全 文 ：刈割次数对天祝高寒草甸醉马草的影响
景媛媛，鱼小军，徐长林，金一师，陈陆军，张建文，杨海磊，肖　红
（甘肃农业大学 草业学院／草业生态系统教育部重点实验室／甘肃省草业工程实验室／中－美草地畜牧业
可持续发展研究中心，甘肃 兰州　７３００７０）
　　摘要：以未刈割为对照，研究了刈割１次／年、刈割２次／年处理对甘肃高寒草甸醉马草的影响。结
果表明，刈割对醉马草的高度、生殖枝密度、穗长、生物量、冠幅和盖度具有显著的影响。刈割２次／年的
醉马草高度比刈割１次／年的降低了６５．９％，生殖枝密度减少了１００％，穗长、地上生物量、丛径冠幅和
盖度分别降低了１００％、８８．９％、５３．９％和５６．３％，刈割对醉马草的生长状况起到显著的抑制作用（Ｐ＜
０．０５），增加了可食牧草的产量。刈割２次／年的效果明显大于刈割１次／年；与未刈割相比，刈割１次／年
显著抑制了醉马草的生长（Ｐ＜０．０５），增加了可食牧草的高度和生物量。
　　关键词：高寒草甸；醉马草；刈割
　　中图分类号：Ｓ　８１２　　文献标识码：Ａ　　文章编号：１００９－５５００（２０１４）０４－００４７－０５
　　收稿日期：２０１４－０５－３０；修回日期：２０１４－０７－１４
　　基金项目：公益性行业（农业）科研专项“青藏高原社区特
色生 态 畜 牧 业 关 键 技 术 集 成 与 示 范”
（２０１２０３０１０）资助
　　作者简介：景媛媛（１９９０－），女，甘肃定西人，硕士研究生。
Ｅ－ｍａｉｌ：ｊａｂｉｇａｉｌ＠１２６．ｃｏｍ
鱼小军为通讯作者。
　　醉马草（Ａｃｈｎａｔｈｅｒｕｍ　ｉｎｅｂｒｉａｎｓ）为禾本科芨芨草
属多年生草本植物，是我国北方天然草原主要毒草之
一。目前，醉马草在我国北方退化草地中蔓延范围日
益增大，尤其在放牧过重的亚高山及高山草原，分布着
大面积的醉马草群落。由于醉马草的滋生蔓延使草地
面积退化，可利用面积减小，直接影响了草地的质量和
载畜量［１］。
目前，对天然草地中杂草－醉马草的防治手段，主
要包括药物化学防除、生物生态防治、人工挖除醉马草
同时补播牧草和春季焚烧等［２－４］，也有结籽前刈割的
报道［４］。合理的刈割频度能促进牧草的再生，提高植
株地上部分的生物量和质量［５，６］；高频度刈割能够抑制
牧草地上部分［５］和根系的生长［７］。在刈割过程中，刈割
时间若早于植物种子成熟和落种之前，土壤中得不到成
熟种子的补偿，长期刈割可能导致许多草种丧失有性繁
殖能力［８］。刈割能够改变禾草的生长平衡，改变其竞争
能力，不同时期刈割产生效果不同［５］。研究了刈割频次
对醉马草植株高度、生殖枝、穗长、茎重、叶重和冠幅的
影响，为高寒草甸醉马草的防除提供理论依据。
１　材料和方法
１．１　试验地概况
试验地设在甘肃省天祝县抓喜秀龙乡境内天色
草，甘肃农业大学天祝高山草原试验站周围，地理位置
为Ｎ　３７°１１′４８′′，Ｅ　１０２°４７′１０′′，海拔２　９６０ｍ。海拔
