草原退化及草原资源管理

过度放牧下的草原退化分析及草原资源管理研究李存金侯光明（北京理工大学管理与经济学院，北京100081）摘要本文在建立有关数学模型的基础上，分析了过度放牧对草原退化及经济效益的影响，提出了如何合理制定草原牧场经营承包期、严格控制放牧规模等一系列草原资源保护的管理激励与约束机制设计原则。关键词过度放牧草原退化资源保护激励约束机制1引言我国草地面积广大，约有60多亿亩，占国土总面积的41.6%，总拥有量位居世界第三位。但按人均水平计算，我国人均拥有草地面积只有世界平均水平（11.4亩）的二分之一，且天然优质牧场比例不高。近三十年来，在畜牧业迅速发展的同时，由于我们轻视生态环境的保护和建设，加之严重过度放牧，我国的许多地区、特别是西部地区的草地已经严重退化，沙漠化和盐碱化的面积正在逐年扩大。以内蒙古自治区为例，1947年全区草原总面积为0.87亿公顷，有牲畜773.7万头；1985年发展到了3204.9头，草原面积却减少到了0.79亿公顷[2]。70年代末，内蒙古自治区退化草地面积占全部可利用面积的35.6%，而到1995年已扩大到了60.1%，其中过多放牧造成的草地退化比例约占30.1%[3]。草原退化导致土壤侵蚀和干旱、沙化、鼠害、虫害加剧，使生态环境日趋恶化，草畜矛盾日益突出，反过来又严重制约了畜牧业的健康发展。因此，如何制定有效的草原资源保护激励与约束机制，使牧民（农民）在积极保护草原生态环境和合理利用草原资源下提高经济效益，已成为政府部门迫切需要解决的重大课题。目前对草地退化的生物学机理研究较多[5][6][7]，对过度放牧引起的草原退化只限于定性描述。本文在建立相关数学模型并进行详细分析的基础上，分析与揭示了牧场过度放牧的深层次原因和机理，提出了一系列草原资源保护激励与约束机制的设计原则。一户牧民牧羊的经济分析模型2.1基本模型建立及分析设某地有一块面积为s0的公共草原，假设只有一户牧民在此牧羊为生。根据这块草原的地理位置、土质、草的种类及质量，假定能保持植物可再生和草原生态平衡的最大可能牧羊数量为qm。若牧羊数量超过该极限，则草原开始退化。设可放牧有效草原面积为s，草原退化率为r。可放牧有效草原面积和草原退化率是牧羊数量的减函数，若取该函数为线性形式，且牧羊规模提高1%引起的草地退化比率为d，则有如下函数形式：草原退化将使羊的产肉率、产毛率等经济指标下降，从而导致平均每只羊的经济价值p下降（假设不考虑市场供需变化的影响）。假设平均每只羊的经济价值p与草原退化率r的函数关系为：其中，为草原退化率增加一个百分点引起的每只羊的经济价值下降比例（也可认为是草原退化价格弹性系数）。p0为草原未退化下的每只羊的经济价值（假设不考虑市场供需变化的影响）。假设每只羊的饲养成本为c，牧民牧羊数量为q，则该户牧民的期望收益函数为：潮上式启u合对叹q游求导并令其盲为零，有：q*qmquu*(pq*qmquu*(p0-c)qum低碗故恒组恰图1仿牧民期望收铺益曲线传奖若牧民牧羊汉数量为乘q速m确，则牧民的半期望收益为加：躺下面证明如碑下不等式成倘立：帜亦即证明下暂列不等式成咬立：划上述不等式构等价于如下网不等式：例上述不等式抗左边为：睁可见，（1宁0）式成立裂，亦即（8但）成立。这岭说明，只要源，牙牧民就有积侦极性以尽可胖能大的数量兴牧羊。由此甘，必然导致即过度放牧而乌使草场发生练退化。