西藏瑪旁雍錯(cuò)國(guó)家級(jí)濕地自然保護(hù)區(qū)草地生態(tài)修復(fù)的探討
——以普蘭縣披堿草試種為例

何旭升，徐志高，劉敏杰

(國(guó)家林業(yè)和草原局中南調(diào)查規(guī)劃設(shè)計(jì)院，長(zhǎng)沙 410014)

瑪旁雍錯(cuò)國(guó)家級(jí)濕地自然保護(hù)區(qū)(以下簡(jiǎn)稱“保護(hù)區(qū)”)地處西藏自治區(qū)西南部的普蘭縣北部，保護(hù)區(qū)總面積97 498.74 hm2，包括以瑪旁雍錯(cuò)、拉昂錯(cuò)為中心的兩湖周邊沼澤濕地、河流濕地在內(nèi)的生態(tài)敏感區(qū)域。其中，草地資源面積為32 933.60 hm2，占保護(hù)區(qū)總面積的33.78%。

保護(hù)區(qū)內(nèi)的瑪旁雍錯(cuò)為典型的高原淡水湖，湖面海拔4 587 m，是西藏淡水儲(chǔ)量最大的湖泊，也是世界上高海拔地區(qū)淡水資源最豐富的湖泊之一，蓄水量約200億m3。拉昂錯(cuò)則是典型的高原咸水湖，湖面海拔4 572 m，周邊濕地種類眾多，功能完善。保護(hù)區(qū)地處高原亞寒帶干旱氣候區(qū)內(nèi)，干旱、多風(fēng)、嚴(yán)寒、土地貧瘠，區(qū)域生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)較為簡(jiǎn)單、生物量低，但由于保護(hù)區(qū)內(nèi)生境相對(duì)較好，使得這里成為了黑頸鶴、藏野驢等珍稀瀕危物種的聚集地。

近年來(lái)，隨著西藏旅游的快速發(fā)展，來(lái)自世界各地的朝圣者和旅游者不斷增加，給保護(hù)區(qū)內(nèi)的草地生態(tài)系統(tǒng)造成了較大的破壞，濕地周圍出現(xiàn)了因車輪碾壓等人為因素造成的草地退化現(xiàn)象，不僅影響了保護(hù)區(qū)內(nèi)野生動(dòng)物的棲息繁衍，也限制了保護(hù)區(qū)生態(tài)功能的發(fā)揮。針對(duì)該區(qū)域草地生態(tài)系統(tǒng)破壞的問(wèn)題，保護(hù)區(qū)管理部門(mén)采取了一系列保護(hù)管理與生態(tài)修復(fù)措施，并取得了一定的成效，但保護(hù)區(qū)及周邊區(qū)域的退化草地尚未獲得根本性恢復(fù)。因此，本文將以普蘭縣進(jìn)行3年的披堿草(ElymusdahuricusTurcz.)試種為例，探討西藏瑪旁雍錯(cuò)國(guó)家級(jí)濕地自然保護(hù)區(qū)草地退化區(qū)域的多種草地生態(tài)系統(tǒng)修復(fù)方式。

1 保護(hù)區(qū)草地植物及種植環(huán)境現(xiàn)狀

1.1 保護(hù)區(qū)草地植物現(xiàn)狀

保護(hù)區(qū)分布有維管束植物253種(含種以下等級(jí))，隸屬41科128屬。其中，裸子植物1科1屬2種、被子植物39科126屬251種。按植物的性狀劃分，則有木本植物9種、草本植物244種。因此保護(hù)區(qū)主要以草本植物為主，其中又以針茅屬、早熟禾屬、嵩草屬以及苔草屬植物數(shù)量最多、分布最廣。另外，保護(hù)區(qū)植物種類呈垂直分布，海拔4 700 m以下主要為亞高山荒漠草原帶，以沙生針茅(StipaglareosaP.A.Smirn.)為主；海拔4 700～5 000 m主要為高山草原帶，以紫花針茅(StipapurpureaGriseb.)和苔草(Carexspp.)為主；5 000 m以上主要為高山嵩草草甸，以高山嵩草(Kobresiapygmaea)為主。保護(hù)區(qū)草地退化區(qū)域主要位于海拔4 700～4 800 m的亞高山荒漠草原帶，原有草地植物如沙生針茅等被破壞，目前裸露地表有少量一年生草本植物幼苗生長(zhǎng)。

