)重退化的周邊地區(qū)。而植被明顯變好的情況發(fā)生在高原東南部，即嘉黎縣、比如縣境內(nèi)的念青唐古拉山脈垂直帶海拔較高的地區(qū)，以及唐古拉山北坡及西北部的可可西里部分地區(qū)。這些區(qū)域通常為植被稀疏或者本身為冰雪覆蓋，近年氣候變暖形成有利于高寒植被生長的條件。

2.1.2 植被格局及變化與人類活動強(qiáng)度空間相關(guān)性分析 基于那曲地區(qū)1∶25萬基本地形圖的道路要素和居民點(diǎn)要素，利用ArcGIS軟件的Spatial Analyst Tools系列的Kernel Density工具，得到那曲地區(qū)的道路要素和居民點(diǎn)的空間分布密度圖（圖2a，b）。人們通常選擇地理環(huán)境與交通便利的區(qū)域安居；同時，為了更好地生活和發(fā)展，也會修建更為便捷的交通設(shè)施，因此道路和居民點(diǎn)在空間分布模式上具有耦合關(guān)系。道路密度圖與居民點(diǎn)密度圖空間特征具有相似性，交通網(wǎng)和居民點(diǎn)分布具有2個聚集中心——索縣、巴青與比如三縣縣城駐地所圍成的區(qū)域及以那曲鎮(zhèn)為中心的那曲、安多與聶榮三縣交界的區(qū)域。此外，道路網(wǎng)與居民點(diǎn)密度較大的區(qū)域還包括納木錯湖北部及尼瑪縣西南部以224省道為軸線的地區(qū)。那曲地區(qū)北部和西北部由于高大山脈地形及高寒干旱的環(huán)境，居民地和道路網(wǎng)極其稀疏，甚至存在大片的無人區(qū)。

在中國東、中部地區(qū)，植被活動強(qiáng)度通常與人口分布密度及經(jīng)濟(jì)發(fā)展程度（包括交通）呈反比關(guān)系，人口分布集中、城鎮(zhèn)化水平高的地區(qū)其自然植被分布面積較少。而青藏高原地區(qū)的情況與之相反，人們通常選擇植被生長狀況較好的區(qū)域開展生活與生產(chǎn)行為（圖2a，b，c）。這主要是因?yàn)楦咴拇蟛糠值貐^(qū)氣候、地形等自然條件不適合人類居住，植被生長狀況較好的地區(qū)也適合人們的生存。另外，那曲地區(qū)大多以牧業(yè)為主，盡管還保持游牧的放牧方式，通常還是選擇草地生長良好的地區(qū)發(fā)展生產(chǎn)。正因?yàn)槿祟惢顒訌?qiáng)度與植被分布的一致性，人類的生產(chǎn)生活勢必干擾自然植被的正常生長與繁衍，如墾草造田、過度放牧或者居民地擴(kuò)張等行為。在人口與道路網(wǎng)分布密集的那曲、聶榮及安多南部地區(qū)，草地退化形勢嚴(yán)峻，班戈、申扎南部及其他分散的地區(qū)也出現(xiàn)不同程度的植被退化（圖2d）。

