麦宾草(Elymus tangutorum)栽培驯化研究初报

对当地野生草种麦宾草进行了驯化栽培的初步研究。结果表明:麦宾草在海拔高度3 800m左右的果洛地区在栽培条件下能完成整个生育期生长,栽培当年高度可达到16.0cm,盖度达到60%,第2年株高可达到110cm,盖度达到96%;栽培当年干草产量为1 266.8kg/hm2,第2年、第3年和第4年的干草产量分别为7 959.4kg/hm2,6 462.4kg/hm2,5 244.1 kg/hm2,种子产量分别为1 000.2kg/hm2,880.6kg/hm2,790.5kg/hm2。该草种是适合三江源区黑土滩退化草地植被恢复与重建的优良草种,也是高寒草甸地区建植高质量的生态型或刈用型黑土滩人工草地的优良草种。     

化除免耕法建立或改良人工草地研究

化除免耕法即用除草剂清除植被后免耕播种牧草,是一种低成本、高效率、效果好并兼顾环境和生态保护的退化草地改良和控制草地退化的方法.在试验的各类型草地中,效果均比常规作业好得多:改良后播种牧草相对重量提高62.68%(蒿类型)～95.75%(白茅型),优势度提高47.35%(蒿类型)～83.54%(白茅型),草地质量、草地价值均达"优".化除免耕法成本为612.00～1251.25元/hm2,常规法为1450.00～1600.19元/hm2;若将成本全部加在第1次利用时的播种牧草的干草产量上,化除免耕法为0.17(蘩缕型)～0.40(天然草地型)元/kg,常规法为0.98(蒿类型)～2.25(扁穗雀麦型)元/kg.     

农牧交错区旱作条件下苜蓿和冰草人工草地稳定性研究

以紫花苜蓿和冰草为材料,在内蒙古多伦县农牧交错区旱作条件下建植单播和混播人工草地,通过建植3年连续的野外调查数据,分析了人工草地的产量、种间竞争、杂草组分比、牧草品质及土壤养分,研究人工草地的结构稳定性和功能稳定性。结果表明,1)建植当年除外,单播及混播人工草地的产量均显著高于天然草地;年际间,单播和混播草地的产量均表现为建植第2年最高,建植当年最低。2)紫花苜蓿和冰草间存在种间竞争,且冰草的竞争力强于紫花苜蓿,影响草地的稳定性。3)建植第1年和第3年杂草受到抑制,仅在建植第2年杂草占据优势,杂草防治应选择在建植第2年进行更加有效。4)混播人工草地显著提升了牧草品质,而单播草地对牧草品质的提升作用并不显著;冰草单播和混播方式均增加了土壤的碳、氮含量,为人工草地的稳定建植提供了营养基础。     

高寒地区人工草地年际间的杂草群落动态

本试验选取青藏高原常见多年生牧草垂穗披碱草(Elymus nutans)、中华羊茅(Festuca sinensis)和羊茅(Festuca ovina)建植人工草地,设计7种播种组合,4个密度水平,通过3年的野外样方调查,分析了人工草地中杂草丰富度和杂草生物量的变化规律。结果表明:人工草地建植当年,共出现30种杂草,其中附地菜(Trigonotis peduncularis)、萼果香薷(Elsholtzia patrini)、白藜(Chenopodium album)、宝盖草(Lamium amplexicaule)等一年生阔叶杂草对草地影响较大;人工草地建植第2年,杂草丰富度最低(19种),对草地影响较大的是萼果香薷、甘青蒿(Artemisia tangutica)、车前(Plantago asiatica)及臭蒿(Artemisia hedinii)等多年生杂草;人工草地建植第3年,草地的杂草丰富度最高(40种),对草地影响较大的有甘青蒿、车前和老鹳草(Geranium wilfordii)以及草石蚕(Humata tyermanni)等多年生杂草。中华羊茅和羊茅草地抵制杂草的能力在建植当年(2003年)最弱,2004年和2005年之后逐渐增强;垂穗披碱草抵制杂草的能力在建植当年(2003年)最强,2004年和2005年以后随着建植时间的增加而逐渐减弱。     

河西走廊盐渍区草地建植与改良综合技术及其效果

在甘肃河西走廊临泽盐渍草地试验区实施草地建植和综合技术后第2年,苏丹草、牛尾草、碱茅+牛尾草+草木樨人工草地产量分别达10 005.7、4 168.4和8 760.8(DM)kg/hm2.排阴沟显著降低0～60 cm土壤可溶性全盐含量.草地建植2年后,土壤0～60 cm有机质含量平均增加0.6 g/kg,速效氮、全氮、磷、钾分别增加24.56%、25.21%、35.07%、4.39%.施氮显著增加芦苇+赖草草地地上生物量(P＜0.01),并有调节群落各种群密度和生物量的功能.     

