刈割对牧草品质的影响研究进展

刈割是一种常见的草地利用和管理方式,对牧草品质的影响主要是利用了植物均衡性及补偿性生长的特性,改变牧草营养物质的沉积和分配方向,进而影响牧草品质。本文从刈割时期、高度及次数3个重要方面,对近年来的研究加以综述。     

刈割对牧草影响的研究概况

适宜的刈割方式是牧草管理和利用的重要手段之一,能促进牧草的再生和分蘖(枝),提高牧草的产量和改善营养价值。不同的刈割方式(包括刈割时间、刈割次数、留茬高度)对牧草的生长、再生及牧草周围的环境都会产生不同影响。本文综述了刈割对牧草的生长、再生、草地群落结构、草地生产力及草地微环境的影响。     

刈割对牧草影响的研究概况

适宜的刈割方式是牧草管理和利用的重要手段之一，能促进牧草的再生和分蘖（枝），提高牧草的产量和改善营养价值。不同的刈割方式（包括刈割时间、刈割次数、留茬高度）对牧草的生长、再生及牧草周围的环境都会产生不同影响。本文综述了刈割对牧草的生长、再生、草地群落结构、草地生产力及草地微环境的影响。     

牧草的刈割与放牧

1牧草的刈割1.1刈割时期无论是栽培牧草或建立草地,其主要目的是为了获得大量优质的饲草。适时刈割的牧草可以青饲,也可以晒制成干草和青贮,以备冬春饲草缺乏时利用。牧草在不同的生育时期产量不同,其质量也有很大差异。所以,牧草的刈割时期是影响牧草产量和品质的重要因素,也是影响牧草新芽和再生产量的重要因素。因此,在确定牧草的适宜刈割时期时,首先要根据生长时期内,草场产量动态和牧草营养物质积累动态规律,确定在单位面积营养物质总收获量最高时期进行刈割。其次,还要注意牧草刈割时期对其以后产量的影响。牧草生长早期,营养价值高,…     

刈割频率对牧草影响的研究现状

刈割频率是牧草刈割方式的一个关键因素。它不仅直接关系到当年收获干草的数量和品质,而且也间接影到以后草地生产力的维持和提高。适宜的刈割频率不仅能保证草地的产量和营养物质的高额收获量,还可以提高草地翌年的越冬率、再生性和产草量。刈割频率不同,会对牧草的生长发育、产量、质量、再生等状况产生相应的影响,使其发生一定的变化。     

刈割频率对牧草影响的研究现状

不同的刈割方式（包括刈割时间、刈割次数、留茬高度）对牧草的生长、再生及牧草周围的环境都会产生不同影响。本文就刈割频率对牧草的生产性能、土壤环境、牧草品质等几方面的影响研究现状进行了概述，为牧草合理刈割提供科学依据。     

刈割对豆科牧草的影响

根据近年国内外发表的有关草地刈割对豆科牧草影响方面的论述及研究结果,分析了刈割对豆科牧草生长发育及形态结构、生产力、品质及贮藏物质的含量和分配、光合生理生态、根系形态和土壤微环境以及植物种群和植物体内酶含量等的影响, 得出适宜的刈割能促进豆科牧草的再生和分蘖(枝),提高产量和改善营养价值,有利于草地植被结构改善,提高优良牧草的比例.为确定合理的刈割制度,保证尽可能减少或消除刈割的不利影响,对草地合理利用、草地刈割机制认识和人工草地建植等提供理论和技术依据.     

怎样合理利用草原

合理利用草原是实现畜牧业稳产高产的重要条件。草原退化多是由过度放牧所致,为避免过度放牧,国外对草原的利用主要采用下列几种方式: 刈割利用:放牧饲养一般受季节的限制,在牧草生长季节过度放牧,容易使草原遭受践踏,影响牧草生长。因此近年来,许多国家都趋向于刈割利用。刈割利用的优点是便于实现牧业机械化,便于管理,能保证牧草生长良好,而且能充分利用牧草。据英国试验表明,用机械刈割鸭茅草,收草量比放牧利用提高35%,载畜量比放牧提高50%;     

刈割对紫花苜蓿草产量和品质的影响

刈割是紫花苜蓿收获、利用和管理的主要方式,刈割的合理与否直接影响当年收获苜蓿的产量和质量,间接影响到后来年份生产力的维持与提高。刈割通常包括刈割时间、茬次、次数和留茬等。文章全面综述了不同刈割形式对紫花苜蓿草产量和草品质的影响以及相应作用机理,表明紫花苜蓿适宜刈割期是现蕾—初花期,最佳刈割期是初花期。适宜刈割次数3～5次,留茬高度3～5 cm,最后1次刈割留茬8～9 cm。     