高、气温低而寒冷，昼夜温差大，日照强烈，水热同期。
年均气温－０．３～０℃，最冷月１月－１２．２℃，最热月
７月１１．３℃，≥０℃年积温为１　３００℃；年降水量４１６
ｍｍ，多集中在生长期；年蒸发量１　５９０ｍｍ，约为年降水
量的４倍。试验地的草地优势种为醉马草，可食性牧草
主要以垂穗披碱草（Ｅｌｙｍｕｓ　ｎｕｔａｎｓ）、西北针茅（Ｓｔｉｐａ
ｓａｒｅｐｔａｎａ）、冷地早熟禾（Ｐｏａ　ｒｙｍｏｐｈｉｌａ））、矮生嵩草
（Ｋｏｂｒｅｓｉａ　ｈｕｍｉｌｉｓ）、阴山扁蓿豆（Ｍｅｄｉｃａｇｏ　ｒｕｔｈｅｎｉａｖａｒ．
ｉｎｓｃｈａｎｉｃａ）、赖草（Ｌｅｙｍｕｓ　ｓｅｃａｌｉｎｕｓ）为主。
１．２　试验设计
在甘肃农业大学天祝高山草原试验站选取具有代
表性的地段进行了试验，研究样地面积为５０ｍ×５０
ｍ，取样面积为２ｍ×２ｍ。处理设刈割１次／年（２０１３
年７月１２日，抽穗期）、刈割２次／年（首次：２０１３年７
月１２日，抽穗期；第２次：２０１３年８月１５日），以不刈
割为对照，每个处理３次重复。
７４第３４卷　第４期　　　　　　　　　　　草 原 与 草 坪２０１４年
DOI:10.13817/j.cnki.cyycp.2014.04.009
１．３　测定指标
株高测定：在样区内随机选取２０株醉马草植株，
用钢卷尺测量从地面到植株自然高度的最高点，３次
重复，求平均值。
穗长测定：在样区内随机选取２０株醉马草小穗，
用钢卷尺测量穗长，３次重复，求平均值。
生殖枝测定：在２ｍ×２ｍ样区内统计醉马草生
殖枝数，３次重复，求平均值。
丛径冠幅测定：在２ｍ×２ｍ样区内用钢卷尺测
量醉马草丛径冠幅大小，３次重复，求平均值。
草产量测定：取样面积２ｍ×２ｍ，３次重复，齐地
面刈割，称鲜重；同样的方法测定可食牧草的产量。
盖度测定：采用１ｍ×１ｍ样方框，用针刺法测定
样方内植物的盖度，３次重复。
各项指标在植物生长季末２０１３年１０月５日进行
测定。
１．４　数据分析
采用Ｓｐｓｓ　１３．０软件进行方差分析，Ｅｘｃｅｌ　２００３
制作图表。
２　结果与分析
２．１　刈割次数对醉马草的影响
２．１．１　刈割对醉马草株高的影响　刈割对醉马草的
株高具有明显的抑制作用。刈割１次／年的醉马草高
度为２１．４ｃｍ，显著低于不刈割的醉马草高度（８９．０
ｃｍ）（Ｐ＜０．０５）；刈割２次／年醉马草的高度为７．３
ｃｍ，显著低于刈割１次／年和不刈割处理（图１）。刈割
２次／年处理的醉马草高度比刈割１次／年和不刈割处
理分别降低了９１．８％和７６．０％。
图１　不同刈割次数下醉马草高度
Ｆｉｇ．１　Ｈｅｉｇｈｔ　ｕｎｄｅｒ　ｃｕｔｔｉｎｇ　ｔｉｍｅｓ　ｏｆ　Ａｃｈｎａｔｈｅｒｕｍ　ｉｎｅｂｒｉａｎｓ
２．１．２　刈割对醉马草穗长的影响　刈割能够显著降
低醉马草的穗长（图２）。刈割１次／年醉马草的穗长
为８．７ｃｍ，显著低于不刈割醉马草的穗长（１４．５ｃｍ）
