中國(guó)農(nóng)科院草原所鄂爾多斯試驗(yàn)站的科研人員在進(jìn)行沙地苜蓿生產(chǎn)性狀調(diào)查。
中國(guó)農(nóng)科院草原所鄂爾多斯試驗(yàn)站的科研人員在采集沙地土壤樣品、測(cè)定土壤容重。
以上圖片均為中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院草原研究所提供
庫(kù)布其沙漠是我國(guó)第七大沙漠,這里原本沙丘縱橫,經(jīng)過科研人員和當(dāng)?shù)馗刹咳罕妿资耆缫蝗盏呐Γ哪?、沙化土地呈現(xiàn)整體好轉(zhuǎn)、生態(tài)改善的良好態(tài)勢(shì)。
前不久,記者來到庫(kù)布其沙漠北部邊緣的國(guó)家牧草產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系鄂爾多斯綜合試驗(yàn)站(以下簡(jiǎn)稱試驗(yàn)站),跟隨中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院草原研究所(以下簡(jiǎn)稱中國(guó)農(nóng)科院草原所)的科研人員深入沙地、草場(chǎng)、光伏基地,體驗(yàn)、了解科學(xué)治沙、恢復(fù)植被、發(fā)展生產(chǎn)的做法和成效。
防沙治沙既要堅(jiān)韌不拔、堅(jiān)持不懈,又要有科學(xué)的認(rèn)知和方法
從包頭驅(qū)車南下,途經(jīng)黃河大橋后,進(jìn)入內(nèi)蒙古自治區(qū)鄂爾多斯市達(dá)拉特旗。
路上突降暴雨,一車的人卻激動(dòng)得歡呼起來。中國(guó)農(nóng)科院草原所副研究員、試驗(yàn)站站長(zhǎng)尹強(qiáng)高興地告訴記者:“今年還沒怎么下過大雨,有了這場(chǎng)雨,牧草一周都不用澆水了!”
到達(dá)位于達(dá)拉特旗北部的試驗(yàn)站,一片郁郁蔥蔥的植物吸引了記者的注意。“它叫沙打旺,是最典型的沙漠植物之一。它的生命力就像名字——被沙子越打越旺。”試驗(yàn)站原站長(zhǎng)王育青研究員笑瞇瞇地介紹。
在庫(kù)布其沙漠,像沙打旺一樣頑強(qiáng)生長(zhǎng)的植物還有很多。試驗(yàn)站所做的工作,就是讓綠色植物在沙漠里廣泛分布。這個(gè)試驗(yàn)站,也是開展庫(kù)布其沙漠植被恢復(fù)研究最早的科研試驗(yàn)站之一。30多年前,當(dāng)?shù)?ldquo;黃風(fēng)每年刮兩次,一次刮半年”,流動(dòng)沙丘此起彼伏。中國(guó)農(nóng)科院草原所原所長(zhǎng)李博院士等人不畏艱險(xiǎn)、迎難而上,一棵棵地種、一株株地插,在沙丘間建起了試驗(yàn)站。他們?cè)谥苓?000畝范圍內(nèi)探索科學(xué)治沙、植被恢復(fù)的經(jīng)驗(yàn),成功以后及時(shí)在當(dāng)?shù)赝茝V,效果顯著。
放眼望去,如今的試驗(yàn)站生機(jī)盎然:樟子松亭亭如蓋,苜蓿、檸條等植物蓬勃生長(zhǎng),綻放著紫色、黃色的小花。目之所及,幾乎看不到裸露的土地。
“庫(kù)布其沙漠生態(tài)脆弱、水資源匱乏,采用‘喬灌草結(jié)合,以灌為主’的植物配置模式,才能更大程度地減少植物對(duì)地下水的消耗。”尹強(qiáng)介紹,試驗(yàn)站人員采取科學(xué)節(jié)水措施、施用環(huán)保型固沙劑,推廣喬灌草栽培新技術(shù),并結(jié)合機(jī)械補(bǔ)播、飛播、育苗移栽、扦插、沙障等方式,進(jìn)行沙區(qū)綜合治理。
“你看,路兩側(cè)全是建站初期栽種的新疆楊,已經(jīng)形成了一個(gè)防風(fēng)沙林帶。”尹強(qiáng)帶著記者在試驗(yàn)站邊走邊看。據(jù)他介紹,科研人員通常會(huì)選擇6月下旬至7月下旬的雨前時(shí)段,在沙丘迎風(fēng)坡、背風(fēng)坡底和丘間平地補(bǔ)播耐干旱、耐風(fēng)沙的沙打旺、檸條,在凹凸不平的沙丘人工移栽羊柴和扦插沙柳,并用油蒿枯枝作沙障,保障幼苗成活率。
在試驗(yàn)站的野生沙地植物引種圃,一大片沙地被劃分成一塊塊整齊的對(duì)照試驗(yàn)田。這里生長(zhǎng)著科研人員從不同地區(qū)引種回來的羊柴、沙拐棗、沙木蓼、白刺、檸條、沙蔥、冰草等野生鄉(xiāng)土植物。