1.2 保護(hù)區(qū)土壤條件現(xiàn)狀

保護(hù)區(qū)土壤類型主要有4種：草甸土、高山草原土、新積土和沼澤土。其中以草甸土分布最廣泛，主要分布在瑪旁雍錯(cuò)和拉昂錯(cuò)湖的周圍，又稱“氈狀草甸土”，粘性重，表層物理性粘粒高達(dá)79.71%，土壤pH值范圍為9.10～9.40，有機(jī)質(zhì)表層含量高達(dá)8.73%；該類型土壤濕度大，草甸植被生長(zhǎng)茂密，覆蓋度可達(dá)80%～90%。高山草原土主要分布在瑪旁雍錯(cuò)湖和拉昂錯(cuò)湖區(qū)的高亢地帶，土壤全剖面均呈堿性反應(yīng)，腐殖質(zhì)層比較明顯，一般厚度約1 0 cm左右，有機(jī)質(zhì)含量2%左右,表層大多呈粒狀—團(tuán)塊狀結(jié)構(gòu)，石礫含量高，粗骨性強(qiáng)，屬砂壤土或輕壤土；植被以沙生針茅和紫花針茅為主。新積土主要分布在拉昂錯(cuò)湖、瑪旁雍錯(cuò)湖緩岸湖濱的湖水浪擊帶，緊靠水面呈環(huán)狀分布，是流水沖擊形成的土壤，由于水的沖刷篩選，表層礫質(zhì)度為80%～100%，幾乎無(wú)有機(jī)質(zhì)積累過(guò)程。沼澤土則主要分布在一些積水洼地、湖濱沼澤及洪積扇緣沼澤區(qū)，土剖面以棕色為主，多為壤質(zhì)土，土壤緊實(shí)，各層根系多而密，土壤濕度較大，層次過(guò)渡明顯，大多呈斑塊狀零星散布。

1.3 氣候條件現(xiàn)狀

保護(hù)區(qū)所在區(qū)域?qū)俑咴瓉喓畮Ц珊禋夂?，全年四季不明顯，晝夜溫差大，年均氣溫3 ℃，極端最高氣溫為34.5 ℃，極端最低氣溫為-29.4 ℃。最熱月(7月)均溫13.7 ℃，最低月(1月)均溫-8.2 ℃。平均日較差達(dá)13.3 ℃，平均年較差均達(dá)22.9 ℃。夏季受印度洋季風(fēng)的影響，具有明顯的季風(fēng)氣候性質(zhì)，雨熱同期，年均降水量172.8 mm，降水集中于夏季，占全年降水量的80%以上；冬春降水稀少，氣候寒冷，雨季和干季明顯。另外，由于高原的“熱島”作用，該區(qū)域多風(fēng)，年平均風(fēng)速為3.7 m/s，最大風(fēng)速達(dá)19 m/s，年平均大風(fēng)天數(shù)32.1 d，多集中于夏季午后。同時(shí)，保護(hù)區(qū)太陽(yáng)能資源豐富，日照充足，年總輻射量高達(dá)(6～8)萬(wàn)MJ/m2，其中直接輻射在3600～5 800 MJ/m2之間。常年多風(fēng)，日照強(qiáng)烈，導(dǎo)致該區(qū)域蒸發(fā)量較大，年平均蒸發(fā)量為2 257 mm，相當(dāng)于年降水量的13.6倍。

2 普蘭縣草地生態(tài)修復(fù)現(xiàn)狀

隨著西藏旅游的快速發(fā)展，很多游客選擇自駕游來(lái)瑪旁雍錯(cuò)觀賞自然風(fēng)光，但有些游客駕駛車輛隨意進(jìn)入瑪旁雍錯(cuò)和拉昂錯(cuò)湖邊，對(duì)該地區(qū)的草地生態(tài)系統(tǒng)造成較大的破壞，濕地周圍出現(xiàn)了因車輪碾壓等人為因素造成的草地退化現(xiàn)象。為了應(yīng)對(duì)日益嚴(yán)峻的草地生態(tài)系統(tǒng)退化，探索適用于保護(hù)區(qū)退化草地的生態(tài)修復(fù)品種和栽培技術(shù)，普蘭縣林草局和農(nóng)牧局在普蘭縣霍爾鄉(xiāng)開(kāi)展了披堿草試種。

披堿草屬植物是多年生禾本科植物，具有非常好的抗逆性，耐瘠薄、耐鹽堿、耐寒耐旱，適應(yīng)力強(qiáng)，是西藏地區(qū)的優(yōu)勢(shì)鄉(xiāng)土植物之一，廣泛分布在海拔2000～5 200 m的地區(qū)[1-2]。同時(shí)，披堿草屬植物因具備較好的生態(tài)修復(fù)能力，目前已被廣泛的應(yīng)用在青藏高原地區(qū)草地生態(tài)修復(fù)領(lǐng)域。其生長(zhǎng)速度快，具有很強(qiáng)的分蘗能力，蓋度較高；其地下部分為須根系，能夠有效地的防止水土流失，增加土壤含水量，保持土壤肥力，為植被的更新提供良好的基礎(chǔ)[3]。此外，披堿草屬植物還是優(yōu)質(zhì)的牧草，具有產(chǎn)量高，品質(zhì)優(yōu)的特點(diǎn)[2]。披堿草的優(yōu)良特性使其在青藏高原地區(qū)廣泛推廣試種。