（Ｐ＜０．０５）；刈割２次／年的醉马草没有花序形成。１
次／年的穗长较对照缩短了４０％。所以刈割可以使醉
马草不再发育小穗，抑制其种子繁殖蔓延。
２．１．３　刈割对醉马草株丛面积的影响　刈割对醉马
草株丛面积有显著的影响（图３）。刈割１次／年醉马
草株丛显著低于不刈割处理（Ｐ＜０．０５）；刈割２次／年
醉马草的株丛面积显著低于刈割１次／年和不刈割处
理（Ｐ＜０．０５）。２次／年和１次／年的刈割处理使醉马
草株丛面积分别较对照减小了６２．２％和１８．１％。
图２　不同刈割次数下醉马草穗长
Ｆｉｇ．２　Ｌｅｎｇｔｈ　ｏｆ　ｅａｒ　ｕｎｄｅｒ　ｃｕｔｔｉｎｇ　ｔｉｍｅｓ　ｏｆ
Ａｃｈｎａｔｈｅｒｕｍ　ｉｎｅｂｒｉａｎｓ
图３　不同刈割次数下醉马草株丛面积
Ｆｉｇ．３　Ｔｕｒｆ　ｓｉｚｅ　ｕｎｄｅｒ　ｃｕｔｔｉｎｇ　ｔｉｍｅｓ　ｏｆ
Ａｃｈｎａｔｈｅｒｕｍ　ｉｎｅｂｒｉａｎｓ
２．１．４　刈割对醉马草生殖枝密度的影响　刈割能够
使醉马草的生殖枝密度显著降低（图４）。１次／年的刈
割处理下的醉马草的生殖枝密度为４．８个／ｍ２，较对
照降低了 ９６．３％，显著低于不刈割处理 （１３１．６
个／ｍ２）（Ｐ＜０．０５），２次／年刈割处理下的醉马草生殖
枝密度为０个／ｍ２。
８４ 　　　　　　ＧＲＡＳＳＬＡＮＤ　ＡＮＤ　ＴＵＲＦ（２０１４）　　　　　　　　　　　　Ｖｏｌ．３４Ｎｏ．４
图４　不同刈割次数下醉马草生殖枝密度
Ｆｉｇ．４　Ｄｅｎｓｉｔｙ　ｏｆ　ｒｅｐｒｏｄｕｃｔｉｖｅ　ｂｒａｎｃｈ　ｕｎｄｅｒ　ｃｕｔｔｉｎｇ
ｔｉｍｅｓ　ｏｆ　Ａｃｈｎａｔｈｅｒｕｍ　ｉｎｅｂｒｉａｎｓ
２．１．５　刈割对醉马草盖度的影响　刈割能够明显的
降低醉马草的盖度（图５）。刈割１次醉马草的盖度为
４８％，显著低于不刈割处理的醉马草盖度（７０％）（Ｐ＜
０．０５），刈割２次醉马草盖度显著低于刈割１次和不刈
割处理。刈割１次醉马草的盖度较对照降低了３１％，
２次刈割醉马草盖度较对照降低了４２％。
图５　不同刈割次数下醉马草盖度
Ｆｉｇ．５　Ｃｏｖｅｒ　ｕｎｄｅｒ　ｃｕｔｔｉｎｇ　ｔｉｍｅｓ　ｏｆ
Ａｃｈｎａｔｈｅｒｕｍ　ｉｎｅｂｒｉａｎｓ
２．１．６　刈割对醉马草地上生物量的影响　刈割显著
影响了醉马草的地上生物量（图６），刈割１次／年醉马
草的地上生物量为１２１．０４ｇ／ｍ２，显著低于不刈割的
醉马草产量（２５９．２６ｇ／ｍ２）（Ｐ＜０．０５），刈割２次／年
处理的醉马草地上生物量显著低于刈割１次和不刈割
处理（Ｐ＜０．０５）。
２．２　刈割醉马草对可食牧草的影响
２．２．１　刈割醉马草对可食牧草鲜草产量的影响　刈
割醉马草使可食牧草鲜草产量明显地增加（图７），刈
割１次／年处理下的醉马草可食牧草产量显著增加（Ｐ
＜０．０５），增幅为４５．１％；醉马草刈割２次／年处理下
的可食牧草产量继续增加，与不刈割的相比，增幅为