文2.2脱过度放役牧引起的草独原退化分析扶假定第一年玻最大可牧羊叮数量为拢，牧民选择宏最优的妈的凡数量开始牧政羊，则由此雹形成的草原酬退化率、第晶二年可放牧闪有效草原面通积及能保持夕植物可再生起和草原生态馆平衡的最大厨可牧羊数量五分别为：敞第二年，根债据（5）石式和（6）辰式，牧民旦的最佳牧羊晓数量及收益日函数分别为策：凉第驻二年后形成皮的草原退化弟率、可放牧弦有效草原面犯积及能保持应植物可再生敬和草原生态蓝平衡的最大占可牧羊数量咐为分别为：华以躲此类推，第配j律年，根据（旁5）式和（狗6）式，牧摩民的最佳牧徒羊数量及收仁益函数分别蓬为：霉第悟j屋年后形成的趟草原退化率荒、可放牧有营效草原面积茶及能保持植尾物可再生和坐草原生态平专衡的最大可是牧羊数量为糊分别为：剥假定柄，干，久，则田，取携，则有：票。即，到第牺44年时哲可放牧有效兰草原面积只该剩原来的1蜘%，或者说哥草原退化率却达到99%各，草原几乎牌全部沙漠化狮。这一结果呆是按牧民每航年以期望收低益最大化确过定的牧羊数萌量计算出的桐，实际中牧速民在确定牧裂羊规模上具足有很大的盲际目性，如果围牧民以大于蔽最优牧羊数勇放牧，草原胡退化的速度察还会更快。驱可见，草原艇作为一种公辟共资源，在避没有建立和锯实施一定的会激励与约束湖机制情况下猛，让牧民自拳由放牧，必凝然出现过度狱放牧现象，湾从而造成草罢原的退化和狗严重沙漠化脏。我国近几脱年在内蒙古哪、青海、宁麻夏等地区出春现的大面积形草原沙漠化功现象证实了字这一结论。伞因此，拥有热草原资源的垮各级地方政辞府，必须详庆细测算每块蔑草原的可放核牧规模，建厕立有关政策翅法规，正确叨指导和限制漆牧民的放牧木规模，以保现护草原资源抢不被破坏。窑2.3共草原草锣场承包期确轮定俭目前，我国所许多草原是葵在分割划块马后具体承包芒给牧民使用索的，这种政葱策一方面有伪利于激发牧按民牧业经营误的积极性，陈另一方面也懒对牧民合理些利用牧场资亲源、保护牧念场资源起到极了激励作用堵。但是，如智果牧场承包正期过短或经涨常变换承包逗使用者，同汉样会诱发承乳包者的短期缓行为而招致循过度放牧，吧使草原资源卫遭到破坏。哨故我们以下乳研究一下正孟确制定草原否牧场经营承傍包期的问题蜂。参禽假定草原牧抛场经营承包邀期为T年，萝社会平均利蚀率（可取银粮行存款利率券）为峰i贷，牧民将根孕据期望收益燥比较选择是益按辣q尚m科还是按惧q环tj绪>q窑m,tj瑞确定放牧规炕模。在拍j纤年内选择按蜓q旗m魔规模放牧的狼期望收益总怎现值为：友置在暖j扔年内选择按扎q册tj峰>q寸m,tj去规模放牧的喝期望收益总扫现值为：信纠令二式相等玉，有：救根杏据（16）穿式，整理上严式有：消对孤上式两边取谅对数，有：阅上式说明，散只有牧场承剂包期昼，承包牧民冷才有积极性柏选择以薯的牧羊规模袍经营草场，溪使草原资源钥不因过度放驼牧而遭到破另坏。实际中尼，如能正确搂计算出碍，可按抬确定承包期剂。当经营时吓间达到纷时，将原承菊包期再延长飘，如此不段脚延长承包期餐，则牧场承保包经营制可戴以腊激励牧民保呆护牧场资源哪的积极性。盗当然，一次仗性承包期制廉定的更长一矮些，对牧民袜保护牧场资友源的激励作蚂用会更好。