全 文 ：伊犁绢蒿在放牧干扰下再生性的变化
陶梦1 ,赵军2 ,安沙舟1 ,孙宗玖1 ,靳发兰1
(1.新疆农业大学草业工程学院 ,新疆草地资源与生态重点实验室 ,乌鲁木齐　830052;
2.乌鲁木齐市畜牧兽医检疫草原工作总站 ,乌鲁木齐　830000)
摘　要:伊犁绢蒿荒漠草地既是新疆天山北坡重要的春秋牧场 , 又是新疆草地退化最严重的一类草地。通过
在乌鲁木齐市东山区设置的轻度放牧(LG)、中度放牧(MG)、重度放牧(HG)和极度放牧(EG)四个水平模拟放
牧的测定 ,对伊犁绢蒿的再生高度 、再生速度 、再生密度的变化进行了研究。研究结果表明:4 月 15日 ～ 5 月
15 日 ,中度放牧(MG)下伊犁绢蒿再生速度最快;5月 1 日和 5 月 15日 , 中度放牧(MG)伊犁绢蒿再生草的高度
最高;中度放牧(MG)有利于增加伊犁绢蒿的再生密度。因此 , 中度放牧(MG)有利于伊犁绢蒿的再生。
关键词:伊犁绢蒿;放牧干扰;再生性
中图分类号:S812.8　　　文献标识码:A　　　文章编号:1001-4330(2008)01-0115-05
Change of Regeneration of Seriphidium transiliense under
the Disturbance of Grazing
TAO Meng1 ,ZHAO Jun2 , AN Sha-zhou1 ,SUN Zong-jiu1 , JIN Fa-lan1
(1.Key Laboratory of Grassland Resources and Ecology of Xinjiang , College of Pratacultural Engineering
Xinjiang Agricutural University ,Urumqi 830052 , China;2.Station of Animal Husbandry , Veterinary , Quarantine
and Grassland of Urumqi City , Urumqi 830000 , China)
Abstract:The Seriphidium transiliense desert was not only the important spring-autumn pasture in the north
slope of Tianshan mountain , Xinjiang , but also the most serious degenerate pasture of Xinjiang.Through simulated
grazing of light grazing(LG), middle grazing(MG), high grazing(HG)and extreme grazing(EG), regeneration
height , regeneration speed , regeneration density of Seriphidium transiliense were determined in Dongshan district of
Urumqi city in 2006.The results showed that regeneration speed of Seriphidium transiliense in middle grazing(MG)
is fastest between April 15 ～May 15;regeneration high of Seriphidium transiliense in middle grazing(MG)is highest
on May 1 and May 15;middle grazing(MG)is advantageous to increase regenerated density in Seriphidium
transiliense.Therefore , middle grazing(MG)is advantageous for regeneration of Seriphidium transiliense.
Key words:Seriphidium transiliense ;disturbance of grazing;regeneration
伊犁绢蒿(Seriphidium transiliense Poljak)产于新疆北部及中亚东部[ 1] ,是菊科绢蒿属超旱生半灌木
