山西牛羊草灌丛草地牧草产量动态研究

山西牛羊草灌丛草地牧草产量动态研究

山羊灌草是山西省中南部低山山区的主要草地植被类型。总面积为17292122公顷，占全省牧场总面积的46.60%。山西草地主要分布在恒山以南海拔1500m~1700m以下的低山丘陵地区,其中以晋中、临汾、晋东南地区分布面积为多,分别占21.32%、20.79%和28.80%,在沁水、安泽等县连片集中分布。白羊草灌丛草地是山西省中南部地区的主要放牧地和割草场,也是我省发展草地畜牧业十分重要的自然资源。为充分、合理、科学地利用草地,促进畜牧业的发展,必须及时掌握各类型草地牧草产量的变化规律,在保证草地资源永续利用的前提下,生产出更多的畜产品,获得最大的经济效益。1草地与草场试验地位于山西中部的沁源县柏木乡石板庙村西的草地上,海拔1150m,属暖温带大陆性气候,年平均气温8.6℃,1月份气温-7.1℃,7月份为22.2℃,全年无霜期为178d。年平均降水量656.7mm,7月~9月的降水量占全年降水量的60.23%,且多暴雨。草地土壤属淋溶褐土,植被为喜温灌草丛类草地,植被覆盖度96%~98.5%,草群中建群种为白羊草,常与亚柄苔、尖叶铁扫帚、黄背草、本氏木兰、达乌里胡枝子、草木樨状黄芪、野古草、隐子草、万年蓬等混生。定位点以东西、南北向设立十字交叉形的样条,样条以刺丝围栏进行保护。在围栏内分别于东坡、南坡、西坡和山顶部四处设立了固定样方,其面积为1m×1m。各坡向分别设立固定样方9个,3次重复,采用随机区组法排列。青草期每月30日测产,留茬高度为4cm,分草种剪割,分别测其鲜草和干草产量。每月测定产草量的同时,取混合草样作为分析样品,风干后进行营养成分分析。观测记载各种牧草的叶丛高度、生殖枝高度、生育期,并测定牧草的频度、盖度、多度等,以便作草地植物群落结构分析。2试验结果与分析2.1u3000牧草组成白羊草灌丛草地牧草种类多,牧草资源丰富,仅定位研究样地内不同坡向的草地植物群落中就包括22科74种牧草。其中,禾本科17种,占总数的23.0%;豆科13种,占17.6%;莎草科2种,占2.7%;杂类草37种,占50.0%;有毒植物5种,占6.8%。不仅组成种类多,而且种的饱和度也较大,平均1m2就有20余种牧草。经植物群落结构分析,白羊草灌丛草地建群种白羊草的优势度最高为97.1%,其次是尖叶铁扫帚、亚柄苔及本氏木兰等(详见表1)。2.2牧草产量及季节性生长曲线白羊草灌丛草地牧草从3月下旬开始萌发返青,之后随温度升高而生长逐渐加快,产量逐渐增高。6月份、7月份牧草产量分别为峰值的43.74%和78.24%,8月份牧草产量达到峰值,风干草产量为1431.60kg/hm2(详见表2)。峰期后牧草产量量下降较为缓慢,9月下旬部分牧草开始枯黄,10月下旬多数牧草已枯萎,产草量进一步下降,一直持续到翌年3月牧草返青之前,其枯草保存率为52.44%。各年度牧草产量季节生长曲线均为单峰型,这与内蒙古草原的产草量动态基本相同。由于各年度同一时期水热组合条件的差异,致使各年同期牧草产量积累速度不同。从表2可以看出,以4、5、6月份牧草产量年变率较大,说明春季降水量的大小对牧草产草量的影响至关重要。2.3牧草产量及变化3年的观测资料表明,白羊草灌丛草地牧草产量结构组成及季节变化,主要取决于禾本科草类的季节消长,其季节变化趋势与总产量的变化基本一致(详见图1、表3)。建群种白羊草早期生长十分缓慢,4月底株高为9.5cm,产草量仅占禾本科草产量的3.98%,继而缓慢增长;7月份进入抽穗期,株高增长迅速,达32.1cm,占禾本科草产量的56.61%;8月份进入开花或结实期,平均株高为49.3cm,干草产量达到峰值403.23kg/hm2,占禾本科草产量的75.90%;之后牧草产量便开始下降。在这类草地中,尽管白羊草春季生长缓慢,但是苔草春天萌发返青早,一般3月下旬便返青,4月抽穗、开花,平均株高为19cm,干草产量占总产量的29.01%;当果实成熟后,长时间以其青绿状态维持籽粒灌浆,至10月份产量并不明显下降,仍占总产量的14.9%;11月份方才枯黄。苔草春季萌发早,秋季枯黄晚,在延长青草期的供应方面具有重要的意义。2.4牧草产量和粗蛋白质量从表4白羊草灌丛草地牧草营养季节动态可以看出,牧草生长前期粗蛋白质含量较高,以5月份含量最高为13.05%,然而由于牧草产量低,单位面积营养物质的收获量低。8月份粗蛋白质含量下降为9.52%,但粗蛋白质产量达到峰值136.29kg/hm2,这与牧草产量高峰期恰好一致。因此,为获取更多的牧草干物质及可利用营养物质,白羊草灌丛草地牧草的最佳利用时期为8月份,这与内蒙古草地营养物质含量动态相似。3牧草产量动态变化3.1组成白羊草灌丛草地的牧草种类较多,包括22科74种牧草,且牧草种的饱和度大,平均1m2有20余种牧草。从饲料营养方面来看,牧草种类多,营养完善,放牧家畜具有较大的选择性,是山西省低山丘陵区理想的放牧地和割草场。3.2白羊草灌丛草地牧草产量的季节动态规律较稳定,各年度动态曲线均呈单峰型,高峰值出现在8月份。由于受水热等条件的影响,年变率以4、5、6三个月较大。3.3草群结构中以禾本科牧草占主导地位,其次是杂草类。不同月份中各类牧草的比例有所变化,且由于建群种白羊草春季生长缓慢,苔草