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草地农业系统与农牧交错区农业的可持续发展探析

2009-04-01赖声渭

现代农业科技 2009年3期
关键词:农业可持续发展生态环境

赖声渭

摘要分析了农牧交错区农业生产中存在的主要问题和形成的原因。认为环境的恶化尤其是水土流失与土壤荒漠化是导致该区贫瘠与灾害的主要根源,而生态环境恶化的主要原因是其治理与社会经济发展的长期失调。依据农牧交错区的自然生境特点和发展草地农业试点的成果,提出建立草地农业系统是农牧交错区实现环境治理和农业可持续发展的有效途径。同时阐述了草地农业系统在农牧交错区发展的主要模式。

关键词农牧交错区;生态环境;草地农业系统;农业可持续发展

中图分类号 F323.24 文献标识码A文章编号 1007-5739(2009)03-0241-02

农牧交错区是连接我国西北纯牧区和东南农业区的纽带,战略地位十分重要,但是目前该区域生态环境恶化,农业生产水平低。因此,研究该区的农业可持续发展具有重要意义。笔者就这一地区自然生境特点和资源优势,结合前人的历史经验和20世纪80年代以来在这一地区发展草地农业试点的成果,提出草地农业系统应是农牧交错区实现环境治理和农业可持续发展的有效途径的看法。

1农牧交错区的范围

关于农牧交错区的范围,《地理学辞典》这样描述:我国半农半牧区(或农牧交错区)的范围大体位于松嫩平原西部、辽河中上游、阴山山脉、鄂尔多斯高原东缘、祁连山、青藏高原东缘两侧。该地区西北部从农牧交错区逐渐向纯牧区过渡,东南部向农业区过渡,面积1.0~1.3亿公顷。李博等认为,中国的草原与东南农业区之间,存在着一个明显的生态交错区,即农牧交错区。虽然我国不同文献对农牧交错区的范围描述不尽一致,但都与我国农业区划中的半干旱偏旱区、半干旱区和半湿润偏旱区分布大体一致。

2农牧交错区农业生产中存在的主要问题

2.1环境恶化尤其是土地荒漠化和水土流失

(1)土地荒漠化不断扩大。20世纪90年代以来我国荒漠化土地面积以每年2 460km2的速度扩展。西部75%~95%草场退化、沙化,其中半干旱的农牧交错区占40.5%。每年因荒漠化造成的直接经济损失达540亿元,约占全球荒漠化造成损失的16%。

(2)水土流失极为严重。农牧交错区的黄土高原是我国水土流失最为严重的地区,目前水土流失面积已达5 300万公顷,占整个黄土高原面积的83%。仅宁南山区,目前水土流失面积已达229万公顷,每年向黄河输入泥沙9 600万吨,流失有机质126万吨,全磷26.04万吨,全氮9.45万吨。肥水肥土流失了,留下的只有贫瘠和灾害。因此,改善农牧交错区的生态环境是农业实现可持续发展的基础。

2.2生态环境治理与社会经济发展长期失调

农牧交错区恶化到了如此地步,究其原因,除客观上存在的自然条件和生态条件较差外(该区是典型的ECOT- ONE—生态脆弱带),更主要的则是主观上长期的重社会经济发展而轻生态环境治理,致使农业系统失误而破坏了生态平衡并形成了恶性循环。主要表现在以下几个方面:一是农业系统中长期以来强调以粮为纲,致使“垦草毁林屯田”的思想一直笼罩着该区。仅20世纪50~70年代,西部3次大规模开荒屯田就破坏森林20万公顷、草地67万公顷。宁夏陶乐县月牙湖吊庄开垦草地造田1 400hm2,仅1993年5月4日一夜大风,沙子就把其中120hm2埋没。大面积植被的破坏直接导致了土地荒漠化和水土流失的扩展。二是在耕地治理上,过分强调水利工程而生物工程配套率差,片面扩种而忽视养地增产。土地施肥时强调施化肥而忽视施有机肥,违反了土壤有机氮和无机氮1∶1.4的科学比例,造成土壤结构失调而板结。农业生产中片面强调粮食生产而导致作物生产结构单一,从而使其在有限的水源下不能发挥绿肥牧草的改土保墒作用,加剧了土地的退化和水土流失。三是在草地的利用方面,许多地方对草地畜牧业的评价曾经长期停留在“数字畜牧业”的水平上。多年来家畜私有私养,而草地仍公有公用,有用无建。草地长期超载,加剧了草地的沙化和水土流失,进而降低了草地的综合生产水平,使草畜俱伤,目前不得不全面进行封山禁牧。四是在生态环境治理方面,长期以来不顾当地的自然条件,重视造林治理而轻视种草治理。由于有些地方雨量不足和风沙危害,林木生长困难,多年后仍然是“小老头树”,发挥不了林业应有的生态效应和经济效益,使“造林治理国土”的战略长期不能取得根本成效。

