摘要:

通过对新疆昭苏退化草甸草原春秋放牧场进行草地围栏样地设置与植被取样,群落α、β多样性指数分析表明：不同围栏年限对草地群落α多样性指数变化不同,即随着围栏年限的延长,群路丰富度指数呈倒＂V＂型变化,在围栏4α达到最大;优势度指数呈增大趋势;多样性指数和均匀度指数均呈减小趋势;群落β多样性相似性系数随着围栏年限的延长,相邻时段群落相似性系数增大,而与围栏外草地群落相似性降低。退化草地围栏修复进程与自然环境、种内种间竞争和修复时间有重要关系,因此适度围栏修复是草地健康持续发展的重要保障。

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生物量的地上—地下分配受到植物种类、年龄、气候等诸多因素的影响,并且生物量地上—地下分配会影响植物向土壤碳的输入,进而影响陆地生态系统碳循环.然而,由于根系采样的困难使得作为陆地生态系统碳循环模型中重要参数的地下—地上生物量比(根冠比,R/S)还存在很大不确定性.因此,本研究通过2007,2008和2009年连续3年对黄土高原围封草地和放牧草地的地上、地下生物量进行测定,并结合降水和气温资料,试图揭示围封与放牧草地根冠比的季节动态及其与环境因素的关系,为地下生物量的预测和陆地生态系统碳循环模型提供参考.结果表明,围封与放牧样地根冠比的季节变化呈现反抛物线型,最低值都出现在9月下旬；3年放牧样地的根冠比在不同生长季都显著高于围封样地(P＜0.05),其平均值放牧样地分别为3.13,3.36和3.77,围封样地为2.55,2.56和3.13.相对于围封草地,放牧草地根冠比的变异更大；2个样地的根冠比年际间差异都不显著；根冠比与上月降水量、当月气温之间均呈显著负相关(P＜0.05).利用降水量和气温建立的多元回归方程,可以很好地预测根冠比.

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随着人们物质生活的不断丰富,羊肉以品质细嫩、味道鲜美、营养丰富以及蛋白质含量高、脂肪和胆固醇含量低的特点而备受人们青睐,养羊产业正在迅速发展。笔者在如何解决放牧草地少,如何利用秸秆等问题上进行了多方研究和探索,开始进行了圈养、半圈养示范。现将有关情况介绍如下,供同仁参考。1发展现状毕节市现有山羊存栏数60余万只，各县区均有饲养，饲养品种主要是贵州黑山羊。养殖户采用的饲养方式仍然是以放牧为主的粗放饲养，投入少，技术含量低，没有太多风险，但经济效益低。放牧养羊具有饲养成本低、繁殖快的特点。2年3胎，每年可产3～6只羔，羔羊6个月即可出栏，成为部分农民致富奔小康的理想项目。

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本研究以黄土高原长期放牧草地和围封7年的草地为对象,分析了土壤铵态氮和硝态氮含量的季节变化,并应用RDA冗余分析法分析了土壤水分、植被地上绿色生物量以及土壤微生物生物量碳对土壤铵态氮、硝态氮的影响.结果表明,铵态氮是围封与放牧草地土壤有效氮的主要组分;两样地0-10 cm土层土壤铵态氮与硝态氮均主要受植被地上绿色生物量的影响;围封草地10-20 cm土层土壤硝态氮主要受土壤水分与植被地上绿色生物量的共同影响,而放牧草地10-20 cm土壤铵态氮和硝态氮主要受植被地上绿色生物量的影响;土壤铵态氮与硝态氮之间呈极显著正相关(P＜0.01);放牧草地围封7年后,较高的生物量使得凋落物及土壤有机质增加;另外,围封后土壤水分在多数季节显著增加(P＜0.05),这些因素共同促进了土壤氮素的矿化.

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对锡林郭勒克氏针茅(Stipa krylovii)草原5个典型聚居区的放牧草地,在2003、2007和2010年的冬春季和夏秋季放牧地定期进行植物群落调查.结果表明,围栏放牧草地常见植物有60种,草地建群种克氏针茅和羊草(Leymus chinensis)的优势度在冬春季和夏秋季两季草地中均保持递增,而草地沙化退化指示种猪毛菜(Salsola collina)优势度始终递减.随着放牧草地内牲畜平均占有草地面积的增加,克氏针茅、羊草等地带性植物种的优势度迅速增大,猪毛菜的优势度迅速减小,至每个牲畜平均占有草地面积大于3.5 hm2的3年后,猪毛菜退出草地植物群落的优势物种行列.锡林郭勒克氏针茅草原放牧草地植物群落的30年演替历程与由政府主导的一系列草地归属权改革引发放牧方式的变更动态相关,同时短期演替过程与牲畜草地资源占有量相关.