状草本植物 。荒漠和荒漠草原的建群种 。广泛生长在海拔 500 ～ 1 250 m的低山及山前洪积扇 ,适宜的
土壤为壤质或砂壤质的棕钙土或灰棕色荒漠土 ,对于干旱气候有较强的适应性[ 1] 。伊犁绢蒿在我国仅
分布在新疆 ,国外在中亚也有分布 。伊犁绢蒿是新疆天山北坡荒漠和荒漠草原草地重要的组成植物 ,也
是春秋牧场重要的饲用植物 ,还是荒漠区天然草地补播和固沙等生态环境建设的优良植物[ 2] 。
伊犁绢蒿营养价值较高 ,特别是粗脂肪含量 ,高于禾本科草类的 0.5 ～ 1倍。据前苏联学者对哈萨
克斯坦天然草地的伊犁绢蒿饲用价值的研究 ,分枝-现蕾期其 100 kg 草中平均含可消化蛋白质 10.8 ～
7.5 kg 和 78.8 ～ 71.8个饲料单位[ 3] ,结实期为 57.9 ～ 45.4个饲料单位[ 2] 。伊犁绢蒿的饲用特点具有明
显的季节性 ,就适口性而言 ,晚春和夏季枝叶中含有较多的芳香物质 ,苦味和蒿臭味加浓 ,家畜一般不愿
采食;早春和秋冬季小畜最为喜食 ,马和骆驼亦喜食和乐食 ,早春产羔母羊在伊犁绢蒿草地上放牧有催
乳作用。秋季 ,特别是雨水较多的年份 ,经过短暂的夏季休眠后 ,能再次形成大量营养枝 ,成为全年产量
收稿日期:2007-08-23
基金项目:新疆草地资源与生态重点实验室项目(XJDX0209-2004-02)
作者简介:陶梦(1979-),女 ,天津人 ,硕士生 ,研究方向为草地资源与生态(E-mai l)tmw lmq.1979@yahoo.com.cn
通讯作者:安沙舟(1956-),男 ,陕西人 ,教授 ,博士生导师 ,研究方向为草地资源与生态 ,(E-mail)xjasz@126.com
新疆农业科学　2008 ,45(1):115-119
Xinjiang Agricultural Sciences
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
的最高峰 。在春秋放牧场中 ,以伊犁绢蒿为建群种的草地具有较强的代表性 ,同时又是草地退化最为突
出的地段 。因此 ,通过在不同放牧强度下伊犁绢蒿的再生动态 ,研究放牧干扰对伊犁绢蒿生长及再生的
影响 。
1　材料与方法
1.1　试验区概况
试验区位于博格达山北坡的乌鲁木齐市东山区芦草沟乡石人沟村的低山丘陵 ,地理位置 E87°46′～
87°47′,N43°49′～ 43°53′,海拔 840 ～ 1 110 m ,冬季寒冷漫长 ,积雪较厚 ,年平均气温 6.4 ℃;降水 236 mm ,
四季分配不均 ,春季降雨占全年降水的 30%,由于气温高 ,蒸发量也大;冬季寒冷漫长 ,气温低 ,降雪量
大。土层深厚 ,为黄土覆盖的灰棕色荒漠土。研究区的草地类型为典型的伊犁绢蒿荒漠 ,建群种为伊犁
绢蒿 ,伴生种有木地肤(Kochia prostrata)、角果藜(Ceratocarpus arenarius)、叉毛蓬(Petrosimonia sibirica)、庭
荠(Alyssum desertorum)、毛梗顶冰花(Gagea albertii)、伊犁郁金香(Tulipa iliensis)、涩芥(Malcolmia
africana)、四齿芥(Tetracme quadricornis)等。
1.2　材 料
在试验区设置 40 m×50 m的固定样地 ,用围栏围起来。在样地内设置四个水平的模拟放牧强度的
样条 ,即:轻度放牧(LG),留茬5 cm ,高于 5 cm 以上的枝条全部剪割;中度放牧(MG),留茬 2 cm ,高于 2
cm以上的枝条全部剪割;重度放牧(HG),齐地面剪割 ,留木质化老颈;极度放牧(EG),将地面全部生物
量(包括木质化老颈)齐地面剪割。2006年 4月 1日开始 ,每隔 15 d测定一次 ,即 4月 1日 、4月 15日 、5
月1日 、5月 15日 、6月 1日。测定样方面积为 1 m×1 m ,重复 5次 。
1.3　方 法
1.3.1　伊犁绢蒿群落生产力的变化
伊犁绢蒿按种 ,其他植物按经济类群 ,分别测定株高 、密度 、盖度 、生物量 。其中:株高:在各样方内
每种植物随机取 10株 ,用毫米刻度尺测定自然高度 ,取平均值;密度:在各样方内直接计数计算每种植
物植株数;盖度:采用投影盖度法测定植株的覆盖程度;地上生物量:采用模拟放牧法 ,刈割地上部分植