上述问题概括起来,即在农牧交错区的社会经济发展中,违背了经济发展必须同生态环境治理协调平衡这一规律。现代农业的理论和实践均已证明:只有农林牧有机结合,实现多元种植结构,才能建立起稳定的农业系统,实现资源的高效利用和农业的可持续发展。

3草地农业系统发展模式

农牧交错区虽然干旱缺水、生态恶劣、农业生产低而不稳,但农业人均耕地面积和可供饲草生产的非耕地资源都很丰富。如果合理利用该区土地、光热资源的优势,利用自然生态条件的交错与过渡给农牧业生产体系带来了极大的空间差异和生产能力的不平衡,对农业系统进行合理的投入和科学的管理,使其各个子系统在时间和空间上实现高效互补与系统整体耦合,可以形成巨大的生产潜力,而这一高效的农业系统就是草地农业系统。草地农业系统是以植物生产与动物生产相联系为核心,向前延伸到前植物生产,即景观农业;向后延伸到外生物生产,即农产品的加工流通。在这个系统中,通过牧草的纽带作用,把种草与养畜、养地结合起来,把土地与家畜结合起来,再把草畜与别的部门结合起来,建立起一个在生态上主要依靠自我维持,经济上有生命力的农业经济生态系统。因此,它能够恢复和治理生态环境又能持续地发展农业生产,获得显著的经济效益。

3.1草场放牧—饲草地舍饲模式

农牧交错区由于生境恶化,天然草地面积急剧减少,草地生产力降低,单纯的放牧饲养制度不仅畜牧业生产能力低下,而且使草地进一步退化,故放牧加舍饲的饲养制度是该区今后畜牧业发展的主流。

在宁夏农牧交错区的盐池、同心、海原、中卫香山等地,结合改良培育措施,合理利用其大面积的天然草地,同时在山下水热条件较好的平坦土地上建立高效的饲草料基地,实现合理放牧与舍饲结合,将改善其生态环境,大幅度提高畜牧业抗灾能力和生产力。

3.2半荒漠—绿洲耦合模式

农业生态系统的耦合,可以多途径解放生态系统的自由能,提高系统的生产水平。根据草地农业生产多层次、长流程的特点,结合市场经济的规律,还可以利用区域优势把绿洲区与广大的山区甚至广袤的牧区和大中城市联系起来,建立草地农业的耦合系统,在冷季(冬春季节)实行异地育肥,增加农民的经济收入。利用上述耦合理论,可以将盐池、同心、海原、红寺堡山间盆地等半荒漠区的架子羊、架子牛运往绿洲区(引黄灌区)进行异地肥育,成倍提高畜牧业经济效益。

4草地农业系统的实践与成效

据研究,我国北方逾2.67亿公顷草地中,潜力较大的是农牧交错带,在这里如建成2 000万公顷人工草地及饲料地,将形成120万吨牛羊肉的生产能力,即等于生产960万吨粮,可见农牧交错带蕴藏着巨大的生产潜力,而多年来的实践也证明了这一点。

4.1宁夏盐池县四墩村建立草地农业系统试验示范研究

四墩子村位于宁夏盐池县城郊乡,是一个典型的半农半牧区。自1987年起,原宁夏农学院和盐池县科委在该村先后进行了《草地农业系统的建立与经济开发途径的研究》(“七五”期间)、《盐池县半干旱农牧交错区优化生态农业体系的组建与先进实用技术的试验示范》(“八五”期间)和《宁夏半荒漠草地与绿洲农业系统耦合优化模式的研究》(“九五”期间)。综合10多年的实践,其采取的主要方法如下。

(1)以草地农业系统理论为指导,用系统工程的原理和方法,创建“土地—植物—动物—产品”为主线的新生产系统。

(2)进行了农业生态系统中种植业、林业、畜牧业结构的调整优化,同时对系统内能量、物质输入输出进行调控,使能量的输入、输出保持动态平衡。选择了以户为单位的家庭农场,对其进行草地农业系统优化模式研究,建立了各类农户的生产结构优化模型并通过力能学研究予以佐证。

