李和平 ，包小慶 ，鹿海員，王 軍

（1.中國(guó)水利水電科學(xué)研究院 牧區(qū)水利科學(xué)研究所，內(nèi)蒙古 呼和浩特 010020；2.水利部牧區(qū)水利科學(xué)研究所，內(nèi)蒙古 呼和浩特 010020）

1 引言

我國(guó)牧區(qū)占國(guó)土總面積的45.1%，其中天然草原面積約占60%，是我國(guó)主要江河的發(fā)源地，是水源涵養(yǎng)區(qū)和國(guó)家重點(diǎn)生態(tài)功能區(qū)，在國(guó)土空間開發(fā)中具有重要戰(zhàn)略地位。由于全球氣候變化、地貌和土壤類型等自然因素，加之過度放牧和開墾等人為因素的綜合作用［1］，導(dǎo)致我國(guó)天然草原退化嚴(yán)重，草原生態(tài)服務(wù)功能降低，北方沙塵浮塵災(zāi)害頻繁，嚴(yán)重威脅國(guó)家生態(tài)安全［2］。草原生態(tài)退化是全球氣候變化和人類活動(dòng)共同作用的結(jié)果，就人類活動(dòng)而言，超載過牧和農(nóng)耕經(jīng)濟(jì)的發(fā)展是造成草原生態(tài)系統(tǒng)退化的主要原因［3］。超載過牧引起的草原生態(tài)系統(tǒng)退化的恢復(fù)措施主要是“減畜”和“增草”［4］。“減畜”是根據(jù)草場(chǎng)的牲畜承載能力合理控制載畜量，即草-畜平衡問題；“增草”是通過建設(shè)人工草地增加飼草料產(chǎn)量，即人工草地建設(shè)情景下的草-畜平衡問題，但我國(guó)牧區(qū)多數(shù)處于干旱、半干旱地區(qū)，無灌溉則無人工草業(yè)，草-畜平衡問題繼而演變?yōu)樗?草-畜平衡問題［5］。農(nóng)耕利益的驅(qū)使致使大量的天然草原被開墾種植農(nóng)作物，導(dǎo)致表層土壤破壞，造成天然草原生態(tài)系統(tǒng)的退化，不僅水資源是制約牧區(qū)發(fā)展的瓶頸，牧區(qū)土地資源約束也逐漸趨緊，尤其是耕地和草地（天然草地）這兩種比較重要的土地利用類型，其數(shù)量、質(zhì)量、空間分布、種植結(jié)構(gòu)、開發(fā)利用方式、水土資源匹配程度等，均制約著牧區(qū)社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展與草原生態(tài)環(huán)境演變，使牧區(qū)在水土地資源約束趨緊的形勢(shì)下水-草-畜平衡問題轉(zhuǎn)變?yōu)樗?土-草-畜平衡問題［2］。目前，牧區(qū)水-土-草-畜平衡研究還處于起步階段，其實(shí)質(zhì)應(yīng)是在水資源、土地資源、飼草資源等多種資源優(yōu)化配置的前提下達(dá)到水土草畜平衡，以往的水資源優(yōu)化配置多是將種植和牲畜飼養(yǎng)需求轉(zhuǎn)化為需水量進(jìn)行優(yōu)化配置，以達(dá)到水資源供需平衡［6-9］；水土資源優(yōu)化配置多是將水資源作為約束條件進(jìn)行種植結(jié)構(gòu)及灌溉制度的優(yōu)化，以達(dá)到水土資源平衡［10-13］。但針對(duì)廣大牧區(qū)，這兩種成型的資源配置方式均對(duì)草與畜之間的平衡問題考慮不足，尤其欠缺天然草原與人工飼草料地耦合利用條件下的草畜平衡問題研究，即天然草地和人工草地的耦合配置問題。

本文從牧區(qū)水-土-草-畜平衡研究進(jìn)程及進(jìn)展出發(fā)，系統(tǒng)歸納、分析了牧區(qū)草畜平衡、水草畜平衡、水-土-草-畜平衡研究現(xiàn)狀及存在問題，提出牧區(qū)水-土-草-畜平衡研究技術(shù)框架，并探討了牧區(qū)水-土-草-畜平衡未來研究重點(diǎn)，以期為促進(jìn)牧區(qū)水土草資源可持續(xù)利用、草原生態(tài)環(huán)境良性循環(huán)和社會(huì)經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展提供參考。

