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青海省寒区恢复生态学重点实验室通过合作研究对青藏高原草地围栏封育效果进行了再分析

        青藏高原位于中国西南部,环境恶劣,生态系统脆弱,1月份最低气温为-31.12°C,许多地区年降水量不足1000毫米,是中国最重要的放牧地之一。但在过去几十年中,由于过度放牧,青藏高原草地退化较严重。自2003年以来,地方和中央政府采用围栏封育这一项重要措施来恢复和管理退化严重的高寒草地。然而,封育对高寒生态系统功能和服务的影响及其对牧民生计的影响认识相对很有限。因此,青海省寒区恢复生态学重点实验室孙建客座研究员与周华坤研究员,联合中科院地理所、中国科学院大学等多家单位的生态学家,通过重新分析围栏封育效果对青藏高原退化草地的影响旨在回答以上问题。

        通过综合过去几十年发表的有关青藏高原围栏封育试验的研究结果,我们发现:围栏封育在一定时间内促进了青藏高原退化高寒草甸和高寒草原地上植被的生长(高寒草甸为4年,高寒草原为8年)。短期的围栏封育提高了高寒草甸植物多样性,但没有提高地下生物量(BGB)和土壤肥力指标(土壤有机碳(SOC)、土壤全氮(STN)、土壤全磷(STP));短期和中期的围栏封育增加了高寒草原的地上生物量(AGB)以及植被覆盖率。然而,随着时间的增长,围栏阻碍了野生动物的活动,增加了非围栏地区的放牧压力,降低了牧民的满意度,给地区和国家政府带来了巨大的财政成本。鉴于围栏封育对生态系统进程、载畜量、野生动物栖息地以及牧民生计和文化影响的复杂性,我们认为应尽快做进一步研究,特别是长期的实地研究。在草地未退化的情况下,应鼓励传统的自由放牧方式,而在过度放牧严重的地区,最好进行短期围栏封育(4-8年);在重要的野生动物特别是受保护的大型哺乳动物栖息地应避免围栏建设;最后,政府需要定期进行评估,以确保政策得到有效管理,并及时产生效益。

        该研究结果于2020年4月以“Reconsidering the efficiency of grazing exclusion using fences on the Tibetan Plateau”为题在线发表在《Science Bulletin》期刊上。

        论文链接:https://doi.org/10.1016/j.scib.2020.04.035

图1不同封育时间下青藏高原高寒草地植被特征与土壤性质的响应比。(a)和(b)为高寒草甸禁牧1-4年、5-8年和8-30年的数据;(c)和(d)为高寒草原禁牧1-4年、5-8年和8-30年的数据;观测指标包括地上生物量(AGB)、地下生物量(BGB)、群落覆盖度、Shannon指数(H)、土壤有机碳(SOC)、土壤全氮(STN)、土壤全磷(STP)、土壤速效氮(SAN)、土壤有效磷(SAP)。

图2科学的草地管理工作流程,建立循环和长效机制,综合考虑执行者、评价者和决策者的观点。基于当地居民(收入、传统文化和公众意愿,A)、围栏项目(围栏的效率、布局和持续时间,B)、政府政策(多部门管理的冲突和重叠,C)、全球变化和人类活动(D)的草原管理工作流程被纳入综合分析,以促进人与自然的和谐和可持续发展(E)。