草地学21草地退化与恢复课件

1、第七章 草地退化与恢复 本章重点草地退化原因与现状退化草地恢复技术草地复壮及补播草地水分条件的改善草地有毒有害植物的防除1第1页，共130页。2第一节 草地退化原因与现状 一、草地退化概述 气候因素生物因素土壤因素社会因素向着有利于提高草地生产力的方向发展向着不利方向演变，趋向于草地退化第2页，共130页。3 是指草地生态系统在其演化过程中，结构特征和能流与物质循环等功能过程的恶化。 草地在外因和内因的作用下，引起的一种逆行演替。 这种演替使草地环境恶化，草地生产力下降，利用性能降低。 1 草地退化第3页，共130页。4草原退化的经济损失 国家年均经济损失（million US $）亚洲831

2、3非洲6966北美2878澳大利亚2529南美2084欧洲564合计23334Dregne et al , 1995 第4页，共130页。5 对天然草地采取一定的农业技术措施，调节和改善草地生态环境中土、水、肥、气、热和植被等自然因素，促进牧草生长，提高草地生产能力的一种方法。 2 草地改良第5页，共130页。6草群种类成分发生变化 近年来，高寒草地严重退化、沙化和盐渍化的荒漠化现象持续扩展，甘南高原由于“三化”使草地植被群落结构发生了明显变化，导致优良牧草所占比例由80年代初的70%下降到90年代末的45%3 退化草地一般特征第6页，共130页。7第7页，共130页。8狼毒 草群中优良牧草的

3、生长发育减弱 甘南高原由于“三化”使草地植被群落结构发生了明显变化，导致优良牧草所占比例由80年代初的70%下降到90年代末的45%；杂毒草由30%上升到55%。第8页，共130页。9马蔺第9页，共130页。10第10页，共130页。11第11页，共130页。12沙化草地生境条件恶化 第12页，共130页。13草地沙化第13页，共130页。14第14页，共130页。15第15页，共130页。16土地沙化扩展速度：50至60年代为1560km2,70至80年代为2100 km2, 90年代为2460 km2,经济损失540亿元第16页，共130页。17中国沙尘暴发生情况50年代5次，60年代8次

4、，70年代13次，80年代14次，90年代23次；2000年9次，2001年13次；2002年11次；2003年2次；2004年6次；2005年7次；2006年18次;2007年11-15次；？第17页，共130页。18第18页，共130页。192001年4月2002.3.19北京尘暴2000.4.6沙尘暴入侵北京遥感图沙尘暴墙第19页，共130页。20风蚀墩风蚀戈壁第20页，共130页。21盐碱化第21页，共130页。22出现鼠虫害第22页，共130页。23鼠丘在甘肃省13个地(州、市)的29个县均有发生，以甘南、祁连山和西秦岭山地北支土壤潮湿疏松，根茎性食物丰富的山地草甸草地最为严重，一般

5、侵入区每公顷有鼠丘150个，高者1 500个3 000个，毁坏面积占3%10%，严重者可达33.8%。主要地面鼠有：达乌尔鼠兔、高原鼠兔、西藏鼠兔、喜马拉雅旱獭、达乌尔黄鼠、蒙古黄鼠、子午沙鼠、大沙鼠、长爪沙鼠、五趾跳鼠、三趾跳鼠、柽柳沙鼠。 第23页，共130页。24草地鼠害第24页，共130页。25草地退化以每年200万公顷的速度增加我国现有90%的可利用天然草原有程度不同的退化，其中退化、沙化、碱化草原面积已达13500万公顷 农业部统计：我国每年在每亩草地的投资为3-4分钱，而每亩草地的产值为2元钱。 4 天然草地退化现状第25页，共130页。26 在2001年中国环境状况公报中称：