2 牧區(qū)水-土-草-畜平衡研究進(jìn)展

2.1 草畜平衡研究國(guó)內(nèi)外關(guān)于水-土-草-畜平衡的研究始于草畜平衡研究，草畜平衡的概念是在天然草原牲畜超載的前提下提出的，天然草原上牲畜飼養(yǎng)量超過了天然草原的承載能力，導(dǎo)致天然草原退化產(chǎn)草量降低，進(jìn)入牲畜超載—產(chǎn)草量降低--牲畜超載更加嚴(yán)重的惡性循環(huán)。國(guó)內(nèi)外學(xué)者針對(duì)草畜平衡矛盾問題，開展了大量研究，其中包括合理載畜量制定、草畜平衡監(jiān)測(cè)、草畜平衡管理及促進(jìn)草畜平衡的相應(yīng)措施等，提出的促進(jìn)草畜平衡解決方案有以下幾類［14-17］：

（1）合理制定放牧制度。主要是通過制定合理的劃區(qū)輪牧、休牧制度促進(jìn)合理制定放牧制度使天然草場(chǎng)有休養(yǎng)生息的機(jī)會(huì)，提高其再生能力，促進(jìn)其快速生長(zhǎng)［18］，合理制定放牧制度和畜群結(jié)構(gòu)優(yōu)化主要是處于自然生產(chǎn)力條件下促進(jìn)草畜平衡的手段［19］。

（2）控制牲畜飼養(yǎng)量?？刂粕箫曫B(yǎng)量首先要確定合理載畜量，合理載畜量的計(jì)算方法與標(biāo)準(zhǔn)多是針對(duì)天然草原而言，《天然草地合理載畜量的計(jì)算》（NY/T635-2015）規(guī)定了天然草地的合理載畜量及其計(jì)算指標(biāo)和方法，但因地形、基質(zhì)和氣候等因素天然草地的產(chǎn)采量、不同放牧狀態(tài)下牧草再生率、草地利用率等差異性顯著，且目前監(jiān)測(cè)多以樣條監(jiān)測(cè)為主，受監(jiān)測(cè)點(diǎn)位限制，也給合理載畜量確定帶來難度。2011年開始，國(guó)家在13個(gè)主要牧業(yè)省區(qū)實(shí)行草原生態(tài)保護(hù)補(bǔ)助獎(jiǎng)勵(lì)機(jī)制，主要是將天然草原劃分為禁牧區(qū)和草畜平衡區(qū)。其中禁牧區(qū)實(shí)行全面禁牧，對(duì)禁牧天然草地發(fā)放禁牧補(bǔ)助，禁牧區(qū)天然草原生態(tài)恢復(fù)效果良好，但也存在牧民轉(zhuǎn)產(chǎn)引導(dǎo)政策缺乏導(dǎo)致牧民生活水平無實(shí)質(zhì)性提高，或補(bǔ)助政策停止后牧民生產(chǎn)生活無法保障等問題［20-21］，同時(shí)，相關(guān)研究表明退化草地在圍封5～6年時(shí)，植被高度、蓋度、密度和產(chǎn)草量達(dá)到最高，但隨著圍封年限的增高卻逐年降低［22］，也印證了由美國(guó)生態(tài)學(xué)家J.H.Connell等人提出的中度干擾假說，說明天然草原不能長(zhǎng)久封育，需適當(dāng)利用，在適度的放牧條件下，有利于提高產(chǎn)草量、保持土壤肥力、增加土壤持水力、維持生物多樣性等。隨著牧區(qū)人工草地發(fā)展，尤其是灌溉人工草地建設(shè)，將大大加強(qiáng)牧區(qū)的載畜能力，天然草地和人工草地合理配置條件下草畜平衡問題值得深入研究。草畜平衡區(qū)實(shí)行在合理核定載畜量的基礎(chǔ)上，對(duì)未超載放牧的牧民發(fā)放獎(jiǎng)勵(lì)，但目前草畜平衡管理上僅考慮草地面積和靜態(tài)產(chǎn)量，對(duì)降水量及放牧干擾下年內(nèi)及年際間產(chǎn)草量及合理載畜量確定研究不足，對(duì)產(chǎn)草量和放牧量的監(jiān)測(cè)力度不夠和監(jiān)測(cè)難度大等導(dǎo)致實(shí)施效果難以達(dá)到理想［23-24］。