４７．７％，差异显著（Ｐ＜０．０５），但与刈割１次／年处理
差异不显著（Ｐ＞０．０５）。
图６　不同刈割次数下醉马草干重
Ｆｉｇ．６　Ｄｒｙ　ｙｉｅｌｄ　ｕｎｄｅｒ　ｃｕｔｔｉｎｇ　ｔｉｍｅｓ　ｏｆ
Ａｃｈｎａｔｈｅｒｕｍ　ｉｎｅｂｒｉａｎｓ
图７　不同刈割次数醉马草可食牧草鲜草产量
Ｆｉｇ．７　Ｆｒｅｓｈ　ｙｉｅｌｄ　ｏｆ　ｅｄｉｂｌｅ　ｆｏｒａｇｅ　ｕｎｄｅｒ　ｃｕｔｔｉｎｇ
ｔｉｍｅｓ　ｏｆ　Ａｃｈｎａｔｈｅｒｕｍ　ｉｎｅｂｒｉａｎｓ
图８　不同刈割次数醉马草可食牧草盖度
Ｆｉｇ．８　Ｃｏｖｅｒ　ｏｆ　ｅｄｉｂｌｅ　ｆｏｒａｇｅ　ｕｎｄｅｒ　ｃｕｔｔｉｎｇ　ｔｉｍｅｓ
ｏｆ　Ａｃｈｎａｔｈｅｒｕｍ　ｉｎｅｂｒｉａｎｓ
２．２．２　刈割醉马草对可食牧草盖度的影响　刈割醉
马草能明显的增加可食牧草盖度（图８），与对照不刈
割相比，刈割１次／年处理下的可食牧草盖度显著增加
（Ｐ＜０．０５）；醉马草刈割２次／年处理比刈割１次／年
９４第３４卷　第４期　　　　　　　　　　　草 原 与 草 坪２０１４年
的可食牧草盖度高，差异不显著（Ｐ＞０．０５），但显著高
于对照不刈割（Ｐ＜０．０５）。
３　讨论
随着草原畜牧业的不断发展，天然草地渐渐退化，
再加上草原大面积醉马草的分布，形成了醉马草景观，
取代了优良的牧草，直接影响了草原畜牧业的正常生
产活动［３］。因此，防除醉马草的呼声越来越强烈。２０
世纪９０年代初，主要采用化学防治醉马草并有一定的
效果，但也会使草群中的其他可食牧草受到伤害［９］。
草地毒草是草地植被长期逆向演替的产物，具有抗旱、
抗寒、抗病虫害、耐风沙、耐贫瘠等特点［１０］。由于化学
防治使得草群其他可食牧草减少在所难免，此项措施
只适宜在醉马草覆盖度大的地方实施。人工挖除和焚
烧的缺点是破坏草地植被，造成草原沙化、退化和水土
流失；化学灭除缺点是对毒草和其他可食牧草都具有
杀灭作用，大面积使用可造成环境污染。生物防治由
于各物种间的关系错综复杂，如果安全性评价体系不
完善，一旦引入种导致生物入侵，将会引起难以预料的
后果［１０－１２］。试验表明，刈割能显著降低醉马草的营养
生长和生殖生长，提高可食牧草的盖度和地上生物量。
刈割是一种抑制醉马草生长的有效可行的方式，１
次／年或２次／年刈割能使醉马草的高度、生殖枝密度、
穗长、茎重、叶重和冠幅显著降低，防除效果较好，又不
会破坏草皮，造成水土流失。采用人工挖除＋补播牧
草的方式防除醉马草，优良牧草覆盖度当年增加２５％
～３０％，优良牧草覆盖度第２年可提高５０％～７０％，
植被结构组成由原来的醉马草为主变成了以早熟禾、
短芒落草及补播的材料为主的草地［３］。这种方法虽然
根除了醉马草，然而此项工作耗力、费时，大面积实施
比较困难，且会造成牧草不同程度的破坏，在坡陡的地
段容易造成水土流失，同时也破坏了生态系统的多样
性，因此，选择刈割方式防除醉马草则相对有效可行。
