草原退化分析及草原资源管理研究1929.docx

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1、过度放牧下下的草原退退化分析及及草原资源源管理研究究李存金 侯光明（北京理工工大学管理理与经济学学院，北京京 10000811）摘要 本本文在建立立有关数学学模型的基基础上，分分析了过度度放牧对草草原退化及及经济效益益的影响，提提出了如何何合理制定定草原牧场场经营承包包期、严格格控制放牧牧规模等一一系列草原原资源保护护的管理激激励与约束束机制设计计原则。关键词 过度放牧牧 草原原退化 资源保护护 激励励 约束束 机制制 1 引言言我国草地面面积广大，约约有60多多亿亩，占占国土总面面积的411.6%，总总拥有量位位居世界第第三位。但但按人均水水平计算，我我国人均拥拥有草地面面积只有世世界平均水

2、水平（111.4亩）的的二分之一一，且天然然优质牧场场比例不高高。近三十十年来，在在畜牧业迅迅速发展的的同时，由由于我们轻轻视生态环环境的保护护和建设，加加之严重过过度放牧，我我国的许多多地区、特特别是西部部地区的草草地已经严严重退化，沙沙漠化和盐盐碱化的面面积正在逐逐年扩大。以以内蒙古自自治区为例例，19447年全区区草原总面面积为0.87亿公公顷，有牲牲畜7733.7万头；19855年发展到到了32004.9头，草草原面积却却减少到了了0.79亿公公顷2。70年年代末，内内蒙古自治治区退化草草地面积占占全部可利利用面积的的35.6%，而而到19995年已扩扩大到了660.1%，其其中过多放

3、放牧造成的的草地退化化比例约占占30.1%3。草原退退化导致土土壤侵蚀和和干旱、沙沙化、鼠害害、虫害加加剧，使生生态环境日日趋恶化，草草畜矛盾日日益突出，反反过来又严严重制约了了畜牧业的的健康发展展。因此，如如何制定有有效的草原原资源保护护激励与约约束机制，使使牧民（农农民）在积积极保护草草原生态环环境和合理理利用草原原资源下提提高经济效效益，已成成为政府部部门迫切需需要解决的的重大课题题。目前对对草地退化化的生物学学机理研究究较多55 66 77，对过过度放牧引引起的草原原退化只限限于定性描描述。本文文在建立相相关数学模模型并进行行详细分析析的基础上上，分析与与揭示了牧牧场过度放放牧的深层层

4、次原因和和机理，提提出了一系系列草原资资源保护激激励与约束束机制的设设计原则。2 一户牧民牧牧羊的经济济分析模型型2.1 基本模型型建立及分分析设某地有一一块面积为为s0的公共草草原，假设设只有一户户牧民在此此牧羊为生生。根据这这块草原的的地理位置置、土质、草草的种类及及质量，假假定能保持持植物可再再生和草原原生态平衡衡的最大可可能牧羊数数量为qm。若牧羊数数量超过该该极限，则则草原开始始退化。设设可放牧有有效草原面面积为s，草原退退化率为rr。可放牧牧有效草原原面积和草草原退化率率是牧羊数数量的减函函数，若取取该函数为为线性形式式，且牧羊羊规模提高高1%引起起的草地退退化比率为为d，则有如如

5、下函数形形式：草原退化将将使羊的产产肉率、产产毛率等经经济指标下下降，从而而导致平均均每只羊的的经济价值值p下降（假假设不考虑虑市场供需需变化的影影响）。假假设平均每每只羊的经经济价值pp与草原退退化率r的函数关关系为：其中，为草草原退化率率增加一个个百分点引引起的每只只羊的经济济价值下降降比例（也也可认为是是草原退化化价格弹性性系数）。p 0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：上式u对qq求导并令令其为零，有有：q*qmquu*(p0-c)qum将上式代入入（4）式式，有： 图1 牧民期期望

