家庭牧场模型模拟研究进展

家庭牧场是草地资源利用的基本单元,其在生态恢复、多样性保护、农牧民经济收入提高等方面具有重要意义。家庭牧场中包含着环境、资源、经济、社会、管理等多层面的内容,是一个复杂系统,其研究正在朝着定量化、精细化、模式化、市场化的方向发展。模拟模型对于家庭牧场尺度上的复杂系统进行生产、经营、管理和研究是一个重要工具,其目的在于将限制牧场经营和发展的因素最小化,实现牧场效益的最优化。近年来,国内外出现了大量与家庭牧场相关的模型、软件,不仅用于模拟牧草生长、动物生长、温室气体排放等内容,同时还用于模拟相应的管理措施,其模拟结果用来研究家庭牧场复杂生态经济系统运行,指导该尺度上的生产经营决策。本文通过对国内外24个相关模拟模型的整理总结,从家庭牧场管理、牧草生长和温室气体排放等方面进行比较分析,提出了家庭牧场模拟模型发展的主要特点为:1)模拟模型在畜牧业发达国家发展迅速;2)农场模型的发展更为全面,尤其是奶牛和肉牛饲养农场模型更为系统;3)饲草平衡、能量平衡、效益最大化是模拟的主要目标;4)模型参数数量大且部分数据的获取较难;5)普适性和广域性模型缺乏。结合我国家庭牧场生产方式状况的区别,提出了ACIAR、Grass Gro和SEPATOU适用于以天然放牧为主的家庭牧场,而IFSM等模型较适合于集约化管理的牧场。综合考虑我国草地和家畜利用方式的现状,提出了我国家庭牧场模拟模型的建立和应用需着眼于已有研究和实践成果,跨学科、跨地域协作,最终实现我国家庭牧场模拟模型的快速发展。     

肯尼亚东部地区牧场的水土流失

本文利用安装在16个牧区上的Gerlach型泥沙沉积和径流量测定仪器所提供的数据,研究牧区的土壤流失和侵蚀难易程度的关系。结果表明:表层侵蚀难易程度与该地区的放牧密度导致的平均草本覆盖度显著相关。在草本覆盖的范围内(40%~100%)因过度放牧引起的覆盖度减少对土壤流失影响不明显。但是,在低植被覆盖度的范围内(低于40%),覆盖度的轻微减少就会引起严重的土壤流失。研究表明:在该地区的条件下,40%的草本覆盖似乎是极限覆盖度水平,低于此值,土壤流失就会变得严重。     

利用综合牧场污水灌溉

现在对工业化综合牧场的污水消毒除害多采用人工方法,该法特点是:污水是经过三级生化净化处理,其中БПК_5的含量达到170—500毫克/升。由于采用人工净化污水的结果,使得满足作物生长需要的氮、钾及其它元素在自然循环过程中沉淀出来。     

牧场草引种试验研究

我国 1998年从美国引进牧场草 ,在天水地区的试验研究表明 ,其在黄土高原地区适应性很强、生态经济利用价值高 ,在饲料、水土保持等方面具有广阔的推广前景 ,是一种优良的牧草     

气候变化对牧场风蚀水蚀的影响

水土流失严重影响牧场健康和粮食安全,同时对人类健康和生态环境构成重大危害。因此,对未来气候变化对土壤侵蚀的影响进行预测,并对于制定适当的管理方案至关重要,这些管理方案的实施能够在最大限度上减轻水土流失造成的负面影响,并有可能建立牧场修复能力。回顾气候变化对牧场土壤侵蚀的潜在影响,并讨论潜在的侵蚀影响因子。预测气候变化将对重要的侵蚀区,特别是植被覆盖区域的影响。火灾干扰的频率、幅度和范围及高强度侵蚀性天气事件,都有可能成为牧场水土流失的影响因子。我们确定气候变化与这些影响因子相关的内容,并探讨应对气候变化对牧场土壤侵蚀影响的措施。为了提高牧场适应气候变化的修复能力,建议利用现有的监测数据建立脆弱性评估。     

