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中國氣象局農業(yè)氣象中心的工作人員在進行草原氣象專項研究

20世紀60年代，錫林郭勒草地總體質量屬中等偏上，進入70年代后草地退化面積10%，80年代上升到20%，90年代上升到30%，近年來部分地區(qū)退化面積已經達到50%以上，且以每年仍以較快的速度發(fā)展。草地退化不僅生產力低下，而且造成水土流失、土壤養(yǎng)分下降、生態(tài)環(huán)境急劇惡化(田洪艷等,2001)。

長期以來北方草原一直是處于滿負荷、超負荷的利用狀態(tài)，不僅突破了草原生態(tài)系統自組織功能和水、土、生物循環(huán)再生機制的底限，甚至超越了草原豐年的上限，導致草原退化速度在加快（劉鐘齡，1998）。顯而易見，草地植被退化是不合理的管理與超限度利用在脆弱的生態(tài)地理條件下所造成的逆行生態(tài)演替的過程，由此導致了草地植被生產力衰退、生物組成更替、土壤退化、水文循環(huán)系統改變、近地表小氣候環(huán)境惡化等的演替過程。因此，草地植被退化是多因素疊加耦合相互作用于草原生態(tài)系統的復雜過程。退化后的草地是一個以低能量水平進行自我調控、自我維持的草原生態(tài)系統，雖然具有一定的穩(wěn)定性特征，但是，卻極其脆弱。

草地超載過牧和過度刈割地上植被，超越了草原一些植物的再生能力，尤其是多年生優(yōu)良牧草再生能力迅速下降，因此，植被的生物量減少、群落稀疏矮化，利用價值優(yōu)良的草群衰減，劣質草種增加。伴隨著植被組成的退化，動物種群(如鼠類、昆蟲、土壤動物等)也發(fā)生了相應的消長。因而導致草地生態(tài)環(huán)境退化。

干旱半干旱地區(qū)的草地生態(tài)系統對氣候變化高度敏感，錫林郭勒草原地處東亞季風北部邊緣，具有季風氣候的特點-夏季溫濕、冬季干冷。生長季降水占年總量的90%以上，變率大、保證率低。因此，干旱成為錫林郭勒草地的主要特征之一，尤其是春旱。北方草原不僅有十年九旱之說，近十年來，更是有春旱連夏旱，甚至是春夏秋連旱的事件發(fā)生。在干旱背景下，即使是針對平均氣候狀態(tài)年份的相對合理的人類活動干預也會造成草地植被的退化，那么在連續(xù)干旱發(fā)生的時候，一如既往的人類活動對草地生態(tài)環(huán)境的破壞更大，并難以在短期得到恢復。

草地生態(tài)系統不穩(wěn)定的干旱、半干旱下墊面對氣候有更大的影響。干旱、半干旱地區(qū)草地植被退化經常出現大片的稀疏植被，這種植被與稠密植被的地氣交換有很大差別，經常會出現所謂的"逆梯度輸運"。干旱、半干旱區(qū)在晴天狀況下大氣透明度高，地表吸收的太陽輻射較多，但由于氣候干旱及沙漠化，干旱地區(qū)土質疏松，在春季對流旺盛的天氣狀況下很容易引起沙塵暴，沙塵氣溶膠的直接和見解輻射效應使得太陽輻射在地表的吸收和能量平衡在感熱、潛熱和地熱流量的分配上對產生了變化，對干旱區(qū)主要天氣過程和短期氣候造成了很大影響，這也是草地生態(tài)環(huán)境退化的主要特征。

非常明顯的是，草地退化過程包含著兩個方面，即草原總生物量的降低和可飼性草的比例迅速降低。因而人類活動干預的結果一方面是陸氣界面的通量變化更趨于稀疏植被的陸氣界面，改變地表的溫度、反照率、蒸發(fā)與蒸騰以及微量氣體收支，另一方面則是草原生態(tài)系統自身的變化及由此產生的微氣候特征的變化。前者有可能對大氣邊界層的輸送通量有影響，而后者則是影響退化植被本身的生境條件。一系列研究表明，當前錫林郭勒草原的絕大部分處于不同程度的退化狀態(tài)，但同樣絕大部分退化草原處于可恢復演替的閾值以內。在減輕或停止放牧的措施下，退化草原有可能通過不同年限的自然過程恢復到其頂級群落（劉鐘齡）。

