索培芬，張福貴,屈志強(qiáng)，王忠武

(1.內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué)，內(nèi)蒙古呼和浩特市 010018；2.烏蘭察布市四子王旗草原監(jiān)理局，內(nèi)蒙古烏蘭花 011800)

不同綿羊載畜率對(duì)短花針茅荒漠草原植物群落特征的影響

索培芬1，張福貴2,屈志強(qiáng)1，王忠武1

(1.內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué)，內(nèi)蒙古呼和浩特市 010018；2.烏蘭察布市四子王旗草原監(jiān)理局，內(nèi)蒙古烏蘭花 011800)

采用分區(qū)放牧的方法，對(duì)不同載畜率處理短花針茅草原植物群落特征進(jìn)行對(duì)比研究，目的是確定最適宜的載畜率。研究結(jié)果表明，過高的載畜率和過低的載畜率都不利于草地群落的正常演替，載畜率為1.8只/ha處理有助于維持草地生產(chǎn)力。

內(nèi)蒙古高原；荒漠草原；綿羊放牧；蓋度；密度；高度

畜牧業(yè)生產(chǎn)的發(fā)展，是我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要組成部分。它以供給人們量足質(zhì)優(yōu)的畜產(chǎn)品為目標(biāo)。然而，對(duì)于任何一塊放牧地，要維持其高的生產(chǎn)力，使放牧家畜獲得充足的優(yōu)質(zhì)飼草，就必須有合理的載畜率，因?yàn)檎_的載畜率不但可以維持草地生產(chǎn)力，防止草地退化，而且可以維持生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定。

由于載畜率對(duì)草地生產(chǎn)的重大影響作用，因而人們對(duì)它的研究已普遍受到重視，特別是在國(guó)外草地畜牧業(yè)發(fā)達(dá)的國(guó)家，對(duì)于不同類型的草地都相應(yīng)地規(guī)定了適宜的放牧載畜率。我國(guó)的天然草地有很大一部分存在著不同程度的退化現(xiàn)象，而且這種情況還在日益加重。究其原因，主要由于草地載畜率過大，造成草場(chǎng)植被發(fā)生逆行演替所導(dǎo)致的。所以，對(duì)載畜率與草地植被關(guān)系的研究具有重要的理論和實(shí)踐意義。通過使用不同的放牧載畜率實(shí)驗(yàn)，分析草地植被演替規(guī)律，既能對(duì)草原利用現(xiàn)狀作出客觀的評(píng)價(jià)和診斷，也能確定合理的載畜率提供必要的數(shù)據(jù)資料。

本項(xiàng)研究針對(duì)內(nèi)蒙古高原短花針茅荒漠草原，利用不同的家畜載畜率放牧試驗(yàn)，研究不同載畜率對(duì)植物群落的影響，探討該草地類型的適宜載畜率，為生產(chǎn)實(shí)踐提供理論依據(jù)。

1 試驗(yàn)地概況

試驗(yàn)地位于內(nèi)蒙古自治區(qū)包頭市達(dá)茂聯(lián)合旗哈雅教學(xué)牧場(chǎng)，北緯41°47′，東經(jīng)110°58′，海拔1375m，地形為內(nèi)蒙古中西部的丘陵緩坡。土壤為淡栗鈣土，土質(zhì)疏松，腐殖質(zhì)層厚20～30cm。鈣積層出現(xiàn)于20～30cm，發(fā)育不明顯，有機(jī)質(zhì)含量為2.0%。

該地區(qū)屬于典型大陸性氣候，長(zhǎng)期受蒙古干旱氣流的影響，冬季寒冷漫長(zhǎng)，春季干旱多風(fēng)，夏季炎熱多雨，≥10℃的年積溫為2000-3000℃，干燥度為3～4，濕潤(rùn)系數(shù)為0.2-0.3年平均降水量為282.6mm，其中72%都集中分布于5～8月份，年平均氣溫為2.77℃，無霜期100-120d。

試驗(yàn)地草群低矮，一般高度20～30cm，草群蓋度低，約為20%～30%，為典型溫帶大陸性氣候控制下的短花針茅荒漠草原，群落建群種為短花針茅(Stipabreviflora)，優(yōu)勢(shì)種為冷蒿(Artemisiafrigida)和無芒隱子草(Cleistogenessongorica)，主要伴生種有羊草 (Leymuschinensis)、細(xì)葉蔥(Alliumtenuissimum)、阿爾泰狗娃花(Heteropappusaltaicus) 和銀灰旋花(Convolvulusammannii)。