崖3两户扛牧民牧羊的单经济分析模煮型啦设两户牧民惑牧羊数量分匆别为犹q孩1颗和缘q冻2搅（光q=q艳1介+q户2脂），则两户株牧民各自的没收益函数为千：兴求这两户牧泄民各自对另革一户牧民策莫略的反应函酿数，有；惠以上两式联贸立求解，可古得：阵将上式代入市两户牧民绍的最大收益穿为：当与冶只有一户牧什民经营草原胁牧场比较，绍两户牧民最军优牧羊规模忧大于一户牧产民最优牧羊号规模：uu*(p0-c)qumu1*+u2*u1+u2q*qqmuu*(p0-c)qumu1*+u2*u1+u2q*qqmq1*+q2*孝奥阻谊释摸图2一漂户牧民放牧燥与两户牧民尿放牧的期望q1*+q2*乐两菜户牧民同时趟放牧每年造厚成的草原退造化率大于一怨户牧民放牧裤造成的草原可退化率：莫两恼户牧民同时概放牧一年后绝，由于草原律退化，可放认牧有效草原锯面积小于只母有一户牧民猛放牧时的情绘况：轻两披户牧民同时当放牧一年后寿，能保持植喝物可再生和传草原生态平筋衡的最大可听牧羊数量小狗于只有一户理牧民放牧时劝的最大可牧双羊数量：仙同样，我们间可以用第2繁节的数据对佩两户牧民过贱度放牧造成县的草原破坏京情况做一测特算。由（3销8）式计算结可得证。取贯，则郊，即13年泄后参这块公共草室原几乎沙漠迟化。与一户抚牧民过度放艇牧相比，草载原退化和沙过漠化速度大姿大加快。边可见，两户论牧民同时在乞一块公共草申原上放牧，臭由于竞争的毙存在，将形牵成比一户牧叛民放牧时更鼠大的牧羊规涌模，从而加淹剧草原退化赠和生态平衡裙的破坏，使距公共草原资洪源遭到严重弃侵害。然而税我们看到，舅虽然牧羊规线模增大，但并两户牧民得丧到的期望收超益总和却小售于一户牧民怠放牧时收益绳。显然，过约度放牧将造拴成国家草原港资源和牧民肺利益双损的途结局。因此朗，对于公共各草原，地方记政府必须详抵细测算每块佣草原的可放良牧规模，限更制牧民的放奉牧规模，使穗每户牧民按运的乎牧羊规模放超牧，以保护说草原资源不粘被破坏。如窄有可能，应胡将草原划块副承包给每户烈牧民，以激球励牧民有效恼利用和保护蛋草原资源的吴积极性。耽4多户模牧民牧羊的各经济分析模扇型艰两存户牧民竞争蚂导致过度放姥牧的结论可维以推广到多醉户牧民过度皇放牧的情况主。其它假设葱同第2节，璃现假定有始m葱户牧民在一叉块公共草原头上牧羊，他萄们的牧羊数秒量为屿,隔则第一户牧先民的收益函西数为：桂上嫂式牧民的收钓益函数蓬对着求导并令其小为零，有：蚀勺假设每户牧陷民的牧羊数涂量相同，均总为退,域则有：间叔将上式代入柔（41）式授，有每户牧朽民的最大收堵益驱：望可见，在同暖一块草原上燥牧羊的牧民浊数越大，平尺均每户牧民丽的期望收益鲜越小，但总返的牧羊规模比却越大，总狗的期望收益予越小。这说碧明，在无序絮竞争下，在岔同一块草原谊上牧羊的牧剃民数越大，绪过度放牧问约题越严重，梅草原退化和字沙漠化速度认越快。这一艳结论很好地些解释了如下克现象：在一隐些半农半牧脱地区，一些陡公共草场在浪无序放牧下枣很快退化，澡最终导致严因重水土流失兄，该地区变犹为了干旱、城沙漠化十分私严重的地区红。例如，位渴于中国大西没北的河西走鹿廊，千百年历来，在祁连额山水源的涵钥养下，曾是乎一片绿洲，冬而今天却正秋在变成荒凉市的沙海。究双其原因，虽屯然有气候变剩化因素的影绸响，但更多狸的是人为因垂素造成的。暂如乱砍滥伐骗、农挤牧、机牧挤林，使爆祁连山生态旧严重恶化，猾导致祁连山循出水量大幅敞度下降；人近口的快速增滤长及过度开谎发利用水土场资源，使土矩地严重超过娇承载能力；及等等。其中璃，严重过度局放牧也是导品致该地区大证面积土地沙备漠化的重要捉原因。据统贱计，全河西仁地区草场超州载近三分之绕一，造成草参场无法更新忆，严重退化莲。如张掖地亲区草场退化傅800万亩架，武威地区匆草场退化已礼超过40%疾[4]效。元因此，为了帖有效利用和逐保护公共草螺原资源，地洗方政府必须阿根据详细测前算的每块草剃原的可放牧直规模，限制落牧民的放牧细规模，使每炸户牧民按深的身牧羊规模放雨牧。这样，茅既可以使总虽的期望收益丢达到一户牧建民承包经营烛下的最优水抛平，又可以野保护草原资挨源不被破坏掘。1muqu*q*2q*然虹来劫谊图3总武1muqu*q*2q*民鞠赢敌物5结论扶通过前面的糕模型化分析肌，我们可以里得出如下一改系列草原资怒源保护激励其与约束机制雹的设计原则杨供政府部门悄参考：（1优）将草原牧众场划块承包缘给每个牧户默经营，是激每励牧民合理帝利用和保护筋草原牧场的允有效政策，狸但承包期不份能过短，且肆要及时延长逐承包期，以临保持牧民始兼终能从长远盗利益出发进荡行畜牧业经奔营。（2）芦政府部门应都详细测算每鲜块草原牧场组的合理放牧丈规模，严格专限制牧民的午放牧规模，煮对过度放牧雄者要采取严翁厉的惩罚措西施，以保证削草原牧场不意致被破坏。疤（3）在同谋一块公共草填原牧场上放汉牧者越多，岗无序竞争越虎严重，对草枯原牧场的破该坏越大、越已快。因此，险政府部门必拆须要求每户适牧民（农民栗）按规定的燃规模放牧，结并通过建立激相应的调查搜和监督机制蛙与惩罚措施佩配套，确实搁保证政策措带施能够得到编有效执行。徒此外，还应生采取以下一绸些有效管理波措施保护草音原资源：（努1）要建立府牧草种子基删地，培育和灭开发优良牧死草种子，优险化草原草种抗结构，逐步劣提高草场承波载能力。（逝2）开辟一旱定的人工草挖地，引导牧出民走放养和芽圈养相结合量、畜业和草旦业发展相结阶合的路子，女提高草原资迅源利用率。定（3）改良袄牲畜品种，厕引进优质牲杀畜品种，淘玉汰产出低、常食草量大、邻对草场有破云坏性的牲畜台品种。（4请）对以农挤似牧、以牧挤姓林的地区要态实行退耕还聋牧、退牧还厚林政策；对排已严重碱化坝和沙化的草甩地应在一定惊时期禁止放画牧，在休养控生息的同时万开展生态建迷设工程。（慎5）对一些回干旱、半干渴旱、沙漠化追地区，要修阅建引水、蓄遇水工程，建盏立人工湖泊饶，使这些地殖区的生态环将境尽快得到讯有效改善。参考文献逼侯光明雕.备管理激励与允约束.北京株理工大学出踪版社,19施99作刘成武,扬衰志荣,方中峰权.自然资笋源概论,科土学出版社，卡1999污扬松荣晶.洞以草定畜,讨草畜平衡表.泥科学时报,伴2000年典11月24滨日畏李玉宵选.则我听见沙漠确蚕食良田的滤声音眯.检南方周末，裁2000年强22月30鼓日挪Trili未caM鼻J,Ri腹ttenh牢ouse燕LR.毅Grazi嘴ngan元dpla娃ntpe娃rform絮ance滤[J].竖Ecolo窃gical届Appl露icati乏ons,纤1993,其2(2):爸35~3钩4数Belsk书yAJ绞.Dos酱eher泥bivor贡eben舌efit捆plant跟?Ar团eview机oft扩heev瑞idenc泛e[J]舅.Ame条rican梳Natu没ralis望t,19汁86,12柜7:870怜~892承Belsk驾yAJ躁.Ove秤rcomp桐ensat岔ionb脚ypla崇nts:纱herbi饥vore翻optim潜izati什onor沸red耗herri伯ng[J便].Ev貌oluti族onary假Ecol惜ogy,牢1993,迟7:109述~121讨Analy袋zing绕forG辱rassl雅andD蝶egene洋ratio嘴nund恼erOv挤erloa幅dGra嚼zing度andR肺esear泉ching日for品Grass卡land傅Resou京rceM句anage路ment爽LiCu嫌njin火Hou莲Guan缠gming译（爆Schoo巷lof浴