免费文献传递   相关文献

Artificial Control Impact on Community Character of Gramineous Mixed Grassland

人工调控对禾草混播草地群落特征的影响



全 文 :第 17 卷 第 6 期
Vol. 17 No. 6
草 地 学 报
ACTA AGRESTIA SINICA
2009 年 11 月
Nov. 2009
人工调控对禾草混播草地群落特征的影响
施建军1, 2 , 洪绂曾1, 3, 马玉寿2 , 张德罡1 , 王彦龙2 , 李瑞江1, 杨时海2
( 1. 甘肃农业大学, 甘肃 兰州 730070; 2. 青海省畜牧兽医科学院草原研究所, 青海 西宁 810016;
3. 中国农业大学草地研究所, 北京 100193)
摘要: 在三江源区的/ 黑土滩0退化草地上, 以当地野生驯化牧草,垂穗披碱草(Ely mus nutans Gr iseb)、青海草地早
熟禾(Poa p ratensis L . cv. Q inghai)、青海中华羊茅( Festuca sinensis Keng cv. Q inghai)、青海冷地早熟禾 ( Poa
cr ymophila Keng cv. Q inghai)、碱茅( Puccinellia dis tans ( L . ) P rarl)和西北羊茅(F estuca kr y loviana Reverd. )为
种源 ,设人工调控和对照 2 组处理, 每组处理 6 个混播组合,探索不同草种组合和调控措施下人工群落的生产力与
稳定性。2006- 2008年试验表明:人工调控各组合群落的高度、盖度和植物量均显著高于对照, 组合群落中禾草植
物量第 2、3年分别比相应对照组合高 1 倍和 2 倍以上,群落结构和稳定性显著高于对照;不同品种搭配下,混播组
合群落的高度、盖度和植物量高于垂穗披碱草单播群落,第 3 年的群落植物量和禾草植物量比例均高于单播群落,
随着组合草种增加,混播群落对环境条件的适应性增强, 群落中禾草与杂类草的竞争力显著增强, 群落稳定性提
高;综合比较, 初步确定以垂穗披碱草+ 青海草地早熟禾+ 青海中华羊茅+ 青海冷地早熟禾+ 碱茅+ 西北羊茅和
垂穗披碱草+ 青海草地早熟禾+ 青海中华羊茅+ 青海冷地早熟禾为三江源区/ 黑土滩0退化草地建植混播人工草
地的合理组合。同时,合理的草地管理有利于提高人工草地的生产力,延长草地利用年限。
关键词:人工草地, 人工调控,混播, 群落
中图分类号: S812. 3 文献标识码: A 文章编号: 1007-0435( 2009) 06-0745-07
Artificial Control Impact on Community Character of Gramineous Mixed Grassland
SHI Jian- jun1, 2 , HONG Fu-zeng 1, 3 , MA Yu-shou2 ,
ZHANG De-gang 1 , WANG Yan-long2 , L I Ru-i jiang1 , YANG Sh-i hai2
( 1. Gan su Agricul tu ral Un iversity, Lan zhou, Gansu Province 730070, Chin a; 2. In st itute of Gras sland S ciences, Qin ghai Academy of
Animal H usban dry and Veterinary Sciences, Xining, Qinghai Province 810016; 3. Inst itute of
Gras sland S ciences, C hina Agricultural University, Beijing 100193, Chin a)
Abstract: In order to support the restorat ion and rehabilitat ion of deg raded g rassland in Black So il Bot tom-
land of T hr ee-r iv er Source Reg ion, the product ivity and stability o f art ificial grassland w ith dif ferent spe-
cies composit ion and control measures w ere explored in three years based on the local acclimated w ild gras-
ses ( Elymus nutans Griseb. , Poa p r atensi s L. cv. Q inghai, Festuca sinensi s Keng cv . Qinghai, Poa cr y-
mophila Keng cv. Qinghai, Puccinel lia di stans ( L . ) Pr ar l. , and Festuca kr y loviana Reverd. ) by tw o
tr eatment sets of art if icial cont rol and CK w ith 6 mixed species combinat ions w ithin each set . T he result
show that the height, coverage, and biomass of m ix ed combination communit ies under art if icial cont ro l
measures w er e all higher than those in CK, gr ass biomass of mix ed species communit ies w ere 1 and 2 times
of the corr esponding CK in second and third year after rehabilitat ion, respect iv ely , and community compo-
sition and stability w ere higher signif icant ly in m ixed species communit ies under art ificial cont rol measur es
than those under corr esponding CK. In dif ferent species combination communit ies, the height , cover and
biomass of the m ixed species communities w ere significant ly higher than those in the sing le species commu-
nit ies. T he biomasses of the mixed species communit ies w ere higher than the sing le seed community in the
third year. With the increasing of species in combinat ion, the community adaptat ion to the environment,
the compet it iveness of the grasses to for bs, and the community stability w ere also incr eased. In summary,