2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)與測(cè)定方法

試驗(yàn)地設(shè)在哈雅教學(xué)牧場(chǎng)中，地勢(shì)比較平緩，植被類型均勻的地段上。試驗(yàn)設(shè)置5個(gè)不同的載畜率處理水平，分別用A區(qū)、B區(qū)、C區(qū)、D區(qū)和E區(qū)表示，另外還設(shè)一個(gè)不放牧的對(duì)照區(qū)CK。各區(qū)均有網(wǎng)圍欄隔離保護(hù)，放牧試驗(yàn)的羊只為雜種羯羊，各區(qū)設(shè)置如表1。

表1 不同載畜率的綿羊放牧試驗(yàn)設(shè)計(jì)

測(cè)定各載畜率水平下，各種植物的蓋度，密度和高度(測(cè)定樣方面積均為1m×lm)。測(cè)定蓋度采用方格網(wǎng)法，并附25%的標(biāo)準(zhǔn)尺，分別計(jì)算草群的總蓋度及各植物的分蓋度：測(cè)定密度時(shí)，準(zhǔn)確數(shù)出樣方內(nèi)各種植物的株叢及枝條數(shù)，短花針茅的枝條數(shù)分別按大叢(基部直徑≥10cm)、中叢(基部直徑5到10cm)、小叢(基部直徑<5cm)計(jì)，并數(shù)出幼苗和實(shí)生苗數(shù)。高度用米尺測(cè)植物的葉層自然高度。以上內(nèi)容每區(qū)為10個(gè)重復(fù)，生長(zhǎng)季每半月測(cè)定一次。

3 結(jié)果與分析

3.1 植物群落蓋度

從表2中可以看出，各個(gè)時(shí)期不同載畜率水平的放牧區(qū)中的總蓋度均存在顯著差異(P<0.05)?？偵w度及主要植物的蓋度在總體上呈下降、上升、下降的趨勢(shì)，在8月份上旬左右達(dá)到蓋度的最高峰，但在從7月到8月這一增長(zhǎng)階段，不同載畜率水平，其增長(zhǎng)的幅度不同，輕度區(qū)A增加3.8%，B區(qū)增加12.6%，C區(qū)增加15.88%，D區(qū)增加7.33%，E區(qū)增加5.77%。即在CK區(qū)、A區(qū)和E區(qū)增加的幅度較小，而在B、C、D區(qū)增加的幅度較大，其中C區(qū)的增幅最大。這說明，C區(qū)的載畜率，更有利于植被的生長(zhǎng)。對(duì)于冷蒿的蓋度，在CK區(qū)、A區(qū)、E區(qū)的最高值出現(xiàn)有8月下旬，而B、C區(qū)的最高峰出現(xiàn)在8月上旬，這可能也與載畜率的不同有直接關(guān)系。

表2 不同時(shí)期植物群落蓋度 (%)*

*注：相同字母，表示不同處理之間沒有顯著差異(P>0.05),不同字母，表示不同處理之間差異顯著(P<0.05)，下同，略。

3.2 植物高度

從表3中可以得出，各放牧區(qū)中的主要植物高度，隨時(shí)間的變化規(guī)律和蓋度的變化律基本一致。8月上旬的植被高度，達(dá)到各時(shí)期的最高峰，從8月上旬至8月下旬，降幅較低，從8月下旬以后植物高度則呈直線下降趨勢(shì)。在8月份營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)旺盛期，雖然各區(qū)植物都有所增加，但高載畜率處理區(qū)E的增長(zhǎng)幅度要比A、B區(qū)的增幅要小得多，C、D區(qū)次之。這是由于草地植被較低，牲畜的采食部位均在植株的上部，所以采食會(huì)直接影響植物的高度。

表3 不同時(shí)期植物高度(cm)

3.3 植物密度

由表4可知，短花針茅的大叢、中叢、小叢、幼叢和實(shí)生苗的多度均存在顯著差異(P<0.05)。高載畜率處理E區(qū)和CK區(qū)的大叢比其它區(qū)明顯要多，其中的小叢卻遠(yuǎn)遠(yuǎn)少于B、C、D區(qū)，而這三區(qū)中C區(qū)的小叢最多。幼叢和實(shí)生苗的多度在C區(qū)具有一定的優(yōu)勢(shì)，但不明顯。

表4 不同載畜率下短花針茅叢數(shù)(叢/m2)

這是由于短花針茅是多年生禾草，在適度的放牧條件下，枯老的和較大的株叢在羊只的適度踐踏和采食的刺激下，碎裂成多個(gè)較小的株叢，從而改善了株叢的地下營(yíng)養(yǎng)條件，有利于短花針茅的發(fā)育和更新。對(duì)于輕牧區(qū)和對(duì)照區(qū)，由于沒有太多的采食和踐踏，大株叢不能或很少能碎裂成小株叢，因此其密度沒有較大的增幅或變化。對(duì)于重牧區(qū)E區(qū)來說，雖然大株叢能碎裂成小叢，但是所形成的小叢由于過度的踐踏和采食，導(dǎo)致正常生育進(jìn)程受到阻礙和抑制，從而給草地植物群落的正常演替帶來了嚴(yán)重的后果。