（3）增加飼草料供給。主要是通過天然草地改良和建設(shè)人工飼草料地增加飼草料產(chǎn)量［25-27］，補(bǔ)充天然飼草料的不足，滿足家畜飼草料的需求，提高牲畜飼養(yǎng)量，尤其是人工飼草料地，配合灌溉、施肥等措施，可提高飼草料產(chǎn)量30%～50%，將大大緩解草畜平衡矛盾。而我國(guó)牧區(qū)草原水土資源分布極不均衡，尤其是西北牧區(qū)干旱少雨，無灌溉則無人工草業(yè)，伴隨社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展，水資源日趨緊張；同時(shí)隨著灌溉人工草地經(jīng)濟(jì)和生態(tài)效益顯現(xiàn)，部分地區(qū)出現(xiàn)灌溉人工草地?zé)o序發(fā)展現(xiàn)象，導(dǎo)致地下水位下降、草原沙化退化等新的生態(tài)環(huán)境問題；但整體上牧區(qū)的灌溉人工草地發(fā)展滯后，其面積僅占可利用草原面積的0.5%，與美國(guó)、加拿大、新西蘭等草原畜牧業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家的15%～60%相比仍有較大差距［28-30］。在這種水資源約束、草地生態(tài)退化、灌溉人工草地過度與不充分發(fā)展并存的情形下，依據(jù)水資源承載能力進(jìn)行水草畜平衡研究愈加重要。

2.2 水草畜平衡研究我國(guó)牧區(qū)根據(jù)自然地理狀況、草原類型和流域水土資源條件，將其劃分為東北牧區(qū)、內(nèi)蒙古高原牧區(qū)、蒙甘寧牧區(qū)、新疆牧區(qū)和青藏高原牧區(qū)5個(gè)分區(qū)。其中內(nèi)蒙古高原牧區(qū)、蒙甘寧牧區(qū)和新疆牧區(qū)地處干旱、半干旱地區(qū)，無灌溉即無人工草業(yè)，伴隨社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展，水資源日趨緊張；牧區(qū)80%水資源分布在占地面積47%的青藏高原牧區(qū)，且地高水低，水資源開發(fā)利用難度大，和東北牧區(qū)同樣存在降雨年內(nèi)分布不均，水資源成為人工飼草料產(chǎn)出的限制因素。草畜平衡問題轉(zhuǎn)變?yōu)樗菪笃胶鈫栴}，“以草定畜、草畜平衡”的發(fā)展原則擴(kuò)展為“以水定草、以草定畜、草畜平衡”的灌溉人工草地發(fā)展原則［31-32］?？偨Y(jié)以往水草畜平衡研究主要分為“以需定供”和“以供定需”兩種模式，“以需定供”模式是根據(jù)牲畜飼養(yǎng)需求確定飼草料虧缺量，推求灌溉人工草地需求面積和人工草地灌溉需水量，適合水資源較豐富地區(qū)或用水不緊張時(shí)期?！耙怨┒ㄐ琛蹦Ｊ绞轻槍?duì)牧區(qū)水資源緊缺而提出的一種水草畜平衡模式，主要是依據(jù)灌溉人工草地可利用水量確定灌溉人工草地規(guī)模，依據(jù)草畜平衡確定牲畜飼養(yǎng)量。1986年，陳亞新［33］首次提出實(shí)行現(xiàn)代的“建設(shè)養(yǎng)畜”必需保持一定比例、相互依存又相互制約的水、草、畜的平衡關(guān)系；2004年，李和平等［34］指出區(qū)域性水草畜系統(tǒng)平衡是建設(shè)生態(tài)畜牧業(yè)的核心；2005年，李和平等［31］以牧區(qū)水草資源持續(xù)利用，利用目標(biāo)規(guī)劃方法建立“水-草-畜”系統(tǒng)平衡優(yōu)化決策數(shù)學(xué)模型，構(gòu)建了牧區(qū)生態(tài)建設(shè)中“水-草-畜”系統(tǒng)平衡理論；2006年，郭中小等［35］將草地資源分為生態(tài)草原型（荒漠草原、草原化荒漠）、經(jīng)濟(jì)草原型（典型草原、草甸草原等）和高效開發(fā)元（飼草料地），提出牧區(qū)草地資源三元化利用實(shí)施的關(guān)鍵在于牧區(qū)水資源的開發(fā)利用上；同年，朝倫巴根等［36］在地下水資源可持續(xù)利用的前提下進(jìn)行人工草地牧草種植結(jié)構(gòu)優(yōu)化；2007年，李和平等［37］應(yīng)用水草畜平衡理論，提出了西北牧區(qū)灌溉人工草地的適宜建設(shè)規(guī)模；2016年，鹿海員［2］提出基于草原生態(tài)保護(hù)的牧區(qū)水土資源配置模式，以最嚴(yán)格水資源管理制度確定的用水總量為控制指標(biāo)，確定我國(guó)牧區(qū)2020年和2030年適宜的農(nóng)牧業(yè)灌溉規(guī)模和牲畜飼養(yǎng)量。但以往水草畜平衡研究中水多為扣除其他行業(yè)和種植業(yè)用水的剩余水量，缺乏行業(yè)之間和種植業(yè)之間的水資源優(yōu)化配置，也未考慮牧區(qū)水、土、草資源開發(fā)對(duì)牧區(qū)水循環(huán)的影響，且牧區(qū)灌溉飼草料地適宜種植土壤及環(huán)境、土地資源開發(fā)利用、水土資源匹配等“土”的問題考慮不足，灌溉人工草地發(fā)展限制因素或?yàn)檫_(dá)到草原生態(tài)環(huán)境保護(hù)的目的并不僅是水草畜平衡可以解決的，水草畜平衡研究應(yīng)逐步擴(kuò)展為水土草畜平衡研究。