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2007-2008年对甘肃永昌县放牧草地土壤脲酶活性与土壤肥力因子之间的关系进行了初步研究.结果表明,2种放牧草地土壤脲酶活性不同,土壤剖面中脲酶活性的变化趋势是表层明显高于下层.土壤脲酶活性与有机质、全氮、速效氮、速效钾呈极显著正相关,与土壤pH值呈极显著负相关.通径分析结果表明,土壤肥力因子对脲酶活性的直接作用系数大小顺序为全氮>速效钾>速效氮>速效磷>pH值>有机质.有机质对脲酶活性的直接效应较小,主要通过全氮表现为较强的间接效应.全氮对脲酶活性具有显著的直接效应.土壤速效氮、速效磷和速效钾对脲酶活性的直接作用不大,主要通过全氮对脲酶活性产生间接影响.土壤pH值对脲酶活性所起的直接效应和间接效应均较小,不是影响土壤脲酶活性的主要因素.

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为了掌握我国北方半干旱地区沙质放牧草地的沙漠化过程,在内蒙古东部的科尔沁沙地进行了为期5年的放牧试验.结果表明,在牧草利用率为70%的过牧条件下,草地植被盖度、高度、个体大小和根量急剧降低,第5年分别只有10.1%、1.0cm、2.5cm3/株和18.7g/m2(0-30cm土层内),是禁牧区的12.0%、3.02%、0.86%和22.1%.同时,家畜觅食活动增加,对草地践踏作用增强,如第5年其单位面积的蹄印数和每只羊单位面积的蹄印数达到36.4n/m2和8.5n/m2,分别是轻牧区的9.6倍和8.25倍,土壤紧实度是禁牧区的3.75倍.植被盖度、高度、根量和植物个体普遍降低,家畜喜食植物首先从草地中退出后,草地开始出现小块裸斑,随着过牧的继续,这种裸斑迅速增加和扩大,使之相互连接成为大片裸地,如试验当年过牧区裸斑数仅为19个,而且73.7%是≤2.5m的裸斑,到第3年裸斑数迅速增至358个,＞2.5m的裸斑比例从26.3%增加到31.3%,裸地率由1.8%增加到35.8%,第5年裸斑平均长度由2.4m增加到4.1m,＞2.6m的裸斑比例增至45.7%,裸地率达到了51.6%.当地面出现裸斑后,即使冬季不进行放牧,在风力的作用下草地中的裸地面积也会自然扩大,如第5年秋季过牧区的裸地率为51.6%,到第6年春季自然扩展到71.6%.裸地出现以后,冬春季在风力作用下地面迅速出现风蚀,过牧区第3年70%的测点发生风蚀,平均风蚀深度8.5cm,第5年90%的测点发生风蚀,平均风蚀深度25cm,最大风蚀深度90cm,地面呈现出凹凸不平的风沙地貌.研究结果表明,试验期间夏季放牧啃食对地表裸露的贡献率为41.3%,而冬春季节土壤风蚀对地表裸露的贡献率高达58.7%,这说明在内蒙古半干旱风沙区地表一旦裸露,马上就会因风蚀而迅速扩大.

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为研究放牧条件下草地土壤圆锥指数性质及其对草地牧草产量的影响,在内蒙古正常放牧的4块各100 hm2草地上测定产草量和用装载DGPS的电动圆锥仪测试土壤圆锥指数,采用Kriging插值法分析采样数据,绘制草地产草量和土壤圆锥指数分布图,分析圆锥指数变异对产草量的影响.试验表明,在放牧条件下,草地土壤圆锥指数变异强度中等,圆锥指数太大和太小都会降低草地牧草产量,当草地土壤圆锥指数在0.8～1.6 MPa时,草地牧草产量较高.

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采用体质量-口罩法,分别在2、4、6、8、10、12月对天山北坡中段草地放牧的新疆细毛羊采食量进行测定,通过样方对牧草微量元素含量进行测定,计算放牧绵羊微量元素摄入量,另外不同季节绵羊发生周期性生理变化,对微量元素的需要量也不同,把不同季节放牧绵羊微量元素摄入量和需要量进行比较.研究结果得出不同季节绵羊从每天的采食中所获得的铁、锰、钴等微量元素能满足其需要.草地牧草中严重缺锌,母羊除在空怀期外其余时间锌缺乏量为16.0%~82.2%,特别是在母羊泌乳前期只能从牧草中获得需要量17.8%的锌.绵羊怀孕后期和泌乳前期缺铜55%和59%,常年缺硒6%~52%.

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载畜量调控是草地放牧系统优化的主要技术环节.在昆明小哨示范牧场设轻牧、中牧、重牧3个载畜量处理,对应的载畜量分别为每公顷0.74、1.52、2.24个牛单位.每个处理设3个放牧小区进行轮牧,轮牧周期3个月.每个月测定牧草的生长量、饲草现存量、饲草养分;6月和10月两次测定地下生物量.结果表明,随着载畜量的增加,草地牧草的生长量也随之增加,轻牧、中牧、重牧的年度累计生长量分别为8667、9486和10 264 kg/hm2.同一时间段载畜量越高,牧草现存量越低.枯草期牧草的粗蛋白含量随载畜量的增加而降低,粗脂肪的差异则不大.生长期3个载畜量的草地牧草的粗蛋白、粗脂肪等主要营养成分差异均不大.草地牧草的地下生物量主要集中在0～10cm的土层中,10月份地下牧草根量呈现出随载畜量增大而增加的趋势.3个载畜量条件下的轮牧小区均没有出现草地退化现象.