由表5可知，不同載畜率處理對(duì)各種植物多度的影響也不同。冷蒿對(duì)羊只來說，是一種適口性較好的牧草，植株數(shù)量隨采食而減少，但是各載畜率處理水平間的變化不明顯(P>0.05)。羊草和細(xì)葉蔥的多度都有隨著載畜率的增大而增加的趨勢(shì)，這可能是由于草群的競(jìng)爭(zhēng)力降低的原因造成的。無芒隱子草在中等載畜率處理水平下數(shù)量較高載畜率處理水平的要多得多，而和其它載畜率水平間的變化則不明顯。銀灰旋花的多度隨載畜率水平的提高，呈直線下降趨勢(shì)，這可能是由于銀灰旋花對(duì)牲畜的采食比較敏感所造成的。

表5 九月下旬中主要植物的密度(個(gè)/m2)

4 結(jié)論

(1)在各載畜率處理水平中，不同時(shí)期植物群落的蓋度、多度、高度一般都呈下降、上升、下降的趨勢(shì)，但是E區(qū)的上升幅度明顯要比其它處理的小。適度的載畜率可以促進(jìn)建群種短花針茅的分蘗，改善植被發(fā)育的營(yíng)養(yǎng)條件。牲畜的適度的采食和踐踏有利于其草叢的更新和營(yíng)養(yǎng)的發(fā)育，但是過高的載畜率則會(huì)阻礙、抑制其生長(zhǎng)。

(2)羊草和細(xì)葉蔥的密度隨載畜率的增加而增大，銀灰旋花的密度隨載畜率的增加而呈下降趨勢(shì)。

(3)在5個(gè)不同的載畜率處理水平中，C區(qū)的植物密度、蓋度和高度，與其它區(qū)相比都具有明顯優(yōu)勢(shì),因此，短花針茅荒漠草原適宜的載畜率為中等載畜率，即1.8只羊/公頃/年。

〔1〕劉君,崔國(guó)文,陳雅君.夏秋季短花針茅草原不同放牧強(qiáng)度的比較研究.東北農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào),1996,27(4):370-375.

〔2〕王德利,呂新龍,羅衛(wèi)東.不同放牧密度對(duì)草原植被特征的影響分析.草業(yè)學(xué)報(bào),1996,5(3):28-33.

〔3〕許志信.國(guó)外草原放牧利用的強(qiáng)度及其測(cè)定方法.國(guó)外畜牧業(yè)學(xué)——草原與牧草,1985,(3):1-5.

〔4〕趙婧，韓國(guó)棟，王樹森，張睿洋，劉芳，武倩.不同載畜率對(duì)荒漠草原植物群落特征的影響.草原與草業(yè)，2015,27(3):36-46.

〔5〕丁海君，韓國(guó)棟，王忠武，王春霞，張睿洋，胡吉亞.短花針茅荒漠草原不同載畜率對(duì)植物群落特征的影響.2014.中國(guó)草地學(xué)報(bào)，36(2):55-60.

Influence of different sheep stocking rates on plant community features in Stipa breviflora desert steppe

Suo Peifen1，Zhang Fugui2，Qu Zhiqiang1，Wang Zhongwu1

(1.Inner Mongolia Agricultural University，Hohhot 010018；2.Bureau of Grassland Monitoring and Management，Siziwang Banner，Wulanchabu，Inner Mongolia，Wulanhua 011800)

Plant community features of Stipa breviflora desert stepper under different stocking rates were discussed with field sheep grazing in order to determine the proper stocking rate. The results shows that higher or lower stocking rate did not benefit to plant community succession and the proper stocking rate was 1.8 sheep per hectare, which benefits the maintenance of grassland productivity.

Inner Mongolia plateau, desert steppe, sheep grazing, coverage, density, height

S812

A

2095—5952(2017)01—0049—06

2016-12-09

國(guó)家科技支撐項(xiàng)目，內(nèi)蒙古溫性草原牧區(qū)“生產(chǎn)生態(tài)生活”優(yōu)化保障技術(shù)集成與示范(2012BAD13B02)資助。

索培芬(1964-)，女，實(shí)驗(yàn)員，內(nèi)蒙古托克托縣人，從事草地植物測(cè)試分析研究，E-mail：nmghanguodong@163.com