退化高寒草地免耕补播修复技术规程编制说明

《退化高寒草地免耕补播修复技术规程》编制说明工作简况1、任务来源目前，高寒草地补播修复缺乏统一的技术标准，导致针对不同退化程度的草地在草种选择、补播时期、播前播后配套管护措施等方面存在显著差异，技术体系庞杂且碎片化，致使修复效果不稳定且难以保障。为规范退化高寒草地补播修复技术，由四川农业大学提出地方团体标准《退化高寒草地免耕补播修复技术规程》的立项申请。本标准立足我国退化高寒草地的实际需求，充分融合国内科研成果和长期实践经验，重点制定了具有本土特色的退化草地免耕补播修复技术规程，更契合我国退化高寒草地生态修复和治理的实际需求，该标准由内蒙古自治区林业和草原局归口。起草单位及起草人起草单位：四川农业大学协作单位：四川省草原科学研究院、四川省林业和草原发展研究中心、四川省草业技术研究推广中心、中国农业大学起草人员：制定标准的目的和意义高寒草地是青藏高原最主要的生态系统之一，在发挥气候调节、水土保持、碳汇储存、生物多样性维持等生态功能的同时，又承载着当地畜牧业的发展。近年来，受全球气候暖湿化、氮沉降加剧以及过度放牧等因素强烈干扰，高寒草地生态系统中的关键功能群植物（如浅根系禾本科和可食性豆科植物）持续丧失、生物多样性锐减、植被生产力下降、土壤养分输入减少、土壤结构恶化、稳定的土壤微生物系统瓦解，进而导致高寒草地生态系统的服务与功能随之降低，草畜供需矛盾加剧，严重威胁区域经济的稳定发展，因此退化高寒草地修复已成为亟待解决的重大生态问题。随着对退化生态系统恢复进程研究的不断深入，人们意识到各类恢复措施的应用不仅要考虑经济效益及短期的恢复成效，更要关注恢复后生态系统应对灾害风险的弹性。草地补播是一种以“轻干预、高效恢复”为核心的生态修复技术，其核心特点是在不破坏或少破坏原有植被的前提下，通过精准筛选并播种营养价值高、适应当地极端环境（如低温、干旱、强紫外线）的优良乡土草种，快速填补退化草地的植被空缺，形成“原生种+补播种”的复合群落结构。该技术不仅能够短期内显著提升草地覆盖度和生产力，还能通过根系固土、凋落物增肥等机制改善土壤理化性质，从而有效遏制水土流失、减缓荒漠化进程。同时，其“低投入、高回报”的特性（如利用自然降水、减少翻耕能耗）契合高寒地区资源约束条件，既可快速恢复生态功能，又能为牧民提供优质牧草资源，实现生态保护与畜牧经济的协同发展。然而，目前补播修复缺乏统一标准，不同退化程度的草地在草种选择、补播时期、播前和播后配套措施等方面存在较大差异，补播技术的碎片化导致修复效果参差不齐。此外，高寒草地的低温、强辐射和短生长季的特殊生境，补播草种适应性技术的研究不足导致部分项目存在盲目引种、成活率低等问题。因此，制定统一的退化高寒草地补播修复技术规程，不仅可以提升退化草地修复效率，推动生态保护制度落地，还为政府、企业和牧民提供可操作的技术指南，减少修复过程中的试错成本。本文件起草团队持续追踪退化高寒草地免耕补播修复技术发展，针对生产实践中主要问题，规定了退化高寒草地免耕补播修复播前防治、草种准备、补播时期、补播方案、播后监测管理、生产档案等技术要求，形成更加系统的技术规程。通过精准对接政策需求、优化技术参数、破解推广难题，该技术规程将为高寒草地生态治理提供科学依据，推动生态保护与畜牧业发展的深度融合。编制过程分工情况四川农业大学负责该标准起草与制定的全面协调与编写工作，其他单位参与一定的编写标准相关内容并提供相关试验基础数据与结论。