2.2 植被退化區(qū)域受人為驅(qū)動分析

2.2.1 地表覆蓋類型與植被變化的關(guān)系 地表覆蓋類型通常能反映人們對土地的利用方式和強(qiáng)度。針對藏北高原10種主要的植被覆蓋類型，比較分析不同類型植被在2000－2009年的變化特征和差異。不同植被類型具有不同的年際變化特征（圖3）。出現(xiàn)植被明顯變好的類型有森林、農(nóng)業(yè)植被和灌叢，其中森林植被有38.35%的區(qū)域明顯變好，稀疏植被也有12.9%的區(qū)域?yàn)槊黠@變好?；哪貐^(qū)大部分NDVI年際變化不明顯，也有31.88%的區(qū)域植被輕度恢復(fù)。人們利用強(qiáng)度較大的高寒草甸和高寒草原類型均出現(xiàn)不同程度地退化，約23.37%的青藏苔草 （Carexmoorcroftii）草原植被有輕度的變化趨勢，而20.37%的紫花針茅（Stipapurpurea）草原的植被NDVI有降低趨勢；藏嵩草（Kobresiatibetica）與小嵩草（Kobresiapygmaea）草甸植被以退化為主，即主要分布在藏北高原中東部的那曲縣、聶榮縣和安多縣境內(nèi)放牧強(qiáng)度較大的地區(qū)。分別有23.75%和23.08%的小嵩草草甸出現(xiàn)嚴(yán)重退化和輕度退化趨勢，而有27.25%和22.03%的藏嵩草草甸出現(xiàn)嚴(yán)重退化和輕度退化現(xiàn)象，僅有20%左右的草甸植被有變好的跡象。農(nóng)業(yè)植被變化形式多種多樣，各有20%～30%的區(qū)域出現(xiàn)退化、無明顯變化及變化趨勢，可能與受人類活動控制和影響程度較大有關(guān)。

2.2.2 人口及居民地與植被變化的關(guān)系 1985年那曲地區(qū)人口數(shù)為26.6萬，自2000年后人口呈直線增長，2009年地區(qū)人口總數(shù)達(dá)到43.2萬，平均年增長率為2.61%，比同期全國人口年均增長率高出1.1%（圖4）。并且，在草地退化嚴(yán)重的牧業(yè)集中地區(qū)——那曲縣，人口由2000年的7.92萬增長到2009年的9.29萬。

為了更具體地了解人類活動加劇對草地植被退化的影響，針對那曲地區(qū)駐地（那曲鎮(zhèn)）周邊地區(qū)的草地退化情況展開分析。以那曲鎮(zhèn)為中心，不同距離的同心環(huán)區(qū)域植被年際變化斜率比較，駐地中心3km的周邊地區(qū)植被退化情況嚴(yán)重，斜率均值為－0.12／10a，3～6和6～10km的區(qū)域植被退化斜率分別為－0.068／10a和－0.070／10a，而距離那曲鎮(zhèn)約30km以外的區(qū)域植被年際變化斜率仍超過－0.040／10a。由此可見，距離重要公路沿線附近人類活動強(qiáng)烈的植被區(qū)域退化情況更加嚴(yán)重。

圖2 那曲草地植被空間格局及時空變化與人類活動強(qiáng)度相關(guān)性分析Fig.2 Spatial pattern and changes of vegetation cover and its spatial correlationship with human impact intensity in Nagqu

圖3 藏北高原不同植被類型年際變化情況百分比構(gòu)成Fig.3 Proportion of different inter－annual change trends of vegetation in different types in northern Tibetan Plateau

2.2.3 草地資源利用強(qiáng)度與植被變化的關(guān)系 2000－2008年間那曲地區(qū)的牲畜出欄數(shù)和年末存欄數(shù)均表現(xiàn)出明顯增長趨勢（圖5）。其中，那曲地區(qū)牲畜出欄數(shù)（由于該地區(qū)豬的養(yǎng)殖數(shù)目很小，僅考慮牛、羊，按標(biāo)準(zhǔn)折合為綿羊單位）從2000年的191.81萬綿羊單位增長到2008年的338.36萬綿羊單位，增長幅度達(dá)76.40%；牲畜年末存欄數(shù)在這近10年內(nèi)增長速率雖然不及牲畜出欄數(shù)，平均以24.24萬綿羊單位／年的速率增長。參考劉淑珍等［21］20世紀(jì)90年代的研究數(shù)據(jù)，那曲地區(qū)1996年的理論載畜量為608.89萬綿羊單位，而那曲地區(qū)2008年年末牲畜存欄數(shù)目為1 254.23萬綿羊單位，放牧超載了約105.99%（圖5）。

圖4 基于中心城鎮(zhèn)（那曲鎮(zhèn)）不同距離區(qū)域統(tǒng)計植被NDVI年際變化趨勢Fig.4 Comparison among change trend of vegetation NDVI in different buffer zones of city center（Nagqu）

