內(nèi)蒙古擁有13.2億畝草原，約占全國草原面積的1/5。作為我國北方重要生態(tài)安全屏障，內(nèi)蒙古生態(tài)狀況如何，不僅關系全區(qū)各族群眾生存和發(fā)展，而且關系華北、東北、西北乃至全國生態(tài)安全。近年來，在中央財政的支持下，內(nèi)蒙古實施了中國規(guī)模最大的草原保護工程，截至今年3月，內(nèi)蒙古草原平均植被蓋度達44%，恢復到上世紀80年代中期水平。

　　雖然，我國草原生態(tài)已實現(xiàn)從全面退化到局部改善、再到總體向好的歷史性轉(zhuǎn)變，但草原生態(tài)恢復和保護建設仍任重道遠。草原生態(tài)修復治理亟需新方法、新技術、新產(chǎn)品帶來新突破。隨著大數(shù)據(jù)技術在生態(tài)修復領域中的創(chuàng)新應用，草原生態(tài)大數(shù)據(jù)平臺應運而生，為解決草原生態(tài)環(huán)境問題開辟了數(shù)字化、可視化、精準化的新路徑。

　　草原生態(tài)大數(shù)據(jù)平臺是應用大數(shù)據(jù)理念、技術和方法打造的，是草地資源、氣象、土壤、牲畜、人口、微生物、遙感以及基礎地理等多源數(shù)據(jù)的集合，并與草原生態(tài)修復、現(xiàn)代草業(yè)、畜牧業(yè)等多種業(yè)務需求并軌，統(tǒng)一構建形成的綜合管理平臺。該平臺是一個具有科學指導性的服務型平臺，更多應用于草原生態(tài)修復上，在草-草原-草產(chǎn)業(yè)領域服務于社會和農(nóng)牧民。

　　蒙草生態(tài)于2014年開始建設草原生態(tài)大數(shù)據(jù)平臺，平臺包括“一張圖”管理系統(tǒng)、數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)、應用開發(fā)系統(tǒng)、數(shù)據(jù)運維系統(tǒng)。平臺通過整合草原生態(tài)基礎及技術數(shù)據(jù)，集成不同區(qū)域生態(tài)修復、草牧業(yè)技術與標準，應用“互聯(lián)網(wǎng)+”實現(xiàn)生態(tài)數(shù)據(jù)、植物種質(zhì)資源、生態(tài)修復、草牧業(yè)生產(chǎn)技術等信息要素互通，具備基礎生態(tài)數(shù)據(jù)綜合查詢、植物圖冊收集、草原生態(tài)修復等功能。

　　內(nèi)蒙古草原退化過程是極其復雜的，其成因伴隨著諸多的自然因素、社會經(jīng)濟因素的相互作用，以及土壤性質(zhì)的改變。自然狀態(tài)下，水、土、植被等各生態(tài)要素相互依存、相互制約、平衡發(fā)展，形成一種良性的生態(tài)體系，在時空上具有鮮明的穩(wěn)定性和持久性特點。

　　目前，無法用一個指標來表征復雜的退化過程。而業(yè)內(nèi)共性的認識是草原資源不合理利用與草原退化關系密切。蒙草生態(tài)科研人員通過遙感技術建立幾個時期的草原生態(tài)現(xiàn)狀圖，結合氣象、土壤、水資源、植物生理生態(tài)特征等相關數(shù)據(jù)，利用歷史文獻、有統(tǒng)計資料并結合實地考察規(guī)范分析和實證分析相結合、定量和定性分析相結合，運用大數(shù)據(jù)研究幾個特征時期的生態(tài)狀況及生態(tài)變化過程，從資源利用和生態(tài)工程兩方面說明生態(tài)修復的對策，為生態(tài)修復、牧草適宜性、混播比例、種植方案等制定符合當?shù)貙嶋H、相對精準的技術方案。當用戶在計算機上任選一個坐標點，平臺數(shù)據(jù)庫就會提供適合該處草原生長的草種及該區(qū)域最科學的生態(tài)修復方法。

　　為適應草原生態(tài)環(huán)境保護和建設的需要，準確分析和掌握草原生態(tài)系統(tǒng)的基本信息，同時為指導草原生態(tài)修復及草原畜牧業(yè)的健康發(fā)展提供有效的管理措施和相關技術，多年來，蒙草生態(tài)的科研團隊開始對內(nèi)蒙古可修復的退化草原，用遙感和地面結合的辦法進行摸底調(diào)查，整合數(shù)十年來影響生態(tài)環(huán)境的“水土氣、人草畜、植動微”等核心指標數(shù)據(jù)及諸多生態(tài)學、草業(yè)科學的科研成果，自主研發(fā)出具有軟件著作權、面向?qū)I(yè)應用的大型GIS基礎平臺，開展草原生態(tài)產(chǎn)業(yè)大數(shù)據(jù)的信息收儲、調(diào)查研究、實驗示范等工作，挖掘生態(tài)修復規(guī)律，儲備生態(tài)修復大數(shù)據(jù)，并廣泛應用到草原生態(tài)修復中去。

　　位于內(nèi)蒙古呼和浩特市東北部的呼和塔拉草原，總面積16000余畝，曾經(jīng)是水草豐美的天然牧場，由于自然和人為影響，生態(tài)遭到破壞，變成了砂石遍地的荒灘，處于生物多樣性極低狀態(tài)。2012年，蒙草生態(tài)開始修復這片草原，尊重自然規(guī)律、模擬天然草原，結合天然草地改良與人工草地建植技術，進行人工干預下的自然修復。首先從生態(tài)大數(shù)據(jù)平臺中調(diào)取該地區(qū)的生態(tài)數(shù)據(jù)資料，并追溯20-50年前這里生長過的原生植物，分析搭配群落、探尋生態(tài)演變的規(guī)律，再選擇配比適合該地區(qū)生長的鄉(xiāng)土植物，進行科學的建植和管理，從2000畝的試驗推廣到20000畝的系統(tǒng)修復。經(jīng)過3年的時間，這里成為一片百花盛開的天然草地。修復后的呼和塔拉草原，植物從播種時的20余種恢復到50多種，干草產(chǎn)量、年固碳量、年釋氧量等關鍵監(jiān)測數(shù)據(jù)總體提高近12倍。實現(xiàn)自愈后的草原不只有植物群落，更有菌群、蝴蝶、蜜蜂、螞蟻、蚯蚓、野兔等，形成水、土、氣、人、草、畜、微生物的和諧發(fā)展。2017年，這里被選為內(nèi)蒙古自治區(qū)成立70周年大慶的主會址。現(xiàn)在的呼和塔拉草原與北部大青山共同構筑起一道綠色屏障和風景線，堪稱“山水林田湖草”樣板生態(tài)區(qū)。

　　隨著草原生態(tài)信息化的發(fā)展及物聯(lián)網(wǎng)在生態(tài)中的應用，草原生態(tài)大數(shù)據(jù)必將成為大數(shù)據(jù)應用的又一重點。草原生態(tài)大數(shù)據(jù)涉及生態(tài)修復、草牧業(yè)整個產(chǎn)業(yè)鏈過程數(shù)據(jù)，如育種、播種、施肥、收獲、儲運、草牧產(chǎn)品開發(fā)等各個環(huán)節(jié)，是跨行業(yè)和跨專業(yè)的數(shù)據(jù)分析和挖掘。目前，蒙草生態(tài)建成的草原生態(tài)大數(shù)據(jù)平臺，覆蓋內(nèi)蒙古自治區(qū)全域118萬平方公里，可追溯到近50年間水、土、氣、草、畜的30多個維度的生態(tài)指標變化，作為本底數(shù)據(jù)積累，運用科學的數(shù)據(jù)儲備和分析集成，對草原基礎生態(tài)數(shù)據(jù)及各類草原資源進行科學管理，最大限度地平衡生產(chǎn)、生活與生態(tài)之間的關系，在為牧民生產(chǎn)、生活提供便利的同時，更好地保護草原生態(tài)。