施肥对高寒荒漠草原区混播人工草地产量和水分利用的影响

【目的】研究燕麦/箭筈豌豆混播及燕麦单播草地产量和水分利用对施肥的响应,以探明混播及施肥影响人工草地水分利用的效应及机理,并提出青藏高原荒漠草原区水分高效利用的栽培草地播种和施肥模式。【方法】大田试验于2017年和2018年在青海省乌兰县金泰牧场开展,试验设置2个种植方式,分别为燕麦/箭筈豌豆混播和燕麦单播,设置2个施肥水平,分别为高肥（120 kg N·hm ^-2, 103 kg P₂O₅·hm ^-2）和低肥（60 kg N·hm ^-2, 51.5 kg P₂O₅·hm ^-2）,共4个试验处理,完全随机区组设计。所有处理在春季播种前进行灌溉,生育期无灌溉。试验测定指标包括主要生育时期人工草地地上生物量、植株氮含量、土壤体积含水量等,计算指标包括牧草生育期内耗水量、干物质水分利用效率和粗蛋白水分利用效率。 【结果】通过混播和施肥均可大幅提高草地产量,2017年和2018年高肥处理干物质产量比低肥处理分别提高34.7%和9.7%,粗蛋白产量分别提高41.3%和20.4%,混播处理干物质产量比单播处理分别提高14.4%和9.2%,粗蛋白产量分别提高74.7%和62.9%。混播高肥处理产量为所有处理中最高,2017年收获期干物质和粗蛋白产量分别为10 251.7和827.2 kg·hm ^-2,2018年分别为7 589.3和570.2 kg·hm ^-2。通过增施化肥增加了草地的水分消耗,同时大幅度提高了草地水分利用效率。2017和2018年两个生长季中高肥处理牧草耗水量分别比低肥处理增加6.2%和4.3%,干物质水分利用效率提高了21.0%和4.9%,粗蛋白水分利用效率提高了30.1%和17.4%。通过混播也增加了草地的耗水量,对草地的干物质水分利用效率影响不显著,但大幅提高了蛋白质水分利用效率。2017和2018年混播草地耗水量分别比单播处增加17.9%和9.2%,干物质水分利用效率比单播处理提高-5.9%和0.5%,粗蛋白水分利用效率比单播处理提高46.7%和51.3%。 【结论】通过混播和合理施肥能够减少土壤水分无效蒸发、促进土壤贮水有效利用,提高栽培草地产量、品质及水分利用效率,推荐在高寒荒漠草原区有春季灌溉条件的草地使用。研究可为我国高寒干旱、半干旱区栽培草地建设和优良饲草生产提供一定的借鉴。     

群落空间结构对豆禾混播草地种间竞争关系的影响

以红豆草、红三叶、鸭茅、无芒雀麦和猫尾草5种豆科和禾本科牧草,在豆科牧草与禾本科牧草比例6∶4、5∶5和4∶6条件下,分别以2种和5种牧草混播,建立同行及1∶1行、2∶2行和3∶3行异行混播草地。依据2012-2013年各混播组合的株高、植株密度、相对密度、相对产量总和及竞争力,分析了异行混播与同行混播豆禾牧草种间竞争关系的变化。结果表明:与同行混播相比,1∶1行、2∶2行和3∶3行异行混播下,鸭茅、无芒雀麦、红豆草垂直方向上的竞争等级未发生改变,位置较低的红三叶竞争等级增加,抑制了发育较迟的猫尾草;从水平空间上看,异行混播下各混播种类密度和相对密度较同行混播增加,豆禾牧草水平空间上的竞争强度下降。与单播相比,同行混播和异行混播的资源利用效率均得到改善;与同行混播相比,异行混播改善了豆科牧草光资源获取环境,减缓了禾草侵占能力的优势,其竞争力增加;增加豆科牧草混播比例也有利于提高豆科牧草的竞争力。因此,从同行混播转为异行混播,可调整混播豆禾牧草的种间竞争强度,有利于豆禾牧草的共存。     

放牧强度对当年生混播草地和绵羊生产性能的影响

为探讨贵州岩溶山区人工草地不同放牧强度与草地植物产量和放牧家畜生产性能之间的关系,研究了贵州喀斯特高寒山区混播草地建植4个月后,不同放牧强度对植物高度、盖度、频度、密度、生物量和绵羊生产性能的影响.结果表明:放牧明显抑制禾本科杂草马唐及多年生草黑麦草和鸭茅的生长,但对白三叶和草地有毒有害植物西伯利亚蓼的生长有促进作用.放牧强度为中牧有利于改善草地比例,草地单位面积畜产品产出率高,兼顾了畜产品和草地的生态平衡.     

