全 文 ：中国草原与牧草 1 9 86年
松 土 改 良冷 篱 草 原 的 研 究 `
中国农科院草原所 马志广 陈 敏
..… J,目才八JóUU,白.二.`,1占
冷篙 ( A r t e o i s i a f r i夕i d a W i l l d )
草原是以菊科旱生小半灌木冷篙为建群种
的一个草原型 ( 类型 ) 。 在我国分布面积
很广 , 东起西辽河流域的西南部 , 往西广
布于内蒙古高原和鄂尔多斯高原的典型草
原和荒漠草原地带 , 并沿草原地区延伸到
蒙古人民共和国和苏联哈萨克斯坦 。
冷篙草原是丛生禾草草原在过度放牧
情况下产生的 。 为了提高冷篙草原的生产
力 , 中国农科院草原研究所改良利用研究
室从 1 9 7 7年开始在内蒙古锡盟阿巴嘎旗白
音高勒公社进行改良冷篙草原的研究 , 到
1 9 8 4年为止已经是第八年。 研 究 结 果 表
明 , 锡盟南部地 区沙质壤土上形成的冷篙
草原可以用松土的办法加以改良。 此种办
法 既防止草原沙化 , 又提高了草原的生产
力 , 有效期达六年之久 。
襄 1 冷盆草爪的位物举组成
禾本科
科菊豆黎
百合科
其 他 ·
{
“
}
7
{
2` · ,
合 计 2 1 0 0。 0
一O曰一,.口舀`寸Jù`内户ó
一 、 试验地自然概况
本试验设在内蒙古阿巴嘎旗 白音高勒
公社境内。 地带性植被是以克氏针茅 、 冰
草 、 隐子草和浩草组成的典型的丛生禾草
草原 。 但 由于降雨量分配不均而造成的干
旱 ( 19 8 0年降水 1 1 2 . 6毫米 , 比十年 平 均
值低 1 7 2 . 8毫米 ) , 过度地放牧 利 用 , 以
及地上蝗虫和地下害虫挤蜡的危害使原生
植被遭到严重的破坏 , 形成绵延起伏的固
定及半固定沙地 。 沙丘的迎风面没有植物
生长 , 背风面有小叶锦 鸡 儿 ( C ar a g an a
m i c or p h
.夕I l a ) 、 黄柳 ( S : I i x f l a o i d a ) 、
沙竹 ( P s州川 o e h lo a m o n 夕0 1` c a ) 等 。 在
沙丘间广阔的平台地上分布着冷篙 、 丛生
禾草 、 杂类草草原 ( 表 1 ) 。
根据 38 个样方统计 , 冷篙草原的植物
学组成仍以禾本科植物为主 , 占群落总种
数的2 4 . 1 % , 其次是菊科 、 豆科和黎科 。
若 以植物群落中的优势度 计 算 , 冷 篙为
8 1
.
7在群落中起重要作用 , 称 它为 建 群
种 , 其次是克氏针茅 、 扁 穗 冰 草 、 糙 隐
子草 、 寸草苔优势度分别为 4 6 . 7 、 4 6 。 6 、
3 2
。
7和 13 。 3。
优势度 = ( D , + W , + H , + C , ) ` 4
式中 D 产 为相对密度 , 即该种植物 的
密度与整个群落中最大密度之 比 值 , W 尹
为相对鲜重 , H 尹 为相对高度 , C 声 为 相
对盖度 , 求法同 D 产 (姜 恕 , 1 9 8 1 ) 。
冷篙不但用种子繁殖 , 而且无性繁殖
能力也很强 , 主要用 根萦 的 “萌 孽” 和
“ 撕裂 ” 方式进行繁殖 。 它的枝条被沙埋
后 , 容易生成不定根并生出新的分枝 ( 李
德新 , 1 9 8 0 ) 。 冷篙的这种生态生物学特
性使得它在风蚀严重 (风 速 4 . 6米 / 秒 )
和强度利用情况下快速繁殖而形成冷篙草
原 。
试验地白音高勒位于北纬 34 0 1 9尸 , 东
· 章祖同副教授审阅本文 , 特 此致谢 。 参加本项工