物体 ,将其放入密封袋内 ,做好标记 ,带回室内 ,测其鲜重 ,自然风干后 ,称干重。
1.3.2　伊犁绢蒿再生性的变化
再生高度:用毫米刻度尺在样方内随机测量 10株 ,取平均值作为再生高度;再生速度:在样方内随
机选取10株 ,每 15 d模拟放牧测定一次绝对株高 ,计算其再生速度 ,再生速度(cm/15 d)=(后一次测的
株高-前一次测的株高)÷(间隔时间段 15d);再生密度:在各样方内直接计数计算每种植物植株数。
2　结果与分析
2.1　草地生产力的变化
春季从4月1日～ 6月 1日 ,随着模拟放牧强度的增加 ,伊犁绢蒿无论是鲜重还是干重 ,收获的地上
生物产量均是增加的 ,其中 ,极度放牧(EG)收获的鲜重和干重分别是中度放牧(MG)的 6.37 、8.80倍 ,重
度放牧(HG)收获的鲜重和干重分别是中度放牧(MG)的 4.11 、4.74倍。表1
从收获的地上生物量看 ,虽然放牧强度大能有较高的收获量 ,但是不利于的伊犁绢蒿的持续利用。
因此 ,从长远利益看 ,只有中度放牧(MG)是最可取的 ,有利于伊犁绢蒿荒漠草地的长期利用 。
2.2　伊犁绢蒿再生性的变化
2.2.1　不同模拟放牧强度下伊犁绢蒿的再生高度
4月 15日的再生高度随着放牧强度的增加而降低 ,因为此时伊犁绢蒿刚返青 ,测量的高度基本上
是以前刈割后的高度 ,最高值比最低值高1.5 cm ,各放牧强度的再生高度均在 2.16 ～ 3.66 cm;而在 5月
1日和5月 15日 ,再生高度—放牧强度曲线呈类似抛物线状 ,再生高度峰值出现在中度放牧(MG)处 ,中
度放牧(MG)比极度放牧(EG)的再生高度分别高出 3.96和 5.0 cm ,表明适当模拟放牧刺激有利于伊犁
绢蒿再生 ,这与放牧能促进草地植物生长[ 4～ 8] ,适当刺激有利于牧草生长发育 ,促进其再生[ 9]相一致。
图1
·116·　　　　　　　　　　　　　　　新疆农业科学　　　　　　　　　　　　　　　　　45卷
表 1　春季不同放牧强度下伊犁绢蒿地上生物量(g/m2)
Table 1　Biomass of above-ground of Seriphidium transiliense in different
grazing intensities in spring
放牧强度
Grazing intensity
样方
Sample
2006.4.1 2006.4.15 2006.5.1 2006.5.15 2006.6.1
鲜重
Fresh
weight
干重
Dry
weight
鲜重
Fresh
weight
干重
Dry
weight
鲜重
Fresh
weight
干重
Dry
weight
鲜重
Fresh
weight
干重
Dry
weight
鲜重
Fresh
weight
干重
Dry
weight
轻度放牧 LG 1 1.04 0.49 3.03 1.29 2.4 0.8 22.36 9.7 55.68 35.24
Light grazing 2 2.18 0.14 10.67 4.05 4.01 1.26 40.12 15.12 41.01 25.54
3 1.54 0.65 3.87 1.3 2.8 1.07 17.25 7.44 82.36 13.03
4 2.4 1.21 10.75 3.83 8.78 3.06 12.55 4.95 23.68 15.72
5 0.8 0.34 5.47 2.05 7.15 2.18 14.66 6.08 26.34 16.44
平均 1.59 0.57 6.54 2.5 5.03 1.67 21.39 8.66 45.81 21.19
中度放牧 MG 1 6.75 3.22 23.9 8.5 63.04 22.82 55.78 24.17 71.97 43.79
Middle grazing 2 11.42 5.91 18.35 7.47 29.7 9.73 55.74 23.33 85.81 59.78
3 6.06 2.76 12.37 3.95 23.75 8.83 55.12 25.38 38.43 23.99
4 5.96 2.79 39.59 14.75 19.46 6.74 32.59 14.02 15.93 10.01
5 6.95 3.47 38.66 15.05 17.39 5.8 36.78 14.97 41.57 26.94
平均 7.43 3.63 26.57 9.94 30.67 10.78 47.2 20.37 50.74 28.38
