高寒草地放牧系统铁的季节变化及盈缺分析

对青海省三角城种羊场夏(六月中旬)、秋(九月中旬)、冬(十二月中旬)三季的水、土壤、牧草、绵羊被毛、血液、组织器官中铁含量进行了调查与测定分析.结果表明,三季土壤铁均处于丰盈状态;牧草中铁夏季>秋季>冬季,且含量较高;绵羊被毛中三季铁含量也处于正常范围之内,三季血液、肝脏中的铁充足.从整个土壤-牧草-畜体生态体系来看,青海三角城种羊场绵羊处于铁充足的营养状况.     

河西走廊多年生豆禾混播对牧草产量和品质的影响

在河西走廊绿洲边缘区,以紫花苜蓿(Medicago sativa)、红豆草(Onobrychis viciifolia)、无芒雀麦(Bromus inermis)、长穗偃麦草(Elytrigia elongata)组成的5种混播草地为对象,研究不同组合对多年生豆禾混播草地生产性能的影响。结果表明:1)豆禾混播不同程度提高了草地牧草产量,其中"紫花苜蓿+无芒雀麦+长穗偃麦草"混播组合的产量最高,与其他混播及单播相比,建植第1年产量提高了4.8%～92.5%,第2年提高了7.9%～134.9%,第3年提高了11.0%～313.6%。2)所有组合的混播草地土地当量比均大于1,其中"紫花苜蓿+无芒雀麦+长穗偃麦草"组合的土地当量比最高,且随建植年限的增加而提高,并趋于稳定。3)豆禾混播不同程度提高了牧草粗蛋白、粗脂肪、粗灰分和半纤维的含量与单位面积可消化营养物质产量,"紫花苜蓿+无芒雀麦+长穗偃麦草"组合的品质在所有混播组合中最优。4)通过TOPSIS模型对各处理的产量和品质的各项指标综合评价显示,"紫花苜蓿+无芒雀麦+长穗偃麦草"组合与理想混播组合的贴合度最高,是适合在河西走廊荒漠绿洲区推广种植的多年生豆禾混播草地组合。     

国际草田耕作制度研究进展

豆科牧草与其他牧草或作物间套作或轮作是国际牧草耕作制度研发方向。发展有机、可持续的、绿色和生物多样性的农牧业是发达国家牧草耕作制度的基本政策,保护当地植物和生物多样性是非洲国家牧草耕作制度发展前沿,将家畜养殖和农牧业生产相结合、集雨和地膜覆盖种植牧草和新技术应用是亚洲部分国家牧草耕作制度研发方向。     

河西地区豆禾混播草地生产性能对刈割高度与施肥的响应

刈割和施肥是豆禾混播草地生产过程中极为重要的田间管理措施，合理的留茬高度和氮磷配施模式可以有效提高混播草地的生产性能。为探究不同留茬高度和施肥模式对多年生豆禾混播草地产量与品质的影响，在河西走廊地区以紫花苜蓿、无芒雀麦和长穗偃麦草1∶1∶1建植的第3年豆禾混播草地为试验对象，利用裂区试验设计，以留茬高度为主区，设置5 cm（A₁）、8 cm（A₂）、11 cm（A₃）3个留茬高度，施肥模式为副区，设置不施肥CK（B₁）、单施磷肥：150 kg P₂O₅·hm^-2（B₂）、低氮高磷：75 kg N·hm^-2+225 kg P₂O₅·hm^-2（B₃）、氮磷平衡：150 kg N·hm^-2+150 kg P₂O₅·hm^-2（B₄）、单施氮肥：150 kg N·hm^-2（B₅）、高氮低磷：225 kg N·hm^-2+75 kg P₂O₅·hm^-2（B₆）6个施肥模式，在混播草地中豆科牧草初花期进行刈割，施肥方式为第1茬刈割后追施。结果表明：以A₃B₃（11 cm留茬高度和75 kg N·hm^-2+225 kg P₂O₅·hm^-2的施肥模式）处理组合全年产量最高（19626 kg·hm^-2）；A₂B₂（8 cm留茬高度和150 kg P₂O₅·hm^-2的施肥模式）处理组合全年产量最低（14342 kg·hm^-2）。提高留茬高度会在一定程度上降低紫花苜蓿整体品质，提高禾本科牧草整体品质。增施氮肥的同时减施磷肥可有效提高牧草粗蛋白含量和相对饲用价值（RFV），施用量过高会使牧草粗蛋白含量和相对饲用价值下降，最合理的氮磷配施模式为150 kg N·hm^-2+150 kg P₂O₅·hm^-2。综合产量和品质的结果来看，适当的磷肥施用量可以显著提高牧草营养品质。利用TOPSIS综合评价模型对混播草地产量及各混播组分营养品质进行整体评价后得出：8 cm的留茬高度以及施150 kg N·hm^-2+150 kg P₂O₅·hm^-2的氮磷为适宜在河西走廊地区紫花苜蓿+无芒雀麦+长穗偃麦草混播草地利用的留茬高度与施肥模式的组合。     