表SEQ表\*ARABIC1编制组人员及任务分工姓名性别职务/职称工作单位任务分工周冀琼女副教授四川农业大学总负责人，技术规程总结和提炼、文稿编写和修改刘琳女教授四川农业大学资料收集和数据分析刘沫含女特聘研究员四川农业大学资料收集、文稿编写和修改张英俊男院长/教授中国农业大学技术指导和文稿修改杨高文男教授中国农业大学技术指导和文稿修改刘刚男副院长/副研究员四川省草原科学研究院资料收集和文稿修改张健男主任/研究员四川省林业和草原发展研究中心资料收集和文稿修改李洪泉男副主任/研究员四川省草业技术研究推广中心资料收集肖冰雪男副所长/副研究员四川省草原科学研究院资料收集游明鸿女所长/研究员四川省草原科学研究院资料收集孙飞达男副教授四川农业大学资料收集刘伟男副教授四川农业大学资料收集2、主要工作过程标准在起草工作过程主要分为以下几个阶段：（1）前期准备阶段（2023年10-12月）成立标准编制组，明确各成员职责与分工。收集相关资料，参考国内外先进经验，结合青藏高原高寒草地退化实际情况，拟定编制工作方案与技术方案。（2）资料整理收集阶段（2024年1-3月）根据标准编制内容，广泛收集国内外退化草地修复、补播技术相关资料，涵盖技术原理、应用案例、研究成果等。整理分析我国退化高寒草地现状、气候条件、土壤特性及植被类型等资料，为标准制定提供数据支持。（3）调研阶段（2024年月4-10月）编制组成员深入四川省阿坝州红原、若尔盖县及甘孜州色达县退化高寒草地，实地考察草地退化程度、植被类型、土壤条件等情况，了解当地传统修复方法及存在问题。同时，开展补播修复技术试验研究，设置不同草种组合、播种机械、补播工艺及管理措施等试验处理，监测植被恢复、土壤改良、生态功能提升等指标，获取一手数据，验证技术可行性与有效性。（4）标准起草阶段（2024年11月-2025年6月）2024年11月-2025年1月，根据调研与试验结果，结合相关法律法规和标准要求，起草标准初稿，明确适用范围、规范性引用文件、术语定义、技术流程及管理措施等内容。2025年2月-6月，组织编制组成员进行反复讨论修改后，形成标准讨论稿。邀请行业专家进行初审，根据意见对标准文件进一步进行逐条修改完善，形成征求意见稿。制定标准的原则和依据，与现行法律、法规、标准的关系标准编制主要依照以下原则：（1）科学性原则基于生态学、草地学及土壤学等多学科理论，结合实地调研与试验数据，确保标准中技术流程与管理措施科学合理，能有效修复退化高寒草地。参考国内外先进研究成果与实践经验，使标准具有前瞻性与先进性。（2）适应性原则充分考虑我国不同退化类型的高寒草地自然条件（如气候、土壤、地形等）差异，制定适用于不同退化类型的技术规范，确保标准具有广泛的适应性。提出灵活的技术方案与管理策略，可根据当地实际情况进行调整与优化，提高标准的适用性与有效性。（3）可操作性原则考虑退化高寒草地实际情况与修复需求，确保标准内容通俗易懂、操作简便，便于广大草原工作者和牧民理解与应用。明确各项技术指标与操作步骤，提供具体的管理措施与建议，使标准具有较强的实用性与可操作性。（4）可持续性原则注重生态环境保护与资源合理利用，在技术流程中强调减少对草地生态系统的干扰，促进植被恢复与土壤改良，实现草原生态系统的可持续发展。鼓励采用生态友好型技术与管理措施，如合理施肥、适时刈割放牧等，维持修复草地的长期稳定性与生产力。规范性原则采用规范的引用与设计，保证评价过程符合实际生产需要。本标准与现行法律法规无冲突，并保证了对该标准最新版本的引用。主要条款的说明1、适用范围经过广泛征求意见和专家讨论，将本标准适用范围规定为中华人民共和国境内海拔≥3000米的退化高寒草地适宜补播修复的地区。2、术语和定义对“高寒草地”、“退化高寒草地”、“免耕补播”等术语进行了定义，统一了标准中涉及的专业术语，避免产生歧义。术语定义主要参考国内较权威的教材、著作及相关标准和专业核心期刊。