目前在普蘭縣霍爾鄉(xiāng)地區(qū)的披堿草試種已經(jīng)進(jìn)行了3年，植株能在該地區(qū)完成其正常生命周期。同時(shí)，當(dāng)?shù)剞r(nóng)牧局也探索出了披堿草搭配燕麥(AvenasativaL.)進(jìn)行混播(1∶1)的培養(yǎng)技術(shù)，在逐步修復(fù)草地生態(tài)系統(tǒng)的同時(shí)，也能為牧民的牛羊提供食用鮮草。每年試種人工草地的鮮草產(chǎn)量已經(jīng)穩(wěn)定在9～15 t/hm2，在草地生態(tài)系統(tǒng)修復(fù)方面取得進(jìn)展的同時(shí)，也發(fā)揮了一定的社會(huì)經(jīng)濟(jì)價(jià)值。

3 保護(hù)區(qū)退化草地種植披堿草面臨的問(wèn)題

雖然普蘭縣披堿草的試種已初見(jiàn)成效，但主要集中在距離瑪旁雍錯(cuò)湖區(qū)較遠(yuǎn)的高山草原土壤區(qū)域，暫未在保護(hù)區(qū)草地退化區(qū)域進(jìn)行推廣。經(jīng)實(shí)地調(diào)研發(fā)現(xiàn)，利用現(xiàn)有的披堿草試種技術(shù)和經(jīng)驗(yàn)來(lái)修復(fù)瑪旁雍錯(cuò)濕地自然保護(hù)區(qū)退化草地還面臨以下問(wèn)題。

3.1 種植栽培技術(shù)有待改進(jìn)

普蘭縣試種人工草地原為高山草原退化區(qū)域，土壤較為貧瘠，主要是利用客土改良的方式，改善種植土壤條件。而保護(hù)區(qū)草地退化區(qū)域?yàn)槭[地，土壤含沙量大、石塊多，土壤供肥、保肥能力差，土壤條件比目前試種地區(qū)的更加惡劣，面積也更大。因此若采用現(xiàn)有的客土改良加條播的方式種植披堿草成本較高，而若是直接在現(xiàn)地條件下進(jìn)行種植，比試種地更加貧瘠的土壤條件可能會(huì)導(dǎo)致植株生長(zhǎng)周期縮短甚至無(wú)法完成正常生命周期，進(jìn)而影響生態(tài)修復(fù)效果。因此，若要在保護(hù)區(qū)草地退化區(qū)域推廣種植披堿草，則現(xiàn)有種植栽培技術(shù)還有待改進(jìn)。

3.2 試種的披堿草品種非保護(hù)區(qū)鄉(xiāng)土品種

從保護(hù)區(qū)草本植物的種類和分布上來(lái)看，試種的披堿草并不是保護(hù)區(qū)內(nèi)的鄉(xiāng)土品種。保護(hù)區(qū)內(nèi)禾本科草地植物主要是以針茅屬、羊茅屬、早熟禾屬以及嵩草屬植物為主。若大面積的進(jìn)行非鄉(xiāng)土品種的試種和引種，可能會(huì)對(duì)本地鄉(xiāng)土優(yōu)勢(shì)種或其他草地植物種質(zhì)資源帶來(lái)不可逆轉(zhuǎn)的影響。另外，雖然目前試種的披堿草品種能夠在普蘭縣高海拔地區(qū)正常完成其生命周期，但其生長(zhǎng)情況相對(duì)低海拔地區(qū)來(lái)說(shuō)還是有所差距，試種地塊披堿草的地上生物量與低海拔地區(qū)相比下降了30%以上[4-5]。因此，還有待選育出更適合于保護(hù)區(qū)退化草地生態(tài)修復(fù)的披堿草屬品種或其他植物品種。

4 保護(hù)區(qū)退化草地生態(tài)修復(fù)方向

4.1 進(jìn)一步研究披堿草種植栽培技術(shù)

披堿草在西藏地區(qū)分布廣泛，且具有優(yōu)良的抗逆和防風(fēng)固沙特性，因此科研人員早在20世紀(jì)80年代就開(kāi)始在西藏山南地區(qū)進(jìn)行披堿草引種的探索[6]，目前在西藏那曲、達(dá)孜及當(dāng)雄等地區(qū)都有高成活率且地上生物量表現(xiàn)良好的披堿草試種記載[5，7]。在現(xiàn)有披堿草試種技術(shù)的基礎(chǔ)上，結(jié)合已有的成功馴化和引種經(jīng)驗(yàn)，探索出適用于保護(hù)區(qū)草地退化區(qū)域的披堿草種植技術(shù)和相關(guān)配套設(shè)施，是目前需要探索的一個(gè)方向。

