王娜 張燕華 周章金
摘要 構(gòu)建了西藏草地生態(tài)承載力評價指標體系,以班戈縣為例,采用層次分析法和模糊綜合評價法,從資源承載力、環(huán)境承載力、生態(tài)抵御力和資源-環(huán)境承載壓力等方面綜合評價草地生態(tài)承載力。結(jié)果表明,班戈縣草地生態(tài)承載力為低度超載狀態(tài),生態(tài)抵御力有待提高,草地退化治理、防害抗災、土地環(huán)境是影響班戈縣草地生態(tài)承載力的重要方面。
關(guān)鍵詞 西藏;草地;生態(tài)承載力;層次分析法;模糊綜合評價法
中圖分類號 X 826? 文獻標識碼 A
文章編號 0517-6611(2022)08-0065-03
doi:10.3969/j.issn.0517-6611.2022.08.018
開放科學(資源服務)標識碼(OSID):
Evaluation of Grassland Ecological Carrying Capacity in Tibet—Taking Bangor County as an Example
WANG Na,ZHANG Yan-hua,ZHOU Zhang-jin (College of Information Engineering,Xizang Minzu University,Xianyang,Shaanxi 712082)
Abstract The evaluation index system of grassland ecological carrying capacity in Tibet was constructed. Taking Bange County as an example,the analytic hierarchy process(AHP) method and the fuzzy comprehensive evaluation method were used to comprehensively evaluate the grassland ecological carrying capacity from the aspects of resource carrying capacity,environmental carrying capacity,ecological resistance and resource-environment carrying pressure. The results showed that the grassland ecological carrying capacity in Bange was in a low overload state,and the ecological resistance needed to be improved. The grassland degradation management,disaster prevention and resistance and land environment were the important aspects that affected the grassland ecological carrying capacity in Bange County.
Key words Tibet;Grassland;Ecological carrying capacity;Analytic hierarchy process(AHP) method;Fuzzy comprehensive evaluation method
生態(tài)環(huán)境保護是西藏發(fā)展面臨的重大需求 [1],但受氣候及人類活動等因素影響,藏北曾出現(xiàn)草地嚴重退化 [2]。草地生態(tài)承載力不同于草地承載力,草地承載力一般指單位面積草地所能承養(yǎng)的牲畜數(shù)量 [3];草地生態(tài)承載力從系統(tǒng)角度出發(fā),強調(diào)單因素的變化會引發(fā)整個生態(tài)系統(tǒng)功能的改變 [4],能夠綜合反映系統(tǒng)的健康狀態(tài) [5]。
生態(tài)承載力的研究方法主要有生態(tài)足跡法、系統(tǒng)動力學法、綜合分析法和狀態(tài)空間法等。近年來,學者們采用多種技術(shù)方法對草地承載力進行了研究,如徐瑤等 [6]采用RS與GIS技術(shù)獲取數(shù)據(jù),分析草地承載力變化;宋向陽等 [7]采用3S技術(shù),對內(nèi)蒙古達茂旗草地承載力的變化進行了研究;方一平等 [8]基于結(jié)構(gòu)動力學模型,研究了高原凍土區(qū)草地生態(tài)承載力的變化;Zou等 [9]采用生態(tài)足跡法,對中亞地區(qū)草地生態(tài)承載力進行了評價。
以往有關(guān)草地承載力的研究主要利用GS與GIS技術(shù)獲取相關(guān)數(shù)據(jù),而西藏草地生態(tài)極為脆弱,易受人類社會擾動,除遙感數(shù)據(jù)外,評價數(shù)據(jù)還應包括社會統(tǒng)計數(shù)據(jù)。從生態(tài)系統(tǒng)角度出發(fā),草地生態(tài)承載力評價應采用綜合指標;因此,在評價方法選擇上,綜合評價法更為適宜。筆者在已有研究的基礎上,構(gòu)建了班戈縣草地承載力評價指標體系,采用層次分析法確定指標權(quán)重,結(jié)合模糊綜合評價法對承載力的定性評價轉(zhuǎn)化為定量評價,并提出針對性措施建議,為保護西藏草地生態(tài)安全、促進西藏可持續(xù)發(fā)展提供參考。
