补播紫花苜蓿对天山北坡退化山地草甸草原群落的影响

侯钰荣，任玉平，李学森，魏　鹏，朱　昊，顾　祥，史　伟

（新疆畜牧科学院草业研究所，新疆　乌鲁木齐　830000）

补播紫花苜蓿对天山北坡退化山地草甸草原群落的影响

侯钰荣，任玉平，李学森，魏鹏，朱昊，顾祥，史伟

（新疆畜牧科学院草业研究所，新疆乌鲁木齐830000）

为了了解补播改良对天山北坡山地草甸草原植物群落的影响，采用补播、监测和室内分析相结合的方法，揭示补播改良3年后草地群落三度一量、养分含量和草场质量的变化情况，结果显示：（1）补播区与对照区相比，密度高出54株/m2，草地群落覆盖度高出30%，草地生物量是对照区的3.67倍。（2）补播紫花苜蓿对草地群落养分含量提高明显，尤其是粗蛋白质，比对照区高出3.23个百分点，而对粗脂肪、钙、总磷、粗灰分也均有改善。（3）草地质量从中等提高到优等，质量提高了2个等级。说明补播紫花苜蓿对修复退化山地草甸草原效果显著。

补播；紫花苜蓿；退化；山地草甸草原

10.16863/j.cnki.1003-6377.2016.02.010

引言

天山北坡是新疆人口密度大、牲畜多、经济最为活跃的区域。长期以来，由于对草原重利用、轻保护，重索取、轻投入，过分强调草原的经济功能，单纯追求牲畜数量的增加，严重超载过牧，加之受人为破坏，频繁自然灾害以及基础设施薄弱等因素影响，使该区90%以上可利用草地出现不同程度的退化，直接威胁到草原的生态安全和可持续发展。人地矛盾、人畜矛盾、草畜矛盾日益突出，牧区经济社会发展受到严重制约。当前，在加快畜牧业发展，增加农牧民收入的同时，也同时面临着草地资源匮乏和生态恶化的压力。有前人研究表明：补播对产草量、群落的营养成分、草地质量、土壤理化性均有提高和改善[1，2]。因此，针对天山北坡水资源不足和人工草地建设规模小的瓶颈，因地制宜，采取补播改良是一项投资少、见效快、增加牧草产量的有效途径[3]，对提高草地生产能力和生态恢复具有现实意义[4]。其中,沙化草地的改良措施以条播较好[5-6],且产量是补播前的4～6倍[7]。

1　材料与方法

1.1环境条件

试验区设置在天山北坡中山带，属于昌吉市阿什里哈萨克民族乡行政管辖范围。地理位置为E 86° 42′21″～86°42′41″，N 43°35′43″～43°35′56″，海拔2 200 m。年降雨量可达500 mm，干燥度小于1，平均气温低，蒸发量小。周边地势较高，地形有起伏，相对平缓开阔的沟谷台地，是以旱生禾草和中生杂类草为主的山地草甸草原，草地植被总盖度55%。在利用上主要作为冬牧场放牧利用，利用天数一般为150 d/年。试验区土壤类型为山地草甸土，土层深厚，地表有大量枯草残叶，（0～30）cm草根密集交织，有机质含量高达13.5%，质地较轻，结构好，土壤湿润，下层有锈纹、锈斑。

1.2试验设计

选择地形、植被比较一致的草场一块，设置补播改良区和对照区，小区面积为33亩，对照区16.7亩，设3个重复。试验区全部采用围栏保护，春、夏、秋三季禁牧，秋季打草后冬季放牧利用。

1.3试验方法

补播时间选择在2012年11月，此时是草场植被枯黄，气温已下降到5度以下的秋末冬初季节，播种时间的选择务必要保证播种后种子在地里仍然处于休眠状态。补播的方法，是用人工撒播，播后用钉刺钯交叉钯2遍。补播牧草品种为阿尔冈金（紫花苜蓿），播种量1.00 kg/亩，播深1 cm左右。对照区，只围栏封育，不采取其它工程措施，保持原生植被状态，自然生长。

1.4测定方法

草地植被监测时间选择在8月，生物量达到顶峰。采用常规测定方法，在补播区和对照区各设置样线，每样线测定3个样方，样方面积1 m×1 m，测定指标为高度、盖度（针刺法）、密度和生物量，建群种或优势种分种测定，其他按经济类群测定。并将测产后的牧草自然风干，留作养份分析。