毛乌素沙区牧场防护林效益的研究

研究表明，毛乌素沙区牧场防护林能够改善草地小气候，提高土壤肥力，防止草地退化沙化，改善草地植被，增加草地载畜能力。护牧林不仅能够提高家畜抗灾能力，而且能够提高家畜的商品率，可获得较高的经济效益。     

牧场径流中养分流失的研究

随着牧场使用时间的增长,牛粪数量也将增多,目前还不清楚有关牛粪数量对径流中养分流失影响。为此,利用人工模拟降雨确定径流速率对径流中养分流失的影响,土壤性质对径流中养分流失的影响。试验小区宽0.75m,长2 m,小区牛粪数量分别为0、6.7、13.5、26.9 kg/m2。采用便携式人工模拟降雨器,降雨历时30 min,采用5 a一遇24 h的降雨强度,测定不同径流速率下养分流失量。径流速率对水质有显著影响,因此径流速率对径流中养分流失有影响,而牛粪数量对径流中养分流失没有影响。测定了3次人工模拟降雨径流中可溶性磷、颗粒磷、全磷、铵态氮、氯、溶解性总固体、电导率及泥沙量,3次降雨径流中可溶性磷、颗粒磷、全磷、铵态氮、氯、溶解性总固体、电导率及泥沙量值依次降低。径流速率对水质有显著影响,而牛粪数量没有影响。     

家庭牧场复合生态系统可持续发展评价

基于可持续发展的系统属性细分理论与国内外已有的研究成果,结合家庭牧场复合生态系统特征,构建了可持续发展评价体系与指标集合.采用客观信息熵确定指标权重,利用灰色关联分析(grey relational analysis,GRA)对30个家庭牧场进行综合评价,并借鉴数据包络分析(data envelopment analysis,DEA)思想和方法,分析了影响家庭牧场可持续发展的系统属性及其特征.该评价体系适用于小尺度复合生态系统时间维度单样本评价和空间维度多样本比较.行为决策是造成家庭牧场可持续发展水平差异的驱动因素,表现为样本间经济收益与生活水平的分异.不同家庭牧场可持续发展综合评价水平间存在差异,经营规模小不利于可持续发展.可持续发展水平相对较高或较低的家庭牧场,各系统属性发展不均衡,相反,中等可持续发展水平的家庭牧场,各系统属性呈现均衡发展特征.     

家庭牧场复合生态系统发展潜力研究

利用数据包络分析(data envelopment analysis,DEA)方法中的CCR模型,以家庭牧场经营草地面积、牲畜数量和生产性支出作为输入项.以家庭人均纯收入、人均消费支出、草地质量状况作为输出项,对内蒙古白音锡勒牧场30个调查样本进行了2级有效评价和目标改进研究.(1)生产效率的高低与草场规模有关,规模小(<200 hm2)其生产效率相对较高;(2)理论上.在维持草地质量状况不变的前提下,实现第2级DEA有效,输入项指标分别减少24.28%,21.83%和28.62%,输出项前两个指标分别增加0.78%和0.91%.实现第1级DEA有效,输入项指标分别减少49.86%,47.29%和60.79%,输出项前两个指标分别增加33.50%和7.06%;(3)加强并优化家庭牧场的经营管理,提高生产效率,是挖掘家庭畜牧业潜力,推进牧区生态环境建设的重要途径之一.     