3、播前防治对退化草地的程度和退化成因进行调查，退化草地危害主要分为草地鼠害、草地虫害和草地毒害草，针对性采取不同的治理措施再进行植被恢复的技术处理。草地鼠害防控：鼠害防控以生态调控为核心，采取生物防控措施，即D型肉毒素生物制剂配制饵料防控，以及应用害鼠天敌（鹰、狐狸、黄鼬、蛇等）进行灭鼠，以实现鼠害的持续控制。草地虫害防治：草地虫害防治需以“预防为主、综合防控”为原则，结合生态调控和生物防治，避免化学农药过度使用。当草地蝗虫高于25头/m2或草地毛虫高于30头/m2时采用生物、化学、农业等综合措施治理。在补播区周边保留5~10%原生植被带，为虫害天敌提供栖息地。草地毒害草防治：毒害草覆盖面积高于25%以上时需要先针对性地进行除毒害草，理防治选择在毒害草的幼苗期；化学防治选择在毒害草的初花期或结籽粒前，选择低毒害、低残留、易分解、防除效果佳的选择性除草剂（如：2,4-D丁酯乳油）予以灭除，补播前，若退化草地植被高度≥30cm，建议对原生植被进行机械刈割除杂，留茬高度5cm。4、补播草种的选择依据草种生态适应性、抗逆性及生态位互补三原则，推荐以地方优良乡土草种为主的补播草种，如垂穗披碱草、老芒麦、冷地早熟禾、紫羊茅、歪头菜、山野豌豆、黄花苜蓿、杂花苜蓿、红豆草、扁蓿豆以及具有药用价值的乡土阔叶类植物（如：山莨菪、蒲公英等），并规定种子质量标准。本文件编制组成员于2013年在内蒙古呼伦贝尔进行了黄花苜蓿（本地种）和紫花苜蓿（非本地种，高产优质牧草品种WL168）补播比较试验，发现补播前2年非本地种紫花苜蓿在群落中的组成能够达到20%以上，但是补播后的第3年（冬季降雪减少）紫花苜蓿全部从群落中消失（Zhouetal.,2019a）（如图1）。然而，本地种黄花苜蓿在补播后，其在群落中的比例一直维持在40%以上，到2024年，已稳定维持了12年（Guoetal.,2024）。此外，补播外来物种有增加生物入侵的风险。因此，退化草地补播地方优良草种更容易建植成功，补播不仅缩短了退化草地恢复进程，而且在提高草原生产力的同时，也促进植物群落结构改善，可快速恢复草原生态系统的多功能性和稳定性（Zhouetal.,2019a）。图1施用磷肥（P）和刈割（Mowed）对黄花苜蓿补播草原、紫花苜蓿补播草原和未补播草原的影响（Zhouetal.,2019a）补播豆科植物显著提升了退化草原生产力及稳定性。与自然恢复相比，补播豆科草地的地上净初级生产力和群落补偿生长速率分别提高了28.3%和103.3%（Guoetal.,2024）。这些改善归因于植物群落中豆科比例的增加以及豆科对相邻原生植物产生的“哺育效应”。此外，从土壤界面明确了补播豆科产生的根际代谢物对地上植被及土壤微生物群落的调控机制。补播豆科产生的化学物质（如5-甲基十三烷、正三十五烷等）能够抵抗有害真菌，提高土壤溶磷细菌丰度，促进补播豆科的磷吸收，对植物群落的生产力及多样性存在正向调节作用（周冀琼,2017;Zhouetal.,2019b）。在四川省阿坝藏族自治州红原县进行补播草种选择，筛选出适合川西高寒草地的免耕补播优良草种8个，包括垂穗披碱草、紫羊茅、冷地早熟禾、红豆草、黄花苜蓿、杂花苜蓿、扁蓿豆、山莨菪、蒲公英。其中，禾草出苗率均为85%以上，越冬率为70-80%；豆科出苗率为65-80%，越冬率为60-75%；杂类草（药用植物）出苗率为40-55%，越冬率为35-50%（图2a和b）。利用禾本科、豆科以及阔叶类杂草间的生态位互补效应，筛选出多物种混播播种技术方案为适应恢复区环境的最佳功能群补播组合，其草地优质牧草比例超过80%，比对照草地生产力平均提高1.1-3.7倍，覆盖度提高1-2.4倍，牧草粗蛋白含量提高7.6%-10.8%，土壤有机碳含量提高0.8-1.2倍（图2c-d）。