作的还有任志弼 、 色 音巴图 、 聂素梅 、 王育青和扬志伟
等同志 。
3卷 2期 中国草原与收草
径 5 1 10 3 9尹 , 属半干旱草原区 , 海拔 1 3 6 . 9
米 , 卜 年均温 1 . 2 “ C ,年降水 量 2 8 5 . 4毫米 ,
绝对最低 气 温 , 37 。 7 O C , 绝对最高气温
3 6
。
4
O
C
。 如图 l所示 , 从七月 中旬到八月
中旬是全年水量最丰富的时期 , 地面温度
也高 , 是全年的湿润期 ,有利于 牧 草 的 生
长 。 但五月中旬到 六 月 中 旬 的 半 干 旱
期 , 对牧草的定植和返青有不利的影响 。
的 2 5% , 松土体积为30 % , 所以松土效果
较好 , 而且不会引起沙化 。
1 9 7 8年和 1 9 7 9年每年松土 1 0公顷。 每
年于 8月 15 日左右当现存生物量达高 峰 时
测产 , 齐地面刘割称其鲜草产量 。 一平方
米五次重复 。 测产同时作样方登记 。 土壤
含水量用酒精燃烧法在室内测定 。
三 、 试验结果与分析
合
了
1
. 湿润区 , 2 。 半千旱区 , 3 。最低日均温低于
0’ C的月份 , 4 . 绝对最低温度探于 o C的月份 。
图 1 研究地区气象资料 ( 1 9 7 2一 198 1)
冷篙草原收草产量低 , 六 年平 均 值
( 1 9了8一 1 9 8 4 , 8 1年未测 ) 每公 顷 9 5 2 公
斤。 本试验的目的就是既要改 良冷 篙 草
原 , 提高其生产力 , 又要避免风蚀 , 防止
草原沙化 。
二 、 研究方法
用铁牛一 5 5胶轮拖拉机悬 挂 内蒙 古
赤峰收业机械厂生产的 S B一 5 型 松 土 补
播机进行松土 , 时间在六月底降雨之后进
行 , 沿等高线作业 , 深度 1 5一 20 厘米 , 带
状松土 , 带宽30 米 ,间隔 5米。 原设计 5个犁
头 , 犁头本身宽 12 厘米 , 耕作幅宽 16 。 厘
米 , 每个犁头破坏植被 10 厘米 , 所以植被
破坏面积只占试验地区天然草场植被面积
天然草场在长期放牧利用下 , 由于家
畜的啃食践踏。 土壤变板结 , 阻碍根系的
发育 , 特别是根茎 的伸长。 同时也影响了
牧草营养物质及水分从土壤中的摄取 , 抑
制 了牧草个体的生长和发育 。
1
.松土后土滚物理状况的变化
在干旱和半干旱草原地区 , 水是收草
产量的决定性因素 。 在呼伦贝 尔 羊 草 草
原的研究工作表明 , 每公顷草 场 如 获 得
1 5 0 0公斤干草 , 需要消耗 3 0 0 0吨左右 的 水
( 李博等 , 1 9 6 4 ) 。冷篙草原松土后容重比
对照的天然草场减少了 9 . 3% 。土壤孔隙率
积土壤含水量分别增加了 6 . 4 % 和 19 . 2%
( 见表 2 ) 。
表 2 松土后 15 皿米土层内土谊
物理状况的变化
处 理 } 对照
土坡容里 ( 克 / c m 幻
土壤孔隙率 ` % )
土坡含水量 《克c/ 口 8 )
1
。
5
4 3
。
2
松土
1
。
3
4 9
。
6
1 1
。
8
为对照%
一
g
。
3
+ 6
。
4
+ 1 9
。
2
注 : 1 9 7 8年松土 , 19 7 9年测定 .
2
. 松土后草原植物群落的变化
松土后由于土壤物理状况的改变 , 使
牧草赖以生存的环境发生了有利于牧草生
长的变化 。 因此 , 植物群落的种类组成 ,
群落结构 , 草群密度和草群高度均发生明
显的变化 。
从表 3可以看出 , 冷篙草原松土 后 在
中国草原与牧草 10 8 6年
、 . _声
,
.