杜鹃灌丛草地土壤容重与水分特征对不同休牧模式的响应

以土壤容重与土壤水分特征为主要指标,研究了祁连山高寒杜鹃灌丛草地对全生长季休牧(分枯草期重牧与枯草期轻牧)和传统夏季休牧(重牧)的响应。结果表明,随着土层深入,休牧杜鹃灌丛草地土壤呈容重增大、含水率减小、有机质含量降低的基本变化态势;休牧杜鹃灌丛土壤异质化明显,灌丛冠幅下土壤容重小于灌间土壤,土壤水分大于灌间;6月的土壤容重较8和10月的小,而土壤含水率高;高寒杜鹃灌丛草地土壤含水率与土壤容重间呈极显著的负相关关系,与土壤有机质间呈正相关关系;与传统夏季休牧相比,全生长季休牧的杜鹃灌丛草地灌间畜蹄践踏小径的宽度、深度和面积显著减少,土壤紧实度降低,土壤含水率升高,有效改善了土壤功能;枯草期的高强度放牧降低了全生长季休牧对杜鹃灌丛草地土壤状况的有效恢复;研究证实合理的休牧时期确定与利用强度控制是实现退化高寒杜鹃灌丛草地土壤功能修复的关键。     

划破草皮对不同地形高寒草甸草原植被特征的影响

在青藏高原东缘东祁连山高寒草甸草原开展平地和坡地划破草皮试验,研究了划破草皮对植物群落特征及地下生物量的影响。结果表明:划破处理对平地土壤含水量的改良效果显著优于坡地。划破处理增加了平地禾本科优势度而降低了坡地莎草科优势度。增加了平地禾本科高度,降低了坡地莎草科高度。平地和坡地划破区杂类草密度显著低于对照区,平地禾本科密度显著增加。与对照区相比,两种地形划破草皮都能减少杂类草生物量,平地划破区禾本科生物量显著增加,地下生物量/地上生物量显著大于对照区。说明划破草皮在平地是一种有效的改良措施,而在坡地改良效果不显著,建议在使用划破草皮技术改良高寒草甸草原时,应因地制宜,充分考虑制约条件。     

培育措施对高寒草甸草原植物多样性和生产力的影响

以植物群落特征和根系生物量为主要指标研究了高寒草甸草原对封育(E)、封育+灌溉(EI)、封育+灌溉+施肥(EIF)、封育+灌溉+施肥+补播(EIFR)和全年连续放牧(CG)的响应,以期为该区草地恢复、保护和管理提供支持。结果表明:与CG和E相比,各培育措施均增加了各功能群植物的高度和群落地上、地下生物量,提高了禾本科植物在草群中的比例,垂穗披碱草(Elymus nutans)和冷地早熟禾(Poa crymophila)等优质牧草的重要值显著增加,杂类草植物的重要值降低,其中以EIFR效果最为显著;各培育措施均不同程度的提高了群落物种多样性指数,其中EIF显著高于其他处理;各培育措施不同程度降低了地下与地上生物量比。说明合理选择和组合应用不同培育措施是提升退化高寒草甸草原生产力和有效恢复草地生态的重要手段。     

