放牧对青藏高原高寒草地的影响
放牧对青藏高原高寒草地的影响
放牧是家畜在草地的一种牧食行为,是使人工管护下的草食动物在
放牧地上采食牧草并将其转化成畜产品的一种生产方式。而放牧家畜通
过采食、践踏和排泄对草地产生影响,这些因素影响草地牧草的产量、
品质和植物学组成,反之,这些因素又受草地牧草属性的影。
青藏高原是我国主要畜牧业基地,天然草地约115亿hm2 ,约占我
国草地面积的30 %。其中,高寒草甸草场约0.7亿hm2,约占青藏高原草
地面积的49%。草地资源丰富,草质柔软,营养丰富、具有高蛋白、高
脂肪、高碳水化合物以及纤维素含量低,热值含量高等特点,是发展高
原草地畜牧业的物质基础。但是,由于长期对草地资源不合理的开发利
用,超载过牧使生物多样性受到严重威胁,草地植物群落结构发生变
化,优良牧草因丧失竞争和更新能力而逐渐减少,毒杂草比例增加,致
使草地退化严重,据不完全统计,青藏高原约有0.45×108hm2退化草
地,约占青藏高原草地总面积的1/3,其中严重退化的次生裸地——“黑
土滩”,约占退化草地面积的16.5%,这已经威胁到当地的生态环境、生
物多样性保护和畜牧业经济的发展。
一、 放牧对草地微生物、植物生物量的影响
(一) 土壤微生物
土壤微生物量碳作为土壤有机碳库中最活跃的部分,是土壤有机质
和养分转化与循环的动力。微生物量碳库的任何变化,都会对土壤碳、
氮、磷等的植物有效性及陆地生态系统的物质循环产生深刻的影响。土
壤微生物量碳对环境变化极敏感,能够较早地指示生态系统的功能变
化,可作为土壤质量和土壤总有机质变化的早期预测指标。土地利用状
况明显影响了土壤微生物量碳和有机碳的含量与分布,与未放牧样地相
比,放牧样地的微生物量碳氮均有明显升高,地下线虫种群也发生明显
变化,放牧对维持土壤营养物质的周转和生态系统的稳定有不可或缺的
作用,而过度放牧不仅使土壤养分输出增加、土壤肥力下降,还会使整
个草地生态系统的功能消失殆尽。畜禽肥料的投入比化肥更能促进微生物量的成,土壤中枯枝落叶的加入能明显增加微生物量,土壤速效氮、
全磷、缓效钾及PH值对土壤微生物量磷的直接影响较大,上层土壤全磷
含量是促进土壤微生物量磷累积的重要因素。
放牧作为一种典型的人为干扰,对草地生态系统的影响是多方面
的,且持久深刻。不同的放牧强度及持续时间不仅直接改变地表覆盖状
况、草地的形态特征、生产力及草种结构,进而影响草地景观,还可以
影响许多生态过程、养分循环及草场演替方式,从而决定着草地生态系
统的发展方向、发育速度和产出功能。特别是对脆弱的草地生态系统,
不同强度的放牧干扰会引起草地植被发生演替,导致生态系统结构功能
的改变。放牧对草地微生物量碳的影响主要在于对土壤微生物数量、植
物根系生长和土壤孔隙度、含水量等方面的影响,对土壤有机质含量亦
有一定影响。有研究表明,过度放牧使羊草草原表层土壤有机碳的损失
达12.4%,造成羊草群落中碳素输出大于输入。放牧一方面使地表裸露
破碎,冬春季极易造成风蚀,使大量的有机碳随表层细颗粒的吹失而损
失。另一方面由于凋落物积累和输入的显著降低使得土壤有机碳积累减
少。对北昆士兰半干旱热带林地的土壤碳、微生物量研究表明,重度放
牧6和8年,微生物量降低了24%~51%,而土壤有机碳未发生显著的变
化。
土壤微生物量的多少反映了土壤同化和矿化能力的大小,是土壤活
性的标志。重牧样地微生物量的降低,直接阻碍了地下死根和枯落物的
及时降解,使地表草毡层厚度增大(15~30cm),这层又阻隔了大气
降水的下渗和地下水的上移,致使地表0~30cm的植物根系生长层干旱
化,土壤的干燥抑制了土壤微生物及酶的活性,地下部分以“草毡”形式
存在而不能有效分解,使重牧样地呈现土壤养分总量富余而速效养分和
有机质低下,土壤根土比大、容重小的局面。过度放牧使高寒草甸土壤
有效养分通过牧草——家畜而流出土壤系统,减少了养分的归还量,加
速了整个草场养分的失调过程。草地也因土壤有效养分不能及时补充严
重退化,草场生产力下降。在放牧压力较轻时,土壤速效养分(氮、磷、钾)和物理性状(土壤容重)还能满足微生物的繁殖代谢,表现出
与微生物量碳较小的关联度。在牧压较大时,土壤有效养分的供给能力
不能满足微生物的代谢需要,成为微生物增长的限制因素,表现出与微
生物量碳较大的关联度,土壤有机质和根土比均与微生物量碳存在较大
的关联度,说明土壤有机质是微生物量形成的主要原料,其分解转化直
接影响微生物量的大小。
(二)土壤植物
植物特征对土地利用的反应是生态学上的一个关键问题,而放牧是
草原土地利用的主要方式。长期放牧对植物群落、群落主要物种个体生
物量和生物量分配以及群落水平产量和生物量分配有什么样的影响?必
须从种群、功能群和群落3个层次探讨青藏高原高寒草甸退化的生态学
机理,揭示该地区植物对放牧反应的特点及这种反应的内在动力和现实
意义。并明确以下几个问题:(1)放牧是否对高寒草甸植物群落中主要物
种个体地上生物量和生物量分配有明显的影响;(2)如果有着明显的影
响,这种影响有着怎样的一般性特征,这种影响是否因种而异;(3)放牧
对不同功能群的影响趋势是否一致;(4)放牧是否对植物群落水平上的地
上生物量和生物量分配有着影响。
放牧干扰后多数物种个体减小而繁殖分配增加,研究发现在放牧干
扰后多数物种选择减少对叶或茎的投入、对繁殖器官的投入,就意味着
与禁牧地的同种同等大小个体比,放牧地的植物增加了其种子数量或相
对增大了种子大小,提高了植物在放牧板块上的拓植重建能力。在放牧
干扰下自然群落的物种为更好的适应环境改变资源分配模式,体现出了
一定的表形可塑性。这种地上生物量分配的改变及差异主要是由植物不
同生活史对策决定的,放牧干扰后物种不同生活型、受影响程度以及竞
争压力的改变决定其在当代或子代投入的权衡。放牧对大多禾草类植物
(包括垂穗披硷)繁殖分配的影响很明显。这主要是放牧的选择性所致。
在禁牧地禾草类植物株高叶多是光竞争中“强者”,也是群落中的优势
种;但在放牧干扰生境中,这些植物叶经受这相对较高的被啃食损失率,从而使其选择了将所固定的资源更多的分配于繁殖。
二、放牧对土壤的影响
(一)放牧对土壤肥力的影响
不同的放牧强度不仅直接改变地表覆盖状况、草地的形态特征、生
产力及草种结构,还可以影响许多生态过程、养分循环及草场演替方
式,从而决定着草地生态系统的发展方向、发育速度和产出功能。青藏
高原生态条件下草地放牧强度对土壤物理、化学肥力具有相对一致的影
响,土壤物理、化学肥力间彼此联系、相互作用,共同影响并决定着高
寒草原土壤肥力的演化方向。不同放牧强度对地表植被的影响,对照和
轻牧样地的植被未受放牧的严重影响,中牧样地地表已出现大小不同的
裸斑,重牧样地裸斑连片,使地上生物量大幅降低。不同放牧强度草
地,尽管土壤物理、化学肥力随强度的加剧大致呈下降趋势,但部分肥
力指标在土壤0-20cm呈相反的变化趋势,似乎与一般生态演替规律相
反。究其原因,则首先在于一定程度的沙化所引起的土壤冻结程度的降
低,特别指出的是20-30cm土层有机质及其他营养指标随放牧强度的增
大呈下降趋势,可见随放牧强度的增大草地深层土壤呈退化趋势,慢慢
导致地表土壤沙化,最后使草地大面积退化。研究表明,青藏高寒草原
的速效养分以多氮少磷富钾为特点,随着放牧强度的增大,除速效氮含
量明显增加外,速效磷和速效钾含量变化均不太明显;土壤有机质含
量、全氮含量随放牧强度的增加和土壤深度的增加均表现出逐渐减小的
趋势。因此过度放牧破坏了土壤结构,土壤沙化程度明显提高,使土壤
系统的微环境恶化,从而造成土壤物理、化学肥力的明显下降,导致植
被和土壤的双重退化。
(二)放牧强度对土壤物理性质和化学性质的影响
土壤含水量不仅与蒸发、蒸腾关系密切,而且还受降水、太阳辐射
等因素的制约。当降雨量持续大于地面蒸腾时,地形因素控制土壤水分
的空间变化,但当降雨量持续低于蒸腾时,土壤特征和植被控制土壤水
分含量的变化。5 月份土壤含水量随放牧强度增加而减少,原因可能是
该地区5 月份干旱少雨,随着放牧梯度的增加,家畜的采食和践踏作用
增强,植被减少,草地裸露面积增大导致地表蒸腾作用增加,而植物对
土壤的保水能力却下降,土壤含水量在相同环境条件下必然呈现出下降
的趋势;7月份、9月份则呈相反的规律,而且在7、9 月份,封育样地
的含水量显著低于重牧样地。这可能是因为7、8、9月份,该地区降雨
量比较大,植被蒸腾耗水强烈,从而导致覆盖度较高样地的土壤含水量
较低。中牧样地由于牲畜的啃食与践踏作用,使土壤表层紧实度加大,造成土壤容重的增加。重牧样地的土样容重显著低于中牧样地,原因可
能是重度放牧造成有机质含量降低,土壤的团粒结构减少,稳定性团聚
体减少,土壤结构遭到破坏,同时也利于鼠类繁殖生长,而鼠类进一步
破坏原生植被,加剧了土质疏松。封育、轻牧、中牧3个样地土壤P H值
没有显著差别,说明在一定的放牧压力范围内,由于土壤的缓冲特性,
其酸碱度总体上保持稳定。土壤有机质、氮素和磷素等是土壤主要的养
分指标,同时有机质还是形成土壤结构的重要因素,直接影响土壤肥
力、持水能力、土壤抗侵蚀能力。放牧是改变土壤碳库最重要的因素之
一,植物每年都有大量有机物质进入土壤,并通过微生物的活动,逐渐
变为土壤腐殖质。但同时,牲畜的采食导致草地生态系统中碳的损失。
研究表明在整个生长季节,封育、轻牧、中牧3个样地土壤有机碳含量
都显著高于重牧样地。说明过度的放牧容易引起草地生态系统的碳损
失,因此注意该区地上有机物质的归还,增加草地的有机质含量,以提
高土壤团聚体的稳定性。氮磷供应对土壤许多方面都有重要的影响,其
中对土壤物理结构的维持和改善尤为重要。研究表明土壤的全氮含量在
各放牧样地里并没有显著变化,说明在一定放牧强度内,放牧并不造成
全氮的极大流失,因为草地生态系统具有一定的缓冲性。研究表明氮磷
是青藏高原高寒草甸最主要的限制因子,而且速效磷是物种丰富度和物
种数量的指示者。此外,研究还表明随着放牧强度的增加,放牧本身增
加了磷素营养输出,使地上部分归还量降低,加速了土壤磷素的失调,
使土壤磷素状况恶化,无法满足牧草生长需要,并最终导致草地退化。
研究表明各放牧样地,全磷、速效磷随放牧强度的变化是从轻牧到中牧
2个指标含量的增加,而从中牧到重牧含量又一致降低,即中度放牧干
扰能维持较高的全磷、速效磷,这给该地区的高寒草甸土壤补充了速效
磷养分。
三、结论
通过对高寒嵩草草甸不同放牧压力下土壤微生物量碳、土壤物理性
状和速效养分的变化特征及其相互关系的研究,表明随着放牧压力的增
大,土壤微生物量碳、有机质及速效磷显著降低;土壤PH值、容重及根
土比显著升高;速效氮和速效钾变化不一致。相关性分析表明,土壤有
机质、根土比、有效磷、土壤容重与微生物量碳具有较大的关联度;土
壤有机质、有效磷、土壤容重和根土比对微生物量碳的形成有较强的直
接作用,有效氮表现出较强的间接效应;根土比- 有效磷、有机质-土壤
容重、有效氮-土壤容重之间互相调节,互相制约,间接调控着微生物
量碳形成。过度放牧使土壤系统的微环境恶化,速效养分的供给能力及
有机物质的转化能力降低,从而导致了植被和土壤系统的双重退化和微
退化高寒草甸免耕补播技术规程
退化高寒草甸免耕补播技术规程
退化高寒草甸免耕补播技术规程
一、技术背景及作用
高寒草甸是我国北方特有的草地类型,土壤瘠薄,植被覆盖度低,且受过度放牧和过度开垦的影响,导致草甸土地退化。为了促进高寒草甸的生态恢复和可持续利用,需要采用合适的土壤改良和草种选育技术,其中免耕补播技术是一种高效、节能、环保的技术手段,可实现草地快速恢复和提高草地的质量和产量。
二、技术原理
免耕补播技术是指在退化的草甸土地上,不进行耕地和翻耕作业,而是通过机械或人工直接向土地表面喷洒播种材料,然后覆盖覆土或覆盖物进行生长,实现草地快速重建。该技术有以下几个优点:
1. 不需要进行耕地和翻耕作业,大大减少了劳动强度和能源消耗。
2. 可避免土壤侵蚀和生物多样性丧失等环境问题。
3. 草种的选择范围更加广泛,可以选用不同的草种根据土地适应性进行搭配种植,提高草地的适应性和稳定性。
4. 可以在较短时间内实现草地的恢复,从而提高草地的产量和质量,具有良好的经济作用。
三、技术操作要点
1. 土壤准备。清理杂草、树木和其他障碍物,使地表平整。
2. 草种选用。根据土地适应性、产量和生态服务功能等因素,选择适合的草种进行搭配种植。
3. 播种材料准备。将草种与适量的土壤、肥料、木屑等材料混合,制成播种材料。
4. 播种作业。在土地表面均匀喷洒播种材料,保持播种厚度均匀一致。
5. 覆盖覆土或覆盖物。在播种后,根据土地情况选择覆盖覆土或覆盖物,以促进草种的生长。
6. 管护养护。在草地生长期,根据需要进行浇水、肥料和除草等管理和养护。
四、结语
免耕补播技术不仅可以提高高寒草甸的恢复和可持续利用水平,还可以减少人为干扰和生态破坏,改善生态环境,是一种具有广泛推广应用价值的草地恢复技术。
放牧与围封对南方典型草山草坡植被光合和呼吸作用的影响
江苏农业科学2013年第41卷第12期 一329一
齐杨,何立环,刘海江,等.放牧与围封对南方典型草山草坡植被光合和呼吸作用的影响[J].江苏农业科学,2013,41(12):329—331
放牧与围封对南方典型草山草坡植被
光合和呼吸作用的影响
齐杨 ,何立环 ,刘海江 ,于 洋 ,李建龙
(1.中国环境监测总站,北京100012;2.南京大学生命科学学院,江苏南京210093)
摘要:在南方典型草山草坡区进行了不同放牧强度试验,并与围封区域进行了对照比较。结果显示,不同放牧强
度对草地光合、呼吸速率有明显影响。4种放牧方式下草地净光合速率由高到低依次为轻牧>围封>中牧>重牧,4
种放牧方式下草地光合速率Ft变化均呈现“升一降一升一降”的双峰型变化趋势,上、下午各出现1次峰值,且上午的
峰值要明显大于下午。围封区、轻牧区上午光合速率峰值出现在08:00左右,中牧区上午峰值出现在09:00,重牧区峰
值出现在10:00,4种放牧方式下下午光合速率峰值基本都出现在l5:oo。4种放牧方式下草地呼吸速率由高到低依
次为轻牧>围封>中牧>重牧。一天中不同放牧方式下草地呼吸速率均呈现先升后降的单峰曲线,且峰值均出现在
13:00左右。 关键词:南方草地;放牧;围封;光合速率;光呼吸速率
中图分类号:s812 文献标志码:A 文章编号:1002—1302(2013)12—0329—02
草地植物通过光合作用、呼吸作用影响CO 等温室气体
的吸收与排放以及草地生态系统碳的蓄积、储存、循环
等” 。在所有草地利用方式中,放牧是重要的利用类型 。
放牧家畜主要根据牧草种类、器官、部位以及老嫩程度采食牧
草,并通过践踏、排泄物等途径影响牧草的生理活动 。在
无放牧状态下,很多学者在青藏高原及其周缘地区的高寒草 甸 。]、内蒙古典型草原 ]、东北草甸草原 帕以及河西走
廊盐化草甸… 对牧草的抗逆性、光合作用进行了较为系统的
放牧强度对川西北高寒草甸植物生物量及其分配的影响
生态与农村环境学报2008,24(3):26—32 Journal of Ecology and Rural Environment
放牧强度对川西:I匕高寒草甸植物生物量及其分配的影响
高永恒 ,陈 槐 ,罗 鹏 ,吴 宁 ,王根绪 (1.中国科学院/水利部成都山地灾害与环境研究所,四川成都
610041;2.中国科学院成都生物研究所,四川成都61004.1)
摘要:研究了四川省红原县境内4个不同放牧强度下高寒草甸植物群落的物种组成、生物量及其分配特征。随放
牧强度的增加,植物群落表现出由垂穗鹅冠草(Roegneria nutans)和垂穗披碱草(Elymus nutans)等禾草为优势种的
群落向以川嵩草(Kobresia setchwanensis)和高山嵩草(Kobresiapygmaea)等莎草为优势种的群落演替的趋势。生长
季节6—9月,草甸植物地上生物量以不放牧为最高,重度放牧显著小于不放牧;地下生物量随放牧强度的增加而
呈增加趋势,重度和中度放牧显著高于不放牧和轻度放牧。不放牧、轻度、中度和重度放牧草地6—9月4个月植
物总生物量平均值分别为1 543.3、1 621.6、2 294.7和2 448.5 g・m~,地下生物量占总生物量比例大小排序为重
牧(87.8%)>中牧(81.8%)>轻牧(76.2%)>不放牧(69.2%)。草甸植物生物量的变化主要是由于放牧作用
下植物群落优势种的变化而引起的,其分配比例的变化反映了草甸植物对放牧干扰的适应。
关键词:放牧;物种组成;生物量;青藏高原
中图分类号:Q145;Q948.12 文献标识码:A 文章编号:1673—4831(2008)03—0026—07
Effect of Grazing Intensiity on Biomass of Alpine Meadow and Its Allocation in the Northwestern Sichuan.GA0
施肥刈割对高寒草甸生产力的影响
责 任 编 辑
陈
愉
6 试验研究 CAOYE YU XUMU 2008年第3期总第148期 革业与1澈
施肥刈割对高寒草甸生产力的影响
张云 ,勒瑞芳!,巩晓兰 ,徐晓伟。,扎西吉3 (1.甘肃省甘南州草原站,甘肃合作747000;2.甘肃省碌曲县草原站,甘肃碌曲747200; 3.甘肃省玛曲县草原站,甘肃玛曲747300)
摘要:针对青藏高原典型高寒草句,就施肥和刈割对草地生产力和草地质量的影响进行了分析,结果表明:施肥 提高生产力,施肥第1年和第2年,植物群落生产力显著增加,施肥第3年,生产力是施肥前的2倍多;施肥使草地质 量提高;刈割对生产力和草地质量、物种丰富度都没有明显影响。 关键词:施肥;刈割;草地质量;高寒草甸
中图分类号:¥812.8 文献标识码:A 文章编号:1673—8403(2008)03—0006—04
高寒草甸是青藏高原的主要植被类型,以很高的
物种多样性著称,对物种多样性的保护有很重要的意
义。尤其是近年来过度放牧等造成草地退化(杨汝荣,
2002),使对物种多样性的保护更加紧迫。施肥是提高 草地生产力的重要途径,也是恢复退化草地的主要手
段之一,但施肥往往会降低物种多样性,如何协调提 高生产力和保护多桦陛的矛盾就有了重要的现实意义。
1材料与方法 1.1试验区概况 试验区位于玛曲县城以西黄河以北5 km处,是开
阔的黄河滩地。地处北纬35。58 ,东经101。53 ; 海拔3500m左右,年均温l2c【二,1月月均温一l0c【二,7
月月均温11.7 oC;年降水量约620mm,属高寒湿润
区;年日照时数约为2580h;年平均霜日大于270d; 土壤类型主要为亚高山草甸土;植被类型为以莎草科 的Kobresia和禾本科的Festuca、Poa、Agrbstis以及 菊科的Sauss“ren等若干属和毛茛科A/zemone为优势 种并伴以其他杂类草的典型高寒草甸,主要是多年生 草本,仅有少数一年生植物 历史上这里水草丰美, 但近年出现了严重的草地退化现象,生产力降低,毒
放牧与草地植物之间的相互关系
放牧与草地植物之间的相互关系
众所周知,放牧是牧草地上最重要的一种狩猎活动。它是改善牧草地生长环境并促进草地生态平衡的重要因素。放牧不仅能够增加土壤的肥力,促进草地生物多样性,还可以增加土壤水分回收,增加植物再生能力等。
首先,放牧可以减少牧草地上草高度平均水平,进而改善植物的生长条件。牧草地植物对草高度的控制特别重要,在放牧档中的牛群的有序来回抚草,可以使植物芽苗受到适当的破坏以及深入根系互作的机会,从而改善植物的生长环境。
其次,放牧也可以改善牧草地上土壤的质量,促进营养的循环,提高牧草地的植物生物量,在一定程度上促进牧草地植物的多样性。牧草地土壤中的微生物在进行生物降解及养分循环中发挥着至关重要的作用,放牧可以减少土壤微生物疏松而失去水分及养分,改善土壤的质量,提升植物的生存环境。
此外,放牧也可以减少植被乱砍乱伐,减少牧草地负荷,加快土壤水分恢复,增加牧草地生态多样性,这有利于增加植物的再生能力,从而增加草原的植物多样性。
总的来说,放牧和牧草地植物之间存在着紧密的联系。放牧可以增加牧草地土壤的肥力,促进牧草地生态系统多样性,减少植被乱砍乱伐,减轻牧草地负荷,增加土壤水分回收,从而为牧草地生态系统实现稳定的生态平衡做出了重要的贡献。
放牧强度对嵩草草甸草毡表层及草地营养和水分利用的影响(简报)
146—15O 6/2008 草业学报 ACTA PRATACULTURAE SINICA 第17卷第3期 Vo1.I7,No.3
放牧强度对嵩草草甸草毡表层及草地
营养和水分利用的影响(简报)
杜岩功 ,梁东营 ,曹广民 ,王启兰 ,王长庭
(1.中国科学院西北高原生物研究所,青海西宁810001;2.中国科学院研究生院,北京100039)
摘要:在中国科学院海北高寒草甸生态系统研究站地区,选择了5个自然放牧梯度、处于4种典型退化阶段的高寒
嵩草草甸为研究对象,进行了土壤草毡表层加厚引起的系统氮、磷分配和水分利用的变化过程研究。结果表明,随
着放牧强度的增加,草地禾本科植物逐渐减少,莎草科植物成为优势种群,在莎草属牧草特殊的生物学特性(高地
下/地上)的驱动下,土壤草毡表层逐渐加厚,从异针茅+羊茅一嵩草草甸群落的4.O3±0.49 cm发育到小嵩草群
落阶段的10.1土O.38 cm;矮生嵩草群落时系统生长需要的氮、磷养分数量急剧增加,分别从11.26到22.94 g/m 、
0.81到1.63 g/m ,成为生物固定累积于土壤;同时致密加厚的、特别是老化死亡的草毡表层的存在,使土壤水分
的渗透速率从异针茅+羊茅一嵩草草甸群落的2.18 ram/rain降低到小嵩草群落的0.37 ram/rain,使系统接受自
然降水的能力大大减弱,水分的利用效率极低,而根系数量的急剧增长导致需水量的增加,土壤湿度逐渐降低,降
幅最大达到44.9O 。草毡表层加厚导致的营养供求失调、干旱胁迫是引起高寒嵩草草地退化的内在原因之一。
关键词:高寒嵩草草甸;草毡表层;放牧强度;土壤养分;渗透速率
中图分类号:S812.8;Q945.11 文献标识码:A 文章编号:1004—5759(2008)03—00146-05
青藏高原是我国主要畜牧业基地之一,草地资源丰富,牧草品质优良。然而由于人口的急剧增加及人们对畜
牧业产品需求的不断增长,造成高寒草甸草场超载放牧,鼠、虫害加剧,草地严重退化。据不完全统计,青藏高原
牧草混播在高寒牧区的应用
.110.饲料与 2008年第4
牧草混播在高寒牧区的应用
李志昆 (青海省海南州草原工作站,青海海南813000)
青藏高原高寒草地是世界上海拔最高、面积最 大、类型最为独特的草地生态系统。在高原广袤的 土地上,分布着1.4亿hm。的天然草地,放牧着大 约7 000万头(只)家畜,自古以来就是我国重要的 牧区之一。青藏高原是北半球气候的启动区和调 节区,高寒草地生态系统是否稳定不仅对我国的 东部和西南部的气候产生巨大的影响,而且也对 北半球甚至全球的气候产生明显的影响。青藏高 原是我国黄河、长江等主要水系的发源地,高寒草 地在涵养水源、保持水土方面也发挥着重要的生 态作用。该地区气候严酷,暖季短暂,冷季漫长, 枯草期长达7个月之久。在冷季,天然草地的牧 草枯萎,可食牧草大幅度减少,牧草营养价值降 低,饲草供应难以满足家畜采食需求;超载过牧现 象普遍,鼠虫害与毒杂草危害严重,使草地生产力 下降,草畜矛盾更加突出;自然灾害频繁,饲草储 备不足,抗灾保畜能力差,雪灾之年常常导致牲畜 成批死亡,造成巨大的损失。这些问题严重制约着 草地畜牧业的可持续发展。 为了解决草畜供需季节不平衡矛盾,在高寒牧 区建设一定面积的人工草地,为放牧家畜提供冷季 补饲用饲草储备,是近年来该地区牧区建设的一项 主要内容。但是,由于热量不足等气候条件的限制, 许多在温暖地区生长良好的优良牧草如苜蓿、三叶 草、黑麦草等均不适宜在高寒地区生长,而适宜温凉 气候条件的燕麦则成为这一地区的一年生人工草地 的主要栽培种,栽培面积逐年扩大。燕麦在高寒牧 区虽可获得较高的牧草产量,但用其调制的青干草 的蛋白质含量较低。为了进一步改善冬贮牧草的营 养组成,寻求更合理的牧草栽培群落结构,改变单一 栽培燕麦的现状,经连续多年栽培证明,混播方式既 可提高牧草产量,亦可改善青干草品质,深受该地区 牧民欢迎。目前,在高寒牧区关于牧草混播的研究 主要集中在以下几个方面。 1牧草混播优势 1.1提高生物量 与单播相比,牧草混播优势主要表现在提高了 单位面积土地上的牧草生物产量,其提高幅度因混 播种群类型而变化。其增产原因主要在于不同类型 地上部及地下部,在空间上具有较合理的配置比例, 能够充分地利用阳光、二氧化碳、土壤养分、水分,可 制造更多的有机物质。在青海省贵南县进行的燕麦 与箭等豌豆混播试验,燕麦与箭等豌豆混播产草量 为4.0 kg/m ,比单播燕麦增产29.5 ,比单播箭等 豌豆增加20.2 _1]。卓尼县燕麦与豌豆混播增产 幅度比单播燕麦高27.9 ,比单播豌豆增产 25.4 [2]。大通县燕麦与箭箸豌豆混播鲜草产 69 087 kg/hm ,比单播增产鲜草12 084 kg/hm。[ 。 宁夏的混播试验表明,混播组合牧草产量均高于单 播,其中沙打旺与老麦芒组合产量最高,分别比沙打 旺与披碱草、沙打旺与无芒雀麦、沙打旺及禾本科牧 草单播高12 、29.4 、44.1 和100 ~2OO%[ 。 1.2改善牧草品质 混播牧草比单播牧草含有较完全的营养成分, 豆科牧草含有较高的蛋白质、钙和磷;而禾本科含有 较多的碳水化合物。在混播中利用豆科牧草根瘤菌 固定和利用大气中的游离氮素,提高土壤肥力,从而 减少氮肥的施用量,使禾本科牧草蛋白质含量增加。 单纯由豆科牧草构成的放牧草地会引起放牧牲畜发 生膨胀病,禾本科牧草不会引发放牧牲畜膨胀病,但 其蛋白质含量较低,且无共生固氮能力,单独由禾本 科牧草构成的放牧草地也不理想。两者混播,既能 较好地满足放牧牲畜的蛋白质营养需求,又能避免 放牧牲畜膨胀病的发生,还可减少草地管理的氮肥 投入。混播处理茎叶比明显低于单播,其中燕麦抽 穗期降低0.56 ,完熟期降低2.55,说明随着牧草
放牧对草原植被的影响
放牧对草原植被的影响
学 院:农学院
专 业:生草业科学
年 级: 2011级
学 号:***********
* *** *
指导教师:马 * *
放牧对草原植被的影响
摘要:放牧是草原利用的主要方式之一,放牧影响着草原植被的生长和发育以及演替过程。不同的放牧制度对草原植被的影响是不同的。本文通过不同的放牧制强度对草原植被的影响做进一步研究,为科学利用草地提供理论基础。
关键词:放牧强度 草原植被 影响
前言
放牧是草地利用的主要方式之一,普遍、方便、经济。放牧地植被与放牧地之间存在的关系是,放牧地要保持原有或更高的生产能力,使草原生态系统稳定发展,植被量与种类相对较多。而这需要适当的放牧制度与放牧强度。[1]而草原放牧利用的适当强度是指在维护家畜的生产性能和自然资源的前提下,规定适当的载畜量。从这个关系中可以看出草原利用的强度关系到植物生长发育的强弱和草原环境的好坏,并最终影响到家畜的采食及生产能力。在放牧生态系统中,家畜放牧与植被生长是一对主要矛盾,其中,植物是生产者,动物依赖植物而存在,由此可见,家畜对草地植物的影响是显而易见的。二十世纪以来,国内外许多研究者分别从个体、种群和群落乃至系统水平,研究了不同种类的牧草在生理、形态和种群统计学方面对不同放牧制度的反应,阐明了放牧对牧草的生理、发育的影响及牧草的反馈机制,同时探讨了放牧对植物群落组成的变化、生产力水平和品质的影响,极大地提高了草地生产力及草地畜牧业可持续发展的能力,在大气候一致的区域内,放牧压对植物群落的影响大于其它环境因子的影响,从而成为影响植物群落特征的主导因子。放牧对草地植被的影响主要取决于放牧强度、放牧制度、放牧季节、放牧动物的牧食行为等。
放牧对天然草地的影响的研究,可以追朔到上世纪初俄罗斯地植物学者的工作。认为探讨放牧过度最为有效的方法是识别一种植被被另一种植被所代替,即放牧演替。放牧演替分退化演替和进展演替,在放牧条件下,草原植物群落特征是与牧压强度紧密相关联的。[2]
青藏高原高寒草地退化对土壤微生物影响研究进展
50卷第6期
Vol. 50 ,No.6青海畜牧兽医杂志
Chinese Qinghai Journal of Animal and Veterinary Sciences43
12/2020
青藏高原高寒草地退化对土壤微生物影响研究进展
贺有龙1,张骞2,张中华2,周华坤2
(1.青海省果洛州草原站,大武814000 ;.青海省寒区恢复生态学重N实验室
中国科学院西北高原生物研究所,西宁810008)
摘要:土壤微生物在生态系统中发挥着极为重要的作用,对土壤的形成发育、物质循环和肥力演变等均有重
大影响。近年来,在全球气候变化与人为干扰等因素的影响下,青藏高原高寒草地退化呈加剧趋势。高寒草地退
化引起的植被多样性下降,土壤结构改变等对土壤微生物产生了很大影响。本文在综述青藏高原高寒草地退化的
现状,高寒草地退化对土壤理化性质影响的相关研究进展的基础上,针对高寒草地退化对土壤微生物群落多样性、
土壤微生物量及土壤酶的影响进行了进一步的分析评述。得出:高寒草地的退化通过改变地上植被与地下生境对
土壤微生物产生影响。一方面改变了土壤微生物在地下的丰富度以及分布格局,另一方面改变了土壤微生物过
程。指出高寒草地土壤微生物研究中还应考虑气候变化的影响和对于土壤微生物微观层面的研究。以期为不同
退化程度的高寒草地土壤微生物特性的研究提供参考,同时为退化草地的微生物功能修复提供理论依据。
关键词:高寒草地退化;土壤理化性质;土壤微生物群落多样性;土壤微生物量;土壤酶
中图分类号:S812.2 文献标识码:A 文章编号:1003 -7950(2020)06 -0043 -09
1引言
土壤微生物是生活在土壤中的细菌、真菌、放线
菌、藻类的总称,其生命周期短,对生存的微环境十
分敏感,能对土壤生态变化和环境胁迫做出快速反
应[1-3],它们在土壤结构形成、有机质和矿物质分
解、固氮、降解土壤中残留的污染物等方面发挥着重
要的作用⑷,是土壤质量和土壤性能评价的一项重
高寒草甸草原景观格局动态演变及其驱动机制
第39卷第17期2019年9月生态学报ACTAECOLOGICASINICAVol.39,No.17Sep.,2019
http://
www.ecologica.cn基金项目:国家自然科学基金项目(41271204);江苏省地理信息资源开发与利用协同创新中心和江苏高校优势学科建设工程项目(164320H116)
收稿日期:2018⁃01⁃26; 网络出版日期:2019⁃05⁃31∗通讯作者Correspondingauthor.E⁃mail:wangjian@njnu.edu.cnDOI:10.5846/stxb201801260210
张起鹏,王建,张志刚,顾洪亮.高寒草甸草原景观格局动态演变及其驱动机制.生态学报,2019,39(17):6510⁃6521.ZhangQP,WangJ,ZhangZG,GuHL.DynamicchangeoflandscapepatternsanditsdrivingmechanismintheQinghai⁃Tibetanalpinemeadow.ActaEcologicaSinica,2019,39(17):6510⁃6521.
高寒草甸草原景观格局动态演变及其驱动机制
张起鹏1,2,王 建1,∗,张志刚1,顾洪亮1
1南京师范大学,南京 210023
2甘肃民族师范学院,合作 747000
摘要:高寒草甸是高寒地区重要的生态屏障和畜牧业基地,脆弱的生态环境极易受到自然和人类活动的影响。为了探究高寒草
甸景观格局变化及其驱动力,以多期遥感影像和统计数据为基础数据,在遥感和GIS技术支持下,在利用景观格局指数模型来
分析研究区景观格局动态演变的基础上,运用Logistic回归模型从空间角度分析了研究区重要景观演变的驱动力。结果表明:(1)研究区植被覆盖面积所占比例始终维持在80%以上,各景观类型结构变化较为明显;(2)2000—2016年高寒草甸景观类型
面积变化较大,其他草甸、旱地和建设用地的面积持续增加,并且年变化速率加快,灌木林地、灌丛草甸和水域面积持续减少;各