刈割与放牧结合对苜蓿型混播草地系统的影响

对以苜蓿为主的混播草地，在前期刈割的基础上采用低、中和高３种放牧率进行轮牧。结果表明：６０ｄ放牧后，在各放牧处理间的土壤水分和容重均无显著差异（Ｐ＞０．０５）；其牧草干物质含量和总产量均无显著影响（Ｐ＞０．０５），它们的主要影响因素是牧草生长阶段，利用时期和牧草种类。供试羔羊的个体增重和产肉量随放牧强度增加而减少，其单位草地面积的增重和产肉量，在一定范围内随放牧强度增加而提高。苜蓿草地的放牧利用以中等放牧强度为宜。     

贵州人工混播草地昆虫群落组成与季节动态变化

为人工混播草地害虫的科学防治提供参考依据,采用网捕和陷阱法研究贵州独山县豆禾混播草地昆虫群落的结构组成及其季节性动态变化规律。结果表明:害虫类亚群落占混播草地昆虫群落的主导地位,4月各类昆虫发生量均较小,7月和8月为害虫和天敌发生高峰期,10月和11月捕食性天敌和寄生性天敌亚群落个体数量趋于0,而害虫类亚群落仍保持较高的个体数量。因此,7月和8月为混播草地害虫防治的重点时期,10月和11月仍需关注害虫发生与危害。     

不同改良方式对豆禾混播草地AMF的影响

【目的】探究不同改良方式对豆禾混播草地的丛枝菌根真菌（arbuscular mycorrhizal fungi, AMF）群落及区系特征的影响机制。【方法】以云南省种羊场豆禾混播草地为研究对象,调查2019年直接改良（DR）草地与轮作改良（CR）草地,以围封（NG）草地为对照,借助高通量测序、菌丝测定与孢子密度测定技术,测定AMF群落特征。【结果】直接改良草地中孢子密度、球囊霉属（Glomus）显著高于轮作改良方式。孢子密度与土壤硝态氮、土壤微生物氮含量呈显著正相关关系,菌丝长度、菌丝密度与土壤氨态氮含量呈极显著正相关关系,与土壤速效磷含量呈极显著负相关关系。【结论】直接改良方式比轮作改良方式更有利于土壤养分的增加,更有利于AMF与植物共生关系的构建。     

不同放牧强度对南方人工草地植被特征的影响

研究了山羊不同放牧强度对南方人工栽培草地植被特征的影响。结果表明:放牧利用下鸭茅高度和对照差异显著(P<0.05),黑麦草和白三叶高度在对照区和放牧区差异不显著(P>0.05);放牧强度对不同植物的盖度影响不同,放牧利用降低了鸭茅和黑麦草盖度,对白三叶盖度影响不大,从整个植物群落来看,对照区盖度大于放牧小区;放牧地0～20 cm土层地下生物量占90%左右,随着放牧强度增加,地下生物量有减少趋势;放牧利用后牧草粗蛋白(CP)和粗脂肪(EE)含量都有所下降,而酸性洗涤纤维(ADF)和中性洗涤纤维(NDF)则有所增加。     

披碱草与羊草混播改良草地技术研究

通过披碱草与羊草混播进行草地改良,播种当年产草量为1200kg·hm^-2,植被覆盖度达70％。第二年产草量为3750kg·hm^-2,植被覆盖度达80％。第三年产草量为4500kg·hm^-2,植被覆盖度达90％。是防止苏打盐碱土草原退化的有效措施。     