覆膜直播建植灌草复合草场技术研究

为了探索在旱作条件下人工灌丛草地的建植技术措施,研究采用带状覆膜直播技术种植科尔沁型华北驼绒藜和鄂尔多斯草木樨状黄芪,在雨季进行种植,播种后膜上灌水1次,每公顷灌水15t左右.结果显示,科尔沁型华北驼绒藜出苗率达到95％,翌年测定成活率达98％;其干草平均产量翌年为4 825 kg/hm2、第3年为8 941 kg/hm2、第4年为12 748 kg/hm2.鄂尔多斯草木樨状黄芪出苗率达到75％,翌年测定成活率达95％;其干草平均产量翌年为927 kg/hm2、第3年为1 421 kg/hm2、第4年为2 275 kg/hm2.该项技术解决了干旱、半干旱地区旱作人工草地植物的出苗、保苗困难问题,对提高灌丛草场土地利用率、提高草场产量和质量、增加草地持久力和耐牧性具有重要的意义.     

暖季放牧犊牦牛对高寒草甸地区人工草地的影响

为更好地了解青藏高原高寒草甸区暖季放牧条件下人工草地牧草的生长特点,为制定合理放牧制度提供依据,于2001~2003年开展了暖季放牧牦牛对多年生人工草地影响的试验。结果表明:放牧2年后轮牧人工草地播种牧草比例为95.27%,连续放牧人工草地为86.15%,无放牧人工草地为58.01%。轮牧人工草地牧草月风干重最高值3 198.8 kg/hm2,连续放牧人工草地为3 023.2 kg/hm2。放牧可以提高人工草地牧草生长率,轮牧人工草地的牧草生长率高于连续放牧人工草地。放牧还影响着第2年播种牧草的生长,轮牧能促进种子出苗数,播种牧草的鲜重,风干重和种子产量分别达到了5 088.88 kg/hm2,3 053.33 kg/hm2和480 kg/hm2,均高于连续放牧人工草地和无放牧草地,轮牧人工草地杂草鲜草产量最低,为193.33 kg/hm2。适宜的放牧是保持人工草地可持续利用的手段之一。     

佳木斯地区紫花苜蓿播种量试验初报

研究了在佳木斯地区建植紫花苜蓿单播人工草地和混播人工草地时紫花苜蓿的最佳播种量。3年试验结果表明,在佳木斯地区建植紫花苜蓿单播人工草地的最佳播种量为15.0 kg/hm2;建植紫花苜蓿和无芒雀麦混播人工草地的紫花苜蓿+无芒雀麦最佳播种量为18.8 kg/hm2(紫花苜蓿和无芒雀麦播种量比例为2∶1)。     

人工调控措施对"黑土型"退化草地垂穗披碱草人工植被的影响

2000—2005年的试验研究表明:“黑土滩”上建植的垂穗披碱草人工植被在自然演替状态下短期内就会发生严重退化,而人工调控可使人工植被的盖度、高度和地上生物量保持在90%、60cm和5 630kg/hm2以上,因此,施肥、灭杂、灭鼠等人工调控措施是“黑土型”退化草地垂穗披碱草人工草地持续利用的关键。     