6、草场退化和植被破坏使草原质量不断下降，20世纪90年代末与90年代初相比，北方天然草原产草量下降30%至50%，载畜能力大幅降低全国草原普遍超载过牧，其中北方草原普遍超载30%至50%，又导致草原加速退化。第26页，共130页。27羊的无奈第27页，共130页。28退化草地上的马群与破败的茅舍第28页，共130页。29退化草原区牧民的住房第29页，共130页。30黄沙淹没牧民的住房第30页，共130页。31第31页，共130页。32 天然草地退化、沙化和盐渍化分级指标 根据草地的群落特征（草群结构、地上及地下部分生物量）以及土壤特征（草地地表状况、土壤理化性质及土壤养分含量）将退化草地的退化程

7、度分为未退化、轻度退化、中度退化和重度退化。天然草地退化、沙化和盐渍化分级指标（国家标准）5 草地退化程度与分级标准第32页，共130页。33自然因素 气候的反常，特别是雨量的减少，造成草原发生旱灾。6 天然草地退化的原因第33页，共130页。34人为因素天然草地退化原因 第34页，共130页。35世界人口增长世界总人口(亿)年份达到这一数字所花时间101804从人类出现到1804年201927123年30196033年40197414年50198713年60199912年70201213年80202614年90204317年天然草地退化原因 第35页，共130页。36超载: 内蒙一大型牧场典

8、型调查表明: 人口:1950-2000 增加510倍. 牲畜:1950-1999增加240倍. 每只牲畜占有草场缩小230倍.草地载畜量过高 天然草地退化原因 第36页，共130页。37 全国草地载畜量5-6亿个羊单位，超理论载畜量的20% 冷季草场严重超载，西藏超载125%，新疆超载37% 片面追求家畜头数天然草地退化原因 第37页，共130页。38第38页，共130页。39沽源牧场奶牛第39页，共130页。40春季放牧与退化不合理的放牧制度 天然草地退化原因 第40页，共130页。41观念:好的草地-“宜农荒地” 三次开垦高潮: 60年代 70-80年代 90年代开垦草地，搂草挖药材砍伐林

9、木对草原的破坏天然草地退化原因 第41页，共130页。42开 垦 与 沙 化第42页，共130页。43开垦草原天然草地退化原因 第43页，共130页。44樵采半干旱地区1kg甘草破坏0.5-0.7hm草地搂发菜：荒漠草原区 内蒙古1300万hm天然草地退化原因 第44页，共130页。45宁夏挖甘草后对草地的破坏第45页，共130页。46砍挖薪材天然草地退化原因 第46页，共130页。47野生动物破坏天然草地退化原因 第47页，共130页。48第二节 退化草地恢复技术第48页，共130页。49一、草地改良的依据 草地的地面和土壤状况 水蚀和风蚀 、鼠丘 灌丛的产生 草地表层、生草土发育过盛 旱化

10、、盐渍化、植被疏松 土表粉碎现象 第49页，共130页。50草地草群状况 群落中种类成分的变化 优良牧草的丰富度、发育状况 放牧、刈割对群落的影响 第50页，共130页。51二、退化草地恢复的方法 治标改良 指不改变原有植被和土壤的情况下，采取一些农业技术措施，以提高草地生产力。第51页，共130页。52治标改良方法改善和调节土壤水分供应：灌溉、排水、积雪等。改善土壤营养状况：施肥、施用石灰、微量元素等。改善土壤通气性：松耙、划破草皮等。清除杂草和有害植物：除莠、火烧。清除地面石块、土丘和灌木 第52页，共130页。53治本改良将严重退化天然草地上的植被全部耕翻、播种牧草建立人工草地，是彻底改

11、良的方法，但需巨大的投资。 第53页，共130页。54第三节 草地复壮及补播 一、封滩育草 把草地暂时封闭一定时期，在此时期不进行放牧或割草，使牧草有一个休养生息的机会，积累足够的营养物质，提高草地生产力，并使牧草有进行结籽或营养繁殖的机会，促进草地自然更新。 第54页，共130页。55封滩育草的方法 封育地点的选择 利用目的、植被类型和草地的退化情况 封育时间 当地草地的面积大小、草地退化程度可封育几个月、一年或几年。第55页，共130页。56封育草地的保护措施 围栏形式 剌铁丝网网围栏电围栏挖沟草坯墙石头墙生物围栏第56页，共130页。57网围栏第57页，共130页。58剌铁丝网第58页，

12、共130页。59第59页，共130页。60第60页，共130页。61石头墙第61页，共130页。62生物围栏第62页，共130页。63采取其它措施 在封育期内结合松耙、补播、施肥和灌溉等措施提高牧草的生长发育能力，恢复草地生产力。 第63页，共130页。64二、草地松土 草地土表紧实，土壤的通气和透气作用减弱，微生物活动生物化学作用降低目的是为了促进土壤有机质的分解 第64页，共130页。65划破草皮 是在不破坏天然草地植被的情况下，对草皮进行划缝的一种草地培育措施。 作用： 改良土壤的通气条件，提高土壤的透水性，增进土壤肥力，提高草地生产力。 第65页，共130页。66方法 畜力机具（小面积

13、） 拖拉机牵引（如无臂犁、旋耕犁等）大面积 划破深度10-20cm，行距30-60cm为宜，早春或晚秋进行 早春解冻，土壤水分较多，易于划破; 秋季划破，利于种子掩埋。 第66页，共130页。67草地松耙： 改善土壤通气状况的常用措施之一 作用：（1）消除地面枯草，促进嫩枝和某些根茎牧草的生长。（2）耙松草皮和土壤表层，有利于通气和水分的渗入。（3）减少土壤水分的蒸发，保墒作用。（4）有利于草地植物的天然下种和人工补播。 （5）消灭杂草和寄生植物。 第67页，共130页。68不利作用：（1）耙地能拔起一些植物，切断植物的根系。（2）耙松枯枝后，分蘖节和根系裸露在外，易于干旱旱死或冬季冻死。 第

14、68页，共130页。69地点选择： 根茎禾草或根茎疏丛禾草为主的草地，耙地会得到较好效果工具： 可用圆盘耙，缺口重耙，旋转犁等 时间： 松耙最好在早春进行，起到保墒和促进分蘖作用。 第69页，共130页。70耕翻耙翻耕后进行耙地，促进草地的自然更新。具有使土壤通气更好的优点，但缺点是破坏植被成本较高。在不易沙化、碱化的丘陵缓坡和低产地为宜，应选择以根茎型禾草为主的草地。在土壤水分较充分的季节进行翻耕。 第70页，共130页。71三、草地补播 概念 在不破坏或少破坏原有植被的情况下，在草层中播种一些适应性强、有价值的优良牧草，以便增加草层的植物种类成分、草地的覆盖度和提高牧草的产量和品质。 第7

15、1页，共130页。72地段选择 至少有300mm的降水，要求植被退化、土壤裸露或沙化的草地。 牧草的选择 适应当地自然条件，生命力强的品种 适口好、营养价值较高和能获得高产的牧草 第72页，共130页。73草甸草原： 羊草、无芒雀麦 第73页，共130页。74干草原：羊草、冰草 荒漠草原：蒙古冰草、沙生冰草、芨芨草 沙地：琐琐、花棒、沙蒿、沙拐枣 第74页，共130页。75南方草山区：多年生黑麦草、鸭茅、白三叶 第75页，共130页。76第76页，共130页。77第77页，共130页。78第78页，共130页。79第79页，共130页。80补播技术 种子处理：种子要进行清选和去芒，清除杂质和其

16、它杂草种子，硬实率高的草种，可采用擦破种皮和化学处理的方法。 地面处理 ：减少原有植被的竞争：重牧 、除杂草、灌木 增加土壤水分：沿等高线作畦、挖坑 播床准备：松土和施肥 第80页，共130页。81补播方法： 撒播、条播、人工撒播和飞播第81页，共130页。82播量： 禾草 3-7斤/亩 豆科牧草 2-3斤/亩 播种深度： 苜蓿 2-3 无芒雀麦和羊草 4-5 播期： 原则上应选择原有植被生长发育最弱的时期进行补播 ，应在春秋季补播 第82页，共130页。83第四节 草地水分条件的改善 草地灌溉要因地制宜，不同地区，不同条件应采取不同的方法 第83页，共130页。84地面径流的蓄积 水平沟和鱼

17、鳞坑 第84页，共130页。85修土埂蓄水 积雪 雪障：彻石墙、打土墙，用灌木编篱笆等 留“漏割带”：宽1m，带距10m 地下水的利用 打井 第85页，共130页。86草地灌溉方法 漫灌：是在草地上引水浸流，短期内淹没草地，达到灌溉的目的 第86页，共130页。87第87页，共130页。88沟灌：适用于渗水性好的草地 水沿水沟流动，以毛管作用向沟的两侧渗入土壤。沟间距一般在50左右。第88页，共130页。89喷灌 ：第89页，共130页。90第90页，共130页。91第91页，共130页。92第92页，共130页。93喷灌 ：第93页，共130页。94第94页，共130页。95第95页，共13

18、0页。96滴灌第96页，共130页。97第97页，共130页。98第五节 草地施肥 植物所需营养元素 大量元素 碳、氢、氧、氮、磷、硫、钾、钙、铁。 微量元素 硼、锰、锌、钼、氯、铜、钴 第98页，共130页。99草地施肥原理 草地植物对营养元素的需要 每公顷草地生产5000公斤干草，平均需从土壤中吸收氮75-100公斤，磷（P2O5）20-25公斤，钾（k2O）75-100公斤。 第99页，共130页。100施肥的作用和效益 提高草地产草量 改善草层的成分 第100页，共130页。101肥料种类 有机肥料 厩肥 畜群自然施肥 无机肥料 氮素化学肥料：尿素（N 44-46%） 磷素化学肥料：过

19、磷酸钙（P2O5 12-18%） 钾素化学肥料 ：硫酸钾（K2O 48-52%） 微肥：硼、锌、钼、钴肥。 第101页，共130页。102草地施肥方法 基肥 种肥 追肥 施肥应结合灌溉进行 第102页，共130页。103第六节 草地有毒有害植物的防除 草地杂草 在草地上，除了生长有价值的饲用植物外，往往还混生一些家畜不食或不愿食的，有时甚至滋生对家畜有害或有毒的一些植物，这些饲用价值低、妨碍优良牧草生长、直接或间接伤害家畜的植物统称为草地杂草。 第103页，共130页。104第104页，共130页。105有毒植物 指植物在自然状态下，以青饲或干草形式被家畜采食后，妨碍家畜的正常生长发育或引起家

20、畜的生理异常现象，甚至发生死亡。 有毒成分主要是生物碱类、配糖体、挥发油、有机酸、皂素、毒蛋白等 第105页，共130页。106有毒植物种类 238种，分属45科 ; 毛莨科55种，豆科19种，菊科16种，茄科11种，大戟科11种 北乌头：毛莨科，乌头碱翠雀：毛莨科，翠雀碱白屈菜：罂粟科，白屈菜碱天仙子：茄科，含生物碱小花棘豆：豆科 狼毒：瑞香科，生物碱、 狼毒素第106页，共130页。107有害植物 是指本身不含有毒成分，但它的植株或种子、果实具有钩刺或芒，常常刺伤家畜的皮肤和口腔，造成皮肤和口腔溃烂，重者造成家畜死亡。 针茅 苍耳 锦鸡儿 鹤虱 第107页，共130页。苍耳的危害108第1

21、08页，共130页。109第109页，共130页。110第110页，共130页。111第111页，共130页。112第112页，共130页。113防除方法 建立系统的管理制度 生物学防除 机械除草法 化学除草法 第113页，共130页。114建立系统的管理制度 封滩育草，草地施肥，划区轮牧，松土、灌溉等措施 生物学防除 引入一种在其它方面无害而对“杂草”是“天敌”的生物 选择性放牧 引进保护或抗生植物 利用昆虫 蛾 仙人掌 第114页，共130页。115机械除草法 人工和简单的机具 将毒害植物铲除 第115页，共130页。化学除草法 2.4-D类除草剂 茅草枯 ！注意问题 选择气温高，阳光充足的晴朗的天气喷