多年生栽培牧草年刈割次数对产草量的影响

多年生牧草刈割次数是影响总产草量的重要因素之一。据我们观察,返青后早斯刈割,影响牧草的再生性;最后一次刈割过晚,对翌年第一次刈割产草量影响很大。因此牧草在生长季内第一次、最后一次刈割时间及全年刈割次数与产草量密切相关,且对草地来年生产力和利用年限有显著影响。     

Clipping by Plateau Pikas and Impacts to Plant Community

Plateau pikas (Ochotona curzoniae) often clip tall plants near active burrow entrances to detect and avoid predators. This clipping behavior influencing plant communities near active burrow entrances has not been well documented. A field experiment was conducted to investigate the effects of this clipping behavior on plant communities across three sites in the Qinghai-Tibetan Plateau by comparing plant communities near active burrow entrances with communities near abandoned burrow entrances. This study showed that the clipping behavior decreased plant community height and increased plant cover and species richness of the community and had no effect on plant community biomass across three sites or at each site. This study further showed that clipping behavior decreased the plant biomass of the graminoid group and had no effect on the plant species richness of the graminoid group, whereas it increased the plant biomass and plant species richness of the forb group across the three sites or at each site. These findings suggest that a general pattern concerning the effect of the clipping behavior can increase plant species richness and decrease the grazing quality of alpine meadows near active burrow entrances.     

刈割和放牧条件下伊犁绢蒿生物量分配特点

为了解伊犁绢蒿Seriphidium transiliense在不同干扰条件下资源分配特点,分别测定了刈割和放牧条件下根、茎、叶、花（种子）的生物量。结果表明：刈割引起伊犁绢蒿对根生物量分配增加,茎和叶生物量分配减少,随刈割强度的增加,根生物量分配增加8%20%,茎生物量分配减少5%14%,叶生物量分配减少3%6%;放牧引起伊犁绢蒿对根生物量分配增加,茎和叶生物量分配减小,有性生殖分配减少,生物量分配趋势为：根>茎>叶>花/种子,根生物量分配为45%67%,占优势地位,而有性生殖分配较小,在1%以下。且刈牧干扰下,伊犁绢蒿优先将资源分配给营养贮藏器官--根。     

不同刈割强度下草地群落、层片及物种的补偿性生长

群落中不同层片物种对刈割的响应有所不同,探讨不同刈割强度下群落各层片物种的补偿性生长对提高群落生产力具有重要意义。本试验以水热条件较好的南方草地——重庆云阳岐山草场为研究样地,采用梯度刈割方式(不刈割、留茬10 cm、留茬6 cm),进而研究不同刈割强度下,草地植物群落、层片以及物种补偿性生长的响应。结果发现,1)中度刈割(MC)下群落生物量恢复最快,而重度刈割下群落地上相对生长速率最大;2)生长季末时,中度和重度刈割下地上部分均实现了超补偿生长;3)顶层物种在中度刈割下地上相对生长速率(relative growth rate, RGR)最大,而中层物种在重度下最大;4)中度刈割下,群落的顶层物种生物量与群落生物量显著正相关,重度刈割下,顶层和中层物种生物量与群落整体生物量正相关,底层物种生物量与群落总生物量在两种刈割强度下均不相关;5)物种水平上芭茅、鸭茅和白三叶生物量变化与群落地上生物量变化基本一致。研究结果表明,在草地群落中,不同层片物种对刈割的响应存在差异,中度刈割更利于顶层物种的超补偿生长,重度刈割则有利于中层物种的超补偿生长。因此根据不同层片物种所占群落的比重确定草地刈割强度能更有效发挥草地的增产潜力。     

