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数字化畜牧业与呼伦贝尔草原生态环境协调发展研究

2020-07-23樊才睿

农业工程技术·农业信息化 2020年5期
关键词:保护措施生态环境畜牧业

樊才睿

摘 要:草地资源是一种可再生的重要资源,是畜牧业发展的基础,在我国农业领域中占有重要的地位。呼伦贝尔草原做为中国重要的畜牧业生产基地,长期为国内及国外市场提供优质的畜牧产品,但草原生态环境也受到畜牧业发展的影响,草地“三化”严重。通过对呼伦贝尔草原畜牧业生产方式的研究,发现很多问题的产生都是由于畜牧行业信息化水平低,生产方式落后造成的,通过推动畜牧业的数字化、信息化建设,加以改善和解决的草原生态环境退化与畜牧业协调发展间的主要问题。并提出通过合理规划、发展数字化畜牧业、改变畜牧方式、加强信息化监管水平等主要措施,恢复草原生态环境,为草地生态系统可持续发展提供保障。

关键词:草原;畜牧业;生态环境;保护措施;数字化

绿水青山就是金山银山,党的十九大报告指出,加快生态文明建设是我国现阶段的主要任务之一。呼伦贝尔草原作为内蒙古草原的重要组成部分,与大兴安岭共同构筑了我国北方的生态屏障,同时草原生态系统在涵养水源、净化空气、水土保持、保持物种多样性、提供丰富生产资料等方面都起到了重要作用。但是近年来,随着经济全球化的发展,呼伦贝尔草原牛羊肉及乳制品也逐渐开始受到更多人关注,很多大型企业如小肥羊、元盛肉业、伊利等乳制品企业对牛羊肉和乳品的需求剧增,也使得草原上的畜牧产业发展迅猛,牧民大规模的进行牛羊养殖以追求更高的利益汇报。但在畜牧业迅猛发展的同时,草原的生态环境也开始受到更大的挑战,大规模的超载放牧导致了草地出现了不同程度的退化,如何保持畜牧业发展与草原生态环境之间的平衡关系,是当前呼伦贝尔草原加强生态文明建设的一个重要内容。

1   呼伦贝尔草原生态环境现状

呼伦贝尔草原位于我国东北部地区,地处蒙古高原东缘与大兴安岭东麓连接,范围为东经115°37′~119°25′,北纬47°33′~49°44′。东南部海拔700-1000 m,北部陈巴尔虎地区海拔为650-1000 m,中部平原海拔为650-750 m之间,草原地势平坦,地形起伏和缓。属于典型的温带大陆型氣候,蒸发量大,降水量少,多年平均降水量240.5~283.6 mm,多年平均蒸发量为1455.3~1754.3 mm。呼伦贝尔草原面积广阔,草原总面积约为8.8万km2,草原内部水系众多,滋养着呼伦贝尔草原,使草原水草肥美,牛羊成群,为草原畜牧业的发展提供必要的保障[1]。

由于呼伦贝尔草原常年干旱少雨外加年内大风天气较多,在原本土壤层较薄,下伏沙层较深的地质条件下,草原生态系统的抗风险能力相对较低。在外部环境发生变化时,极易出现生态系统损坏的现象,加之全球气候变暖,区域干旱事件增加,草原的生态抵抗能力进一步下降。当外部条件恶化时,草原生态系统会出现草原植被退化、土层风化、沙漠化严重等状况,同时,不合理的放牧活动也造成草原植被退化和沙漠化快速发展[2]。根据内蒙古第四次草地资源调查结果显示,从20世纪80年代到现阶段,呼伦贝尔草原退化草地面积由206.7万公顷增加到398.28万公顷,占全市可利用草地面积的40%以上,且草地退化面积仍然有逐年扩张的趋势,年扩张速率为0.9%~2%[3]。退化草地中轻度退化草地约占总面积的53%,中度退化草地面积约为34.5%,重度退化草地约占12.5%。沙化草地面积约为88万公顷,沙化侵蚀严重,固定、半固定沙地均出现不同的活动现象。盐渍化草地面积也上升到20.94万公顷。在草地“三化”过程中,草原初级生产力逐步下降,草地覆盖度降低10%~20%,牧草产量降低30%~50%,理论载畜量也由上世纪60年代的初期的1659羊/公顷,下降为700羊/公顷,并仍有下降趋势[4]。