-
.
~
.
~
,’ , 杂类草
一 、 .尹 ·尹 - 一 -一 ’ ~
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橄众扭川礼
对袱 1 : 3
松土后年限
图 2 冷篙草原松土后不同植物组重 量 组
成百分数的变化 ( 见表 3 )
(
:杂类草内包括豆科牧草的产 t )
不同的松土年限内重量的百分组成发生变
化 , 禾本科产量逐年增加 , 到第四年产量
下降 , 菊科产量从第一年开始逐渐减少 ,
到第四年又开始增加 , 杂类草产量变化不
大。 但产量变化的总趋势是到松土后的第
六年 , 不同植物组的百分组成又与对照的
天然草场趋于一致。
3
. 松土后草原生产力的变化
冷篙草原松土后草原地上生物量比天
然草场增加 27 % ( 松土后第六年 ) 到87 %
( 松土后第二年 ) 。
农 3 松土后不同年限内各桩物祥 , , %及其生产力 (公斤 /公成 ) 的变化 .
植 物
禾本科
科菊豆
杂类草
群落总产 t
粤 . “ ” { 1 上二一二色一斗 少 }二一二止止-
}
” ` · 0
{
“ 8· `
1
“ 8· 6
}
7 0
·
8
}
33
·
6
}
’ 9· 5
{
’ 二 2
}
“ 2· o
}
“ 8· 7
{ 3
` · 9
{
“ o· 4
}
“ 6· 8
}
` 7· 2
1
“ 9· 9
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·
6年期间各对照的平均值 。 。平均值 士标准差
表 4 不同处理的草场收草对降水的利用系欲
松土后年限
测 产 时 间
处 理
第一年
1 97 9
第二年
1 9 80
第三年
1 9 8 0
第四年
19 82
第五年
1 9昭
第六年
19 8 4
对照 松土
1 1 7 2 2 1 8 2
3 7 6
。
5
3
。
1 5
。
8
对照 松土
产草 t 有, 公斤 /公顷 )
全年降水 t ( 口口 )
降水利月系数 .
6 5 3 12 2 3
1 1 2
。
6
5
。
8 1 0
。
9
对照 松土
6 5 3 8 0 9
1 1 2
。
6
5
。
8 8 8
。
0
对照
1叮 8
2 7 4
松土
17 6 9
。
2
对照
1 1 30
2 8 0
4
。
0 6
。
5
松土
1 8 8 7
。
8
6
。
7
对照 松土
97 4 12 36
2 3 ]
。
6
4
。
2 5
。
3
. 牧草对天然降水的利用系数 二 收草产t ( 公斤 / 公顷 ) + 降水 t ( m m )
从降 .水量与产草量的相关分析表明 ,
无论是天然草场的生产力 , 还是松土后草
场生产力均与降水量成正相关 ( r = 0 . 60
和 r = 。 . 9 7 2 ) 。 但水分利用系数 很 不 相
同 。 天然草场牧草水分 利 用 系 数 3 . 1 到
5
.