草种配置对高寒人工草地群落多样性和生产力的影响

本试验在黄河源区河南县研究了不同播种物种数（1,3,6,9,12,15）草种组合的人工群落配置对植被群落多样性和生产力的影响,旨在找到最优的群落配置组合,以期为今后人工草地的科学管理和退化草地快速恢复提供理论依据。研究结果表明：与对照相比,人工草地建植第1年和第2年植被地上生物量均显著（P<0.05）增加,其中3个草种组合的地上生物量最高。各处理物种丰富度、Shannon-Wiener多样性指数﹑均匀度指数在第1年和第2年之间差异不显著（P>0.05）,其中9个草种组合的Shannon-Wiener多样性指数最大。人工草地建植第1年播种物种数与地上生物量呈显著正相关（P<0.05）,而在第2年无显著相关关系。播种物种数与物种丰富度﹑Shannon-Wiener多样性指数和均匀度指数在2018年和2019年均呈显著正相关（P<0.05）。在2018年,地上生物量与物种丰富度和Shannon-Wiener多样性指数均无显著相关关系,在2019年,线性关系表现为极显著负相关（P<0.01）,地上生物量和均匀度指数在2018年和2019年均呈显著负相关（P<0.05）。综上,在高寒人工草地建植初期,以生产力为主时,建议选择3物种组合;以多样性为主时,建议选择9物种组合。     

青海高寒草甸施氮肥增产效应浅析

采用氮肥施用量的单因子试验研究了施用氮肥对高寒草甸的增产效应。结果表明,就2年累积增产效应而言,施氮量为150 kg/hm2时,每公斤尿素可获得地上总生物量的最大增产量为19.22 kg,而当施氮量为225 kg/hm2时,禾本科牧草可以获得单位尿素的最大增产量为17.48 kg。综合考虑草地总盖度、草地总生物量、优良牧草生物量及优良牧草分盖度的增加,认为天然高寒草甸草地的最佳施氮量为150 kg/hm2,2年累积可增加地上总生物量2 883 kg/hm2鲜草,增加禾本科牧草地上生物量1 770 kg/hm2鲜草。     

播种量对秋播苜蓿越年草产量的影响

苜蓿播种量从10.0～45.0kg/hm~2设8个处理,研究不同播种量对越年草产量影响。结果表明:不同播种量对苜蓿越年草产量有显著影响,播种量10.0～35.0 kg/hm~2,苜蓿越年草产量随播种量增加而提高,播种量超过35.0 kg/hm~2,苜蓿越年草产量不再随播种量增加而提高;陕西关中农区苜蓿播种量控制在15.0～35.0 kg/hm~2,有利于提高其越年草产量。     

绵羊宿营法清除天然植被对土壤和植物的影响

研究绵羊宿营法通过践踏和粪尿对土壤和对天然植被和人工草地的影响。结果表明,绵羊啃食和践踏对植被地上部分损坏严重,8羊夜后草本植物被全部清除,但对土壤容重、紧实度和通气性无显著影响。新鲜粪尿入土后,氨态氮和亚硝态氮浓度迅速上升(最高值分别达377mg·kg^-1和56.1mg·kg^-1),对植物产生毒害作用。单纯尿处理土壤氨态氮和亚硝态氮浓度分别达139mg·kg^-1和28.1mg·kg^-1,显著高于单一粪处理和对照。无毛丑柳叶片粗蛋白质含量显著高于对照(P<0.01)。调查结果表明,羊奶果和黄花香发芽枝条数在试验前后变化不大,但宿营后的无毛丑柳枝条数显著少于处理前。宿营处理的产草量明显高于践踏处理。     

通过羊群宿营建植改良草地的研究

本文报道了在贵州高原山地条件下通过绵羊夜间宿营的方法建植改良草地的研究。结果表明，羊群宿营不仅能较彻底地清除原有饲用价值不高的植被，而且大幅度提高土壤养分含量，从而使播种的优良牧草得以成功建植。鸭茅、黑麦草和白三叶均为改良草地的宜植草种，而其中尤以鸭茅为最适禾草。7．2羊·夜／m2的宿营载畜率具有最佳草地建植效果。     

高原地区多年生与一年生禾本科牧草混播效果

在高原地区退耕还草示范种植中,利用牧区广泛种植的一年生禾本科牧草燕麦Avena sativa与进口的多年生禾本科牧草细茎冰草Efymus trachycaulum混播。结果表明：燕麦和细茎冰草混播既能克服单一种植多年生禾本科牧草时的杂草危害问题,也能使退耕当年就获得较好的经济效益,解决了种植当年的收成问题,使项目建设的效益及早得到体现。第1年燕麦开花期鲜草产量为2.49 kg/m2, 细茎冰草第2年能够良好生长,第2年细茎冰草开花期鲜草产量为1.48 kg/m2,生长后期鲜草产量为1.76 kg/m2。     