4.2 選育披堿草屬植物的品種

種質(zhì)資源是人工草地建設(shè)和草地生態(tài)修復(fù)的關(guān)鍵，實(shí)現(xiàn)西藏草地生態(tài)可持續(xù)發(fā)展的必要措施是開(kāi)展種質(zhì)資源的開(kāi)發(fā)和利用。作為西藏傳統(tǒng)鄉(xiāng)土優(yōu)勢(shì)種的披堿草屬植物，雖然已在西藏各個(gè)地區(qū)廣泛的馴化和種植，但其品種選育工作起步晚且相對(duì)滯后，尤其是分子生物育種方面幾乎沒(méi)有相關(guān)報(bào)道[8]。因此西藏披堿草屬植物的品種選育相對(duì)一些傳統(tǒng)經(jīng)濟(jì)作物來(lái)說(shuō)，還有很大的發(fā)展空間和研究?jī)r(jià)值。利用傳統(tǒng)育種手段和分子生物學(xué)育種手段選育出適應(yīng)保護(hù)區(qū)草地退化區(qū)域生長(zhǎng)條件的披堿草屬植物品種，也是目前值得研究的方向。

4.3 探討其它本土優(yōu)勢(shì)草地植物種植栽培技術(shù)

除披堿草屬植物外，青藏高原地區(qū)還有其它諸多鄉(xiāng)土優(yōu)勢(shì)植物，瑪旁雍錯(cuò)濕地自然保護(hù)區(qū)的鄉(xiāng)土植物以針茅屬、羊茅屬、早熟禾屬以及嵩草屬植物為主。目前，科研人員已經(jīng)成功的在生態(tài)修復(fù)領(lǐng)域?qū)@些植物進(jìn)行了馴化和應(yīng)用，為草地生態(tài)系統(tǒng)修復(fù)工程提供了充足、有效的種質(zhì)資源[9-12]。這些成功經(jīng)驗(yàn)對(duì)于瑪旁雍錯(cuò)濕地保護(hù)區(qū)的其它鄉(xiāng)土優(yōu)勢(shì)植物種質(zhì)資源的選育開(kāi)發(fā)有極大的幫助。在保護(hù)區(qū)草地退化區(qū)域選育本地鄉(xiāng)土優(yōu)勢(shì)植物，探索出更加適合保護(hù)區(qū)現(xiàn)地條件的草地生態(tài)系統(tǒng)修復(fù)方法，是今后需要探索的另一個(gè)方向。

4.4 探索多種優(yōu)勢(shì)草地植物混播栽培技術(shù)

在探索人工草地生態(tài)修復(fù)的過(guò)程中，研究人員還發(fā)現(xiàn)不同牧草植物混播的效果比單一品種栽培的效果更好，并且修復(fù)效果更加持久穩(wěn)定[13]。目前，在退化的高寒草甸人工草地生態(tài)修復(fù)領(lǐng)域中，已有研究團(tuán)隊(duì)經(jīng)過(guò)多年觀測(cè)試驗(yàn)，探索出四種以上牧草的混播組合，效果顯著，植物量比單播披堿草提升了30%，并且隨著生長(zhǎng)年限的增加，群落結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性逐年增強(qiáng)，牧草產(chǎn)量相對(duì)穩(wěn)定[13-15]。這些組合的成功開(kāi)發(fā)也告訴我們，開(kāi)展瑪旁雍錯(cuò)濕地保護(hù)區(qū)多種鄉(xiāng)土優(yōu)勢(shì)草地植物混播栽培技術(shù)有著極大的發(fā)展前景。

5 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，對(duì)于保護(hù)區(qū)草地退化的生態(tài)修復(fù)主要有兩大方向，一是選育出合適的披堿草品種、探索出適應(yīng)保護(hù)區(qū)土壤條件的披堿草栽培方式，減少對(duì)區(qū)內(nèi)種質(zhì)資源的影響；二是選育保護(hù)區(qū)本地鄉(xiāng)土優(yōu)勢(shì)品種，探索不同品種的混播栽培技術(shù)，提高生態(tài)修復(fù)的持久和穩(wěn)定性。

兩種方式的最終目的都是找到適合于西藏瑪旁雍錯(cuò)國(guó)家級(jí)濕地自然保護(hù)區(qū)生態(tài)修復(fù)的植物種類以及種植方式，使保護(hù)區(qū)最終達(dá)到生態(tài)效益和社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益雙贏。