重度放牧 HG 1 124.22 76.58 128.3 67.03 155.69 63.78 188.49 92.82 90.86 60.11
Hight grazing 2 135.55 80.18 163.13 83.87 178.28 63.52 141.95 31.09 96.6 66.92
3 112.3 73.7 133.18 69.2 135.74 52.15 155.27 85.8 115.35 89.79
4 113.99 69.84 184.73 96.19 101.96 40.04 167.47 96.17 67.82 40.81
5 74.15 40.84 197.85 103.35 149.32 53.85 193.05 108.54 37.05 25.92
平均 112.04 68.23 161.44 83.91 144.2 54.67 169.25 82.88 81.54 56.71
极度放牧 EG 1 233.21 145.07 192.53 125.05 242.57 118.67 191.78 116.11 157.72 112.68
Ext reme grazing 2 259.45 170.1 312.27 127.64 250.08 129.34 180.9 108.29 220.86 148.69
3 257.18 201.09 202.09 113.1 144.62 101.17 229.74 125.53 143.14 100.59
4 264.01 177.53 225.68 137.3 166.77 84.55 314.46 186.3 111.53 73.34
5 204.63 131.36 194.01 104.95 250.36 128.26 131.37 109.65 194.27 139.33
平均 243.7 165.03 225.32 121.61 210.88 112.4 209.65 129.18 145.5 114.93
图 1　模拟放牧后再生高度对比
Fig.1　Comparison of regeneration height after simulate grazing
2.2.2　不同模拟放牧强度下伊犁绢蒿的再生速度
依照草原放牧生态系统中的植物补偿性生长理论 ,适度的放牧可改善未被采食部分的光照 、水分和
养分 ,增加单位植物量的光合速率 ,使植物生长速率增加 。因此 ,草地第一性生产力与放牧强度间的关
系是非线性的关系 ,即随着放牧强度的增加植物生产力将会先增加 ,直至某一最佳点时达到最大值 ,随
后下降[ 10] 。在这两个时间段里 ,随放牧强度的增加 ,曲线呈类似抛物线形 ,最高点出现在中度放牧
(MG)处 ,这更进一步表明中度放牧(MG)最有利于伊犁绢蒿的再生 ,这与适当的放牧采食能刺激高山嵩
草进行营养生长[ 11]的结果相一致;在 5月 1日～ 15日 ,轻度放牧(LG)、中度放牧(MG)、重度放牧(HG)、
极度放牧(EG)的再生速度比 4月 15日～ 5月 1日分别增加了 0.82 、0.21 、0.49和 2.32倍 ,主要原因可
·117·1期　　　　　　　　陶梦等:伊犁绢蒿在放牧干扰下再生性的变化　　　　　　　　　　　　
能是在5月 1 ～ 15日气候条件比 4月 15日 ～ 5月 1日更适合伊犁绢蒿的生长;在 4月 15日～ 5月 1日 ,
中度放牧(MG)最快 ,比极度放牧(EG)快3.02 cm/15 d ,而在5月1 ～ 15日 ,各个再生速度之间相差不大 ,
再生速度最大值中度放牧(MG)比极度放牧(EG)快 1.04 cm/15 d ,轻度放牧(LG)再生速度超过了重度放
牧(HG),出现这样的结果的机理有待于进一步研究。图 2
图 2　模拟放牧后再生速度对比
Fig.2　Comparison of regeneration speed after simulate grazing
2.2.3　不同模拟放牧强度下伊犁绢蒿的再生密度
不同放牧强度对伊犁绢蒿群落植物种类成分影响不大。虽然在极度放牧(EG)条件下 ,植物种类成
分仅比最少的中度放牧(MG)多 4种;一年生植物角果藜的再生密度随着模拟放牧强度的增强而增多 ,
极度放牧(EG)比中度放牧(MG)多 223.8株/m2 ,与杂草随放牧强度的增大而增多[ 12 , 13] 相一致 ,主要原