“為什么要把各地的沙漠植物移栽到這里?”記者感到不解。
尹強(qiáng)說,這是科學(xué)治沙的技術(shù)手段之一。野生鄉(xiāng)土植物對(duì)當(dāng)?shù)貧夂蚓哂泻軓?qiáng)的適應(yīng)性,移栽回來后,科研人員會(huì)有意識(shí)地“馴化”它們,提高發(fā)芽率和結(jié)實(shí)率,擴(kuò)繁種質(zhì)資源。同時(shí),通過篩選優(yōu)良植株,培育出更適應(yīng)本地環(huán)境的耐旱品種,再把它們補(bǔ)播、栽種到沙地中,實(shí)現(xiàn)更好的治沙效果。
在王育青看來,防沙治沙既要堅(jiān)韌不拔、堅(jiān)持不懈,也要有科學(xué)的認(rèn)知和方法。“要持續(xù)開展生態(tài)環(huán)境監(jiān)測(cè),用現(xiàn)代科學(xué)治沙技術(shù)系統(tǒng)治理,科學(xué)治沙,久久為功。”
科學(xué)合理的放牧模式可有效保護(hù)草場(chǎng)的生態(tài)系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)生態(tài)效益、經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益的統(tǒng)一
采訪中,科研人員告訴記者,在庫(kù)布其沙漠的邊緣地帶,無論是天然草場(chǎng)還是人工改良草場(chǎng),如果不想辦法提升它們的生產(chǎn)力和可持續(xù)發(fā)展能力,很可能功虧一簣——沙漠的邊緣“鎖”不住,風(fēng)沙還會(huì)繼續(xù)侵襲城市和農(nóng)田。
“治沙不是為了把沙漠消滅掉,也不是把植被恢復(fù)的地帶圈起來不用。”尹強(qiáng)認(rèn)為,沙漠是地球上的生態(tài)系統(tǒng)之一,有其存在的生態(tài)意義。治沙要統(tǒng)籌考慮沙區(qū)的水承載力,不能為了治沙而治沙,當(dāng)前更重要的是恢復(fù)植被,防止沙漠進(jìn)一步擴(kuò)大。另一方面,已恢復(fù)植被草場(chǎng)的可持續(xù)利用也同樣重要,過度放牧產(chǎn)生的固定、半固定沙地,可以采取圍欄封育的方式治理。但常年圍封草場(chǎng)如果一直閑置不用,也會(huì)導(dǎo)致草場(chǎng)退化——適度的放牧利用反而有利于草場(chǎng)更新。
眼前長(zhǎng)滿油蒿的草場(chǎng)也引來疑問:“在草場(chǎng)上怎樣放牧,才能鞏固防沙固沙成果?”
常駐試驗(yàn)站的中國(guó)農(nóng)科院草原所副研究員王慧解答了記者的困惑。他多年一直從事鄂爾多斯沙地改良草場(chǎng)適宜載畜率的研究:選擇一部分油蒿草場(chǎng)作為試驗(yàn)田,放牧不同數(shù)量的絨山羊,通過定期監(jiān)測(cè)植物、土壤相關(guān)指標(biāo)研究油蒿草場(chǎng)最適宜的載畜量。相應(yīng)研究成果,已在鄂爾多斯的多家養(yǎng)殖戶中推廣應(yīng)用。“實(shí)踐證明,科學(xué)合理的放牧模式可有效保護(hù)草場(chǎng)的生態(tài)系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)生態(tài)效益、經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益的統(tǒng)一。”王慧說。
現(xiàn)場(chǎng)采訪讓這種認(rèn)識(shí)更加清晰:防沙治沙、恢復(fù)草場(chǎng)植被,是一項(xiàng)依賴科學(xué)技術(shù)、需要不斷創(chuàng)新模式的動(dòng)態(tài)治理工程。
在鄂爾多斯地區(qū)退化嚴(yán)重、植被覆蓋度低于30%的天然草地,試驗(yàn)站科研人員定期利用免耕播種機(jī)補(bǔ)播沙蒿、苜蓿進(jìn)行改良;針對(duì)退化苜蓿放牧草地,采用旋耕機(jī)切斷苜蓿根系的技術(shù)措施進(jìn)行改良,切根技術(shù)可使當(dāng)年苜蓿草產(chǎn)量增加40%,并能延長(zhǎng)退化苜蓿放牧草地使用年限;針對(duì)檸條灌木草地,采用機(jī)械或人工刈割枝條的技術(shù)措施進(jìn)行平茬改良,平茬當(dāng)年灌叢生長(zhǎng)旺盛,平茬產(chǎn)生的枝條粉碎后可作為飼料。