(3)对农田亚系统、林地亚系统、草地亚系统和家畜亚系统进行技术投入,提高各亚系统的生产能力,提高了系统的经济效益。

(4)在四墩子试区研究了生产层之间的纵向耦合,同时探讨草原牧业区与绿洲农业区的横向耦合,深入分析了系统耦合的限制因素、耦合机制和耦合后生产能力放大的效果。

经过10多年的试验示范,农牧交错区的四墩子村农业经济取得了大的发展,农民生活水平显著提高。“七五”项目结束时(1990年),四墩子村人均粮食超过500kg,人均纯收入达1 081元,已成为宁夏南部山区率先由脱贫向致富过渡的典型。“八五”项目结束时(1995年)人均粮食超过650kg,人均纯收入达1 356元,农民生活稳步向小康迈进。“九五”项目结束时(2000年)人均粮食5年来稳定超过600kg,人均纯收入达2 056元,农民生活已进入小康。

总结3个五年计划可以发现,在生态脆弱的农牧交错区,其主体农业应该是草地农业,它可实现生态环境的改善和农业的持续高效发展。

4.2宁夏海原县发展草地农业系统的实践

海原县地处干旱半干旱带的宁南山区,是一个典型的半农半牧区。自1995年起,该县开始开展种草养畜、建立草地农业的试点。经过4年(1995~1998年)的实践,涌现出了王塘、西安、兴仁、蒿川乡(村)等许多成功典型。现就王塘村的实践经验介绍如下。

(1)草地农业系统具有显著的经济效益。据笔者在海原县王塘村调查发现,种植苜蓿比种植小麦增收3 047.43元/hm2,增收率为98.7%。

(2)草地农业系统以家畜为杠杆,通过与植物生产层的初步耦合,效益将进一步放大。海原县王塘村自1994年起实施种植业结构调整,扩种以紫花苜蓿为主的牧草,其占有耕地面积的比例由1993年的2.7%逐年增加到1999年的9.67%,从而使该村牛饲养量达400余头,比1994年增长了567%,羊饲养量达4 200余只,净增213%,畜牧业商品率由原来的31%提高到73%。人均纯收入增长180.25%,达到1 320元,高于该县平均收入(780元)的69.23%,其中人均农业纯收入增长193.56%,达到1 048元,人均牧业纯收入由原来的80元增加到397元,增长396.25%,人均牧业纯收入占农业收入由原来的22.41%增至37.88%。

(3)不同生态系统间的自由能交换,构成系统耦合,从而大幅度提高其生产水平。海原县王塘村村民摆文贵自1995~1999年,从甘肃、内蒙买进架子牛400余头、羊100余只,利用自家的人工草地(主要是苜蓿)进行短期育肥(一般3个月左右),5年来累积牧业纯收入10万元以上。1999年该户人均纯收入5 000元,比全县人均纯收入(780元)元高出6倍多,其中人均牧业收入4 000元以上,占人均纯收入的80%。在他成功经验的鼓舞下,附近不少农户已开始效仿他的做法。

干旱半干旱的海原地区,生态恶劣,干旱少雨,多年来“以粮为纲”的思想不仅使生态环境遭到严重破坏,而且使80%以上农民未能摆脱粮食经济的格局,贫苦面广。草地农业在该县部分地区实践的初步成功,显示出其强大的生命力和生产力,为当地农户脱贫致富提供了实例,自1999年起,该县在全县大面积种植人工草地(主要是苜蓿),发展畜牧业。目前,海原县草地农业的发展已初具规模。

4.3宁夏新扬黄灌区(红寺堡)发展草地农业情况

宁夏新扬黄灌区(红寺堡)地处风沙半干旱偏旱区,降水稀少而蒸发量大,开发成新扬黄灌区后仅靠发展传统灌溉农业经济效益并不显著,而且加剧了土地退化和沙化。目前,红寺堡灌区已决定1/3的水地种草,发展草地农业。

5结语

农牧交错区生态环境恶劣,农业生产水平低而不稳,草地农业是生态建设和农业持续高效发展的结合点。宁夏农牧交错区草地农业的成功实践为我国同类地区提供了农业持续发展的样板。

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