E. nutans+ P . p r atensi s+ F. sinensi s+ P. crymop hi la+ Pu. Distans+ F. k ry loviana and E . nutans+ P.
p r atensi s+ F. sinensi s+ P . cr ymophila were tw o reasonable mixed species combinat ions for the r estora-
t ion and rehabilitat ion of deg raded grasslands, and rat ional grassland management w ould improve the pro-
duct ivity and pro long the utilizat ion t ime of art if icial g rassland.
Key words: Art if icial gr assland, Art ificial cont rol, M ixed species sow ing , Community
收稿日期: 2009-04-13;修回日期: 2009- 07-10
基金项目: / 十一.五0科技支撑计划项目( 2006BAC01A02)和( 2009BAC61B02) ,青海省攻关项目( 2008-N- 113)
作者简介:施建军(1971-) ,男,甘肃临泽人,副研究员,博士研究生,主要从事三江源人工草地方面研究, E-mail: s hjj0318@ yahoo. com. cn
草 地 学 报 第 17卷
青藏高原被称为地球第三极,对全球环流运动
的影响处于特殊地位, 它是欧亚大陆上大江大河发
育最多的区域, 也是我国江河中下游地区和东南亚
国家生态环境安全和区域可持续发展的生态屏障。
近年来受人为因素和自然因素的影响, 草地呈现全
面退化的趋势 [ 1] ,据调查,仅高原腹地的三江源区,
退化草地面积已占草地总面积 67%以上,其中黑土
滩退化草地面积达到了 470多万 hm2 [ 2]。因/黑土
滩0退化草地植物群落中原生植被嵩草属植物几乎
消失,自然繁殖更新能力极低,加之特殊的高寒气候
条件,植被恢复很难, 必须采用重建和改建的方法,
通过建植人工植被的途径恢复其植被。研究表明,
选择适宜草种建立人工草地是恢复/黑土滩0退化草
地的生产、生态功能的快速和有效途径之一 [ 3~ 6]。
但是,目前 /黑土滩0退化草地上建立的人工草地,
主要以垂穗披碱草( Elymus nutans Griseb. )、青海
中华羊茅( Festuca sinensi s Keng cv. Qinghai)和青
海冷地早熟禾( Poa cr ymophila Keng cv. Qinghai)
为主, 缺乏耐牧的根茎型草种, 草皮形成速度较
慢[ 2, 6] ; 同时, 建植后重利用轻管理, 草地退化较快。
本试验以当地野生驯化牧草为种源,探索不同草种
组合和调控措施下人工群落的生产力与稳定性, 为
/黑土滩0退化草地的治理提供技术支撑。
1 材料与方法
1. 1 试验地概况
试验地位于果洛州玛沁县大武镇大武一大队的
冬春草场上( N: 34b27c821d, E: 100b12c367d) ,地势平
坦, 海拔 3760 m。年均温 - 3. 9 e , \ 5 e 积温
850. 3 e , 最冷月 1月的平均气温为- 12. 6 e , 最热
月 7月的平均气温为 9. 7 e 。牧草生长季为 156 d,
年均降水 513. 2 mm, 年蒸发量2471. 6 mm。全年日
照时间 2260 h,太阳辐射强,昼夜温差大,全年无绝对
无霜期,灾害性天气较为频繁。
建植前试验区是/黑土滩0退化草地, 土壤为高
山草甸土。主要植被为铁棒锤( Aconitum f lav um
Hand.-M azz. ) 、西伯利亚蓼( Polygonum sibir i cum
Laxm. )、蒿 ( Ar tem isia sp . )、细叶亚菊 ( A j ania
tenuif ol ia ( Jacq. ) Tzvel. )、鹅绒委陵菜( Potent il la
anserina L. )、光稃香草( H ierochloe glabra Trin. )
等。鼠害严重, 牧用价值已完全丧失。
1. 2 试验设计与方法
1. 2. 1 试验设计 试验设人工调控和对照 2组处
理,每个处理 6个混播组合(详见 1. 2. 3) , 人工调控