圖5 那曲地區(qū)及中部3縣2000－2008年牲畜出欄情況與年末存欄數(shù)Fig.5 Number of slaughtered animals and livestock in Nagqu from 2000to 2008

在純牧業(yè)縣的那曲縣、聶榮縣和安多縣南部地區(qū)，草地出現(xiàn)較嚴(yán)重的退化（圖2d）。同時，選擇這3個縣2000－2008年年末牲畜存欄數(shù)進(jìn)行統(tǒng)計分析發(fā)現(xiàn)，均出現(xiàn)顯著的增長趨勢（圖5）。那曲縣、聶榮縣、安多縣的年末牲畜存欄數(shù)的平均年增長率分別為4.39，3.69，3.59萬綿羊單位／年，增長趨勢均通過0.001顯著性水平檢驗(yàn)。在那曲地區(qū)東部的索縣、比如、嘉黎和巴青，盡管增長趨勢明顯，但增長幅度僅為1.00萬綿羊單位／年左右（巴青縣的增長速率稍大），但是東部4縣均為半農(nóng)半牧業(yè)發(fā)展模式，因此，草地退化形勢不太嚴(yán)峻。西部地區(qū)的除申扎縣放牧增長趨勢比較明顯（1.86萬綿羊單位／年，相關(guān)系數(shù)R2＝0.661），班戈和尼瑪2縣牲畜增長量較小。

2.2.4 交通工程建設(shè)與植被變化的關(guān)系 西藏自治區(qū)1954－2009年的50多年時間內(nèi)公路通車?yán)锍虜?shù)變化情況（圖6）（從統(tǒng)計年鑒中無法獲取那曲地區(qū)公路里程）表明，新中國成立初西藏境內(nèi)公路通車?yán)锍滩蛔? 000km，在中央政府的號召下修建了拉薩至日喀則公路和日喀則至江孜、亞東公路，成為全區(qū)干線公路建設(shè)的開端。此后的10多年內(nèi)，新藏、青藏、川藏、滇藏等公路陸續(xù)修建，構(gòu)建了以拉薩為中心的公路交通網(wǎng)。從1980－2000年，公路的修建里程不足1 000km。21世紀(jì)伊始，為了深化西部大開發(fā)戰(zhàn)略及維持國家邊境安全需求，加大公路和鐵路修建投入，并且對已建立起來的公路網(wǎng)進(jìn)行必要的改造和維修，2000年后公路通車?yán)锍虜?shù)呈直線上升趨勢。

為了研究道路建設(shè)是否造成沿線附近草地植被年際間退化，在模擬研究區(qū)植被年際變化趨勢空間分布圖的基礎(chǔ)上，對重要的交通干線不同距離緩沖帶內(nèi)植被年際變化率進(jìn)行分級統(tǒng)計。以109國道為中心線，不同距離的緩沖帶內(nèi)植被年際變化斜率的區(qū)域統(tǒng)計均值（圖6）表明，距離國道附近的0～1km與1～3km區(qū)域的植被退化程度一樣嚴(yán)重，斜率均值分別為－0.022 7／10a和－0.022 8／10a；3km及距離更遠(yuǎn)的區(qū)域，隨著距離的加大植被退化強(qiáng)度也逐漸緩解，至國道附近的21km距離的區(qū)域，植被仍為輕度退化狀態(tài)，年際變化斜率均值分別為－0.009 8／10a。

圖6 西藏公路通車?yán)锍套兓闆r及基于國道（109）緩沖帶的不同距離區(qū)域統(tǒng)計植被NDVI年際變化趨勢狀況Fig.6 Change of highway in operation in Tibet and comparison among change trend of vegetation NDVI in different buffer zones of state road（No.109）