因可能是:在秋季一年生植物角果藜在模拟放牧前种子已经成熟 ,来年种子可以萌发 ,而伊犁绢蒿在极
度放牧(EG)之后 ,其自身的光合速率下降 ,在冬季来临之前根部没有贮存足够的养料 ,影响了来年的返
青再生 ,中度放牧(MG)对伊犁绢蒿的伤害较小 ,伊犁绢蒿受刺激后有利于生长 ,积累了足够的养料 ,有
利于第二年的再生;由竞争理论 ,可以解释角果藜与伊犁绢蒿之间此消彼长的关系。表 2
表 2　不同强度模拟放牧后的再生密度(株/m2)
Table 2　The regeneration density after simulate grazing in different intensities(Plant/m2)
LG MG HG EG
植物
Plant
密度
Density
植物
Plant
密度
Density
植物
Plant
密度
Density
植物
Plant
密度
Density
伊犁绢蒿 　　25.8 伊犁绢蒿 　　29.4 伊犁绢蒿 　　20.8 伊犁绢蒿 　　　4.6
角果藜 51.4 角果藜 63.8 角果藜 84.6 角果藜 275.2
木地肤 2 木地肤 3.4 木地肤 3.4 木地肤 1.8
庭芥 14.8 庭芥 12.2 庭芥 12.6 庭芥 17.2
新疆针茅 0.4 新疆针茅 0.6 新疆针茅 0.2 新疆针茅 0.8
叉毛蓬 10.4 叉毛蓬 1 叉毛蓬 0.4 叉毛蓬 2.4
涩芥 0.2 顶冰花 7 顶冰花 25
伊犁郁金香 0.2
涩芥 0.2
四齿芥 0.2
　　注:角果藜(Ceratocarpus arenarius)、木地肤(Kochia prostrata)、庭荠(Alyssum desertorum)、新疆针茅(Stipa sareptana)、叉毛蓬(Petrosimonia
sibirica)、小山蒜(Allium pallasii)、毛梗顶冰花(Gagea albertii)、伊犁郁金香(Tulipa i liensis)、涩芥(Malcolmia africana)、四齿芥(Tetracme
quadricornis)。
伊犁绢蒿经过轻度放牧(LG)、重度放牧(HG)和极度放牧(EG)在2006年 5月 15日的再生密度比放
牧前的密度分别减小了 82.03%、26.76%和22.75%,中度放牧(MG)的再生密度增加了 12.21%,极度放
牧(EG)的再生密度剧减 ,可能是由于伊犁绢蒿极度放牧(EG)后在冬季来临之前贮存的营养物质较少 ,
影响了越冬率 ,模拟放牧强度不同 ,伊犁绢蒿的越冬率也不同。图3
·118·　　　　　　　　　　　　　　　新疆农业科学　　　　　　　　　　　　　　　　　45卷
图 3　放牧前后伊犁绢蒿密度对比
Fig.3　Comparison of density of Seriphidium transiliense before and after grazing
3　结论与讨论
3.1　极度放牧(EG)收获的伊犁绢蒿的鲜重和干重分别是中度放牧(MG)的 6.37 、8.80 倍 ,重度放牧
(HG)收获的伊犁绢蒿的鲜重和干重分别是中度放牧(MG)的 4.11 、4.74倍。虽然中度放牧(MG)收获伊
犁绢蒿的干重和鲜重产量都不是最高 ,但是有利于伊犁绢蒿的再生 ,从长远考虑 ,中度放牧(MG)是可取
的 ,有利于伊犁绢蒿的长期利用。
3.2　在 4月 15日 ,中度放牧(MG)伊犁绢蒿的再生高度只小于高度最高的轻度放牧(LG),而在 4月 30
日和 5月 15日 ,中度放牧(MG)伊犁绢蒿再生高度超过了轻度放牧(LG),再生高度跃居首位 ,比极度放
牧(EG)的再生高度分别高出了 3.96和 5.0 cm 。
3.3　在 4月30日～ 5月 15日 ,轻度放牧(LG)、中度放牧(MG)、重度放牧(HG)、极度放牧(EG)的再生速
度比 4月15 ～ 30日分别增加了0.82 、0.21 、0.49和 2.32倍 ,在 4月15 ～ 30日 ,中度放牧(MG)最快 ,比极
度放牧(EG)快 3.02 cm/15 d , 而在4月30日 ～ 5月15日 ,各个再生速度之间相差不大 ,再生速度最大值
中度放牧(MG)比极度放牧(EG)快 1.04 cm/15 d。
3.4　中度放牧(MG)有利于增加伊犁绢蒿的再生密度 ,有利于抑制一年生植物角果藜密度的增加。
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