高寒草地是青藏高原上最主要的生态系统,既是我国的重要生态屏障和主要生态产品输出供给地,也是发展区域生态畜牧业的重要生产资料,是实现青藏高原生态保护和高质量发展的重要基地,在全国乃至国际生态文明高地建设中具有特殊而重要的地位。然而在全球气候变化和人为因素的影响下,高寒草地退化现象十分严重。据报道,在20世纪90年代,约有1/3的高寒草地处于不同的退化状态,进入21世纪,这一退化趋势继续增加。近10年来,随着青藏高原生态安全屏障保护与建设工程的实施,草地的退化趋势得到了一定遏制,但是部分草地仍然存在不同程度的退化,尤其是在干旱以及极端气候频繁发生的年份叠加不适宜的放牧活动,草地退化进一步加剧。在这些与日俱增的问题面前,突出“生产性目的”的传统草地管理方式存在着天然的缺陷,明显制约着草地生态生产功能的发挥,而且在面对全球气候变化和高强度的人类干扰时缺乏灵活性。如何通过有效管理恢复退化草地、如何科学利用天然草地,减轻全球变化和人类活动对高寒草地的不利影响、扩大有利影响,实现高寒草地结构与功能持续稳定、草地资源的有效利用、发挥其作为区域生态屏障和畜牧业基地的重要作用,是当前高寒草地管理亟需解决的难题。
董全民研究员领衔的高寒草地适应性管理研究团队,自20世纪90年代以来,围绕高寒草地放牧生态系统管理、退化高寒草地修复与管理、高寒草地生态畜牧业发展等方面进行了持续的研究。在近30年研究工作的基础上,广泛吸收国内外科学家对“草地管理”概念和内涵的探索及认识,将“适应性管理”(adaptive management)的理念应用到高寒草地的管理中,提出了“高寒草地适应性管理”的概念,即:基于高寒草地类型及当前状态,遵循“土壤-植物-生物”系统内各界面的结构、过程以及规律等特征,充分考虑环境要素(气候变化和人类活动)的复杂性和多变性,以结构稳定、生态系统服务和功能持续输出,即高寒草地的可持续发展为目标的动态管理过程。文章发表在《科学通报》。

高寒草地适应性管理概念图

高寒草地适应性管理要素和三因制宜的对应关系
权变的英文contingency的基本含义是“随机制宜”或“随机因变”,可对应于中国传统哲学体系中的三因制宜,即“因地制宜”、“因时制宜”和“因情制宜”。因地制宜,强调要根据事物所处的不同环境制定适宜的策略;因时制宜,强调根据事物发展的不同阶段制定适宜的策略;因情制宜,则强调根据事物的不同特征和发展趋势制定适宜的策略。三因制宜在高寒草地生态系统的适应性管理中表现为依据高寒草地的自然地理属性(因地制宜)和动态特征(因时制宜),以及草地的当前状态和阶段性的管理目标(因情制宜)制定管理措施或者方案。
根据高寒草地适应性管理的概念和内涵,其一般过程包含如下5个步骤:①认识管理对象。适应性管理的对象是高寒草地,由于受地质、地貌和气候的影响,高寒草地类型丰富,加之人类活动和气候变化的影响,部分草地正处于退化阶段,因此适应性管理的第一步是界定草地类型,明确草地健康属性,尽可能多地收集草地结构和格局的信息。②确定管理目标。草地适应性管理的长远目标或者最终目标是维持和提升高寒草地生物多样性和生态系统多功能,实现草地的可持续发展,但是长远目标不可能一蹴而就,需要以可持续发展为导向,聚焦每个阶段的关键问题,针对性的制定阶段性管理目标。③制定管理方案。高寒草地适应性管理措施的制定需要符合“三因制宜”原则,需审慎考虑气候变化和人类活动影响,界定管理的时空尺度,选择管理过程中可反映生态系统变化的关键指标,同时必须将管理策略的执行者纳入到管理体系中,这关系到管理方案的可操作性和可执行性。④实施管理方案。通过制度建立和监督等措施,确保管理措施的完整实施,同时严格按照既定方案,持续监测生态系统、收集数据,为评估管理成效和调整管理方案提供科学依据。⑤评估管理成效。选择适宜的评价方法或者评价体系评估管理措施的成效是否达到了预期目标,根据评估结果,或者调整管理方案,或者调整管理对象的边界和尺度,直至调整或者修改管理的目标,进入高寒草地适应性管理的下一个循环过程。

高寒草地适应性管理过程一般框架图
高海拔赋予了高寒草地独特的属性:生态脆弱、生产力低、稳定性差、抗干扰能力弱,在气候变化和人类活动的强烈影响下,草地大面积退化,生态系统结构紊乱,生产功能和生态服务功能急剧下降,这一切使得高寒草地的管理面对着前所未有的挑战。明确高寒草地适应性管理的概念和内涵,是我们厘清高寒草地管理目标的基础,明确草地管理目标是我们开展有效科学研究的基础,进而才能推动高寒草地管理理论和实践的深入发展,为青藏高原生态保护和高质量发展提供理论和技术支撑。
草地适应性管理团队将以习近平生态文明思想为指导,在已有研究工作的基础上,继续探索适宜于青海省高寒草地的适应性管理研究理论和技术,助力青海省生态保护和高质量发展,推进青藏高原生态文明高地建设。