8
, ` 而松土草场是 5 . 8到 1 0 . 9 ( 见表 4 ) 。
也就是说 , 天然草场松土后变成了一个大
的水容器 , 它贮存的水可以长时间的供牧
草生长之用 , 因而提高了松土草场牧草的
水分利用系数 。 如 1 9 8 0年降水 量 只 1 1 2 。 6
毫米 , 比十年的平均值低 1 5 3 。 4% , 而松土
草场的产量 却增加了8 7 。 3% , 牧草的水分
利用系数是 1 0 . 9 , 比对照的天然草场牧草
水分利用系数增加8 % 。 试验表明 , 越是
在干旱年份这种生态效应表现得越明显 。
结 论 、
1
。冷篙草原松土后土壤孔隙率和土壤
含水量分别增加 6 . 4%和 19 。 2% , 为 收 草
3卷 2 期 中国草原与牧草 2 7
l
一 -一 一娜 ~一 ~ ~一一一一一 ~一 ~一 .一 -一 -一一 -一的生长发育提供了有利的生态环境 。2 。 冷篙草原松土后 , 各植物组每年的产量百分组成有显著变化 , 建群种冷篙的产量百分数显著减少 , 从第四年起又开始增加 , 面禾本科牧草产量的百分数逐年增
加 ,从第四年起又开始下降 ; 而杂类草 (包
括豆科 )每年产量百分数变化不大。 到第六
年 , 各植物组的产量百分数又接近天然草
原各植物组的产量百分数 。 试验证明松土
只改变草群的百分组成 , 不破坏原生植被 。
3
. 松土后的冷篙草原产量增加 27 %到
8 7%
, 增产效果逐年减少 , 到第六年只增
产 2 7% 。
4
. 本试验证明了 “ 冷篙草原是丛生禾
草草原在过度放牧倩况下产生的” 这一理
论。
Im P r o v e m e n t u P o n A r t e m i s i a P a s t u r e s b y
L o o s e n i n g t h e s o i L
竿
M a Z il i g u a n g C h e n M i n
H u h e h o t
, I n s t l t u t e o f G r a s s l a n d o f C A A S
A B S T R A C T
A s t u d y o f I o o s e n i n g 5 0 11 t o i m p r o v e g r a s s l a n d 贫 a s e a r r i e d o u t f r o m 10 7 5 t o
l o a一 i n t五e s e斑 i 一 a r i d p a r t o f e e n t r e m o n g o l i a , e s p e e i a l l v o n F r i n g e d s a g e b r u s h
( A r t e tn i s i a f r i g i d a W i l l d
.
) g
r a s s l a n d 二 h i e h h a d a l r e a d了 b e e n d e t e r i o r a t e d b y b e e f
一 e a t t l e g r a z i n g .
5 0 11 v o l u m e w e i g h t
, s o x l w a t e r e o n t e n t , v e g e t a t i v e s u e e e s s i o n a n d f o r a g e P r o d u 一
e t i o n w e r e m e a s u r e d
.
T h e r e s u l t s s h o w n t h a t t h e v e g e t a t i o n h a d e h a n g e d f r o m F r i
s s l a n d t o s t e p p e g r a s s l a n d d o m i n a t e d b y S t i p a s PP a n d A g r o p y r o n
n g e d s a g e b r u s h g r a -
e r i s t a t u m
.
F o r a g e
y i e ld i n e r e a s e d d u r i n g t h e e 笼 P e r i m e n t a l p e r i o d
.
l t w a s 8 6肠 1 n
5 0 11 l o o s e n e d a n d 2 7务
f o r a g e y i e l d t h a t w a s
i n t h e s i x t h y e a r h i g h e r t h a n t h e e h e e k
t h e f i r s t y e a r a f t e r
T il e P r o P o
r t i o n o f t h e
可 c o n t r i b u t e d b y
t o 7 0肠
e n t a n d
i n t h e t h i r y e r d a r
.
T h e e h a n g e s
g r a s s e s i n e r e a s e d f r o rn 2 5肠
w e r e a s s o e i a t e d w i t h t h a t
i n
O f
5 0 11 P o r o s i t y
.
T h e e f f e e t i v e n e s s o f l o o s e n i n g 5 0 11 m a y b e 5 i x
t h e f i r s t y e a r
5 0 11 w a t e r e o n t -
y e a r s
.
高山草原牧草一绵羊系统中氮利用的研究
甘肃草原生态研究所 于 锋 朱兴运
甘 肃 农 业 大 学 王辉珠 贾笃敬
高山草地由于立地条件特殊 , 有机质
含量高 , 含氮较丰富 , 牧草产量高 , 是放
牧畜牧业的基地。 对于此类草地 , 过去我
们虽从土一草一畜一畜产品的氮转移和利
用进行了一些探讨 , 但从牧草到绵羊系统
这一环节还不甚了解 。 本课题的主要 目的
是 : 通过对牧草一绵羊系统氮的输入 、 输
出和贮备的研究 , 寻求从牧草生长期到枯
黄期的氮转变为体沉积氮的关系 , 以闸明
草地有效氮的利用率。