由于家畜的选择性采食使醉马草与优良牧草在竞
争中居于优势，造成适口性好的饲用植物营养繁殖和
种子繁殖能力较低，醉马草产生大量的分蘖和种子，因
此，在放牧压力越大的牧道两边，适口性好的饲用植物
优势度越低，醉马草的优势越明显［１３］；而人工的刈割
干扰作用使得一些叶面积较大的牧草处于优势竞
争［１４，１５］。通过刈割显著降低了醉马草的营养生长和
生殖生长，显著提高了可食牧草的盖度和地上生物量，
在刈割２次／年的干扰条件下，醉马草种子不能成熟；
同时，降低了可食的优良牧草与醉马草的竞争，使得可
食性牧草在竞争中趋于优势，增强可食性牧草的生长
和繁殖。
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０５ 　　　　　　ＧＲＡＳＳＬＡＮＤ　ＡＮＤ　ＴＵＲＦ（２０１４）　　　　　　　　　　　　Ｖｏｌ．３４Ｎｏ．４
Ｔｈｅ　ｅｆｆｅｃｔ　ｏｆ　ｍｏｗｉｎｇｆｒｅｑｕｅｎｃｙｏｎ　ｔｈｅ　ｇｒｏｗｔｈ　ｏｆ
Ａｃｈｎａｔｈｅｒｕｍ　ｉｎｅｂｒｉａｎｓ　ｉｎ　ａｌｐｉｎｅ
ｍｅａｄｏｗ　ｉｎ　Ｔｉａｎｚｈｕ
ＪＩＮＧ　Ｙｕａｎ－ｙｕａｎ，ＹＵ　Ｘｉａｏ－ｊｕｎ，ＸＵ　Ｃｈａｎｇ－ｌｉｎ，ＪＩＮ　Ｙｉ－ｓｈｉ，ＣＨＥＮ　Ｌｕ－ｊｕｎ，
ＺＨＡＮＧ　Ｊｉａｎ－ｗｅｎ，ＹＡＮＧ　Ｈａｉ－ｌｅｉ，ＸＩＡＯ　Ｈｏｎｇ
（Ｃｏｌｌｅｇｅ　ｏｆ　Ｐｒａｔａｃｕｌｔｕｒａｌ　Ｓｃｉｅｎｃｅ，Ｇａｎｓｕ　Ａｇｒｉｃｕｌｔｕｒａｌ　Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ／Ｋｅｙ　Ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ　ｏｆ　Ｇｒａｓｓｌａｎｄ
Ｅｃｏｓｙｓｔｅｍ，Ｍｉｎｉｓｔｒｙ　ｏｆ　Ｅｄｕｃａｔｉｏｎ／Ｐｒａｔａｃｕｌｔｕｒａｌ　Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ　Ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ　ｏｆ　Ｇａｎｓｕ
Ｐｒｏｖｉｎｃｅ／Ｓｉｎｏ－Ｕ．Ｓ．Ｃｅｎｔｅｒｓ　ｆｏｒ　Ｇｒａｚｉｎｇｌａｎｄ　Ｅｃｏｓｙｓｔｅｍ　Ｓｕｓｔａｉｎａｂｉｌｉｔｙ，
Ｇａｎｓｕ，Ｌａｎｚｈｏｕ７３００７０　Ｃｈｉｎａ）
　　Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔａｋｉｎｇ　Ａｃｈｎａｔｈｅｒｕｍ　ｉｎｅｂｒｉａｎｓ　ｗｉｔｈｏｕｔ　ｍｏｗｉｎｇ　ａｓ　ｔｈｅ　ｃｏｎｔｒｏｌ，ｔｈｉｓ　ｐａｐｅｒ　ｓｔｕｄｉｅｄ　ｔｈｅ　ｅｆｆｅｃｔ　ｏｆ