措施为灭鼠、围栏、施肥和灭杂草, 对照只灭鼠和围
栏,无施肥和灭杂措施。
1. 2. 2 试验草种 试验选用 6种牧草均为当地野
生驯化草种 [ 7~ 9] , 均由当地引种驯化试验田繁殖提
供。其中,垂穗披碱草和青海中华羊茅为疏丛型上
繁草,青海冷地早熟禾和碱茅( Puccinel l ia di stans
( L . ) Prarl. )为疏丛型下繁草, 西北羊茅 ( Festuca
kr y lov iana Reverd. )密从型下繁草,青海草地早熟
禾( Poa p ratensis L. cv. Qinghai)为根茎- 疏丛型
下繁草。
1. 2. 3 群落组合配置 试验以当地种植面积最广
的垂穗披碱草为基础, 设置了 A (垂穗披碱草)、B
(垂穗披碱草+ 青海草地早熟禾)、C(垂穗披碱草+
青海草地早熟禾+ 青海中华羊茅)、D(垂穗披碱草
+ 青海草地早熟禾+ 青海中华羊茅+ 青海冷地早熟
禾)、E(垂穗披碱草+ 青海草地早熟禾+ 青海中华
羊茅+ 青海冷地早熟禾+ 碱茅)、F(垂穗披碱草+
青海草地早熟禾+ 青海中华羊茅+ 青海冷地早熟禾
+ 碱茅+ 西北羊茅)共 6个组合。
1. 2. 4 播种量 组合中各种牧草的播种量= 该种牧
草的单播播种量/ n, n为各处理中牧草组成种数。垂
穗披碱草的单播播种量为 3 g/ m2 ,青海草地早熟禾、
青海冷地早熟禾、碱茅和西北羊茅的单播播种量为
0. 75 g/ m2 ,青海中华羊茅的单播播种量为 2. 25 g/ m2。
1. 2. 5 田间设计与播种 小区面积为 3 m @ 4 m,
完全随机区组排列, 3 次重复。播前土壤深翻 25
cm,撒播,覆土深度为 2~ 3 cm; 2006年 5月 8日播
种,播前施磷酸二铵 15 g/ m2 ,尿素7. 5 g/ m2 作底肥。
1. 2. 6 田间管理 建植前试验地及周围 200 m 以
内彻底灭鼠,试验区围栏保护。播种后,每年 4月-
11月严格禁牧,其余时间放牧利用。人工调控试验
区于 2006 年 7月上旬人工除杂草 1 次。2007 年 6
月 10日用 10%甲磺隆可湿性粉剂和 72%的 2, 4-D
丁酯乳油配合防除阔叶型杂草, 并在 6 月下旬进行
一次人工除杂; 于 6 月 5 日和 7月 8日追施尿素 2
次,施肥量分别为 15 g/ m2 和 7. 5 g / m2。2008年 6
月中旬药物除杂 1次(除草剂和用量同上年) , 7月
初以尿素 22. 5 g/ m2 追肥 1次。非人工调控试验区
播种后不施肥也不除杂草。
1. 3 观测项目
1. 3. 1 生育期 在试验小区内选择有代表性的样
地 1 m2 , 目测以 50%的植株进入某一物候期的日期
定为其物候期,分出苗(返青)、分蘖、拔节、孕穗、抽
穗、开花和成熟各期,每 3~ 5 d观测 1次。
1. 3. 2 盖度和高度 在每月 20日和各物候期以目
746
第 6期 施建军等:人工调控对禾草混播草地群落特征的影响
测法测定各小区不同植物的盖度,同时每种随机选
取 10株测定自然株高。
1. 3. 3 植物量 小区内随机设 1 m @ 1 m 的样方
(边际不取) , 3 个重复。样方内牧草齐地面刈割并
随后称鲜重,自然风干后称风干重,取 500 g 带回实
验室,在 65 e 下烘 24 h,测干重。
2 结果与分析
2. 1 物候期
2006年 5月 8日播种, 12 d开始出苗,齐苗时间
约25 d左右。各供试草种当年均以营养生长为主,
最终物候期终止于孕穗期,个别植株抽穗,与引种试
验结果一致[ 7~ 9]。2007年 4月下旬返青, 5月下旬分
蘖, 6月中旬拔节,受低温影响,返青至拔节在 60 d左
右, 9月上、中旬完熟。对照组各供试草种返青与人
工调控组一致,但自分蘖开始, 各物候期比人工调控
组推迟 3 d- 12 d(表 1)。
2. 2 群落高度
各混播组合群落高度主要由上繁草的生长高度
决定,与马玉寿等的研究结果一致[ 5] 。生长当年群
落自然高度人工调控各组合平均为 18 cm 左右, 对
照 17 cm 左右, 两者基本一致。第 2 年开花期人工
调控各组合群落平均自然高度 80 cm 以上,平均垂
直高度 100 cm 以上; 对照平均自然高度 70 cm 左
右,平均垂直高度 85 cm 左右。第 3 年人工调控和
对照的群落平均自然高度分别介于 77 cm~ 82 cm
和 48 cm~ 55 cm 之间。方差分析表明,相同管理措
施下各混播组合差异不显著,年际间差异极显著( P
< 0. 01) ;人工调控各混播组合与相应对照第 2、3年
差异极显著( P< 0. 01) , 并随年限增加, 差异增大。
各混播组合群落高度第 2 年最高, 年际变化呈到 V
字型,人工调控第 2、3年变化平缓。混播各草种上
繁草高度与单播一致, 下繁草略有增高,与栽培试验
结果一致[ 7~ 9]。各草种高度的年际变化和不同管理
措施下的变化与群落变化一致[ 5] (图 1)。
表 1 试验牧草生育期(日/月)
T able 1 T rial phyno lo gical peirod of gr ass( date/ month)
品种名称
Species
处理
T reatmen t
年份
Year
出苗/返青
S eeding/
Regreening
分蘖
Tillering
拔节
Elongat ing
孕穗
Boot ing
抽穗
H eading
开花
Flow ering
完熟
Ripening
垂穗披碱草
E. nutans
人工调控
Art if icial cont rol
2006 02/ Ö 22/ Ö 23/ × 17/ Ø ) ) ) ) ) ) ) ) )
2007 24/ Ô 22/ Õ 18/ Ö 08/ × 20/ × 9/ Ø 05/ Ù
对照 CK 2006 02/ Ö 24/ Ö 24/ × 18/ Ø ) ) ) ) ) ) ) ) )
2007 27/ Ô 3/ Ö 24/ Ö 16/ × 26/ × 16/ Ø 12/ Ù
青海草地早熟禾
P . p ra tensi s cv. Qingh ai
人工调控
Art if icial cont rol
2006 05/ Ö 28/ Ö 30/ × 27/ Ø ) ) ) ) ) ) ) ) )
2007 24/ Ô 23/ Õ 25/ Ö 12/ × 25/ × 10/ Ø 06/ Ù
对照 CK 2006 05/ Ö 28/ Ö 30/ × 27/ Ø ) ) ) ) ) ) ) ) )
2007 25/ Ô 26/ Õ 01/ × 22/ × 3/ Ø 18/ Ø 17/ Ù
青海中华羊茅
F. sinensis cv. Qinghai
人工调控
Art if icial cont rol
2006 03/ Ö 24/ Ö 23/ × 19/ Ø ) ) ) ) ) ) ) ) )
2007 25/ Ô 20/ Õ 26/ Ö 09/ × 22/ × 12/ Ø 08/ Ù
对照 CK 2006 03/ Ö 24/ Ö 23/ × 19/ Ø ) ) ) ) ) ) ) ) )
2007 26/ Ô 21/ Õ 04/ × 18/ × 29/ × 20/ Ø 13/ Ù
青海冷地早熟禾
P . cry mop hi la cv. Qin ghai
人工调控
Art if icial cont rol
2006 01/ Ö 20/ Ö 22/ × 26/ Ø ) ) ) ) ) ) ) ) )
2007 22/ Ô 15/ Õ 25/ Ö 14/ × 22/ × 13/ Ø 01/ Ù
对照 CK 2006 01/ Ö 20/ Ö 22/ × 26/ Ø ) ) ) ) ) ) ) ) )
2007 23/ Ô 20/ Õ 03/ × 24/ × 02/ Ø 23/ Ø 15/ Ù
碱茅
P u. di stans
人工调控
Art if icial cont rol
2006 07/ Ö 25/ Ö 28/ × 03/ Ù ) ) ) ) ) ) ) ) )
2007 25/ Ô 12/ Õ 11/ Ö 19/ × 30/ × 09/ Ø 10/ Ù
对照 CK 2006 07/ Ö 22/ Ö 28/ × 03/ Ù ) ) ) ) ) ) ) ) )
2007 27/ Ô 17/ Õ 20/ Ö 25/ × 8/ Ø 17/ Ø 16/ Ù
西北羊茅
F. kry lov iana
人工调控
Art if icial cont rol
2006 07/ Ö 28/ Ö 28/ × 03/ Ù ) ) ) ) ) ) ) ) )
2007 26/ Ô 15/ Õ 10/ Ö 15/ × 28/ × 14/ Ø 10/ Ù
对照 CK 2006 07/ Ö 28/ Ö 28/ × 03/ Ù ) ) ) ) ) ) ) ) )
2007 28/ Ô 22/ Õ 15/ Ö 25/ × 15/ Ø 25/ Ø 16/ Ù
747
草 地 学 报 第 17卷
2. 3 群落盖度
种植当年人工调控各混播组合群落总盖度介于
88% ~ 94%,低于对照相应各组合的 95% ~ 96% ,但
禾草盖度高于对照。生长第 2、3各混播组合群落总
盖度均在 95%以上, 人工调控与对照之间总盖度差
异不显著,但禾草盖度人工调控显著高于对照( P<
0.05)。人工调控下各混播组合的禾草盖度差异不显
著,而对照各混播组合的杂类草盖度差异显著( P<
0.05) ,随混播组合中草种增加,杂类草盖度降低。混
播组合中的上繁草对群落盖度的贡献占主导地位,随
生长年限增加其贡献率下降;下繁草对群落盖度的贡
献率与上繁草相反,随生长年限增加贡献率逐步提高。
2. 4 植物量
种植当年地上植物量积累较低, 9月上旬地上总
植物量(干重)对照极显著高于人工调控( P< 0. 01) ,
但人工调控的禾草地上植物量高于对照。组合间比
较,人工调控除垂穗披碱草单播( A)禾草植物量显著
高于相应对照外( P< 0. 05) ,其余差异不显著。第 2、
3年人工调控下的各混播组合地上总植物量和禾草
植物量均高于对照,方差分析差异极显著( P< 0. 01)。
第 2年对照禾草植物量占相应人工调控组合的一半
左右,第 3年只占 1/ 3左右。
种植当年人工调控和对照各混播组合中,组合
A 的地上植物量极显著的高于其他混播组合( P<
748
第 6期 施建军等:人工调控对禾草混播草地群落特征的影响
0. 01) ,主要是下繁草当年的地上植物量积累低, 群
落植物量积累主要取决于混播组合中上繁草所占的
比例,与马玉寿、董世魁等的研究结果一致 [ 6, 10~ 12]。
第 2年人工调控各混播组合中 B 的植物量显著低
于其它组合( P< 0. 05) , F 最高, 且 F、D、A 之间差
异不显著, C和 E一致。对照中 A 的禾草植物量显
著低于其他组合( P< 0. 05) , B 显著高于其他组合
( P< 0. 05) ,排序为 B> C> F> E> D> A;总植物量
变化和禾草植物量基本一致,排序为 B> C> D> F
> E> A。植物量积累仍然以上繁草为主, 但下繁草
的贡献率已比生长当年有较大提高,其竞争力增强,
种间竞争加剧[ 6]。
第 3年各组合地上植物量比第 2年有所下降,尤
其是对照植物量比第 2年低 20% ~ 30%。人工调控
地上植物量以组合 F 最高, 与组合 A 差异显著( P<
0. 05) ,但与其他组合之间差异不显著,各组合地上植
物量由高到低排序为F > D> B > E > C > A。对照
各组合地上植物量为组合 D 最高, A 最低, 两者之
间差异显著( P< 0. 05) ,但与其他组合差异不显著。
D、E、F 的禾草植物量与 B 之间差异显著 ( P <
0. 05) , D与 A 之间差异也显著( P< 0. 05) , 其植物
量由高到低为 D > F> E > C> A > B(表 2)。
表 2 不同处理和组合植物量( g# m- 2)
Table 2 Grass biomass of differ ent tr eatment and combinat ion, g # m- 2
试验组
Trial team
处理
Treatm ent
时间 T ime
2006
人工调控
Art if icial cont rol
禾草
Grass
杂类草
Forbs
CK
禾草
Grass
杂类草
Forbs
2007
人工调控
Art if icial cont rol
禾草
Gras s
杂类草
Forb s
CK
禾草
Grass
杂类草
Forbs
2008
人工调控
Art ificial cont rol
禾草
Grass
杂类草
Forbs
CK
禾草
Grass
杂类草
Forb s
A 125 5 100 63 690 5 236 65 554 33 168 79
B 76 4 68 59 552 6 357 52 566 56 136 109
C 57 2 55 67. 5 642 8 326 42 573 37 177 98
D 60 2. 5 54. 5 71. 5 692 11 288 75 591 35 229 77
E 55. 5 2 56 69 641 7 292 40 594 27 206 71
F 53. 5 2. 5 53 60 698 15 307 40 626 32 216 68
注:表中植物量为烘干重
Note: the b iomas s is d ry mat ter
2. 5 不同处理措施下各组合的草种植物量构成变化
不同组合中各草种植物量构成随生长年限的变
化因草种的生物学特性产生不同的变化。人工调控
下各组合中垂穗披碱草植物量比例随生长年限增加
而下降,青海草地早熟禾、青海中华羊茅和青海冷地
早熟禾随着生长年限增加其植物量比重在群落中逐
年提高,且第 3年增幅高于第 2年。碱茅和西北羊
茅在人工调控下第 2 年小幅降低,第 3年又显著增
加( P< 0. 05)。人工调控各组合中垂穗披碱草的植
物量比例随混播草种增加从生长前两年的近 100%
降低到近一半, 第 3年除 A 和 B 外, 在其他处理中
已降低到 30% ~ 40%。对照中杂类草植物量比例
随混播草种增加在生长第 3年逐步降低。
3 讨论
群落稳定性不仅是合理有效地建植、利用、管理
和改良人工草地的基本依据, 同时也是衡量人工草
地质量的一个重要标准, 是草地长期保持生产力的
基础。群落稳定性是在种间相容性、环境压力和干
扰活动这 3个引起群落变化因子存在的条件下, 混
播各牧草组分稳定共存、草地初级生产力和系统功
能基本保持不变的状态, 是人工草地生态系统的主
要研究内容[ 13~ 19] 。/黑土滩0退化草地上建植的人
工草地,由于土壤基质和肥力较差,牧草定植和生长
需要的养分原有土壤无法全部提供, 通过施肥来补
充土壤养分是持续维持该类草地生产力的关键。同
时, /黑土滩0退化草地上着生的杂类草多为根系发
达的阔叶型毒杂草,其侵占能力强,防除杂类草有利
于优良牧草的生长发育。试验采取施肥和除杂的人
工调控措施,群落高度、盖度和生物量均显著高于对
照,并随生长年限延长,草地生产力显著高于对照,
群落抗杂草入侵能力提高。人工调控各组合群落中
禾草生物量第 2、3年分别是相应对照组合的 2倍和
3倍以上, 群落结构和稳定性显著高于对照。
品种组合是调节人工草地种间竞争的主要途
径。由多个种群组成的群落要比单一种群的群落更
能有效地利用环境资源, 维持长期较高的生产力和
更大的稳定性。通过上、下繁草和丛型、根茎型及密
丛、疏丛禾草的相互搭配建植高寒人工草地,增加群
落结构的复杂性, 增大群落容纳量,相对减弱种间竞
争和种内竞争, 提高群落稳定性。通过不同草种组
合 3年的试验,随着组合草种增加,混播群落对环境
749
草 地 学 报 第 17卷
表 3 不同处理组合的各草种植物量比例
Table 3 Biomass r atio of g rass species under different treatment and combination
处理
Tr eatm ent
试验组
T rial team
时间 Tim e
2006
人工调控
Artif icial cont rol
CK
2007
人工调控
Art if icial cont rol
CK
2008
人工调控
Art if icial cont rol
CK
A
垂穗披碱草
E . nu tans
96. 15% 61. 35% 99. 28% 78. 41% 94. 38% 68. 02%
杂类草
F or bs
3. 85% 38. 65% 0. 72% 21. 59% 5. 62% 31. 98%
B
垂穗披碱草
E . nu tans
90. 00% 49. 61% 89. 07% 76. 04% 65. 59% 47. 76%
青海草地早熟禾
P . p r atensi s cv. Qing hai
5. 00% 3. 94% 9. 86% 11. 25% 25. 40% 7. 76%
杂类草
Forbs
5. 00% 46. 46% 1. 08% 12. 71% 9. 00% 44. 49%
C
垂穗披碱草
E . nu tans
64. 41% 28. 57% 65. 38% 66. 03% 40. 82% 40. 00%
青海草地早熟禾
P . p r atensi s cv. Qing hai
5. 08% 4. 08% 6. 31% 9. 78% 12. 13% 4. 00%
青海中华羊茅
F . sinensis cv. Qinghai
27. 12% 12. 24% 27. 08% 12. 77% 40. 98% 20. 36%
杂类草
Forbs
3. 39% 55. 10% 1. 23% 11. 41% 6. 07% 35. 64%
D
垂穗披碱草
E . nu tans
64. 00% 28. 57% 60. 46% 54. 55% 40. 73% 41. 83%
青海草地早熟禾
P . p r atensi s cv . Q ing hai
4. 80% 3. 17% 5. 83% 7. 44% 12. 94% 10. 13%
青海中华羊茅
F estuca sinensi s L. cv Qinghai
24. 00% 9. 52% 28. 45% 12. 40% 33. 07% 15. 36%
青海冷地早熟禾
P . c ry mop hi la cv. Qinghai
3. 20% 1. 98% 3. 70% 4. 96% 7. 67% 7. 52%
杂类草
Forbs
4. 00% 56. 75% 1. 56% 20. 66% 5. 59% 25. 16%
E
垂穗披碱草
E . nu tans
60. 87% 26. 40% 62. 35% 52. 41% 35. 10% 42. 96%
青海草地早熟禾
P . p r atensi s cv. Qing hai
3. 48% 2. 40% 4. 78% 6. 63% 16. 10% 7. 22%
青海中华羊茅
F . sinensis cv. Qinghai
26. 09% 12. 80% 26. 23% 21. 99% 33. 66% 16. 61%
青海冷地早熟禾
P . c ry mop hi la cv. Qinghai
3. 48% 1. 60% 3. 55% 4. 52% 6. 44% 5. 42%
碱茅
P u. di stans
2. 61% 1. 60% 2. 01% 2. 41% 4. 35% 2. 17%
杂类草
F or bs
3. 48% 55. 20% 1. 08% 12. 05% 4. 35% 25. 63%
F
垂穗披碱草
E . nu tans
53. 57% 26. 55% 56. 38% 53. 31% 31. 91% 35. 56%
青海草地早熟禾
P . p r atensi s cv. Qing hai
5. 36% 2. 65% 3. 93% 4. 61% 14. 13% 7. 04%
青海中华羊茅
F . sinensis cv. Qinghai
26. 79% 12. 39% 30. 29% 20. 75% 31. 76% 13. 03%
青海冷地早熟禾
P . c ry mop hi la cv.
3. 57% 1. 77% 2. 95% 3. 75% 6. 08% 6. 69%
碱茅
P u. di stans
3. 57% 1. 77% 2. 38% 3. 17% 3. 19% 3. 17%
西北羊茅
F . kry lov iana
2. 68% 1. 77% 1. 96% 2. 88% 8. 05% 10. 56%
杂类草
Forbs
4. 46% 53. 10% 2. 10% 11. 53% 4. 86% 23. 94%
注:表中植物量比例为烘干重比例
Note: the rat io of biomass is of rat io of dry mat ter
750
第 6期 施建军等:人工调控对禾草混播草地群落特征的影响
条件的适应性增强, 3 个及 3 个以上的草种组合在
高度、盖度和植物量方面优于垂穗披碱草单播群落,
第 3年的群落植物量和禾草植物量比例均高于单播
群落,群落稳定性提高。随着生长年限增加, 混播群
落中下繁草生长优势逐步增强, 生产贡献率已逐步
接近上繁草,群落结构趋于合理,尤其是根茎型品种
(青海草地早熟禾)的盖度和植物量稳步增加。
4 小结
3年试验表明,人工调控各组合群落的高度、盖
度和植物量均显著高于对照, 随生长年限延长,草地
生产力比对照显著提高。组合群落中禾草植物量第
2、3组分别比相应对照组合高 1 倍和 2 倍以上, 群
落结构和稳定性显著高于对照。通过草种组合, 混
播组合群落的高度、盖度和植物量高于垂穗披碱草
单播群落,第 3年的群落植物量和禾草植物量比例
均高于单播群落,随着组合草种增加,混播群落对环
境条件的适应性增强, 群落中禾草与杂类草的竞争
力显著增强,群落稳定性提高。随着生长年限增加,
混播群落中下繁草生长优势逐步增强, 群落结构趋
于合理。综合比较, 各组合以垂穗披碱草+ 青海草
地早熟禾+ 青海中华羊茅+ 青海冷地早熟禾+ 碱茅
+ 西北羊茅和垂穗披碱草+ 青海草地早熟禾+ 青海
中华羊茅+ 青海冷地早熟禾的组合在群落稳定性和
生产力方面高于其他组合, 可初步确定为三江源区
/黑土滩0退化草地建植混播人工草地的合理组合。
同时,除适宜的混播组合外,合理的草地管理有利于
提高人工草地的生产力,延长草地生长利用年限。
参考文献
[ 1] 王堃,洪绂曾,宗锦耀. / 三江源0地区草地资源现状及持续利
用途径[ J ] .草地学报, 2005, 13(增刊) : 28-31, 47
[ 2] 马玉寿, 董全民, 施建军,等. 三江源区/ 黑土滩0 退化草地的
分类分级及治理模式[ J] .青海畜牧兽医杂志, 2008, 38( 3) : 1-
3
[ 3] 王启基,史惠兰,景增春,等.江河源区退化天然草地的恢复及
其生态效益分析[ J] .草业科学, 2004, 21( 12) : 35-41
[ 4] 马玉寿,郎百宁,王启基. /黑土型0退化草地研究的回顾与展望
[ J] .草业科学, 1999, 16( 2) : 5-8
[ 5] 马玉寿,郎百宁,李青云.江河源区高寒草甸退化草地恢复与重
建技术研究[ J] .草业科学, 2002, 19( 9) : 1-5
[ 6] 马玉寿,尚占环,施建军,等. 黄河源区/ 黑土型0退化草地人工
群落组分配置技术研究[ J] .西北农业学报, 2007, 16( 5) : 1-6
[ 7] 施建军,李青云,李发吉等.高寒牧区多年生禾草引种试验初报
[ J] .青海畜牧兽医杂志, 2003, 33( 3) : 12-13
[ 8] 施建军.高寒牧区牧草引种及混播技术的研究[ J] .青海畜牧兽
医杂志, 2002, 32( 5) : 5- 7
[ 9] 施建军,马玉寿, 董全民, 等. / 黑土型0退化草地优良牧草筛
选试验[ J] .草地学报, 2007, 15( 6) : 543-549
[ 10] 董世魁,胡自治,龙瑞军,等. 高寒地区多年生禾草混播草地的
群落学特征研究[ J] . 生态学杂志, 2003, 22( 5) : 20- 25
[ 11] 董世魁,胡自治.人工草地群落稳定性及其调控机制研究现状
[ J] .草原与草坪, 2000, 90( 3) : 3-8
[ 12] 林慧龙,董世魁.高寒地区多年生禾草混播草地种间竞争效应
分析[ J] .草业学报, 2003, 12( 3) : 79-82
[ 13] 陈功,贺兰芳.多年生牧草混播草地初级生产力及群落动态研
究[ J] .草业学报, 2004, 13( 4) : 45-49
[ 14] 寇建村,胡自治. 高寒地区多年生禾草混播草地杂草防除研究
[ J] . 草原与草坪, 2003, 103( 4) : 33-35
[ 15] 寇明科,王安碌,张生璨,等.不同施肥处理对提高高寒人工混
播草地产草量的实验研究[ J] .草业科学, 2003, 20 ( 4) : 14-15
[ 16] 莫本田,罗天琼,韩永芬. 施肥量和施肥方式对人工混播草地
产草量的影响[ J] .草业科学, 2000, 17( 4) : 13-20
[ 17] 王刚,蒋文兰. 人工草地种群生态学研究[ M ] . 兰州:甘肃科学
技术出版社, 1998
[ 18] 王元素. 人工禾草混播草地研究进展[ J] . 中国草地, 2005, 27
( 4) : 58-63
[ 19] 董全民,赵新会,马玉寿.放牧强度对混播草地群落数量特征的
影响[ J] .草地学报, 2007, 15( 4) : 394-397
(责任编辑 邵新庆)
欢迎订阅 2010年5中国生态农业学报6
5中国生态农业学报6由中国科学院遗传与发育生物学研究所和中国生态经济学会主办,中国科学院主管, 科学出版社出
版。中文核心期刊、中国科技核心期刊, 被美国化学文摘、国际农业生物学文摘、美国乌利希国际期刊指南以及中国科学引文
数据库、中国期刊全文数据库等多家检索系统和数据库收录。荣获第三届、四届全国农业优秀期刊一等奖和首届北方优秀期
刊奖, 连续三届获得河北省优秀期刊奖。
5中国生态农业学报6主要报道农业生态学、生态学、农业资源与环境保护、农业生态经济学及生态农业建设等领域创新
性研究成果。适于从事农业生态学、生态学、生态经济学以及环境保护等领域科技人员、高等院校有关专业师生, 农业及环境
管理工作者和基层从事生态农业建设的广大技术人员阅读与投稿。
5中国生态农业学报6国内外公开发行, 国内刊号 CN13-1315/ S, 国际刊号 ISSN1671-3990。双月刊, 国际标准大 16 开
本, 192 页,每期定价 35 元, 全年 210 元。邮发代号: 82-973, 全国各地邮局均可订阅。漏订者可直接汇款至编辑部补订(需
另加邮资 24. 00元)。
地址: ( 050021)河北省石家庄市槐中路 286 号 5中国生态农业学报6编辑部
电话: ( 0311) 85818007 传真: ( 0311) 85815093
网址: http: / / w ww . ecoag r i. ac. cn E-mail: edito r@ sjziam. ac. cn
751