2.3 草地破壞的其他人文影響因素分析

那曲地區(qū)草地的人為干擾因子除上文定量分析的人口與居民地、放牧及道路工程建設(shè)外，還存在多方面其他因素。為了深入了解當(dāng)?shù)厝宋囊蛩貙Σ莸刭Y源的影響，于2010年7和8月對那曲地區(qū)從東到西進(jìn)行了實(shí)地調(diào)查（圖7）。當(dāng)前，國內(nèi)外掀起一股青藏高原自然景觀旅游熱，每年夏季旅游度假的車輛及露營占用，破壞了大量的優(yōu)質(zhì)草地。統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示，西藏地區(qū)的入境旅游人數(shù)從1980年的0.35萬人次上升到2000年的60.83萬人次，在2000－2009年的10年時間內(nèi)旅游人數(shù)就翻了9番。由于那曲地區(qū)道路基礎(chǔ)設(shè)施相對薄弱，隨著現(xiàn)代科技產(chǎn)品的引入，牧民通過摩托等交通工具輔助放牧比較普遍，摩托車等在草原上來往行駛，對局部地區(qū)的土壤結(jié)構(gòu)和草原植被破壞也比較嚴(yán)重。同時，那曲草原區(qū)地下蘊(yùn)藏大量的礦產(chǎn)資源，銅礦、煤礦等開發(fā)為地方政府帶來重大財政收入，而采礦過程中來往的車輛、人員及采礦廢棄物通常嚴(yán)重破壞礦場所在地區(qū)及周邊的草地資源。其次，人們采挖冬蟲夏草、藏紅花等珍貴草藥也不同程度破壞了草地植被。

政策與制度作為經(jīng)濟(jì)發(fā)展的驅(qū)動力，促進(jìn)當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)增長的同時，也可能引起生態(tài)環(huán)境的變化。牧區(qū)草場責(zé)任承包、產(chǎn)權(quán)明晰，在人口壓力和粗放經(jīng)營的前提下，動力機(jī)制可能反而轉(zhuǎn)化為極具草地資源的掠奪。藏族人民信仰、尊重生命而不舍宰殺牲口的文化使牲畜數(shù)目累增也降低了草地資源的利用效率。人們將牲畜糞便作為燃料利用，使草地土壤肥料得不到正常補(bǔ)給，土壤肥力下降也可能引起草地退化。此外，那曲地區(qū)鼠患嚴(yán)重，鼠、蟲食用牧草，挖洞筑窩，對草地造成破壞。圖7反映了調(diào)查當(dāng)?shù)夭莸刭Y源的一些人文影響因素的記錄。

3 結(jié)論與討論

那曲地區(qū)草地資源與環(huán)境問題是自然條件與人文因素綜合影響的結(jié)果，為了弄清那曲草地植被變化的內(nèi)部驅(qū)動機(jī)制，需要了解各種人文因素對草地影響方式，有助于相關(guān)部門和人員制定該區(qū)域草地資源可持續(xù)發(fā)展的策略。

圖7 那曲地區(qū)草地退化的其他因素Fig.7 Other factors of grassland degradation in Nagqu region

研究結(jié)果顯示，那曲地區(qū)人口與居民地、道路網(wǎng)分布密度和植被空間格局具有很好的相關(guān)性，人類活動極大地影響草地植被的生長。在人類活動強(qiáng)度較大的純牧業(yè)縣（那曲縣、聶榮縣和安多縣），2000－2009年植被退化情況比較嚴(yán)重；而東部的索縣、巴青等四縣，盡管人類活動強(qiáng)度大，由于半農(nóng)半牧的生產(chǎn)方式，植被生長狀況較好；此外，在念青唐古拉山脈、昆侖山等高大山脈，高海拔的原本稀疏植被或冰雪覆蓋區(qū)域，由于全球氣候變暖且不受人類活動直接影響，出現(xiàn)植被變好的狀況。