2  畜牧业发展对生态环境的影响

2.1 畜牧业发展迅速,草地生态环境承载力有限

草原做为畜牧业发展的主要承载,为牲畜提供充足的生产资料,也可以说充足的草地资源是畜牧业发展的前提,近年来,呼伦贝尔地区可利用的草地资源已经全部开发,但牲畜数量持续增加已经对现有草地资源产生了威胁。从2008年到2017年呼伦贝尔草原大型牲畜呈逐年递增趋势,由107.31万头增长到117.08万头,十年内在现有草地资源的基础上增加了9%,小型牲畜山羊和绵羊的增长速率更快,由2008年的595.26万只增长到2017年的117.08万只,十年内增长了35%。牲畜的快速增长直接导致了原本紧张的草地资源闲的更加局促,大片的草原出现超载放牧,再加上呼伦贝尔草原长期保持着传统的放牧方式,对于草原生态环境来说更是雪上加霜。长时间的草场放牧,牲畜重复啃食草地植被,使得植被整体形态损伤严重,影响植被的光合作用,导致植被生长发育放缓,牧草产量下降,外加牲畜对植被的选择性啃食,导致很多多年生优质禾草数量下线,一年生的杂草蒿草数量生长,降低了整个草原的牧草质量。而高强度的超载放牧可改变土壤的理化性质,土壤质量下降无法为草地植被的生长提供充足的营养,最终导致草地出现退化、沙化、盐化。

2.2  畜牧管理制度及人员缺失,草地生态环境持续恶化

畜牧业作为草原农牧民的主要经济来源,是草原经济发展的主要支柱,但大多牧民在放牧过程中不会考虑如何科学的利用草地,而仅仅为追求更多的经济利益,不断扩大养殖规模,进一步加重草地的载畜负荷,大部分牧区在牧草返青时期对草场反复利用,幼苗被采食践踏,根部营养耗尽,并且有些地区为了地区经济发展,以招商引资的名义占用开垦草原,给草原的生态环境造成了永久性破坏。再加之,由于草原草场畜牧管理制度缺失、监测手段落后、管理人员数量不足等因素的存在,在草原监管层面制约了草原生态环境保护事业的发展。当草原出现非法乱垦乱采、超载畜牧严重、生态环境受到破坏的情况时,没有完善的法律法规及规章条款为监管人员提供工作指导和保障,草原管理人员无法及时解决草地环境问题,最终只会导致草原生态环境继续恶化。

2.3  畜牧产业效率低,急需发展数字化畜牧业

呼伦贝尔草原畜牧业发展时间虽然较长,但大部分畜牧方式仍处于最原始的草场放牧,相对来说科技含量较低,投入的人力物力较大,但是产出效果较低,对草地资源的合理利用率不高[5]。在整个牲畜的生长周期内,没有利用先进的信息技术进行科学的养殖和实时动态监测,对牲畜的生长状况如:牲畜贴膘、营养物质需求、健康状况等更是观测较少,只能通过以往的经验进行主观判断,无法科学客观的分析数据,形成数字化资料库,传统畜牧业处于急需转型发展的关键时期。外加草地监测系统仍处于人工监测状态,没有利用3S技术和物联网技术对草原生态环境进行实时监测,对草地的土温、含水量、植被生长高度、生物量等指标没有掌握,无法知道草地植被最新的生长状况,不能为畜牧业发展实时提供基础数据。同时饲草料加工行业处于起步阶段,未能形成完整的产业链,人工饲草料养殖基地建设规模小,优良牧草品种较单一,生产能力低,与当前先进的信息化饲草料生产企业相比全无竞争力,饲草料生产加工机械化水平低,规模化生产不足,没有办法为全市畜牧业提供充足的饲草料,严重制约了草原畜牧业的转型发展空间。