從上述分析的極端氣候事件來看，1965和1966年連續(xù)兩年出現了春夏秋3季連旱的極端干旱事件，草地牧草連年長勢不好，此期草原放牧牲畜還沒有實行科學養(yǎng)畜、以草定畜，既沒有人工飼草料的生產，也沒有冬春季節(jié)的補飼措施，大量的牲畜放牧在草地上，完全是一種靠天養(yǎng)畜的生產方式，導致牲畜連年膘情不好。放牧牲畜過度啃食低矮稀疏的植被，即對草地植被生長是一種極大的破壞，也增加了草地放牧畜牧業(yè)的風險。草地植被的生長是一年一榮枯，當年牧草生長并不影響第二年牧草生長的好壞。但是，放牧牲畜卻是連續(xù)的生命過程，第一年草地牧草生長不好，影響放牧牲畜抓膘，第二年草地牧草繼續(xù)生長不好，放牧牲畜既不能恢復上一年的掉膘損失，還要進一步惡化現有的膘情，連續(xù)兩年干旱的草地不能提供給牲畜足夠的飼草，牲畜過度啃食地上現存的牧草，對草地造成極大的破壞，長此以往，草地必然出現退化沙化現象。而草地畜牧業(yè)的風險也隨之放大。事隔一年以后，1968年錫林郭勒草原又出現春夏兩季的連續(xù)干旱事件，雖然干旱沒有達到極端的程度，但是，對草地放牧牲畜而言，干旱的效果卻是累加的。因此，在1968年冬春季節(jié)，大批老弱病畜在來年的春天死亡。

導致牲畜大批死亡的另一種極端氣候事件的累加效應是發(fā)生在錫林郭勒草原1977年的氣候事件，當年牧草生長季，春季降水偏多，但是夏季6-8月份出現了較為嚴重的干旱，牧草生長受阻，牧草高度和地上生物量都較常年偏低。秋季，尤其是10月份的降水偏多，又遇上低溫天氣，降水過程轉為降雪，白天氣溫較高，表層的降雪融化，夜晚氣溫下降到0度以下，雪面表層結冰，第二天繼續(xù)降雪，然后夜晚繼續(xù)結冰。堅硬的表層，加上干旱導致的草地牧草高度和蓋度都不高，而入冬飼草儲備不足，發(fā)生了歷史上最為嚴重的白災災害，錫林郭勒盟全盟大小畜死亡牲畜頭數達35%以上，受災最嚴重的阿巴嘎旗大小畜死亡頭數高達65%，全盟的牧業(yè)生產收到重創(chuàng)。

氣候變化對內蒙古草原的影響主要是降水的波動加大，從而使草地牧草的產量波動相應發(fā)生變化，但是，由于長期對草地放牧畜牧業(yè)的管理不善，不能根據草原的第一性生產制訂合理的載畜量，致使在枯草年份草地超載過牧，尤其在連續(xù)的枯草年份草地超載過牧，放牧牲畜過度啃食植被的地上部分，草地牧草不能休養(yǎng)生息，耐旱、耐啃食的次頂級牧草代替頂級牧草，使得草地植被偏途頂級發(fā)展，草地發(fā)生退化和沙化。因此，草地植被的退化是人類活動和氣候變化雙重作用的結果。

草地植被退化，依靠草地植被放牧生長的牲畜得不到充足的飼料供給，長期處于饑餓狀態(tài)，不僅使畜產品的產量下降，還會導致牲畜的品質發(fā)生改變。

由于氣候變化的不確定性、生態(tài)系統的復雜性以及人類認知的局限性，很多問題現在還無法弄清楚，但另一方面很多證據都表明了氣候變化確實在發(fā)生，脆弱性不僅有系統對氣候變化的敏感性，還有系統對氣候條件的適應能力。

草地生態(tài)系統的退化受損是氣候變化和人類活動共同脅迫的結果。氣候變化是正常自然現象。歷史上長期的氣候變化并未導致像今天這么嚴重的草原退化。人類活動，特別是長期不合理的畜牧業(yè)生產及管理方式，是導致草地生態(tài)系統劣變的主要因素，而氣候變化加劇了系統劣變的程度。

干旱年農牧交錯帶向南移動，多雨年農牧交錯帶又向北移動，農牧交錯帶的這種南北擺動、耕作經營方式的轉變，致使地表植被的組成和結構發(fā)生重大變化。氣象服務在這種極端年份的變化過程中要充分發(fā)揮作用，提供準確可靠的服務，合理布局生產方式，使草原畜牧業(yè)生產有的放矢，既提高草原的生產能力，又保障了草原的生態(tài)功能。（內蒙古自治區(qū)氣象局農氣中心提供）