全 文 ：高山草原禾本科— 篙草型草地消化能动态的研究
甘肃省草原生态研 究所
甘肃科 学院 生物研 究所
朱兴运
周电辉
王辉珠
杨兰廷
试验进行于甘肃农业大学天祝高山草原试验站 。 当地海拔 29 0 6米 。 据鸟鞘岭气象站
4 2年 (19 5 6一 19 79 )的统计资料 , 年平均温度为一 0 . 2 ℃ ,大于零度的年积温为 1 3 1 6℃ , 年
均相对湿度为“ 7· “ 9% , 日照时数为 2 60 “ , ”小时, 年均降水量为” 91 · “ 7毫米 , 年 蒸 发量
1 6 10
. 丫3毫米 。 无绝对无霜期 , 牧草生长期仅 4个月左右 , 其余时间均为枯草期 。 饲养家
畜主婆是绵羊 、 耗牛和马匹 , 以放牧为主 。
该草地的建群植物主要有禾本科的垂穗披 碱 草 ( lE y m uS N ut an s ) 、 冰草 ( A gr 。 -
p y r o n C r i s f a t u m )
、 粗穗冰草 ( A . d a s y s t a C切 s ) 、 短花针茅 ( S t i p a b r e v i f l o r a ) 、 紫花
针茅 ( s . p u r p u r e a ) 、 篙草属的小篙草 ( K o b r e s i a p y g m a e a ) 和篙草 ( K o b r e s i a s p p . ) 及
苔草属 ( C ar ex S p p . ) 等 。 以重量计 (按 全 千物质 ) , 禾本科草占 6 4 . 。% , 莎 草 科占
16
.
5%
, 杂类草占 1 9 . 5 % 。
为了搞清楚草地的真实生产能力 , 我们在生长初期的 6月 、 生长末期的 9月 、 枯黄期
的 12 月和极度枯黄期的次年 4月 , 测定了该草地牧草的消化能并计算了代谢能 。
试 验 方 法
选择体重 、 毛被 、 体形相似的甘肃高山系毛揭羊 4只 , 用四咪哩和 “ 六 六 六 ” 驱除
内 、 外寄生虫 。 在牧草生长初期 (6 月 ) 、 生在末期 (9 月 ) 、 枯黄期 ( 12 月 ) 和极度枯
黄期 (次年 4月 ) , 用平衡法做能量消化试验 。 每期试验均经予试期 10 天 , 正试期 8天 。
收集全粪量后按 5%抽分析样 ,按食入量的 5%抽牧草分析样 。收草和粪样 , 用国产 3 5。。型
氧弹式热量计测定燃烧热 。 每个样品经 4 e s个平行测定 , 40 卡以内的平行值参加平均 `
代谢能用消化能 又 。 . 82 计算 。 消化能测定中 , 甲烷气能未收集和计算。
结 果 和 讨 论
1
. 各季节牧草消化能动态 各季节的牧草消化能变化见表 1 。
表1 各 季 节 牧 草 消 化 能 动 态
牧草生育期 试 验羊头数
食 入 能
( 千卡/ 日)
粪 ’ 能
( 午卡万日)
能量消化
率( %)
了5 01 1
5 5 21
1 67 8
。
7 7 8 6
。
63
9 0 2 2
。
635 6
。
9 3
,
.
.护
IJ
I
一
. 护
r通一
牧草枯黄期 ( 1 2 月) …4
极度枯黄期 (次年 4月 ) }
一 一了一二
3 1 5 7
。
7 7 1 8 8 7 、 7 0 4 0 。 1 5
2 9 4 3
。
0 3 1 6 0 7
。
5 3
卜
3 4 3 2
。
3 3
-
2 9 6 0
。
7 6
1 2 7 0
。
0 7
4 5
。
4 7
表 1的资料表明 , 高山草原禾本科— 篙草型草地收草的消化能 , 以 6月分最高 , 随着牧草生长阶段的延长和贮存时间的延续 , 不仅收草总能降低 , ’ 消化能也逐渐降低 。 以 。
月分为基数 , 9月分消化能降底13 . 74 % , 1 2月分降低 63 扣 。% , 4 月 分降低 6 0 . 92 写 。 可
见收章贮存在草地上留待次季使用 , 对于能量来讲 , 是浪大的浪 费 。
以牧草的荣 、 枯两季相比 , 牧草生长期 (6 月和 9月平均 ) 消化能平均为 3 19 6 . 6千卡 ,
枯黄期 ( 12 月和 4月平均 ) 消化能平均为 1 3 0 5 . 8千卡 ,枯草期比生长期消化能低 5 .9 1 3% 。
这就证明草原季节畜牧业生产的理论是正确的和合理的 。 -
能量消化率的计算 表明 , 9月份比 6 月 份低 17 .后3 % ; 1 2 月低 4 1一 5 0% , 4月 份 低
3
.