1 研究區(qū)域概況
班戈縣位于西藏那曲地區(qū)西部,總面積30 138 km 2,平均海拔4 700 m。普保河谷將其分為南北兩部分,南部位于納木錯湖畔,氣候相對濕潤,水草豐富,適宜飼養(yǎng)牦牛;而北部以干寒和半荒漠草場為主,主要飼養(yǎng)藏系羊。班戈縣屬高原亞寒帶半干旱季風氣候區(qū),氣候寒冷,四季不分明,冬長無夏。草地分類以高寒草甸草原為主,占草地面積的86.7%。該縣為純牧業(yè)縣,牧業(yè)是其支柱產(chǎn)業(yè)。近年來,政府大力推動旅游業(yè)的發(fā)展,畜牧業(yè)發(fā)展放緩。
2 評價指標體系構(gòu)建
根據(jù)高吉喜 [4]對生態(tài)承載力的定義及鄧波等 [10]提出的草原區(qū)域生態(tài)承載力指標體系,結(jié)合西藏區(qū)域特點,該研究構(gòu)建了西藏草地生態(tài)承載力評價層次結(jié)構(gòu)模型,評價準則包括資源承載力、環(huán)境承載力、生態(tài)抵御力和資源-環(huán)境承載壓力,其中資源承載力評價指標包括草地、畜牧業(yè)、礦產(chǎn)和旅游資源等,環(huán)境承載力評價指標主要為水、土地和大氣環(huán)境,生態(tài)抵御力評價指標為草地退化治理率、水土流失治理率和抗災防害能力等,資源-環(huán)境承載壓力評價指標包括人口數(shù)量和生活質(zhì)量。評價層次結(jié)構(gòu)模型如圖1所示。
3 草地生態(tài)承載力評價
3.1 確定指標權(quán)重
班戈縣草地生態(tài)承載力各指標權(quán)重如表1所示,在準則層,生態(tài)抵御力(B3)構(gòu)成草地生態(tài)承載力評價的重要方面,其次是環(huán)境承載力(B2)和資源承載力(B1),資源-環(huán)境承載壓力(B4)占比較小。
生態(tài)抵御力(B3)方面,草地退化治理率(C8)構(gòu)成其重要評判因素。據(jù)統(tǒng)計,1990—2017年班戈縣草地退化面積占總草地面積的70%以上,其中輕度退化草地占40%以上。草地退化原因主要包括自然因素和人類活動兩方面:自然因素方面,氣候變暖對草地生態(tài)具有嚴重影響,而班戈縣海拔高、氣溫低、降水少,再加上自然災害及病蟲鼠害對草地的破壞,草地退化更加嚴重。此外,人類活動也是草地退化的重要因素。班戈縣蟲草分布較多,礦產(chǎn)資源豐富,受利益驅(qū)使,不合理的采挖和開采使植被大面積破壞,形成水土流失或土地沙化。班戈縣可利用草地相對較少,一些牧民仍在禁牧區(qū)偷牧、超載放牧。由此可見,草地退化治理是草地生態(tài)安全和可持續(xù)發(fā)展的重要舉措。
環(huán)境承載力(B2)方面,土地環(huán)境因素(C6)尤為重要。班戈縣地勢高,氣候寒,土壤干燥,缺乏肥力;加上大風,蒸發(fā)量大,容易造成土壤沙化、鹽堿化,進而加劇草地退化。其次,大氣環(huán)境也構(gòu)成環(huán)境承載力的重要方面,青藏高原空氣稀薄,且有明顯升溫趨勢。近年來,班戈錯和納木錯的湖平面均有所上升,這引起了區(qū)域草地生態(tài)系統(tǒng)的變化,主要表現(xiàn)為高寒牧區(qū)降水增加,而沿湖優(yōu)質(zhì)草場被淹沒。
資源承載力(B1)方面,草地資源(C1)和畜牧業(yè)資源(C2)占重要位置。班戈縣可利用草地面積僅占總草地面積的22%左右,而各鄉(xiāng)鎮(zhèn)草地資源差異較大。位于納木錯流域的鄉(xiāng)鎮(zhèn),受局部氣候影響,降水相對較多,草地質(zhì)量較好,是班戈縣重要的牧業(yè)區(qū)。近年來,在禁牧、休牧及草地生態(tài)補償?shù)日叩淖饔孟?,班戈縣牲畜存欄數(shù)不斷下降,全縣基本實現(xiàn)草畜平衡,但各鄉(xiāng)鎮(zhèn)情況不盡相同,德慶鄉(xiāng)和門當鄉(xiāng)載畜潛力較大,而尼瑪鄉(xiāng)和保吉鄉(xiāng)依然存在減畜壓力。
資源-環(huán)境承載壓力(B4)方面,需更加關(guān)注生活質(zhì)量(C12)這一指標。班戈縣總?cè)丝?.93萬,盡管人口密度較低,但近幾年人口增長較快,部分鄉(xiāng)鎮(zhèn)草地承載力有限,出現(xiàn)較嚴重的草畜矛盾。受禁牧政策的影響,班戈縣部分牧民需再就業(yè),但由于文化程度低、缺乏專業(yè)技能,就業(yè)渠道極為有限。
層次總排序反映各指標相對總目標的重要性,班戈縣草地生態(tài)承載力層次總排序如表2所示,可以看出草地退化治理率、抗災防害能力、土地環(huán)境、水土流失治理率、大氣環(huán)境和草地資源等構(gòu)成草地生態(tài)承載力評價的核心維度,同時也構(gòu)成草地生態(tài)保護的重要方面。