2.3 水土草畜平衡研究隨著牧區(qū)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展，針對(duì)干旱、半干旱牧區(qū)水少地多、青藏高原牧區(qū)水多地少但水低地高等水土資源不匹配問題，及農(nóng)作物種植與飼草料作物種植之間的博弈，加之天然草原生態(tài)退化，使牧區(qū)土地資源約束逐漸趨緊，尤其是耕地和草地（天然草地）這兩種比較重要的土地利用類型，其數(shù)量、質(zhì)量、空間分布、種植結(jié)構(gòu)、開發(fā)利用方式、水土資源匹配程度等，均制約著牧區(qū)社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展與草原生態(tài)環(huán)境演變，使牧區(qū)在水土地資源約束趨緊的形勢(shì)下水-草-畜平衡問題轉(zhuǎn)變?yōu)樗?土-草-畜平衡問題。故提出進(jìn)行牧區(qū)水-土-草-畜平衡研究，2016年，鹿海員等在系統(tǒng)分析牧區(qū)水-土-草-畜系統(tǒng)平衡關(guān)系的基礎(chǔ)上，提出牧區(qū)水-土-草-畜的水土資源配置模式；2017年，開展牧區(qū)水-土-草-畜平衡調(diào)控模式和方法研究，構(gòu)建了生態(tài)效益與經(jīng)濟(jì)效益統(tǒng)一度量的牧區(qū)水-土-草-畜平衡調(diào)控模型，以典型牧區(qū)鄂托克前旗為例，應(yīng)用模型研究不同方案下水土草資源開發(fā)與經(jīng)濟(jì)生態(tài)綜合效益響應(yīng)關(guān)系，提出了水資源、土地資源及灌溉人工草地開發(fā)規(guī)模及天然草原開發(fā)利用方式等水-土-草-畜平衡調(diào)控閾值［38-39］，但研究中雖然納入了土地因子，但重點(diǎn)還是在土地面積約束及種植結(jié)構(gòu)優(yōu)化方面進(jìn)行研究，對(duì)土壤質(zhì)量方面土的因素考慮不足，未來應(yīng)加強(qiáng)基于水土資源匹配程度及土壤質(zhì)量的水土草資源的空間優(yōu)化配置研究。其他關(guān)于牧區(qū)水-土-草-畜平衡研究的報(bào)道較少，多是關(guān)于農(nóng)區(qū)的水土平衡研究，1970年代以來，隨著農(nóng)田系統(tǒng)水循環(huán)研究的不斷深入，國(guó)內(nèi)外學(xué)者從微觀尺度和宏觀尺度分析了水土資源平衡關(guān)系，水土資源匹配的基本概念、測(cè)算模型和格局等［40-43］。其理論和研究方法對(duì)牧區(qū)水土草畜平衡研究具有借鑒意義。總體上說我國(guó)牧區(qū)水-土草-畜平衡研究還處于起步階段，牧區(qū)水-土-草-畜平衡系統(tǒng)中水資源、土地資源、飼草資源、牲畜等要素之間既相互影響又相互制約，牧區(qū)水-土-草-畜平衡研究應(yīng)在理清水-土-草-畜要素之間聯(lián)動(dòng)機(jī)制的基礎(chǔ)上，通過水資源、土地資源、飼草資源等多種資源優(yōu)化配置，尋求水資源開發(fā)利用、天然草地資源開發(fā)利用、土地灌溉、灌溉人工草地、牲畜飼養(yǎng)等適宜發(fā)展的“度”，實(shí)現(xiàn)牧區(qū)水-土-草-畜平衡調(diào)控。

