草地生态风险评价指标体系的初步构建

摘要： 草地生态系风险评价是评价指标体系构建的核心内容之一。通过对草地生态系统中风险受体、风险源、暴露和危害的分析，从系统的危险性和脆弱性两方面构建了草地生态风险评价指标体系为生态危险性和生态脆弱性；为科学反映草地生态风险变化特征，进一步科学合理进行草地生态风险评价奠定基础，也为提高草地生态系统抵御风险的能力，实现草地利用与生态、社会、经济可持续发展提供决策依据。

关键词： 草地生态系统；生态风险评价；指标体系构建

中图分类号： S 812文献标识码： A

文章编号： 1009-5500（2012）04-0024-04

近年来，草地生态系统结构遭到严重干扰和破坏，如毒杂草、虫害和鼠害等生物问题，干旱、雪灾等自然灾害，超载、过牧、樵采和旅游等人为活动，以及当地经济发展对草地资源的过分依赖等，使草地生态系统的功能减退突显，系统也存在极大生态风险。因此，认识草地生态系统风险的因素，进行草地生态风险评价，提高草地抵御风险的能力，是草地可持续利用和科学管理的重要任务之一，也是牧区社会经济健康、有序可持续发展的必由之路[1，2]。草地生态风险评价的核心内容之一是评价指标体系的建立[3]。从生态风险因素分析为切入点，筛选并构建草地生态风险评价指标体系，可为科学反映草地生态风险变化特征，实现草地利用与生态、社会、经济可持续发展提供决策依据。

1 生态风险评价基本理论

生态风险是指一个种群、生态系统或整个景观的正常功能受外界胁迫，从而在目前和将来减小系统内部某些要素或其本身的健康、生产力、遗传结构、经济价值和美学价值的可能性。简言之，就是生态系统及其组分所承受的风险，反映了生态系统受到外力作用

不能正常运转的概率和模型。生态风险评价是指利用环境学、生态学、地理学、生物学等多学科的综合知识，采用数学、概率论等风险分析技术手段，对受到胁迫因素影响的种群、生态系统或整个景观出现的不利生态后果可能性进行的评估[4]。

1.1 受体的选取

“受体”即风险承受者，是生态系统中可能受到来自风险源的不利作用的组成部分，在生态系统中具有重要地位的关键物种、种群、群落乃至生态系统类型作为风险受体[5]。草地生态系统是既涉及“植被―土壤―动物―人”，又涉及“草地―社会―经济”的多组分、多级层次的复杂结构，且相互联系，为此，选取草地及其生态系统作为风险评价的受体。

1.2 生态终点

生态终点指在具有不确定性的风险源的作用下，风险受体可能受到的损害，以及由此发生的生态系统结构和功能的损伤[5]。草地生态系统风险评价可能的生态终点包括草地牧草品质下降、草地沙化退化、生态服务功能减弱以及社会、经济和生态效益的降低等。

1.3 风险源分析

“风险源分析”是对生态系统或其组分产生不利作用的干扰进行识别、分析和度量[5]。

草地生态风险源多种多样，首先是自然风险源，如干旱、雪雹、鼠、虫害和毒杂草等对草地的胁迫；二是人为风险源，如过牧、滥垦、樵采、开矿、滥挖等对草地导致危害或严重干扰生态系统的人为活动；三是社会风险源，如人口增加、区域经济发展对草地的依赖性、牧民居无定所、商品率低而“有畜不出栏”等由于社会本身的主客观问题或其他原因引起的对草地生态系统的压力影响。风险源经常是交互作用，互相促进，互为因果。如开垦、樵采常导致风蚀沙化、水土流失等过程的增强，过度放牧会引起鼠、虫害的加剧[2]。1.4 暴露与危害分析

暴露与危害分析是对各个风险源在区域中的分布、传输途径及其危害程度和影响程度的评估，即评估生态风险因素对生态系统的损害程度[6]。对草地生态系统而言，暴露与危害评价就是评价风险源可能对草地生态系统造成危害，以及危害的速率、格局和空间分布及其强度。如牧草质量和产量降低，植株矮化，草地生态服务功能和经济效益降低等。

2 草地生态风险评价指标的选择

2.1 草地生态系统的危险性指标

2.1.1 自然压力 （1）第一性生产力减产率C1：自然植被净第一性生产力反映了自然体系的生产和恢复能力[2，7]。随着草地退化越来越严重，其生产能力也表现为下降的趋势，而降水量、积温等因素是影响草地第一性生产力的关键性水热条件。选择第一性生产力减产率能科学地综合反映水热条件对草地系统的生态风险的可能影响程度。

（2）虫鼠灾害率C2：随着草地退化的持续扩展，虫、鼠灾害对草地植被和土壤产生重要影响，对草地生态系统存在潜在的风险。草地鼠啃食牧草茎叶和根，产草量降低，而且挖掘的泥土覆盖了牧草，严重破坏了牧草的生长层，严重时使草枯萎、死亡。草地的退化给喜欢干旱的草原蝗虫提供了繁殖场所，其发生面积越来越大，发生频率越来越高。选择虫害鼠害草地面积占草地面积的比例，或者虫鼠害发生概率来表示虫、鼠灾害率，以衡量其对草地的危害状况[8]。

（3）干旱指数C3：干旱直接影响牧草产量和品质，牧草返青至青草期的春旱，牧草处于生长阶段的夏旱，对牧草的产量具有重要的影响。春夏连旱使牧草在整个生长期内处于缺水状态，导致地下水位下降，湖泊、沼泽枯竭，河水断流，家畜饮水发生困难，家畜掉膘、发病甚至死亡。干旱最直接的危害是导致农牧业生产产量降低，加速草地生态环境恶化。可采用降水的Z指标法确定的干旱指数来揭示草地的干旱特征[9]。

Z=6（CsΦi/2+1）13/，Cs+Cs/6

式中：Z-干旱指数，Cs-偏态系数，Φi-降水量的标准化变量。

（4）毒杂草比例C4：毒杂草的广泛分布和大量滋生蔓延，排挤可食性牧草或有饲用价值的优良牧草，从而降低天然草地的生产能力和牧草品质，直接影响草地质量和载畜量。同时牲畜因误食毒草造成的中毒及死亡事件增加。以毒杂草在草群结构中所占比例表示毒杂草对草地生态风险的影响程度。

（5）雪灾成灾指数C5：雪灾不仅影响冬季放牧，而且严重威胁着特别脆弱的冬季畜牧业生产，这种灾害对依赖天然草地作为饲草来源的草原畜牧业，尤其是对以传统畜牧业为主的地区影响非常大。当遇到雪灾，牲畜缺少饲草料，致使牲畜瘦弱掉膘，母畜流产，仔畜成活率降低，老、弱、幼畜死亡率增高，给当地畜牧业生产造成极大危害。雪灾是制约畜牧业持续发展的重要致灾因子之一。可用雪灾成灾指数考察雪灾的损失程度。