补播改良退化人工草地试验

利用补播方法改良退化人工草地,速度快,效果好。草地覆盖度由补播前的51.8%提高到补播后的98%,优良栽培草比例由30%提高80%到,年产草量由15000kg/ha提高到45000kg/ha以上,裁畜量由每公顷3.85个竿单位提高到6.88个羊单位。     

1年生人工混播草地杂草群落特性研究

研究了1年生人工混播草地杂草群落特性。结果表明,在燕麦、毛苕子和箭菩豌豆3组分按不同比例混播的草地中,杂草入侵强度变化很大。其中,燕麦60％＋毛苕子10％＋箭苦豌豆30％的混播草地中,杂草入侵最轻,杂草总盖度仅为牧草总盖度的37％,杂草总生物量仅为牧草总生物量的12％;燕麦50％＋毛苕子25％＋箭菩豌豆25％混播草地中,杂草入侵最为严重,杂草总盖度为牧草总盖度的76％,杂草总生物量为牧草总生物量的31％;燕麦33％＋毛苕子33％＋箭菩豌豆33％混播草地中,地上植物总生物量最大,达3．63kg／m^2,牧草鲜草产量也最高,为2．91kg／m^2,     

苇状羊茅草地蜘蛛混合种群空间分布及动态

[目的]了解苇状羊茅草地蜘蛛混合种群的空间分布及动态。[方法]采用陷阱法系统调查,运用5种聚集度指标、Taylor的幂法则以及Iwao的M*-x的回归关系综合分析。[结果]蜘蛛混合种群空间分布在苇状羊茅草地上以聚集分布为主,但在时序上存在交替现象。[结论]该研究为进一步在草地害虫的综合治理中充分发挥蜘蛛的自然控制力提供了理论依据;但仅就草地蜘蛛混合种群的空间分布动态作了初步调查,苇状羊茅草地上害虫的种类与分布对草地蜘蛛混合种群空间分布的影响有待进一步研究。     

高寒地区人工植被恢复对风沙土区土壤理化性状的影响

通过对青海省沙珠玉治沙站人工植被恢复不同土壤发育阶段土壤理化性状的研究,结果表明,人工植被恢复对荒漠化土壤具有很好的改善作用,随着流动沙丘被固定,机械组成中砂粒逐渐降低,粘粒和粉粒逐渐含量逐渐提高,土壤有机质和养分含量及CEC逐渐提高,土壤pH值变化不大,碳酸钙只是在表层升高。已经发生荒漠化的地区恢复到正常土壤需要的时间相当长,因此人们应减少人为因素对荒漠化的影响。     

三江源区不同年限黑土滩人工草地植被特征

以三江源区不同建植年限黑土滩人工草地(1、3、7、12、17、21和24龄)及其周边黑土滩(CK)为对象,从植被群落结构、生物量、物种多样性角度,探究三江源区黑土滩人工草地植被变化特征及适宜利用年限,为黑土滩人工草地的合理利用提供理论依据。结果表明：随建植年限增加,人工草地草层的高度和盖度及地上生物量均呈增加趋势,且人工草地比CK高;人工草地的禾本科高度、盖度、地上生物量、地下生物量均高于莎草科、豆科和杂类草,CK样地杂类草高于其他经济类群;各建植年限人工草地优势种和伴生种分别为垂穗披碱草(Elymus nutans)和青海冷地早熟禾(Poa crymophila),且其重要值均随建植年限增加呈逐渐增加趋势;各经济类群物种多样性指数均呈波动式增加趋势,建植3 a人工草地的植物香农维纳指数和均匀度指数最低,分别为0.66、0.48,建植21 a时最高;在植物NMDS分析表明,建植24 a、建植21 a和建植12 a的人工草地与CK样地无重合部分,其植被群落差异度很大。研究得知：建植21 a的黑土滩人工草地群落多样性指数显著高于其他建植年限的人工草地,与黑土滩退化草地相似度最小,群落组成相...     