光强和刈割处理对柠条幼苗补偿生长的影响

在3个光强,100%自然全光照(natural sunlight,NS)、37%NS和16%NS的遮阴条件下,研究了5个刈割强度处理(留茬高度为30、20、10、3cm和不刈割)对柠条(Caragana korshinskii)幼苗补偿生长的影响。结果表明,1)强光照和刈割均促进幼苗刈割后的补偿生长,刈割处理后幼苗的萌条数和萌条基径都在强光下最大,但随着刈割强度的增大呈减小趋势。2)幼苗株高、基径、主根长和侧根数在所有刈割处理均表现为100%NS37%NS16%NS;刈割处理幼苗的株高和基径均小于不刈割对照,且随刈割强度的增大而减小;尽管轻度刈割促进幼苗主根生长和侧根数增加,但二者都随刈割强度的增大而受到抑制。3)强光照有利于幼苗刈割后的生物量积累,但幼苗总生物量在不同光照条件下都随刈割程度的增大逐渐减小,即表现为欠补偿生长;幼苗生物量补偿指数随着光照强度的减弱而增大,在16%NS下不同强度刈割处理间变化不大,表明幼苗刈割后的生物量积累在强光下主要依赖于光合作用新合成的光合产物,而在弱光下主要依赖于根系和残留树桩贮藏的营养物质。研究表明,柠条幼苗刈割后的补偿生长能力随着刈割强度的增大而减小,且表现为欠补偿;强光照对柠条幼苗刈割后的补偿生长具有促进作用。本研究可为柠条的幼苗培育、饲草生产和草地生态系统管理提供参考。     

刈割对香根草生长发育的影响

在香根草快速生长期间,适时适度的刈割有利于促进香根草的地上部和地下部健康、协调地生长。研究了不同频度和不同时间刈割处理,对香根草发育的影响,结果显示:刈割可以促进茎叶的伸长,茎叶含水量升高;适当频度的刈割可以有效地控制香根草的高度,茎叶变宽厚,延长香根草绿期,保持良好的景观效果,但过度刈割(处理Ⅰ)会使相应的效应下降;在7月中旬至9月中旬香根草快速生长期间刈割1次,不但可以明显增加地上部茎叶的产量,促进地上部分蘖的发生,同时也有利于地下部根系的生长发育,提高根茎比,但不刈割(对照处理Ⅷ)、刈割不及时(处理Ⅶ)或频繁刈割均不利于香根草的健康生长。     

Summer and Winter Defoliation Impacts on Mixed-Grass Rangeland

Combined growing- and dormant-season pasture use has potential to increase herbage harvest without causing the undesirable shift in species composition that occurs with excessive utilization. The objective of this study was to determine the effect of summer clipping on winter pastures and winter clipping on summer pastures regarding standing crop, plant community composition, and forage quality. The study was conducted from 2003–2006 at the Antelope and Cottonwood Research Stations located in the mixed-grass prairie of western South Dakota. At each location, the experimental design was a randomized complete block with three replications that included 18 clipping treatments arranged as a split-split plot. Whole plots consisted of four summer clipping dates (May–August). Subplot treatments were two clipping intensities (clipped to residual height to achieve 25% or 50% utilization). Sub-subplots consisted of two winter clipping intensities (unharvested or clipped to a residual height to achieve a total utilization of 65%). Two winter control treatments were arranged in the subplot and split into two clipping intensities of 50% and 65% utilization. Winter biomass for the May 25% clipping treatment was similar to winter biomass for winter-only clipping. No increase in forage quality resulted from summer clipping compared with winter clipping. Three consecutive yr of combined growing-season and dormant-season defoliation to 65% utilization resulted in no change in functional group composition compared with ≤ 50% utilization treatments. Clipping in June resulted in reduced midgrass biomass at both stations and increased shortgrass biomass at Cottonwood. Results suggest that producers could combine growing and dormant-season grazing to increase the harvest of herbage on mixed-grass prairie, but should change season of use periodically to avoid an undesirable shift in plant composition.     

短期封育对蒿类荒漠草地现存生物量及植物群落多样性的影响

为明确荒漠草地植物群落特征对短期封育的适应情况,采用成对试验设计,研究短期封育对天山北坡不同区域蒿类荒漠草地地上活体生物量、凋落物生物量、地下生物量及其植物群落多样性的影响。结果表明：封育后新源、玛纳斯、呼图壁、奇台等地的蒿类荒漠草地地上活体生物量较放牧区（CK）分别显著增加98.91%、65.99%、246.66%、91.91%,而博乐的变化不显著。封育后半灌木地上活体生物量较CK显著提高65.56%~265.47%,而多年生草本、一年生草本类因所处样地差异而有所不同。封育促进蒿类荒漠草地地下生物量的积累,仅博乐、呼图壁样地较CK显著增加65.16%~151.89%,且主要集中在0~5 cm,但封育对所有样地凋落物生物量的积累影响不显著。封育后博乐样地Shannon-Wiener指数、Simpson指数、Pielou指数较CK分别显著增加15.12%、14.88%、11.54%;新源样地Patrick指数、Shannon-Wiener指数、Simpson指数、Pielou指数较CK分别显著降低62.12%、64.54%、58.02%、34.81%;玛纳斯样地的Patrick指数较CK显著降低32.48%,而Pielou指数较CK显著增加21.90%;呼图壁样地的Shannon-Wiener指数、Simpson指数较CK分别显著降低73.21%、68.69%;而奇台样地的群落多样性没有显著影响。总体看,短期封育利于退化蒿类荒漠草地生物量的积累,而对植物群落多样性的影响因地区不同而不同。     