环境友好型牧场管理方式探析

目前我国草场管理存在掠夺性利用现象,水土流失严重,随之造成了水体中不同程度富营养化,水质恶化等问题。在我国,对于环境友好型牧场管理缺少研究,笔者对美国马里兰州介绍的先进的牧场管理方式进行了研究报道,以对我国牧场管理提供帮助。马里兰州研究人员设计了一份邮寄调查,评估州内牧场管理员对牧场最佳管理方式(BMPs)的使用和知识掌握情况,进而创建一个模型,预测牧场土壤侵蚀发生的概率。     

大亚湾海洋牧场低碳渔业生产效果评价

以基于人工鱼礁为构建主体的大亚湾海洋牧场为研究实例,以2007年4月和2009年5月调查数据为基础,研究了海洋牧场在资源养护和提高海域碳汇能力等方面的作用。结果表明,人工鱼礁型海洋牧场建设提高了海域浮游生物和底栖生物的栖息密度以及渔业资源的数量和质量,底栖生物和游泳生物的生物多样性指数增加,渔业资源优势种中的优质经济鱼类的数量增加。根据海域叶绿素浓度的提高进行计算,海洋牧场建设使海域碳汇增加了937.40kgC,相当于3.44tCO2。如果同时考虑通过渔业生物收获从海域中移出碳而增加的海域碳汇能力,则其起到的海域碳增汇能力将更高。本研究的结果表明,海洋牧场是一种环境友好型、可持续发展的低碳渔业生产模式,有利于水生生物资源养护和增殖,也是生物碳汇扩增的科学途径。     

茨淮新河八一林牧场水土保持科技示范园

<正>茨淮新河八一林牧场水土保持科技示范园位于安徽省凤台县,距县城36km,园区总面积672 hm~2,包括速生丰产林栽培示范区、林带复式种植示范区、经果林节水灌溉栽培示范区、科普教育区、生态景区、水土流失监测区等6个功能区,先后被命名为"淮南市水土保持基地""省级农业高新科技示范园区""国家3A级旅游风景区""国家水利风景区""国家水土保持科技示范园"。区内林茂草丰,野趣迭出,静谧幽雅,鸟语     

河北省坝上地区牧场防护林的防风效能研究

[目的]揭示河北省坝上地区御道口牧场防护林林带的防风效能,为牧场防护林建设提供理论依据。[方法]以樟子松防护林林带为研究对象,运用空间多点观测法观测。[结果]当旷野风速为3.84m/s时,在林后1(H为林带平均高度)H处,风速最小,同时防风效能最大,但随着水平距离的增加风速在逐渐升高而防风效能呈逐渐下降趋势。旷野风速越大,林带防风效能增大,有效防护距离变大。当旷野风速为5~6级时,在林内,1H,5H处的防风效能最好,防风效能范围为67.97%~94.27%。不同垂直高度上防风效能的变化趋势由大到小为:30,50,150,300cm,风速的分布规律变化趋势与防风效能正好相反,由大到小为:300,150,50,30cm。[结论]牧场防护林林带后的1~10H区域是林带的最佳保护区和作用范围,其中林后1H的防风效能最好,但会随着风速和垂直高度的变化而有一定的差异。     

三寰牧场：大连城市后花园

正三寰牧场位于大连市中心城区与旅顺口区之间,占地160 hm~2,距中心城区约23 km,距旅顺口区约12 km。三寰牧场是远离城市喧嚣的一片净土,是可以媲美内蒙古大草原,很适合儿童去的超大游乐场和动物园,兼具绿化观赏、饲养动物、游憩及教育等功能。     

牧场型小流域改善水质效果的优化管理措施

滥用化肥和有机肥料会导致营养元素氮在地下水中富集。过渡使用家禽粪便导致径流中富集大量磷元素。通过在小流域实施各种最优管理措施(BMP),可控制非点源污染问题。模型结果显示,总氮、矿物磷和总P的流失量随着废弃物利用率的提高而增加。对于同一利用率,秋季较春季和夏季的流失量大。对于全部利用率、季节和废弃物特性,与基本条件相比过度放牧造成的营养流失最大。这说明如果期望改进水质,则必须禁止在草原过度放牧。天气条件的变化性极大地影响BMP的效果,缓冲带和放牧管理是两个影响草原总N和总P流失的最重要的BMP。与基本条件相比,总氮量和总磷流失量随放牧强度和废弃物利用率的提高而增加。随着利用率的降低,二者也降到最低值。由于基础条件的多变性,即使流域未发生任何改变,污染流失也会因天气条件内在的多变性而发生变化。     