試驗(yàn)站的實(shí)驗(yàn)室里,靠墻擺放著一排形狀彎曲的玻璃容器,黃綠色的綠藻試液在其中快速地循環(huán)流動(dòng)。試驗(yàn)站正在和內(nèi)蒙古師范大學(xué)、中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)業(yè)資源與農(nóng)業(yè)區(qū)劃研究所等單位開展聯(lián)合攻關(guān),探索將藻類、苔蘚以及優(yōu)良鄉(xiāng)土植物根際微生物應(yīng)用于沙地草原植被恢復(fù),改善土壤性質(zhì),為耐旱植物生長(zhǎng)營(yíng)造微環(huán)境,促進(jìn)沙地“結(jié)皮”生成,增強(qiáng)固沙效果。
“板上發(fā)電、板間種植、板下修復(fù)”,探索林草光互補(bǔ)生態(tài)修復(fù)新模式
進(jìn)入庫(kù)布其沙漠腹地的達(dá)拉特旗“光伏領(lǐng)跑者”基地,遠(yuǎn)遠(yuǎn)望去,在陽(yáng)光下熠熠閃光的光伏板連綿不絕、蔚為壯觀。來到綠能碳匯公司的4號(hào)基地,俯身觀看,只見光伏板下生長(zhǎng)著茂密的沙打旺、羊草、冰草、扁蓿豆等多種牧草。體感上,這里比沙丘高處要清涼許多,儼然一片“小氣候”。不遠(yuǎn)處,推土機(jī)正開足馬力平整沙丘,為光伏治沙做準(zhǔn)備。
“你看,這種牧草的地下根系已經(jīng)快長(zhǎng)到15厘米了。”綠能碳匯公司有關(guān)負(fù)責(zé)人田占莊撥開光伏板底下牧草根部周圍的土壤說。可以清晰地看到,繁密的根系緊緊固住沙土,拔都拔不動(dòng)。
在這片光伏基地上,正在探索林草光互補(bǔ)生態(tài)修復(fù)新模式:以光伏帶動(dòng)治沙、以治沙支撐牧草種植,用牧草種植帶動(dòng)養(yǎng)殖、用養(yǎng)殖反哺生態(tài)修復(fù),實(shí)現(xiàn)“板上發(fā)電、板間種植、板下修復(fù)”。綠能碳匯公司和中國(guó)農(nóng)科院草原所攜手,已共同建立了6組光伏板下混播牧草試驗(yàn)示范田。
“咦,為什么這塊光伏板下的牧草長(zhǎng)得就比另一塊板下的好?”記者注意到,旁邊那組示范田的牧草有些稀疏。
“這就是做科學(xué)試驗(yàn)的意義。”中國(guó)農(nóng)科院草原所副研究員武自念解釋說,科研人員搭配不同比例和品種的草種,有的示范田里苜蓿多一點(diǎn),有的羊草多一點(diǎn),有的燕麥多一點(diǎn)。這樣做,就是想研究出如何搭配牧草,可以更好地在光伏板下生長(zhǎng),固沙更牢、產(chǎn)值更高。“通過研究沙漠光伏板間不同草種組合、不同客土沙石及有機(jī)肥配比、不同播種時(shí)間及播種量等對(duì)治理效果的影響,提升林草光互補(bǔ)治沙生態(tài)功能。”
“光伏產(chǎn)業(yè)適宜在光照強(qiáng)烈的沙漠地區(qū)發(fā)展,但也離不開防沙治沙的幫助。”田占莊說,光伏板下和板間原本都是沙地,每逢大風(fēng)肆虐,飛揚(yáng)的沙塵會(huì)破壞甚至掩埋光伏板和工程柱體。經(jīng)過反復(fù)種植試驗(yàn),科研人員發(fā)現(xiàn):還是牧草的存活率更高、固沙效果更好。而且,定期收割制成的干草,還能支持當(dāng)?shù)厝馀pB(yǎng)殖等,實(shí)現(xiàn)一舉多贏。
“通過科技創(chuàng)新,不僅要將沙漠治得住、管得好、利用好,還要實(shí)現(xiàn)沙區(qū)光熱水資源的高效利用,實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。”尹強(qiáng)說。
原標(biāo)題:
堅(jiān)守庫(kù)布其沙漠,中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院草原研究所持續(xù)探索防沙治沙新模式
科學(xué)治沙 和諧共生(科技視點(diǎn)·跟隨科研人員去治沙③)