3.2 模糊綜合評價
(1)確定評語集V。
草地生態(tài)承載力可分為弱載、正常、低度超載和高度超載4個等級,即V={弱載,正常,低度超載,高度超載}。
(2)建立模糊評價矩陣。由專家對草地生態(tài)承載力各指標C處于V的不同等級進行評判,并對評判結(jié)果進行統(tǒng)計。rij為將指標Ci評判為Vj的專家數(shù)與專家總數(shù)的比值,表示Ci隸屬于Vj的程度。根據(jù)7位專家對2020年7月班戈縣草地生態(tài)承載力各指標的評價,建立模糊評價矩陣R。
(3)模糊綜合評價。對草地生態(tài)承載力各層級的指標權(quán)重,進行逐級模糊綜合評價,進而得到草地生態(tài)承載力所處的狀態(tài):
A(B1,B2,B3,B4)=(0.038 6,0.283 9,0.464 9,0.212 7);B1(C1,C2,C3,C4)=(0.116 4,0.232 4,0.507 0,0.144 2);B2(C5,C6,C7)=(0.074 8,0.322 6,0.420 6,0.182 0);B3(C8,C9,C10)=(0.000 0,0.262 4,0.494 3,0.243 3);B4(C11,C12)=(0.095 2,0.428 6,0.285 7,0.190 5)。
3.3 評價結(jié)果分析
根據(jù)最大隸屬度原則,班戈縣草地生態(tài)承載力為低度超載,該評價結(jié)果比較符合班戈縣草地生態(tài)承載力實際情況。 對于準則層,資源承載力評價結(jié)果為低度超載,班戈縣草地資源分布不均,可利用草地資源較為有限;部分地區(qū)載畜潛力較大,部分地區(qū)則減畜壓力較大,綜合來看,草畜矛盾仍較突出;近年來班戈縣積極發(fā)展鄉(xiāng)村旅游,但增長緩慢。環(huán)境承載力為低度超載,這是因為班戈縣草地生長所需的土地、氣候及水環(huán)境均不夠理想。生態(tài)抵御力評價結(jié)果為低度超載,意味著人們在草地退化治理、抵抗自然災害和防止草地病蟲鼠害等方面做得還很不到位;資源-環(huán)境承載壓力評價結(jié)果為正常,反映出國家系列草地政策對草地生態(tài)安全和牧民生活質(zhì)量的積極作用。
4 結(jié)論與建議
該研究構(gòu)建了班戈縣草地生態(tài)承載力評價指標體系,采用層次分析法確定了各層指標的權(quán)重,并采用模糊綜合評價法對班戈縣草地生態(tài)承載力進行了研究,結(jié)果表明班戈縣草地生態(tài)承載力目前為低度超載。該評價指標和評價方法同樣適用西藏其他地區(qū)的草地生態(tài)承載力評價。
為實現(xiàn)草地生態(tài)和牧區(qū)經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展,該研究提出以下相關(guān)措施建議: ①加強草地評估和退化治理。
草地圍欄是解決草畜矛盾、提高產(chǎn)草量的有效途徑。為改善草原生態(tài)環(huán)境,全區(qū)草場被劃分為草畜平衡和禁牧草場。然而,現(xiàn)實中,草地圍欄并沒有基于科學的草地評估,而是帶有較強的隨意性。為方便上級檢查,圍欄草地通常選擇在便利的地區(qū)。這樣一來,往往造成一些優(yōu)質(zhì)草地閑置,反而加劇一些脆弱草地的退化。
②提高牧民環(huán)保意識和就業(yè)能力。
草地生態(tài)保護政策的有效實施,使班戈縣可利用草場減少,減畜就面臨減收。牧民文化水平低,對破壞生態(tài)環(huán)境的后果所知甚少,為維持生計,通常采取偷牧或超載放牧。因此,政府一方面應大力宣傳環(huán)保知識和草地退化的危害,喚起牧民的可持續(xù)發(fā)展意識;另一方面,應發(fā)展優(yōu)勢產(chǎn)業(yè),提供更多就業(yè)機會;此外,還應積極了解牧民的就業(yè)需求,提供相關(guān)技能培訓,提高牧民就業(yè)能力。
③完善草地生態(tài)補償機制。當前草地補償標準偏低,牧民減畜的同時也在減收,政策執(zhí)行的積極性不高;其次,在不同地區(qū)存在補償不足或過度補償現(xiàn)象,一方面有失公平性,另一方面加劇了貧富不均。因此,相關(guān)部門應切實做好草地生態(tài)科學評估,指導草地補償標準,進而實現(xiàn)草地保護與牧民增收雙贏。④建立草地生態(tài)承載力預警系統(tǒng)。預警系統(tǒng)能夠?qū)κ虑靶袨檫M行預測和警告,據(jù)此能夠判斷外界因素干擾是否影響到生態(tài)系統(tǒng)承載力和自我調(diào)控能力。倘若干擾超過系統(tǒng)承載力閾值,就會打破生態(tài)平衡,造成嚴重的、甚至不可修復的后果。因此,對草地生態(tài)承載力進行預警,能夠更好地服務于草地資源管理決策。大數(shù)據(jù)與人工智能技術(shù)的發(fā)展,為生態(tài)環(huán)境監(jiān)測評價提供了有力支撐。建立有效的西藏草地生態(tài)承載力評價預警系統(tǒng),采取針對性的調(diào)控措施,對建設新西藏具有重要意義。
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