3 牧區(qū)水-土-草-畜平衡研究技術(shù)框架與展望

3.1 技術(shù)框架隨著全球氣候變化影響的深入和人類活動(dòng)的加強(qiáng)，牧區(qū)水文循環(huán)過程和草原生態(tài)系統(tǒng)發(fā)生了深刻的變化，并表現(xiàn)出顯著的“自然-人工”二元驅(qū)動(dòng)特性［44-45］，牧區(qū)的草地資源也逐漸體現(xiàn)為“天然草地-人工草地”二元化，理清草原地區(qū)水文循環(huán)與生態(tài)環(huán)境演變機(jī)制及互饋?zhàn)饔?，解析灌溉人工草地參與下牧區(qū)水-土-草-畜要素聯(lián)動(dòng)機(jī)制，構(gòu)建水-土-草-畜平衡調(diào)控模型，對(duì)牧區(qū)水-土-草-畜進(jìn)行平衡調(diào)控，使其既滿足社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的需求，又能維持自然水循環(huán)和草原生態(tài)環(huán)境良性發(fā)展。牧區(qū)水-土-草-畜平衡研究技術(shù)框架見圖1。

（1）牧區(qū)水-土-草-畜平衡關(guān)系識(shí)別。通過理清水資源子系統(tǒng)、社會(huì)經(jīng)濟(jì)子系統(tǒng)（包括土地資源和牲畜）和草原生態(tài)子系統(tǒng)之間相互作用與影響關(guān)系，分析社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展對(duì)水文循環(huán)及天然草原的影響，識(shí)別牧區(qū)水-土-草-畜系統(tǒng)要素之間的平衡關(guān)系。

（2）牧區(qū)水-土-草-畜平衡調(diào)控模型構(gòu)建。在水-土-草-畜平衡關(guān)系分析的基礎(chǔ)上，依據(jù)草原生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值功能及放牧對(duì)草地生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值的影響理論，將草原生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值轉(zhuǎn)化為可與經(jīng)濟(jì)效益統(tǒng)一度量的草原生態(tài)效益，以綜合效益最大及水資源分配過程中供用水優(yōu)先序作為目標(biāo)，優(yōu)化水資源分配和牲畜飼養(yǎng)方式，以農(nóng)牧業(yè)種植效益和牲畜飼養(yǎng)效益最大優(yōu)化農(nóng)牧業(yè)種植結(jié)構(gòu)，在計(jì)算過程中嵌套地下水均衡模型動(dòng)態(tài)計(jì)算地下水可開采量，更加符合地下水資源隨供用水配置格局的變化。

（3）水-土-草-畜平衡調(diào)控。依托現(xiàn)狀水平，考慮發(fā)展需要及資源承載能力，按照牲畜飼養(yǎng)過程中灌溉人工草地與天然草地耦合利用比例設(shè)置調(diào)控方案，運(yùn)用構(gòu)建的調(diào)控模型進(jìn)行方案求解分析與優(yōu)選。定量化研究牧區(qū)水土資源開發(fā)、天然草地資源利用、灌溉人工草地種植、牲畜飼養(yǎng)量等調(diào)控閾值，使得調(diào)控后的資源開發(fā)利用更科學(xué)合理，實(shí)現(xiàn)對(duì)牧區(qū)水-土-草-畜的平衡調(diào)控。