施氮和刈割对盐角草生长及盐分累积的影响

为了研究施氮与刈割对盐角草盐分累积规律及其生长的影响。本试验在大田种植情况下,研究刈割处理和4个氮水平(0,150,300,450 kg/hm²)对盐角草的生长、钾钠钙镁含量及其累积量的影响。结果表明,施氮能够增加盐角草生物量,提高钾钠钙镁的累积量,但施氮对盐角草体内盐分离子含量的影响与离子种类、生育时期及刈割有关。随施氮量递增,盐角草体内4种阳离子浓度变化趋势发生转变,但方向与拐点存在差异。刈割能够增加鲜物质量,减少干物质累积量。刈割能够提高盐角草体内钾离子浓度及其累积量;钠钙变化与施氮量有关;镁的浓度主要与刈割时期相关。随施氮量增加,刈割处理中钠含量呈先降低后升高的趋势,拐点在150～300 kg/hm²;未刈割相反。刈割盐角草体内钙含量随着施氮量增加呈先增加后降低的趋势,拐点出现在300 kg/hm²处;未刈割反之,但拐点出现在150 kg/hm²处。花果期的镁浓度随着施氮量增加而降低;收获期镁浓度随着施氮量增加呈逻辑斯谛增长模式。本试验条件下,施氮刈割能够促进盐角草生长及提高盐渍土的生物改良效果。     

生长季降水量和刈割强度对羊草群落地上生物量的影响

对不同降水量和刈割强度下的羊草Leymus chinensis、南牡蒿Artemisia eriopoda、糙隐子草Cleistogenes squarrosa和群落总地上生物量的变化规律进行了研究,结果表明：降水量减少50％（R1）的处理中南牡蒿、糙隐子草的生物量和总生物量显著降低（P<0.05）,羊草生物量变化不明显;降水量增加50％（R3）的处理中南牡蒿和糙隐子草的生物量呈增加的趋势,羊草生物量和总生物量呈减少趋势（P>0.05）;随刈割次数的增加,羊草和南牡蒿的生物量与总生物量都呈增加趋势,南牡蒿的生物量和总生物量增加程度达显著水平（P<0.05）;丰雨年（2006年,311 mm）,南牡蒿和糙隐子草的生物量与总生物量显著高于少雨年（2005年,216 mm）（P<0.05）,羊草的生物量差异不明显;生长季前期干旱的丰雨年（2007年,290 mm）,羊草和糙隐子草的生物量与总生物量显著低于2006年（P<0.05）,羊草的生物量甚至也低于生长季前期不干旱的2005年。 糙隐子草、南牡蒿、羊草和总生物量的变异系数分别为85.2、58.3、36.0和16.5,彼此之间差异达到显著水平（P<0.05）。     

牦牛放牧强度对甘南高寒草甸群落特征与牧草品质的影响

为探究长期牦牛放牧干扰对高寒草地的影响,本研究分析了不同放牧强度下的牧草地上、地下生物量,植物物种丰富度、种群密度,表层(0-10 cm)土壤含水量、土壤温度,以及牧草营养品质等。结果表明,1)牦牛放牧强度对牧草地上、地下生物量有极显著影响(P0.01)。其中,在放牧压力为零的对照区牧草地上生物量最大,约418.15 g·m-2;在高强度(6.5牦牛·hm-2)放牧下,牧草地下生物量显著高于其他各处理(P0.05);2)高强度放牧干扰降低了植被物种丰富度,但对植被群落密度、可食与不可食牧草生物量比重影响不显著(P0.05);放牧强度对高寒草甸表层土壤(0-10 cm)含水量和地表温度(0-10 cm)有显著影响(P0.05),随着放牧强度增大,表层土壤含水量总体呈下降趋势,地表温度呈递增趋势;3)放牧强度对牧草品质也有一定影响,但各放牧强度之间差异不显著(P0.05)。因此,适宜强度的牦牛放牧可能会促进牧草地下生物量生长,潜在影响不同经济类群的比重,维持高寒草甸生态系统健康。