作为在草原一线摸爬滚打 30 多年的农科院研究员，我见过甘南草原 1 平米样方里的 50 多种野花，也在呼伦贝尔看过零下 49℃的冰封雪原，更在天山脚下一天走完了四季风景。但比这些美景更让我揪心的，是草原正在遭遇的退化，以及千万牧民的生存难题。
真正深入认识中国草原，是 2000 年入职中国农科院后，我拿到草原监测和北方草原历史数据抢救两个项目，花 10 年走遍了全国草原的山山水水。
中国草原品类丰富，有 18 个大类、800 多个类型，每个都有独特的结构和生产力，也各有各的美。我选三个地方说说：甘南草原是我第一次认识草原生态价值的地方，它地处青藏高原东缘，海拔 2900 到 3300 米，既能看到高原的开阔，也能看到山地草甸的五彩斑斓。1991 年我在这里做生态学实习，一平米的样方里数出了 50 多个物种，第一次真切感受到什么是生物多样性。
呼伦贝尔大草原我从 1999 年至今生活了近 30 年，西边是一望无际的蒙古高原，东边是大兴安岭，林草、农牧交错的景观格外秀丽。
这里能看到四季的变化：春天山坡上成片的蒲公英、委陵菜震撼人心，6 月底 7 月初油菜花在草原和森林背景下美不胜收，8 月柴胡漫野金黄，10 天后沙参开出蓝紫色花朵，9 到 10 月大兴安岭万山红遍，冬天零下 49℃的冰封则完美诠释了北国风光。
天山是温带地区最大的山地，从乌鲁木齐的 1000 米海拔到博格达峰的 5400 多米，短短范围内就能看到所有温带草原类型。2002 年我一天内从温带荒漠出发，经过山地草原、林缘草甸、林带，最后到高寒植被和冰雪带，真正体会了 “一日过四季，十里不同天”。
在欣赏草原多样性的同时，我也亲眼见过草原的退化。远处的牛羊连草都啃不到，成片的鼠害、密匝匝的蝗灾，还有 2000 年前后北京频发的沙尘暴，都是草原退化的缩影。通过十年调查，我才真正理解草原作为生态屏障、“地球皮肤” 的意义，而过度放牧和长期打草是草原退化的主要原因。
但草原不能不打草不放牧，因为这是牧民的生存根基。过去我只把牧民当成风景的一部分，直到无数次在牧民家借宿、喝奶茶，听他们唠叨生产难题和生活忧虑，才明白草原对我们是资源和屏障，对牧民却是赖以生存的家园。他们比谁都希望草原不要退化，却又不得不靠放牧活下去。
2009 年我参与财政部和农业部的牧区生产生态生活调研，课题组闭关一个月拿出厚厚的报告，后来农业部据此形成 3000 字调研报告，直接促成了草原奖补机制的出台。
2000 年以前，建国以来到 2000 年，草原每年每亩投入仅 1 元钱，而从 2010 年开始，60 亿亩草原每年能拿到 186 亿的补贴。186 亿的补贴，是给草原的 "输血"，更是给牧民的定心丸。
一开始我以为草原修复很简单，参考美国、前苏联的经验就能搞定，但现实狠狠打了脸。灌溉、施肥、切根、松土、补播，甚至把退化草原围起来，效果都不尽如人意。比如围起来的打草场，5 年后放牧地恢复了，可 07 年围起来的打草场产量依然很低。草原修复不能只靠围起来，找对方法才是关键。
2012 年起，我带领团队通过两个项目在内蒙古和东北地区做了近 20 个共性实验、几千个组合，终于总结出两个核心方法。
第一，施肥要选对，草原最需要的不是氮磷，而是有机质来撬动土壤微生物和动物，让生态系统自行循环，而且有机质投入必须达到最低阈值，太少就是白投。我们试过牛羊粪发酵、养蚯蚓粪、蘑菇培养基，最后结合市面上的有机肥、化肥、菌剂和生长调节剂，形成了专属的草原改良配方。
第二，科学松土。退化草原土壤紧实，雨水难以渗透，松土是有效办法，但切根力度不够，翻耕会损失 1/3 土壤碳库，普通松土机械在太干或太湿的草原上效果差。
我们调研了多种机械，最后研发出扎孔松土技术，入冬前扎孔让雪水渗透，既能疏松土壤，又能切断植物根促进萌发。配合自制有机肥，修复后的打草场产量能达到 2 到 6 倍，2021 年这项成果入选十三五科技成就展，和北斗高分卫星、国产大飞机、和谐号一起登上国家成果展的舞台。
草原修复不能一劳永逸，人口压力和生产需求摆在那里，修复后必须合理利用才能避免再次退化。澳大利亚、新西兰早有完善的数字化放牧管理系统，我们从 2002 年开始研发自己的数字化系统，帮牧民规划畜种、放牧时间、出栏时机，但不少牧民觉得这套系统 “太高大上”，用不惯。
于是我们转向硬件研发。2011 年我结识北理工的宋平老师，针对牧民的两个痛点做研发：一是降低围栏成本，二是让放牧更轻松。
我们推出虚拟围栏设备，给牛羊戴上项圈，触发后会发出警报声，配合前期的实体围栏电击训练，牛羊就能听从指令。去年 8 月我们在呼伦贝尔做现场会后，市面上出现不少同类产品，但标准化训练、售后等问题还没解决，设备离实用还有距离。
我们还研发了放牧机器人，第一版造型太生硬，牧民根本不会买，第二版优化后依然不够理想。这款机器人搭载了牧民的真实放牧智慧，能根据羊群相变物理学规律调整行进路线，还能配合无人机解决复杂地形问题。
这些年在草原上跑，我总想起鲁迅先生的话：“无穷的远方和无数的人们都和我有关”。最初在草原修复初见成效时，我觉得 2009 年的调研工作意义重大，现在我们的放牧机器人、虚拟围栏从呼伦贝尔站诞生，我更希望它们能走出呼伦贝尔，走向蒙古高原、青藏高原，乃至欧亚大陆、非洲草原，让更多人和这片草原产生联结。
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