此外，通过对不同功能群植物进行补播实验，发现与单一功能群补播和未补播草地相比，禾草、豆科及非固氮杂类草等多种功能群补播显著提升草地生产力，并且提高了地下微生物多样性、网络结构复杂性与稳定性，促进了细菌和真菌生活策略从r-策略向K-策略转变，同时增强了有益微生物的功能，抑制了病原菌丰度（图3）。在海拔超过4000m的色达草地生态野外科学观测研究站也开展了补播不同植物功能群组合试验，筛选出冷地早熟禾单播、垂穗披碱草+扁蓿豆混播、冷地早熟禾+垂穗披碱草+杂花苜蓿+扁蓿豆混播效果最佳。图2补播不同草种及组合的出苗率、越冬率及其对草地植被组蛋白、覆盖度和草地有机碳的影响图3不同植物功能群补播对草地生产力、微生物多样性、网络结构和功能的影响5、补播草种播种量确定补播豆科和禾本科两种牧草，建议豆科与禾本科的混播比例范围为1:1-1:3。在呼伦贝尔温性草原区，豆科比例在30%-50%（豆禾比约1:1至1:2）下豆科固氮能力与禾本科竞争能力达到平衡，草地生产力、多样性及牧草品质（粗蛋白含量）均为最高（Zhouetal.,2019b）。在温性草原区，豆禾比约为1:2时禾本科的深根系可增强土壤持水性，豆科的固氮作用显著提升土壤有机质、总氮及微生物活性，产量互补效应最显著（Bietal.,2024）。然而在高寒地区，由于其低温、短生长季等严酷的环境条件导致种子萌发和幼苗成活率降低，因此可适量增加禾本科的播种量。6、补播方案由于草地的土壤条件、植被覆盖状况以及生态环境等方面存在差异，因此，在补播技术实施之前需明确实施区域草地退化程度。根据草地退化程度调整播种量，精准匹配生态需求，降低破坏生态位平衡的风险，保护原生植被的恢复潜力，从而有效提升草地的修复效率，实现生态和经济的可持续发展。对于植被稀疏、土壤侵蚀严重、生态系统脆弱的重度退化草地，需补播能够快速建植的禾本科草种，适当增加播种量同时施用基肥磷酸二铵（P2O5≥54%），从而加速植被覆盖的恢复（张英俊等，2020）。对于毒害草比例增加，草地植被多样性、生产力及营养品质显著下降的中度退化草地，通过补播快速建植的禾本科牧草和具有固氮培肥的豆科牧草（如苜蓿），同时施用基肥磷酸二铵（P2O5≥54%），来保证补播修复的效果。对于植被盖度轻微下降、土壤结构基本保持、有机质含量略有下降的轻度退化草地，仅补播具有固氮培肥的豆科牧草即可达到修复效果。7、播后监测管理为补播后的草地可持续利用，创建“合理施肥+适时刈割”的管理模式，维持补播物种的优势度和稳定性，提升土壤地力，在增加草原生产力的同时，保持植物多样性，实现生产和生态协同发展。适当的施肥和刈割管理能减少土壤病原菌数量，从而提高补播草地的生产力及稳定性（Zhouetal.,2019a）。在天然草原补播苜蓿并添加磷肥，可以使草原生产力提高15%-34%并极大改善草原牧草品质，割草保持苜蓿在植被中的比例和群落物种多样性；合理的刈割或放牧，能够充分利用豆科植物的再生性，提升草原生产力（Guoetal.,2024）。同时，割草也增加了补播草原土壤中的碳氮储量，提高了细菌/真菌比，改变了土壤微生物的群落结构，有利于草原生态功能的稳定和可持续。适度放牧利用可以减轻原生植被对光照的竞争，阻止一个或少数种在群落中的竞争优势，从而维持植物多样性；同时还可以通过稳定均匀性来维持草原植物多样性。规定补播草原一般当年不利用,补播第二年可割草或放牧，留茬高度为5-8cm。由于补播植物对退化草原土壤的反馈作用属于中性或正反馈，因此必须通过放牧或割草管理来控制补播物种的生长，从而维持草原群落多样性。重大意见分歧的处理依据和结果本标准在起草和编制过程中，针对一些关键技术问题和指标设定进行了深入讨论，与科研院所、高等院校、草原生态修复工程实施企业、农牧民、标准化研究院等相关单位和个人形成了统一意见，确保标准的科学性和实用性。（一）草种选择原则的确定讨论焦点在于如何平衡草种生态适应性、生态位互补及土壤反馈作用等因素。经过多轮专家论证和试验验证，确定以地方优良乡土草种为主，同时考虑其抗逆性、与原生植被的互补性以及对土壤的适应性，确保所选草种能够在退化高寒草地环境中良好生长，促进植被恢复和生态系统稳定。（二）补播工艺的优化通过参考国内外相关研究成果、结合实地试验数据以及考虑实际操作的可行性，最终确定了针对重度、中度和轻度退化草原的差异制定了相应的补播方案，特别是补播物种组合、播种量和施肥量等指标的设定，以实现精准修复和资源有效利用。（三）播后管理措施的细化在补播后利用时间和追肥方案等方面，经过充分讨论和征求各方意见，明确了高寒补播草地当年不利用以确保植被恢复，以及根据不同补播草种和组合制定具体的追肥种类和数量，保证草原持续生产力和生态功能。采用国际标准或国外先进标准的，说明采标程度，以及国内外同类标准水平的对比情况在编制本标准过程中，参考了国外草原修复的相关技术和标准，但未直接采用国际或国外先进标准。目前，虽然国外在草原生态修复领域积累了大量研究和实践经验（如普遍采用先耕翻后播种的模式），但其地理气候条件和草地类型特征与我国存在显著差异。因此，本标准立足我国退化高寒草地的实际需求，充分融合国内科研成果和长期实践经验，重点制定了具有本土特色的退化草地补播修复技术规程。通过与国际同类技术和标准进行对比分析，本标准在草种选择、补播工艺、配套管理措施等方面具有一定的创新性和适应性，更契合我国退化高寒草地生态修复和治理的实际需求。推广实施（一）实施方向和要求为保障《退化高寒草地免耕补播修复技术规程》更好地服务于草业、畜牧业发展，在退化草地生态修复中发挥技术指导作用，应充分理解标准的适用范围、技术原理和生态目标，精准掌握标准规定的关键环节，根据具体的草地退化程度等因地制宜的应用标准，确保所有环节的操作规范，实施过程建立质量管理体系，始终坚持生态优先和科学修复。（二）实施措施1、宣传培训组织开展标准宣传培训活动，面向草原管理人员、技术推广人员、牧民等相关多层次群体，系统解读标准内容、技术要点和操作规范；采用多样化宣传手段提高全社会对高寒草地修复重要性和科学性的认识，普及标准知识和技术要求，提高标准的认知度和应用能力。2、示范推广在不同类型退化区域（如不同退化程度、坡度等）建立严格按照本标准实施的高质量补播修复示范基地，展示标准应用的实际效果，为周边地区提供实践经验和技术借鉴。通过现场观摩、技术指导等方式，引导牧民积极采用该技术，促进标准的广泛应用。3、政策支持各级政府部门应制定相关政策，将符合标准的退化草地修复项目纳入生态修复重点工程，保障财政投入；同时对实施退化高寒草地补播的地区和牧民给予一定的资金补贴、税收优惠或项目扶持，提高其积极性和主动性；此外加强对补播修复区域后续利用的监管执法力度，确保禁牧、轮牧等管护措施落实到位，防止出现边治理边破坏的现象，切实推动标准有效贯彻执行。4、监测评估建立健全标准实施监测评估体系，定期对补播草原的植被恢复、土壤改良、生态功能提升等指标进行监测和评估，及时发现问题并调整技术措施，确保标准实施效果达到预期目标。其他应说明的事项无参考文献Bi,Y.,Yang,G.,Wei,Y.,Wilson,G.W.T.,Wei,B.,He,Y.etal.2024.Lowlegume-grassseedingratiocombinedwithphosphorusfertilizationpromotesforageyieldandsoil