2　结果与分析

2.1补播牧草生育期观测

补播后，对草地群落关键生育期记载时间见表1。

表1　补播的阿尔冈金紫花苜蓿第三年生育期观测

2.2植物群落变化

由表2可知，补播改良3年后，植物密度为197株/m2，草地群落覆盖度为85%，草层高度为（12～65）cm，草地生物产量为1 072 g/m2。而对照区植物密度为143株/m2，草地植被覆盖度为55%，草层高度为（16～ 60）cm，草地生物产量为292 g/m2。补播区与对照区相比，密度高出54株/m2，草地群落覆盖度高出30%，草地生物产量高出3.67倍。由此可见，补播紫花苜蓿效益显著。

表2　补播区与对照区三度一量指标测定结果

2.3牧草养份变化

由表3可知，补播改良3年后，补播区粗蛋白质比对照区高出3.23个百分点。而粗脂肪、钙、总磷、粗灰分均有提高。结合表2分析，补播紫花苜蓿不仅可以提高草地群落高度、盖度、密度和生物量，而且对草地群落养份也有所提高，尤其对草地群落的粗蛋白质提高比较明显。

表3　补播区与对照区牧草养分测定结果%

2.4补播对草场质量评价分析

通过补播改良，优等牧草较对照区增加了73.98%，优等牧草产量提高了809.04 g/m2，中等牧草较对照区减少了57.54%，低等牧草全部消失。按照全国草场质量评价标准，对照区草场等级为三等，补播区为一等，草场质量提高了2个等级。

表4　草场质量评价分析

3　讨论

补播区与对照区相比，密度高出54株/m2，草地群落覆盖度高出30%，草地生物产量高出3.67倍。

补播紫花苜蓿对草地群落养分含量提高明显，尤其是粗蛋白质，比对照区高出3.23个百分点。而对粗脂肪、钙、总磷、粗灰分也均有改善。

通过补播改良，草地质量从中等提高到优等，质量提高了2个等级。

[1]阎子盟，张玉娟，潘利，等.天然草地补播豆科牧草的研究进展[J].中国农学通报2014，30（29）：1-7.

[2]黎阳，李雪锋，赵伟.天然割草地的松土补播改良试验研究[J].草业与畜牧，2008，(4)：14-16.

[3]伊斯拉依·达吾提，库尔班·尼扎米丁.乌鲁木齐南郊荒漠草地补播改良研究[J].新疆农业大学学报，2008,31（3）：73-77.

[4]陈新.新疆天然草地补播改良技术探讨[J].草业与畜牧，2012，（1）：35-38.

[5]曹子龙,郑翠玲,赵廷宇.补播改良措施对沙化草地植被恢复的[J].水土保持研究,2009,16(1):90-97.

[6]苏永中,赵哈林.持续放牧和围封对科尔沁退化沙地草地碳截存的[J].环境科学,2003,24(4):23-28.

[7]刘欣,李青云,英陶.封育、灌溉、补播改良荒漠草地的效果[J].青海畜牧兽医杂志，1995,25（3）：14-16.

Effects of Reseeding Alfalfa Against Community of Degraded Mountain Meadow Steppe in Northern Tianshan Mountain

HOU Yu-rong，REN Yu-ping，LI Xue-sen，WEI Peng，ZHU Hao，GU Xiang，SHI Wei
（Grassland Research Institute of Xinjiang Academy of Animal Science,Urumqi 830000，China）

To learn the effects of reseeding Alfalfa against the community of degraded mountain meadow steppe in northern Tianshan Mountain,the changes of three degrees and one amount,nutrient content and grassland quality of grassland community three years later after reseeding are illuminated by the means of combination of reseeding,monitoring and lab analysis,it is found that:(1)compared to the contrast area,the density of the reseeding area is 54 plants/m2higher,the coverage rate of grassland community is 30%higher and the grassland biomass is 3.67 times larger;(2)the reseeding Alfalfa can obviously improve the nutrient content of the community as well as crude fat,crude ash,calcium and phosphorus,especially the crude protein is 3.23% higher than the contrast area;(3)the grassland quality is improved by two grades from medium to high-class. Therefore,the reseeding Alfalfa can greatly help for repairing degraded mountain meadow steppe.

reseeding;Alfalfa;degraded;mountain meadow steppe

S812.6+8

A

1003-6377（2016）02-0044-04

支撑项目：“十二五”农村领域国家科技计划课题，重点牧区草原“生产生态生活”配套保障技术及适应性管理模式研究课题（2012BAD13B07)；新疆天山北坡草原牧区“生产生态生活”配套保障技术与适应性管理研究。

侯钰荣（1982-），女，副研究员，博士后，主要从事草地生态研究工作。E-mail：houyurong0994@126.com

2016-01-22，

2016-01-28