施氮对15龄不同组合禾草混作草地的改良研究

以15龄混作禾草草地为对象,研究不同施氮肥量0(CK),75(N₁),150(N₂)和225 kg·hm^-2(N₃)对植物群落特征的综合影响。结果表明:施肥提高牧草高度和地上生物量,降低了植物群落的物种丰富度,但对混作草地主要牧草的优势地位影响不明显。N₂极显著增加了混作草地的产量和Jaccard多样性指数(P<0.01),降低了Whittaker多样性指数,在提升草地生产力的同时,保持了群落的相对稳定性。     

河西走廊多年生豆禾混播对牧草产量和品质的影响

在河西走廊绿洲边缘区,以紫花苜蓿(Medicago sativa)、红豆草(Onobrychis viciifolia)、无芒雀麦(Bromus inermis)、长穗偃麦草(Elytrigia elongata)组成的5种混播草地为对象,研究不同组合对多年生豆禾混播草地生产性能的影响.结果表明:1)豆禾混播不同程度提高了草地牧草产量,其中"紫花苜蓿+无芒雀麦+长穗偃麦草"混播组合的产量最高,与其他混播及单播相比,建植第1年产量提高了4.8％～92.5％,第2年提高了7.9％～134.9％,第3年提高了11.0％～313.6％.2)所有组合的混播草地土地当量比均大于1,其中"紫花苜蓿+无芒雀麦+长穗偃麦草"组合的土地当量比最高,且随建植年限的增加而提高,并趋于稳定.3)豆禾混播不同程度提高了牧草粗蛋白、粗脂肪、粗灰分和半纤维的含量与单位面积可消化营养物质产量,"紫花苜蓿+无芒雀麦+长穗偃麦草"组合的品质在所有混播组合中最优.4)通过TOPSIS模型对各处理的产量和品质的各项指标综合评价显示,"紫花苜蓿+无芒雀麦+长穗偃麦草"组合与理想混播组合的贴合度最高,是适合在河西走廊荒漠绿洲区推广种植的多年生豆禾混播草地组合.     

不同放牧管理模式对高寒草甸草原土壤呼吸特征的影响

为探讨不同放牧管理模式对青藏高原东缘高寒草甸草原土壤呼吸速率的影响,于2014年5－10月用土壤呼吸测量仪（LI-8100A,LI-COR,Lincoln,USA）对禁牧（NG）、全生长季休牧（RG）、传统夏季休牧（TG）和全年连续放牧（CG）4种不同放牧管理模式高寒草甸草原土壤呼吸速率进行测定,并分析了土壤呼吸速率与其影响因子间的关系。结果表明：1）不同放牧管理模式高寒草甸草原土壤呼吸速率月动态均表现出先增加后降低的变化态势,峰值出现在8月,除 CG 外,8月显著高于其余月份;2）在整个生长季,NG,RG 和 TG 平均土壤呼吸速率显著高于 CG,其中,NG 和 RG 间无显著差异,但均显著高于 TG;3）除 CG 外,NG,RG 和 TG 土壤呼吸速率与土壤温度呈显著正相关,Q10值排序为：NG＞RG＞TG＞CG;4）土壤质量含水量对土壤呼吸速率的影响存在一个临界值,30％左右为临界值,在此之前二者呈正相关,此后呈负相关;5）地上、地下生物量均与土壤呼吸速率呈显著正相关。在保障牧民收入稳定的前提下,为实现草地资源的可持续利用与牧草的更新,相对于全年禁牧,全生长季休牧既可充分利用牧草资源,也能有效保护草地系统稳定与生态恢复,是青藏高原高寒草甸草原类草地放牧管理的理想选择。