ｍｏｗｉｎｇ　ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ，１ｔｉｍｅ／ｙｅａｒ，２ｔｉｍｅｓ／ｙｅａｒ　ｏｎ　ｔｈｅ　ｐｌａｎｔ　ｈｅｉｇｈｔ，ｒｅｐｒｏｄｕｃｔｉｖｅ　ｂｒａｎｃｈｅｓ　ｄｅｎｓｉｔｙ，ｅａｒ　ｌｅｎｇｔｈ，ｂｉｏ－
ｍａｓｓ，ｃａｎｏｐｙ　ａｎｄ　ｃｏｖｅｒ　ｏｆ　Ａｃｈｎａｔｈｅｒｕｍ　ｉｎｅｂｒｉａｎｓ．Ｔｈｅ　ｒｅｓｕｌｔｓ　ｓｈｏｗｅｄ　ｔｈａｔ　ｔｈｅ　ｍｏｗｉｎｇ　ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ　ｃａｎ　ｓｉｇｎｉｆｉ－
ｃａｎｔｌｙ　ｉｎｆｌｕｅｎｃｅｄ　ｔｈｅ　ｈｅｉｇｈｔ，ｒｅｐｒｏｄｕｃｔｉｖｅ　ｂｒａｎｃｈｅｓ　ｄｅｎｓｉｔｙ，ｅａｒ　ｌｅｎｇｔｈ，ｂｉｏｍａｓｓ，ｃａｎｏｐｙ　ａｎｄ　ｃｏｖｅｒ．Ｃｏｍｐａｒｅｄ
ｗｉｔｈ　ｍｏｗｉｎｇ　１ｔｉｍｅ／ｙｅａｒ，ｔｈｅ　ｈｅｉｇｈｔ　ｏｆ　ｔｈｅ　ｐｌａｎｔ　ｍｏｗｅｄ　２ｔｉｍｅｓ／ｙｅａｒ　ｄｅｃｒｅａｓｅｄ　ｂｙ　６５．９％，ｔｈｅ　ｒｅｐｒｏｄｕｃｔｉｖｅ
ｂｒａｎｃｈ　ｄｅｎｓｉｔｙ　ｄｅｃｒｅａｓｅｄ　ｂｙ　１００％，ｔｈｅ　ｅａｒ　ｌｅｎｇｔｈ，ｂｉｏｍａｓｓ，ｃａｎｏｐｙ　ａｎｄ　ｃｏｖｅｒ　ｄｅｃｒｅａｓｅｄ　ｂｙ　１００％，８８．９％，５３．
９％ａｎｄ　５６．３％，ｒｅｓｐｅｃｔｉｖｅｌｙ．Ｍｏｗｉｎｇ　ｐｌａｙｅｄ　ａ　ｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔ　ｉｎｈｉｂｉｔｉｏｎ　ｏｎ　ｔｈｅ　ｇｒｏｗｔｈ　ｏｆ　ｉｎｅｂｒｉａｎｓ（Ｐ＜０．０５）．Ｔｈｅ
ｅｆｆｅｃｔ　ｏｆ　ｍｏｗｉｎｇ　２ｔｉｍｅｓ／ｙｅａｒ　ｗａｓ　ｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔｌｙ　ｇｒｅａｔｅｒ　ｔｈａｎ　ｔｈｅ　ｅｆｆｅｃｔ　ｏｆ　ｍｏｗｉｎｇ　１ｔｉｍｅ／ｙｅａｒ．Ｃｏｍｐａｒｅｄ　ｗｉｔｈ
ｔｈｅ　ｃｏｎｔｒｏｌ，ｔｈｅ　ｍｏｗｉｎｇ　ｏｆ　１ｔｉｍｅ／ｙｅａｒ　ｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔｌｙ　ｉｎｈｉｂｉｔｅｄ　ｔｈｅ　ｇｒｏｗｔｈ　ｏｆ　ｉｎｅｂｒｉａｎｓ（Ｐ＜０．０５），ａｎｄ　ｉｎｃｒｅａｓｅｄ
ｔｈｅ　ｈｅｉｇｈｔ　ａｎｄ　ｂｉｏｍａｓｓ　ｏｆ　ｅｄｉｂｌｅ　ｆｏｒａｇｅ．
　　Ｋｅｙ　ｗｏｒｄｓ：ａｌｐｉｎｅ　ｍｅａｄｏｗ；Ａｃｈｎａｔｈｅｒｕｍ　ｉｎｅｂｒｉａｎｓ；ｍｏｗｉｎ
檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪
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１５第３４卷　第４期　　　　　　　　　　　草 原 与 草 坪２０１４年