人口數(shù)量的增長、城鎮(zhèn)化建設(shè)是草地退化的潛在因素。一方面，那曲地區(qū)的牧民主要依賴于草地資源進(jìn)行生產(chǎn)和生活，隨著人口的快速增長，為了滿足新增人口的成長和家庭組建的需求，勢必加大對草地資源的利用強(qiáng)度；并且，當(dāng)?shù)啬撩袢狈徑庾匀粸?zāi)害和極端氣候條件的能力，通常把擴(kuò)大畜牧量和增加草地資源利用強(qiáng)度作為應(yīng)對的主要策略。另一方面，政府深化西部大開發(fā)，加大當(dāng)?shù)爻擎?zhèn)化發(fā)展水平及投入擴(kuò)建安居工程，由于青藏高原地區(qū)土地利用方式尚屬粗獷型發(fā)展模式，缺乏強(qiáng)烈的生態(tài)環(huán)境保護(hù)意識和長遠(yuǎn)地規(guī)劃，因此造成優(yōu)質(zhì)草地資源不必要地浪費(fèi)。那曲地區(qū)人口在1985－2009年間年均增長率為2.61%，遠(yuǎn)高于全國平均水平。以那曲鎮(zhèn)為例，分析發(fā)現(xiàn)人口分布密集地區(qū)對周邊草地植被生長具有嚴(yán)重的制約效應(yīng)。

同時，畜牧業(yè)作為那曲地區(qū)最為重要的支柱產(chǎn)業(yè)，畜牧業(yè)的加速發(fā)展帶來地區(qū)經(jīng)濟(jì)繁榮的同時也導(dǎo)致嚴(yán)重的超載過牧，草地植被、土壤結(jié)構(gòu)等都受到破壞。人口的快速增長及家庭承包責(zé)任制的實(shí)施，使該地區(qū)牲畜數(shù)量大幅度增長［22］。全區(qū)牲畜年末存欄數(shù)在21世紀(jì)初10年內(nèi)平均以24.24萬綿羊單位／年的速率增長，放牧超載程度達(dá)105.99%。

此外，在探討草地資源的人文干擾因素中，道路工程建設(shè)是不容忽視的影響因子，包括路基主體工程、取棄土場、施工便道等。青藏高原道路工程主要穿越高寒草甸和高寒草原的地表覆蓋類型，不僅改變沿途土地利用方式和土地覆被類型，還導(dǎo)致道路周邊草地景觀破碎度和破壞動物的棲息環(huán)境，引起整體生態(tài)環(huán)境的惡化。更為嚴(yán)重的是，交通干線將誘發(fā)人類活動強(qiáng)度沿周邊地區(qū)的集聚，成為鄉(xiāng)鎮(zhèn)、村落的擴(kuò)展軸，從而造成道路沿線的草地資源被過度利用。目前研究主要集中于對青藏公路和鐵路的影響分析，包括凍土、土地覆被利用方式變化、景觀破碎化等。如丁明軍等［23］和張鐿鋰等［24］對青藏公路與鐵路沿線的地表覆蓋進(jìn)行監(jiān)測，植被覆蓋總體趨于穩(wěn)定，但是在人類活動強(qiáng)度大的農(nóng)作區(qū)和高寒草甸草原的部分地區(qū)，植被退化顯著，景觀破碎化程度加劇。本研究中選擇青藏公路（青藏鐵路并行）沿途草地植被年際生長狀況分析，發(fā)現(xiàn)距交通干線越近的地區(qū)草地退化情況越嚴(yán)重。

為實(shí)現(xiàn)那曲地區(qū)草地資源的可持續(xù)利用，今后應(yīng)該加強(qiáng)以下幾個方面的轉(zhuǎn)變：1）政府組織當(dāng)?shù)孛癖妼θ珔^(qū)草地資源進(jìn)行系統(tǒng)地調(diào)查與評估，根據(jù)草地資源量確定各地區(qū)放牧的牲畜數(shù)量；2）開發(fā)促進(jìn)草地植被生長與恢復(fù)的技術(shù)，加強(qiáng)草場有效管理；3）對當(dāng)?shù)厝藗儾莸刭Y源高效利用和生態(tài)環(huán)境保護(hù)意識進(jìn)行宣傳、教育和法律制約相結(jié)合的方式；4）對該地區(qū)土地利用方式轉(zhuǎn)變進(jìn)行嚴(yán)格控制，統(tǒng)籌規(guī)劃；5）針對開礦、工程建設(shè)等可能破壞生態(tài)環(huán)境的行為進(jìn)行有力的監(jiān)督和獎懲。

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