三峡库区不同退耕地对多年生混播草地 种群稳定性的影响

选择3种不同的退耕地,即前茬为水稻地、黄豆地和草皮地,进行混播人工草地建设。分析测定了6个组合、2个混播比例(3:7和5:5)在不同退耕地中的生长速度、总产量、组分产量及各组分比例。结果发现不同退耕地显著影响人工草地产量及组分变化。黄豆地产量显著高于水稻地和草皮地(p<0.01)。而草皮地豆科牧草产量又显著高于黄豆地和水稻地(p<0.01)。同时,不同组合的产草量及组分比例随着刈割时间的不同而不同。草皮地中各牧草第2次刈割产量平均较第1次提高430%。3种土壤中,除F组合3:7混播比例外,2个组合不同混播比例苇状羊茅与鸭茅的比值都是第2次小于第1次。     

天然草地牧草产量与气象卫星植被指数的相关分析

采用多年牧草产量资料和ＮＯＡＡ／ＡＶＨＲＲ资料,计算不同试验区和主要天然草地类型牧草产量与卫星植被指数的相关系数。结果表明用ＮＯＡＡ／ＡＶＨＲＲ植被指数对大面积草地生产的遥感监测效果较好,按草地类型划分,产量较高的草甸、草原与气象卫星植被指数的相关系数比产量较低的草原及荒漠与气象卫星植被数的相关系数大,且都通过显著性检验。对草甸草地和草原草地的监测效果比对茺漠草地监测效果好。     

围封对希拉穆仁草原植被和土壤种子库的影响

围栏封育有利于受损草地生态系统的恢复。通过在希拉穆仁草原进行5年的围封试验,对样地的植被和土壤种子库进行连续监测的方法,研究围封对退化草地的地上植被与土壤种子库的综合修复效果。结果表明:①围封样地植被产量、盖度和高度等生产性能明显高于重牧样地。种类数和Shannon-Wiener生物多样性指数则围封样地低于重牧样地。围封样地中克氏针茅和羊草等优质牧草占优势,重牧样地中冷蒿、银灰旋花和猪毛菜等劣质牧草占优势。②降水量是影响年际间土壤种子库状况的主要因素。围封可促进草地土壤中各种植物种子的积累。围封样地土壤种子库中克氏针茅占多数,重牧样地劣质牧草种子占多数。围封可提高草地生产性能和土壤种子库的积累,但长此以往不利于草地生物多样性,因此应适当中轻度放牧以提高草地的生物多样性。     

黑麦草-白三叶人工草地退化趋势研究

[目的]研究人工草地的退化规律及趋势。[方法]以贵州省麦坪基地黑麦草-白三叶人工草地为研究对象,以40个样方调查数据为基础,采用优势度、丰富度指数对不同区域的草地植被情况进行对比。[结果]人工草地不同区域出现不同程度的退化。在羊舍周围因草地被采食较少,退化不严重;在坡顶和山坡上,草地类型向画眉草、毛花雀稗和白茅草地退化;在山坡下平地处,草地类型向茼蒿和双穗雀稗草地退化。[结论]该研究为草地改良和南方放牧型人工草地的高效持续利用提供了依据。     

退化红壤人工草地的理化、微生物性状研究

研究结果表明：退化红壤人工草地随着建植年限的增加,其土壤容重增加,孔隙度减少,渗透速率减慢,土壤养分总量有一定的积累,但是有效养分不断减少,土壤微生物的数量和比例失调;施用无机肥能够改善土壤的化学和微生物性状．但在短时期内不能直接改善土壤的物理性状。     

泰山不同类型刺槐人工林林下植被结构与多样性研究

研究了泰山3种类型刺槐人工林林下植被的垂直结构和物种多样性,结果表明:(1)刺槐侧柏混交林下灌木层的高度、盖度及草本层高度为最大,刺槐油松混交林次之,刺槐纯林最小;草本层的盖度表现为刺槐油松混交林>刺槐侧柏混交林>刺槐纯林。(2)刺槐纯林灌木层和草本层的丰富度指数、物种多样性指数最小,而均匀度指数最大;刺槐油松混交林除灌木层的Simpson指数较低外,其丰富度指数、草本层多样性指数、均匀度指数均高于刺槐侧柏混交林。(3)建议营建混交林以提高森林的生态功能。