圖1 牧區(qū)水-土-草-畜平衡研究技術(shù)框架

3.2 研究展望牧區(qū)水-土-草-畜平衡研究是多學(xué)科交叉的復(fù)雜大系統(tǒng)，針對(duì)牧區(qū)超載過牧、水資源開發(fā)、灌溉人工草地發(fā)展規(guī)模等問題，國(guó)內(nèi)外研究人員開展了一系列的研究，并取得了一定的研究成果。但牧區(qū)水-土-草-畜平衡研究仍處于起步摸索階段，其要素間聯(lián)動(dòng)機(jī)制、平衡調(diào)控理論方法和平衡監(jiān)測(cè)與管理等方面還需要在實(shí)踐中進(jìn)行逐步探索和完善。未來牧區(qū)水-土-草-畜平衡研究需要加強(qiáng)以下幾個(gè)方面的工作：

（1）牧區(qū)水-土-草-畜要素聯(lián)動(dòng)機(jī)制研究。牧區(qū)水-土-草-畜系統(tǒng)是一個(gè)涉及水土資源系統(tǒng)、生態(tài)環(huán)境系統(tǒng)和社會(huì)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)的復(fù)合大系統(tǒng)，其水資源、土地資源、飼草資源和牲畜4要素既相互影響又相互制約，尤其是灌溉人工草地建植條件下，使水-土-草-畜4要素之間關(guān)系更加復(fù)雜與緊密，如：灌溉對(duì)自然水循環(huán)過程的干擾、糧經(jīng)飼種植結(jié)構(gòu)調(diào)整、人工飼草參與下的草畜平衡影響、天然草原生產(chǎn)和生態(tài)功能的替代等，但目前水-土-草-畜要素之間的動(dòng)態(tài)變化關(guān)系仍不清晰，要定量化確定水-土-草-畜平衡調(diào)控閾值，首先要理清水土草畜要素之間的聯(lián)動(dòng)機(jī)制，確定調(diào)控的關(guān)鍵過程與因子。依托牧區(qū)水循環(huán)過程和生態(tài)過程，以理論分析和原位實(shí)驗(yàn)觀測(cè)為手段，定性和定量揭示牧區(qū)水資源、土地資源、飼草資源、牲畜多要素聯(lián)動(dòng)機(jī)制，主要內(nèi)容包括：①牧區(qū)水-土-草-畜系統(tǒng)平衡關(guān)系理論分析；②水資源開發(fā)、灌溉人工草地建植及天然草原放牧對(duì)牧區(qū)草地生態(tài)過程及水循環(huán)過程影響機(jī)制；③灌溉人工草地參與下土-草-畜要素聯(lián)動(dòng)機(jī)制研究。

（2）基于生態(tài)水文過程模擬的牧區(qū)水-土-草-畜平衡動(dòng)態(tài)調(diào)控研究。在理清水-土-草-畜要素間聯(lián)動(dòng)機(jī)制的基礎(chǔ)上，從物理機(jī)制上將水文模型、生態(tài)模型、資源配置模型進(jìn)行耦合，實(shí)現(xiàn)模型間數(shù)據(jù)和原理對(duì)接，進(jìn)一步刻畫人類活動(dòng)干擾下草原地區(qū)生態(tài)水文過程演變趨勢(shì)，開展基于生態(tài)水文過程模擬的水資源（包括有效降水和土壤水的廣義水資源）、土地資源（耕地和天然草地）、飼草資源（人工飼草和天然飼草）等多種資源數(shù)量和質(zhì)量?jī)?yōu)化配置及資源空間匹配程度研究，定量化研究牧區(qū)水-土-草-畜平衡調(diào)控閾值，實(shí)現(xiàn)牧區(qū)水-土-草-畜動(dòng)態(tài)平衡調(diào)控。

（3）基于監(jiān)測(cè)、評(píng)價(jià)、預(yù)警、評(píng)估、管理的全方位牧區(qū)水-土-草-畜動(dòng)態(tài)平衡管理。未來隨著水資源實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)、草畜平衡監(jiān)測(cè)預(yù)警系統(tǒng)、農(nóng)業(yè)灌溉管理系統(tǒng)等開發(fā)和廣泛應(yīng)用，結(jié)合無人機(jī)、遙感數(shù)據(jù)、雷達(dá)、物聯(lián)網(wǎng)觀測(cè)系統(tǒng)、大數(shù)據(jù)等新興技術(shù)的應(yīng)用，將實(shí)現(xiàn)水資源量、水資源開發(fā)利用量、天然草原載畜量、土地利用、調(diào)控效果等的監(jiān)控、評(píng)估和預(yù)警，使未來牧區(qū)水-土-草-畜動(dòng)態(tài)平衡管理更具有可操作性。