3   畜牧业发展与生态环境保护的主要措施

3.1 落实草地承包,实施“以草定畜”的放牧方式

针对草原生态环境退化的现状,在各苏木木嘎查按草原牧户现有草地的基础上,开展生态调查,落实草地承包责任制,将草地长期承包给牧民,让牧民在无偿使用草地的同时担负起相应的生态环境保护的责任,调动参与草原生态环境保护的积极性[6]。对于草地退化严重的草原,尝试推行“以草定畜”的饲养模式,经过合理的测量及推算,以草地的实际产草量和所需要的生长恢复条件为基础,根据草地的大小和牧草的质量,提出放牧要求,做到有多少草养多少畜,优先保证基础母畜和种公畜的安全越冬,并由草原主管部门科学合理的核定草地载畜量,出栏率,使用费用,提留状况,做到一户一策,确保每块草原都可以得到生态恢复。牧户所在苏木嘎查等各级政府,统一改良畜种开展防疫,统一进行技术指导和服务,统一对实施生态恢复的牧户进行生态补贴,统一超载放牧破坏草地生态的行为依法处罚,因地制宜地制定和实施草原生态环境保护的措施。科学的控制载畜量,降低草原的放牧压力,实现牧草生长与牲畜饲养间的良性平衡。

3.2  完善规章制度,加强监督管理力度

现阶段,我国已经颁布了草原法、省级草原保护条例,最基本的草原生态环境保护法律体系已经形成,但在草原生态保护中的一些具体问题还未详细规定。下一步应继续加强法律法规体系的完善,出台更详细的规章制度,对草地破坏、乱垦乱采问题作出详细的处罚规定,规范草原征用和占用过程中一些标准程序,为草原监督执法过程中出现的处罚依据不足、处罚力度过轻等问题提供坚实保障。加强草原监督执法力度,对草原上出现的违法行为一律予以查处,严格草原生态环境保护的要求,创新执法监督手段,引入信息化新技术,借助互联网大数据及云计算,建立电子管理系统,专门用于开展环境保护工作。实现监管人员在草原巡视中,可以利用数字化信息技术,采用无人机实现远程监控,在进行现场执法时,采用云记录实施采集违法违规行为数据,对破坏草原的违法行为在第一时间予以查处。严格遵守政府对草原生态功能的划定,保证草原面积不减少、用途不改变、草地质量不变差,牧民生活水平不降低。按照草原总体规划实施监管,禁止实行一切可能威胁草原生态系统稳定的土地利用活动,严禁改变草原生态土地利用的行为。

3.3  创新产业模式,发展畜牧业物联网技术

科学技术是改革创新的根本动力,也是推动社会发展的第一生产力,草原生态环境的保护要以科技为支撑,加大科技开发力度,从根本上推动草原畜牧业由传统向现代高新技术的转变,保证草原走绿色发展道路,实现生态经济的可持续发展。首先,利用3S、大数据、5G远程传导等技术,开发草原生态环境监测系统,對草地划区监控,实时跟进草地植被的生长环境、牧草生长状况,进而推算牧草产量,确定草地资源的可持续承载能力。其次,改良牧草品质,加强草原野生优质牧草品种的驯化,建设专业的牧草草种生产基地,建立数字化操控的大型草料生产加工企业,通过大数据分析,以互联网为平台,采取电商销售,产业化经营,订单式生产的方式,生产高营养价值的饲草料,打造有机绿色牧草品牌。然后,在解决饲草料的基础上,采用物联网技术建立牲畜识别追溯体系,对牲畜建立RFID 标识耳标,通过5G远程传导进行远程监控,对牲畜的生长发育、贴膘、健康、繁殖等状况进行实时监测,实现生物的精细化养殖,同时,建立牲畜档案管理系统、饲养及饲料管理系统、疾病防疫系统等多维交叉监测管理系统。利用人工智能分析畜牧信息资源进行深度的开发利用,实现畜牧业宏观预警和数字化生态畜牧业高效生产模式。最后,政府应加大资金扶持力度,示范并推广畜牧产品深加工,利用信息化服务平台,实现由生产到出口的一条龙服务,建立具有草原特色的全国畜牧业科技示范基地。

4   结论

草原畜牧业作为我国重要的农业产业基础,是我国国民经济的重要组成部分,而传统的畜牧业发展带来的生态环境的破坏,是我们在实现社会主义现代化和全面建成小康社会过程中必须要解决的问题。今后畜牧业的发展必须要以草原生态环保为基础,利用信息化技术结合实际情况进行策略创新,积极培育具有市场开拓能力的数字化新型畜牧产业,依托国家一带一路和科技进步,推动畜牧业数字化、产业化、现代化,为实现草原生态环境保护和可持续发展做出贡献。

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