72 %
, 牧草荣期的能量消化率平均为 4 2 . 8 1% , . 枯草期平均为 3 1 . 5 1% 。 可见能量消化
率亦表现出了明显的季节特征 。 应充分利用牧章生长期的优势 , 挖掘其生 产潜力 。
2
. 草地牧草的代谢能动态 根据实测的消化能 x o . 82 得代谢能一 (表2) 。
表 2 草 地 牧
牧草生长初期
( 6月 )
草 代 谢 能 动 态 (千卡 /日 、 头 )
羊 号 牧草生长末期
( 9月 )
牧草枯黄期
( 1 2月 )
极度枯黄期
(次年 4月 )
1
2
·
3
,
:
4
平 均
仓9 5 7 。 1 9
2 5 7 0
。
9 1
3 0 8J 9
。
1 3
2 仔4 0 。 8 1
2 8 1 4
、
5 1
2 5 2 3
。
8 3
2 3 7 2
。
3 9
2 4 9 7
。
34
2 3 1 7
。
73
2 4 2 7
。
8 2
` ` . . ` - . . . `
1 1 2 7
。
9 0
8 4 2
。
1 0
1 1 7 6
.
2 8
1 0 1 9
。
5 4
I Q 4 1
。
4 5
1 0 6 5
,
0 9
9 4 0
。
2 0
1 2 8 2
。
3 5
1 1 1 2
。
5 0
1 1 0 0
。
0 3
表 2的资料表明 , 草地牧草的代谢能量各季节的差别是重大的 。
能低 1 3 . 7 4夕石, 1 2月比 6月低 6 3 。 0 0% , 、 次年 4月比…头年右月低 6 0 。 9 2% ,
的牧草 , 代谢能的丢失也是很大的 。
3
. 草地牧草食入能与令肖化能的直线回归分杯 毛表召和表钓 飞 。 只
9月份比 6 月份代谢
可见留待次季使用
表3 食 入 能 与 消 化 能 的 基 本 统 计
月分 …食入能 (万 )}, x c 。 , 。 (% ) (% ) {试验羊头数 ( n )
J住叮`
Q曰`1几On内O丹D
堵姚ùV一O八àCé斤`l。..一月任1上
.C一
5 0 1 1
。
1 1
5 2 5 1
。
3 8
3 2 5 3
。
9 2
士 5 5 8 。 6 2
士 2 7 7 。 1 3
士 4 1 5 。 4 2
消化能 万
3 4 3 2
。
3 3
2 9 6 0
。
7 6
1 3 6 3
。
0 5
士 3 0 3 。 0 7
士 1 2 0 。 4 0
士 2 3 9 。 9 7
ú匕口勺八O,上Zt`…一1nJZ,土左占1上
表 4 食 入 能 与 消 化 能
月分 回 归 方 程
归
置信度 ( % )
4y = 7 2 6
.