改变传统的耕作和牧场管理方法防止风蚀沙化

乌兰察布市是风蚀沙化的严重地区,是京、津、冀地区沙尘暴的重要沙源地之一。乌兰察布市沙化的成因主要是农田耕作方式和牧场管理方式不合理。改变目前传统的农田耕作方式、改进草原地区的牧场管理方式,可达到改善地区风蚀沙化的现状的目的。     

放牧场和饲草场管理的原理与实践

为了深化理解我国北方草原的保护与利用,发展体系化的放牧及放牧场管理理论和技术,建立适宜的饲草场生产系统及其利用途径,文章概括总结了北美的放牧场管理原理和欧洲的饲草场管理实践。放牧场和饲草场的研究及管理属于应用生态学范畴,放牧场需要针对具体单元或区域、具体牲畜种类及其牧食行为,研究其管理原理及管理实践;饲草场需要针对具体单元或区域,基于特定土壤,选择适宜的饲料作物种类或品种,研究其自然生长及再生长的产量过程及营养动态,利用途径及可持续性。依据相关标准,划分了我国放牧场及饲草场潜在的空间分布,及我国需要发展区域性放牧场和饲草场管理原理及实践。     

关于缓冲带改善灌溉牧场径流水质效果的评估

用未经放牧的植物缓冲带使水体免受牧场径流中沉积物和营养物的污染 ,常被认为是最好的管理方法。研究的目的是测出径流中NO3 N ,总P及悬浮物的质量浓度 ,并评估山麓牧场经灌溉后产生的径流经 10m缓冲带后水质的变化。喷灌水量和大水漫灌水量中分别有 15 %和 6 9%变成了径流。灌溉期间径流中各成分质量浓度的变化非常迅速且明显。 10m缓冲带并没有明显降低喷灌和大水漫灌下径流中NO3 N的质量浓度和输移率。缓冲带既不能减少灌溉方案下总P的质量浓度 ,又不能减少喷灌方式下总P和悬移质输移率。但缓冲带在两种灌溉方式下确能降低悬浮物的质量浓度 ;在大水漫灌方式下能减少总悬浮物的输移量和总P量。这些结果反映了缓冲区建立后第 1年的缓冲效果。为了从这些系统中减少对水质的潜在污染 ,通过提高灌溉水分的利用效率来减少径流量 ,是最易让人接受并且是最切实可行的方法。     

小叶锦鸡儿放牧场沙漠化过程中植物多样性的变化

对科尔沁沙地小叶锦鸡儿放牧场在沙漠化过程中物种多样性的变化特征进行了研究。分析了植物种类消长规律、生活型结构变化、优势度以及生态位宽度的变化情况。物种多样性指数分析表明，沙漠化过程是一个物种多样性衰减的过程，沙漠化导致大多数原生性物种消失。固定沙丘到半固定沙丘这一过程是整个沙漠化过程中物种多样性丧失最快的阶段。从生活型来看，地面芽植物受沙漠化影响最大。采用Levins公式测度了科尔沁沙地不同沙漠化阶段中17个主要种群生态位宽度变化情况。结果表明，大多数原生植物种群的生态位宽度沙漠化进程中逐渐降低，而侵入的沙生植物则呈现了相反的变化趋势。     

特泥河家庭生态牧场旅游的开发及发展思路

随着农产品价格不断下降,农业生产成本逐渐提升,特泥河农牧业产品结构调整势在必行。基于此,从家庭生态牧场的概念出发,论述了建设家庭生态牧场发展目标和重要意义,对特泥河产业基础、资源基础和市场基础进行分析,探讨特泥河家庭生态牧场旅游的发展对策。