6、收益曲曲线 若若牧民牧羊羊数量为qqm，则牧民民的期望收收益为：下面证明如如下不等式式成立：亦即证明下下列不等式式成立：上述不等式式等价于如如下不等式式：上述不等式式左边为：可见，（110）式成成立，亦即即（8）成成立。这说说明，只要要，牧民就有有积极性以以尽可能大大的数量牧牧羊。由此此，必然导导致过度放放牧而使草草场发生退退化。2.2 过度放牧牧引起的草草原退化分分析假定第一年年最大可牧牧羊数量为为，牧民选选择最优的的的数量开始始牧羊，则则由此形成成的草原退退化率、第第二年可放放牧有效草草原面积及及能保持植植物可再生生和草原生生态平衡的的最大可牧牧羊数量分分别为：第二年，根根据 （55）式和

7、（66） 式，牧牧民的最佳佳牧羊数量量及收益函函数分别为为： 第第二年后形形成的草原原退化率、可可放牧有效效草原面积积及能保持持植物可再再生和草原原生态平衡衡的最大可可牧羊数量量为分别为为： 以以此类推，第第j年，根据据（5）式式和（6）式式，牧民的的最佳牧羊羊数量及收收益函数分分别为： 第第j年后形成成的草原退退化率、可可放牧有效效草原面积积及能保持持植物可再再生和草原原生态平衡衡的最大可可牧羊数量量为分别为为：假定，则则，取，则有有：。即，到到第44年年时可放牧牧有效草原原面积只剩剩原来的11%，或者者说草原退退化率达到到99%，草草原几乎全全部沙漠化化。这一结结果是按牧牧民每年以以期望收

8、益益最大化确确定的牧羊羊数量计算算出的，实实际中牧民民在确定牧牧羊规模上上具有很大大的盲目性性，如果牧牧民以大于于最优牧羊羊数放牧，草草原退化的的速度还会会更快。可可见，草原原作为一种种公共资源源，在没有有建立和实实施一定的的激励与约约束机制情情况下，让让牧民自由由放牧，必必然出现过过度放牧现现象，从而而造成草原原的退化和和严重沙漠漠化。我国国近几年在在内蒙古、青青海、宁夏夏等地区出出现的大面面积草原沙沙漠化现象象证实了这这一结论。因因此，拥有有草原资源源的各级地地方政府，必必须详细测测算每块草草原的可放放牧规模，建建立有关政政策法规，正正确指导和和限制牧民民的放牧规规模，以保保护草原资资源不

9、被破破坏。2.3 草原草场场承包期确确定目前，我国国许多草原原是在分割割划块后具具体承包给给牧民使用用的，这种种政策一方方面有利于于激发牧民民牧业经营营的积极性性，另一方方面也对牧牧民合理利利用牧场资资源、保护护牧场资源源起到了激激励作用。但但是，如果果牧场承包包期过短或或经常变换换承包使用用者，同样样会诱发承承包者的短短期行为而而招致过度度放牧，使使草原资源源遭到破坏坏。故我们们以下研究究一下正确确制定草原原牧场经营营承包期的的问题。 假假定草原牧牧场经营承承包期为TT年，社会会平均利率率（可取银银行存款利利率）为ii，牧民将将根据期望望收益比较较选择是按按qm还是按qtjqm,ttj确定放

10、放牧规模。在在j年内选择择按qm规模放牧牧的期望收收益总现值值为： 在在j年内选择择按qtjqm,ttj规模放放牧的期望望收益总现现值为： 令二二式相等，有有： 根根据（166）式，整整理上式有有： 对对上式两边边取对数，有有：上式说明，只只有牧场承承包期，承承包牧民才才有积极性性选择以的的牧羊规模模经营草场场，使草原原资源不因因过度放牧牧而遭到破破坏。实际际中，如能能正确计算算出，可按按确定承包包期。当经经营时间达达到时，将将原承包期期再延长，如如此不段延延长承包期期，则牧场场承包经营营制可以激激励牧民保保护牧场资资源的积极极性。当然然，一次性性承包期制制定的更长长一些，对对牧民保护护牧场资

11、源源的激励作作用会更好好。3 两户户牧民牧羊羊的经济分分析模型设两户牧民民牧羊数量量分别为qq1和q2（q=q1+q2），则两两户牧民各各自的收益益函数为：求这两户牧牧民各自对对另一户牧牧民策略的的反应函数数，有；以上两式联联立求解，可可得：将上式代入入 两户牧牧民的最大大收益为： 与与只有一户户牧民经营营草原牧场场比较，两两户牧民最最优牧羊规规模大于一一户牧民最最优牧羊规规模：uu*(p0-c)qumu1*+u2*u1+u2q*qqm 但但两户牧民民的最大收收益之和小小于只有一一户牧民放放牧时的最最大收益，即即有：q1*+q2* 图2 一户牧民民放牧与两两户牧民放放牧的期望望收益曲线线比较

12、两两户牧民同同时放牧每每年造成的的草原退化化率大于一一户牧民放放牧造成的的草原退化化率： 两两户牧民同同时放牧一一年后，由由于草原退退化，可放放牧有效草草原面积小小于只有一一户牧民放放牧时的情情况： 两两户牧民同同时放牧一一年后，能能保持植物物可再生和和草原生态态平衡的最最大可牧羊羊数量小于于只有一户户牧民放牧牧时的最大大可牧羊数数量：同样，我们们可以用第第2节的数数据对两户户牧民过度度放牧造成成的草原破破坏情况做做一测算。由由（38）式式计算可得得。取，则，即113年后这这块公共草草原几乎沙沙漠化。与与一户牧民民过度放牧牧相比，草草原退化和和沙漠化速速度大大加加快。可见，两户户牧民同时时在一

13、块公公共草原上上放牧，由由于竞争的的存在，将将形成比一一户牧民放放牧时更大大的牧羊规规模，从而而加剧草原原退化和生生态平衡的的破坏，使使公共草原原资源遭到到严重侵害害。然而我我们看到，虽虽然牧羊规规模增大，但但两户牧民民得到的期期望收益总总和却小于于一户牧民民放牧时收收益。显然然，过度放放牧将造成成国家草原原资源和牧牧民利益双双损的结局局。因此，对对于公共草草原，地方方政府必须须详细测算算每块草原原的可放牧牧规模，限限制牧民的的放牧规模模，使每户户牧民按的的牧羊规模模放牧，以以保护草原原资源不被被破坏。如如有可能，应应将草原划划块承包给给每户牧民民，以激励励牧民有效效利用和保保护草原资资源的积

14、极极性。4 多户户牧民牧羊羊的经济分分析模型 两两户牧民竞竞争导致过过度放牧的的结论可以以推广到多多户牧民过过度放牧的的情况。其其它假设同同第2节，现现假定有mm户牧民在在一块公共共草原上牧牧羊，他们们的牧羊数数量为,则第一户户牧民的收收益函数为为： 上上式牧民的的收益函数数对求导并令令其为零，有有： 假设每户户牧民的牧牧羊数量相相同，均为为,则有： 将上式代代入（411）式，有有每户牧民民的最大收收益：可见，在同同一块草原原上牧羊的的牧民数越越大，平均均每户牧民民的期望收收益越小，但但总的牧羊羊规模却越越大，总的的期望收益益越小。这这说明，在在无序竞争争下，在同同一块草原原上牧羊的的牧民数越

15、越大，过度度放牧问题题越严重，草草原退化和和沙漠化速速度越快。这这一结论很很好地解释释了如下现现象：在一一些半农半半牧地区，一一些公共草草场在无序序放牧下很很快退化，最最终导致严严重水土流流失，该地地区变为了了干旱、沙沙漠化十分分严重的地地区。例如如，位于中中国大西北北的河西走走廊，千百百年来，在在祁连山水水源的涵养养下，曾是是一片绿洲洲，而今天天却正在变变成荒凉的的沙海。究究其原因，虽虽然有气候候变化因素素的影响，但但更多的是是人为因素素造成的。如如乱砍滥伐伐、农挤牧牧、牧挤林林，使祁连连山生态严严重恶化，导导致祁连山山出水量大大幅度下降降；人口的的快速增长长及过度开开发利用水水土资源，使使

16、土地严重重超过承载载能力；等等等。其中中，严重过过度放牧也也是导致该该地区大面面积土地沙沙漠化的重重要原因。据据统计，全全河西地区区草场超载载近三分之之一，造成成草场无法法更新，严严重退化。如如张掖地区区草场退化化800万万亩，武威威地区草场场退化已超超过40%4。因此，为了了有效利用用和保护公公共草原资资源，地方方政府必须须根据详细细测算的每每块草原的的可放牧规规模，限制制牧民的放放牧规模，使使每户牧民民按的牧羊规模模放牧。这这样，既可可以使总的的期望收益益达到一户户牧民承包包经营下的的最优水平平，又可以以保护草原原资源不被被破坏。1muqu*q*2q* 图图3 总总的放牧规规模及总的的期望

17、收益益随放牧户户数增加的的变化曲线线 5 结论论通过前面的的模型化分分析，我们们可以得出出如下一系系列草原资资源保护激激励与约束束机制的设设计原则供供政府部门门参考：（11）将草原原牧场划块块承包给每每个牧户经经营，是激激励牧民合合理利用和和保护草原原牧场的有有效政策，但但承包期不不能过短，且且要及时延延长承包期期，以保持持牧民始终终能从长远远利益出发发进行畜牧牧业经营。（22）政府部部门应详细细测算每块块草原牧场场的合理放放牧规模，严严格限制牧牧民的放牧牧规模，对对过度放牧牧者要采取取严厉的惩惩罚措施，以以保证草原原牧场不致致被破坏。（33）在同一一块公共草草原牧场上上放牧者越越多，无序序竞

18、争越严严重，对草草原牧场的的破坏越大大、越快。因因此，政府府部门必须须要求每户户牧民（农农民）按规规定的规模模放牧，并并通过建立立相应的调调查和监督督机制与惩惩罚措施配配套，确实实保证政策策措施能够够得到有效效执行。此此外，还应应采取以下下一些有效效管理措施施保护草原原资源：（11）要建立立牧草种子子基地，培培育和开发发优良牧草草种子，优优化草原草草种结构，逐逐步提高草草场承载能能力。（22）开辟一一定的人工工草地，引引导牧民走走放养和圈圈养相结合合、畜业和和草业发展展相结合的的路子，提提高草原资资源利用率率。（3）改改良牲畜品品种，引进进优质牲畜畜品种，淘淘汰产出低低、食草量量大、对草草场有

19、破坏坏性的牲畜畜品种。（44）对以农农挤牧、以以牧挤林的的地区要实实行退耕还还牧、退牧牧还林政策策；对已严严重碱化和和沙化的草草地应在一一定时期禁禁止放牧，在在休养生息息的同时开开展生态建建设工程。（55）对一些些干旱、半半干旱、沙沙漠化地区区，要修建建引水、蓄蓄水工程，建建立人工湖湖泊，使这这些地区的的生态环境境尽快得到到有效改善善。参考文献1 侯光明.管管理激励与与约束.北北京理工大大学出版社社,199992 刘成武,扬扬志荣,方方中权.自自然资源概概论,科学学出版社，119993 扬松荣.以以草定畜,草畜平衡衡.科学时报报,20000年111月24日日4 李玉宵.我我听见沙漠漠蚕食良田田

20、的声音.南方周末末，20000年222月30日日5 Triliica MM J, Ritttenhoouse L R. Graazingg andd plaant pperfoormannce J. Ecollogiccal AAppliicatiions, 19993,2(2): 353346 Belskky A J. DDose herbbivorre beenefiit pllant? A rrevieew off thee eviidencce JJ. AAmeriican Natuuraliist, 19866,1277:87008922 7 Belskky A J. OOvercc

21、ompeensattion by pplantts: hherbiivoree opttimizzatioon orr redd herrringg J. Evvoluttionaary EEcoloogy, 19933,7:11091121 Analyyzingg forr Graasslaand DDegennerattion undeer Ovverlooad GGraziing aand RReseaarchiing ffor GGrassslandd Ressourcce Maanageementt Li Cuunjinn HHou GGuanggmingg（Schoool oof

22、Maanageementt andd Ecoonomiics, Beijjing Insttitutte off Tecchnollogy, Beiijingg 10000811）Abstrract Thiis paaper setss up somee matthemaaticss moddels to aanalyyze hhow ooverlload grazzing inflluencce grrasslland degeeneraationn andd ecoonomiic efffectt. Thhen wwe puut foorwarrd a seriies oof deesig

23、nn priincipple aaboutt inccentiive aand rrestrrainiing mmechaanismm of manaagemeent tto prrotecct grrasslland resoourcee, suuch aas hoow too makke a periiod oof maanagiing ccontrract timee in reasson aand sstricctly conttrol grazzing sizee, ettc.Keywoords graasslaand prrotecctingg ressourcce graasslaand ddegennerattion inccentiive resstraiiningg mecchaniism