6 8 十 0 。 5 3 9 9 x
y = 2 2 5
。
1 4 + 0
。
5 2 0 9 x
y = 一 3 7 5 。 8 4十 0 。 5 3 4 4 x
直 线 回
剩余标准差
( 2 5 )
士 7 2 。 7 4
士 5 4 。 6 2
, 士 1 1 9 。 70
9 5
。
4
9 5
。
4
9 5
。
4
从表 4可见 , 对 4一 7只绵羊的能量消化试验表明 , 对于以禾本科草占64 % , 莎草科草
占1 6 . 5% ,杂类草 占 19 . 5%的禾本科— 篙草型草地 , 在 x 取值范 围 为 4《 x 成 12 的 条件下 , 可根据绵羊的食入能 x( , 千卡 ) 来推算草地牧草的消化能 y( , 千卡 ) 。 在 牧草
生长初期的 6月 , 其推算式为 y = 7 2 6 . 6 8 + 0 . 53 9 9 x ; 在牧草生长末期的 9月 , 其推算式
八为 y = 2 2 5 . 1 4 月一 o . 5 2 o g x ; 在牧草枯黄期的 1 2月 , 其推算式为 y 二 一 5 7 5 . 5 4 + o . s s 4 4 x 。
至于牧草极度枯黄期的 4月 , 相关系数不显著 , 不能根据绵羊的食入能推算 草地牧草 的
消化能 。 原因何在 , 尚待研究 。
4
.草地牧草的总能动态
表 5 草地牧草实测总能与推测总能比较
(月分 )
万
实测能 (千卡 /克 )
峨
参— y推准能 (千卡 /克 ) 差 (千卡 /克 ) 差误率 ( % )
平 均
4 1 5 9
。
8 9
4 2 1 2
。
8 3
4 3 1 4
。
3 0
4 2 0 8
。
3 9
4 2 2 3
。
8 5
4 1 4 7
。
0 4
4 2 4 9
。
8 7
4 2 7 4
。
5 5
4 2 2 3
。
5 5
3 3 4 6
。
9 8
十 1 2 。 8 5
一 3 7 。 0 4
+ 3 9
。
7 5
一 1 5 。 1 6
0
。
3 1
0
。
8 8
0
。
9 2
0
。
3 6
牧草热值与月份的曲线回归方程为 ; 一 3 6 1 7
.
5 1 x 。 ’ ` ” ’ · : ’
` ’ ` 吕 ’ x 士 8 1 . 8 1 , 式
中 y 为推算的牧草总能 , x 代表月份 (如 4月 , 4 . 25 月… …等 ) , e 为常 数 , 此 式 中为
2
.
71 82 .8
· · … 。 根据各月份的牧草热值实测值与该方程的推算值比较 , 各月份的估测误差
率均在一。 。 8 ~ 十 。 。 31 % 以内。 故可以认为 , 在本试验条件下 , 该曲线回归式可用来 推算
全年各月份的牧草总能值 (表 5 , 图 1) 。
教草掩能
分二 3 6了 s: x“ , , , ` J气么一 D o , e “ `
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图 1 推算枚草总能 x 月份
5
. 绵羊食入能时间动态分析
表 6 ’ 纬羊实洲食入能与推算食入能化较
一护 , 一 -一司` 一` , 一 -一 J一f一 2 、 r
y
食入能实测值
(千卡 / 日)
误差率
食入能推算值
(千卡 / 日)
夕 一 互
差
(千卡 / 日 ) ( % )
2 9 9 6
。
7 0
5 0 0 7
。
9 1
4 7 5 1
。
6 4
3 2 5 3
。
4 8
4 0 0 2
。
4 3
3 0 2 4
。
6 5
4 8 7 9
。
9 5
4 8 8 1
。
8 6
3 2 1 9
。
7 1
4 0 0 1
。
5 4
一 2 7 。 9 5
+ 1 2 7
。
9 6
一 1 3 0 。 2 2
+ 3 3
。
7 7
一 0 。 9 3
+ 2
。
5 6
一 2 。 7 4
+ 1
.
0 4
绵羊食入能的季节曲线 回归式为 y 一 z 5 z
.
8 2 x
3 · 5 ` 7 2 . e 一 。 “ ” ’ x 土 2 6 5 . 5 3 , r 为
0
.