青海高寒天然草地施氮肥试验

采用氮肥单因子试验研究了施用氮肥对高寒草甸的增产效应。结果表明:就两年累积增产效应而言,施肥量为37.5kg/hm2时,单位尿素可获得地上总生物量的最大增产量为27.84 kg,而当施肥量为225kg/hm2时,禾本科牧草可以获得单位尿素的最大增产量为17.48kg。综合考虑两年草地总生物量、优良牧草生物量的变化,认为天然高寒草甸草地施氮量为225 kg/hm2时可以获得最大禾草产量及单位尿素最大增产量,有利于退化天然草地向良性方向发展。     

Vegetation Responses to Fixed Stocking Densities in Highly Variable Montane Pastures in the Chinese Altay

Variability in aboveground herbaceous biomass and its quality were studied in response to three different stocking densities during a 2-yr grazing experiment with sheep on a montane summer pasture in the Chinese Altay. We determined herbaceous cover and aboveground biomass in 16 paddocks of 0.25 ha each. Vegetation cover showed high spatial variation, prompting us to implement a randomized block design. Forage intake of one male sheep per paddock was quantified four times per grazing season by collection of total feces and estimation of diet digestibility. Sheep weight was recorded every 3 wk. Aboveground herbaceous dry mass (DM) was characterized by pronounced annual variation. Biomass quality declined with progressing season and increasing sheep density. Daily organic matter intake per sheep ranged from 0.7 to 1.4 kg, which was paralleled by a biomass removal of 710 ? 1 560 kg DM/ha at densities of 8 ? 24 sheep/ha. At 8 sheep/ha, animals gained weight throughout each grazing period, whereas weight losses of 40 ? 100 g/d occurred at higher densities. These results challenge the presently followed concept of a fixed stocking density for summer pastures in Altay Prefecture, Xinjian, China. Such practice may result in low herbage allowances and thus deficient sheep nutrition in one year, as well as underutilization of forage resources in another. Flexible adjustment of stocking densities is also advisable for montane pastures where spatiotemporal variability, although less pronounced than in desert steppes of the Altay foothills, is nonetheless highly relevant.     

灌溉和施氮对种植第2年紫花苜蓿产量、水分利用效率及土壤全氮含量的影响

在甘肃省河西绿洲灌区石羊河流域进行大田试验,研究不同灌溉量,分别为常规灌溉(330mm)、节水20%灌溉(264mm)和节水40%灌溉(198mm)和施氮量0、40、80和120kg/hm2对种植第2年紫花苜蓿(Medicago sativa)干草产量、水分利用效率(WUE)以及土壤全氮的影响。结果表明:紫花苜蓿全生育期总干草产量随灌溉量增加而显著增加,他们的次序是常规灌溉总干草产量(15 575kg/hm2)>节水20%(14 763kg/hm2)>节水40%灌溉(14 017kg/hm2)。节水20%灌溉的水分利用效率为27.49kg/(mm.hm2),显著高于常规灌溉25.96kg/(mm.hm2),节水40%灌溉的水分利用效率为26.89kg/(mm.hm2),与常规灌溉和节水20%灌溉之间相差不显著。各处理全氮主要富集于表层土壤(0～60cm),土壤全氮含量随土层深度的增加而减少。在0～120cm土层,灌溉对各土层全氮含量的影响没有出现规律性变化;施氮40kg/hm2土壤全氮含量显著高于不施氮和施氮80、120kg/hm2。当施氮量为40kg/hm2时,第2年紫花苜蓿干草产量15 905kg/hm2、WUE为28.62kg/(mm.hm2)以及土壤全氮含量达到最大值。在河西绿洲灌区石羊河流域种植第2年紫花苜蓿,从经济、生态和环境方面考虑,节水20%灌溉(灌溉量为264mm,不包括生育期降水量)和施氮40kg/hm2处理是较高干草产量、较高WUE及较高土壤肥力取得一致的处理,应大面积推广。     

中国南方亚热带丘陵地区草地植被重建

以实验生态学和生态工程相结合的措施,按照人为设计理论和生态恢复的一般程序,在中国南方亚热带丘陵地区研究截叶胡枝子(Lespedeza cuneata)草地和宽叶雀稗(Paspalum wettsteinii)草地植被的重建,并探讨了这一生态恢复模式在恢复初期的生态学过程和规律.主要结果如下: