王 迅,郝力壯,王萬邦,柴沙駝,劉書杰
(1.青海省高原放牧家畜營養(yǎng)與生態(tài)國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室培育基地,西寧 810016;2.青海省高原放牧家畜營養(yǎng)與飼料科學(xué)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,西寧 810016;3.青海高原牦牛研究中心,西寧 810016;4.青海大學(xué)畜牧獸醫(yī)科學(xué)院,西寧 810016;5.青海省畜牧獸醫(yī)科學(xué)院,西寧 810016)
牦牛被稱作高原之舟,是青藏高原及其毗鄰地區(qū)的主要畜種之一,全世界有93.7%的牦牛分布在中國青藏高原地區(qū)[1-2],經(jīng)過長期的自然選擇和自身適應(yīng),牦牛對高海拔、缺氧、低溫、氣候變化劇烈的高原生態(tài)環(huán)境具有很強(qiáng)的適應(yīng)性,也是這一地區(qū)不可缺少的生產(chǎn)資料和生活資料[3]。
青海省可利用草地多以高寒草地、高寒草甸為主,氣候惡劣、空氣稀薄、寒冷且溫度變化劇烈,晝夜溫差極大,牧草生長季短,最重要的是具有極端的環(huán)境脆弱性[4]。目前,三江源區(qū)仍延續(xù)著傳統(tǒng)且粗放的放牧模式,多年的生產(chǎn)實(shí)踐證明,這種模式與發(fā)展現(xiàn)代草地生態(tài)畜牧業(yè)相悖,草地超載過牧,不僅出現(xiàn)持續(xù)退化,家畜生產(chǎn)性能也出現(xiàn)下降,最終降低了本地區(qū)草地畜牧業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益和生態(tài)效益。因此,發(fā)展現(xiàn)代草地生態(tài)畜牧業(yè)[5-7],必須著眼于放牧家畜與天然草地之間的和諧,做到草畜平衡,實(shí)現(xiàn)保護(hù)與發(fā)展并舉的區(qū)域發(fā)展目標(biāo)。
由于暖季牧草生長旺盛,生產(chǎn)力高,利用時(shí)間短,相對比較充足;冬春草地,牧草已經(jīng)枯黃,營養(yǎng)成分降低,可利用的枯草只相當(dāng)于生長旺季的1/3到2/3,因而比較緊缺。另外,課題組多年的研究結(jié)果表明:冷暖兩季牧草營養(yǎng)差別很大,草地營養(yǎng)載畜量兩季相差數(shù)十倍,草地營養(yǎng)供給量與家畜營養(yǎng)需要量極度不平衡[8]。因此,如何克服冬春季牧草缺乏、夏秋草地利用不充分的問題,做到高寒天然草地合理利用,兩季草場均衡放牧,是草地畜牧業(yè)發(fā)展的核心問題,也是發(fā)展高原畜牧業(yè)集約化生產(chǎn)的必然。研究家畜的牧食行為對于合理利用草地,提高家畜生產(chǎn)力,優(yōu)化放牧管理系統(tǒng)具有重要意義,尤其對于牧草缺乏的冷季,如何為家畜進(jìn)行營養(yǎng)補(bǔ)飼[9],解決牧草不足而導(dǎo)致的生產(chǎn)力低下等各種問題,顯得頗為重要。
本文以玉樹縣國營牧場為研究區(qū),探索基于放牧管理與牦牛牧食行為觀測的天然草地營養(yǎng)補(bǔ)飼,以期為天然草地合理利用,發(fā)展集約化草地畜牧業(yè),制定放牧管理措施,提供基礎(chǔ)的信息和科學(xué)依據(jù)。
玉樹縣國營牧場距結(jié)古鎮(zhèn)20余km,距西寧835km,牧場地處北緯 33°02′9.54″,東經(jīng) 96°51′3.53″,海拔 3 970~4 930 m?,F(xiàn)有草場3.69萬hm2,可用草場2.20萬hm2,占全場60%。牦牛4 000頭,藏羊3 200頭。場部周圍概況見圖1。
圖1 研究區(qū)地理概況
2.1 草地調(diào)查 主要是調(diào)查草地地上生物量與營養(yǎng)含量。采用1 m×1 m樣方,每個(gè)樣點(diǎn)根據(jù)實(shí)際草地變化梯度隨機(jī)取3個(gè)樣方,剪取地上植被,帶回實(shí)驗(yàn)室,分析牧草生物量和營養(yǎng)成分含量。
2.2 牦牛牧食行為記錄 采用兩套牦牛行為記錄GPS記錄器,對牦牛野外采食進(jìn)行連續(xù)觀測。GPS記錄器記錄牦牛牧食過程中游走的位置、海拔、時(shí)間。
2.3 數(shù)據(jù)處理 牦牛牧食行為數(shù)據(jù):將GPS記錄器導(dǎo)出,格式轉(zhuǎn)化,然后分析游走路徑的海拔分布、時(shí)間分布、空間分布。
3.1 牦牛牧食行為 牦牛牧食路徑如圖2~3,路徑分布與海拔-速度關(guān)系如圖4。分析結(jié)果顯示,牦牛牧食主要分布在次生地周圍和河流周邊,平均每日行走2~4 km,平均速度為每小時(shí)1.6 km,最大速度為每小時(shí)4.8 km,牧食點(diǎn)海拔相差80 m,每日總采食時(shí)間約11 h,采食過程中臥地休息上半天與下半天時(shí)間分布相當(dāng)。
圖2 牦牛群1牧食路徑
圖3 牦牛群2牧食路徑
圖4 牦牛牧食路徑分布與海拔-速度關(guān)系
3.2 補(bǔ)飼空間分布 牦牛野外放牧過程中,對其采食產(chǎn)生較大影響的因素有:地形差異、牧草質(zhì)量、水源距離。通過以往的研究發(fā)現(xiàn),研究區(qū)暖季雨水充足,牧草生長旺盛,草地牧草相對充足,可基本滿足牦牛對飼草料的需求,滿足對營養(yǎng)物質(zhì)的需求;而冷季牧草無法滿足牦牛對飼草的需求,粗蛋白更是缺乏。因而,本研究中,考慮以下3個(gè)因素,作為天然草地補(bǔ)飼空間分布依據(jù):
1)以牦牛8:00—20:00的游走路徑為基礎(chǔ),做90 m的緩沖,代表牛群的牧食游走路徑;行走路徑如圖2、圖3所示。
2)矢量化研究區(qū)河流圖,并做200 m緩沖,作為研究區(qū)水源供給分布區(qū);
3)矢量化研究區(qū)道路圖,做100 m緩沖,作為補(bǔ)飼設(shè)施安置以及后續(xù)補(bǔ)飼便利條件區(qū);
最終將以上的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)相互疊加,選取公共區(qū)域,作為補(bǔ)飼空間分布初始選擇地點(diǎn),同時(shí)結(jié)合研究區(qū)的規(guī)劃方案與牧民的經(jīng)驗(yàn),確定最終的補(bǔ)飼空間分布點(diǎn),如圖5。
從圖5可以看出,研究區(qū)補(bǔ)飼合理的空間分布主要是順著河流、緊靠道路、遠(yuǎn)離山坡,分布在草地營養(yǎng)等級中等區(qū),這突出了補(bǔ)飼安置與補(bǔ)飼的方便性,同時(shí)顯示出了補(bǔ)飼放牧管理中的適合性。
圖5 天然草地補(bǔ)飼空間分布
4.1 天然草地補(bǔ)飼空間 本研究中,綜合考慮了補(bǔ)飼難易程度,水源以及牦牛牧食路徑三者因素,然而,由于工作持續(xù)時(shí)間較短,研究中沒有考慮到不同草場、草地類型、不同區(qū)域草場營養(yǎng)狀況、生態(tài)區(qū)與放牧區(qū)的劃分[10]以及補(bǔ)飼產(chǎn)生的實(shí)際效益,從保護(hù)生態(tài)環(huán)境和增加畜牧業(yè)生產(chǎn)角度分析,下一步的工作是增加畜牧業(yè)產(chǎn)值,同時(shí)更好地保護(hù)生態(tài)環(huán)境。
4.2 補(bǔ)飼與草畜平衡 牦牛牧食行為與草地狀況有關(guān)。研究區(qū)草場具有較好的水熱條件,次生地中牧草多為優(yōu)勢牧草,草產(chǎn)量豐富[11];次生地以外,草地被過度啃食,牧草生長低矮,在冬季,草地便難以為牦牛提供適量充足的牧草。因而,通過加大采食強(qiáng)度和時(shí)間來進(jìn)行采食,造成草地過度放牧,牧草營養(yǎng)生長受到破壞,進(jìn)而,形成草地更難以滿足家畜對牧草需求的惡性循環(huán),最終草地生長低矮,優(yōu)質(zhì)牧草減少,適口性下降;家畜體格越來越小,生產(chǎn)、健康季節(jié)性受限。
研究牦牛的牧食行為,同時(shí)也要考慮牦牛采食、反芻一系列行為,然而重要的是如何做到在保護(hù)生態(tài)環(huán)境基礎(chǔ)上發(fā)展草地畜牧業(yè),做到草畜平衡,是區(qū)域發(fā)展的核心問題。在接下來的工作中,研究將會(huì)更加深層次的考慮補(bǔ)飼方式與效益、補(bǔ)飼飼料配比以及動(dòng)態(tài)草地載畜量與草畜平衡[12-14]問題,做到優(yōu)先保護(hù)生態(tài),重點(diǎn)發(fā)展畜牧業(yè)的目的。
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