9 9 2 , 式 中y 为推算的绵羊季节日食入能量 (千卡 / 日) , x 代表月份 , e为常数 (同前 ) ,
在此式中。取值为 2 . 7 1 8 2 8。 根据 4 、 6 、 9 、 12 月实测的绵羊 日食入能 , 与应 用 该方程 推
算的绵羊 日食入能比较 , 四个试验期内误差均在 一 2 . 74 %至 十 2 . 56 % 以内 。 在本试 验条
件下 , 该方程可用来推算绵羊的各季节食入能 (表 6和图 2) 。
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食硬 i
千李 /日
月 份
图 2 绵羊实测食入能与推算食入能的季节动 态比较
6
.草地牧草实测消化能与推算消化能的动态分析 。
表 7 草地牧草实侧消化能与推算消化能比较
月 分
实测消化能
(千卡 /日) 推算消化能 (千卡 /日 )
对一 万差
(千卡 /日)
平 均
13 12
。
1
3 42 0
。
1
2 5 5 9
。
1
13 63
。
1一
2 1 68
。
1
13 1 6
。
7 9
3 06 4
。
3 5
2 8 96
。
2 7
13 6 0
。
3 6
2 1 57
。
1 9
一 4 9。 6 9
+ 3 3 7
。
7 5
一 3 01。 17
+ 56
。
7 4
误差率
( %)
一 9。 7 9
+ 9
。
2 9
一 1 1。 61
+ 4
。
1 6
据根四个季节所测得的收草消化能值所制定的推算草地牧草消化能的曲线回归方程
为号一 ;.2 5。 , x “ ’ 2 “ ” . 。 一 。 ’ “ 。 ” x 士 6 4 8 . 5 , , 其复相关系数r二。 . 。。 , 式嗬为推寡的逐
月草地收草消化能 (千卡 ) , 】 ` 代表月份 , “ 为常数 (同前 ) · 根据四期实测的消化能与推
算的消化能比较 , 误差范围均在 一 1 . 6%至 + 9 。 92 %之间 。 由此可见 , 12 月名知有化能的推
算误差率较高 , 但经回归方差分析 , 仍属显著 , 故认为该方程仍可用来推算草地收覃各
月份的消化能量 (见表 7 、 图 3) 。
、 3 7凡
图 3逐 月实侧 与推算消化能比较
结 论 :
1
。 随着草地贮草时间的延续 , 草地牧草总能略有降低 , 但不显著 。 在生长初期的 6
月 , 每克禾本科— 篙草型草地牧草的热值为 4 2 1 2千卡 , 牧草生长末期的 9月为 4 3 14 千卡 , 枯黄期的 12 月为 4 2 0 8千卡 , 极度枯黄期的次年 4月 为 4 1 5 9千卡 。 用来推算草地牧草
总能的曲线回归方程式为 y ; = 3 6i 7 . 5 i x ” · ’ ” 2 “ · e 一 ” · ’ ` 吕 6 x 士 8 1 . 8 1。
2 ` 随着草地牧草贮存时间的延续和品质的降低 ,草地绵羊的摄取能量明显下降 。 在牧
草生长初期的 6月 , 每只绵羊平均每 日摄取牧草总能 (食入能 ) 5 0 0 7 . 9千卡 , 牧草生长末期
的 9月为 4了5 1 。 6千卡 , 至牧草枯黄期的 12 月为 3 25 3 . 5千卡 , 到牧草极度枯黄期的次年 4月为
29 96
。
7千卡 。 用来推算绵羊各季节食入能的曲线回归方程为
乡二 , 5 1 . 8 2二 3 · 5 3 ” . e一 。 · ` ” ’ ` 士 2 6 5 . 5 3。
3
. 随着草地牧草贮存时间的延续和牧草品质的降低 , 其草地牧草的消化 能 显 著 降
低。 6月为 “ 02 . 1千卡 , g月份为乞59 5 . 1午卡 , 1 2月为 13 63 . 1千卡 , 次年 4月 13 1 2 . 1千卡 。
用来推算消化能的曲线回归式为争一 7 . 2 5。。; ` · “ , 。 。 . 。 一 。 · ’ “ ’ 、 ” x 士 6 4 8 . 5 4 。 _
4
. 实测的绵羊食入能与消化能的直线回归方程为 :
6 月份 y ~ 7 2 6 。 6 8 + 0 。 5 3 9 9 x 士 7 2 。 7 4
A
9 月份 y = 2 2 5 。 24 + O。 5 2 0 9x 士 5 4。 6 2
A
1 2月份 y ~ 一 3 7 5 。 8 4 + o . 5 3 4 4 x 士 1 9 9 . 7
5
. 根据实测的消化能 x o . 82 所得的代谢能 , 亦随着草地牧草品质的降低逐渐降低 。
6月份为2 5 1 4千卡 , 9月份 2 4 2 7千卡 , 1 2月为 1 0 4 1千卡 , 次年 4月为 1 1 0 0千卡 。
户 3 8