节水灌溉混播人工草牧场划区轮牧发展模式效益研究

为探析赤峰市阿鲁科尔沁旗节水灌溉混播人工草牧场划区轮牧发展模式与传统天然草地放牧模式的差异,对两种生产经营模式的草地建设、饲草生产、家畜养殖、年销售额以及经营主体年增加值等进行实地监测与调研,利用独立样本t检验法分析草地群落特征、生产效率差异显著性,从生态效益、经济效益和社会效益维度进行深入分析。结果表明:节水灌溉混播人工草牧场建设有效改善了当地沙化退化草地生态环境,群落盖度、密度和产量均显著高于天然草地(P<0.05),分别达到88.33%、571.33株(丛)/m^2和6 202.67 kg/hm^2,载畜量达到1亩/羊单位,比天然草地提高10倍。人工草牧场划区轮牧模式的实施,有效改善了舍饲期家畜日粮结构,家畜增重显著(P<0.05),出栏率达到30.80%,比天然草地放牧模式提高5.77百分点,土地产出率显著提高(P<0.05),比天然草地放牧模式提高4 106.71元/hm^2。新型发展模式下,经营主体年增加值比天然草地放牧模式增加19.21万元,劳动力生产率提高6.41万元/(年·人)。说明节水灌溉混播人工草牧场划区轮牧发展模式改变了靠天养畜、过度利用草原的传统生产方式,实现了生产与生态协调发展。

膜下滴灌技术在人工草地建植中的应用

干旱缺水是发展人工草地建植的瓶颈,膜下滴灌技术是目前解决干旱缺水地区最有效的一种节水灌溉方式。该技术在农业上已经大面积推广,并取得了显著效益,但在人工草地建植中的应用甚少。阐述了膜下滴灌技术在人工草地建植中的重要意义,分析了内蒙古地区膜下滴灌技术在人工草地建植中的应用现状及存在的问题及现状,旨在借鉴该先进技术,将其应用于人工草地建设中,从而为水资源匮乏地区人工草地建设提供技术保障。

调亏灌溉对高寒荒漠区人工混播草地土壤环境与牧草生长的影响

针对中国高寒荒漠草原区牧草种植模式单一、产量水平低下的草业畜牧业生产现状,探究更为有效的灌水模式以提高牧草产量,以实现区域水土资源高效利用。以燕麦和箭筈豌豆混播草地为研究对象,采用大田试验对比分析了7种调亏灌溉模式(拔节期轻度亏水BW_(1):65%~75%,拔节期中度亏水BW_(2):55%~65%,拔节期重度亏水BW_(3):45%~55%,开花期轻度亏水KW_(1):65%~75%,开花期中度亏水KW_(2):55%~65%,开花期重度亏水KW_(3):45%~55%,以全生育期充分灌水QW0:75%~85%为对照)对混播草地土壤水分、土壤温度和土壤养分及牧草株高、茎叶比、产量和水氮利用效率的影响。结果表明:1)平均土壤贮水量随灌水亏缺程度的提高呈降低趋势,同一亏缺度条件下,拔节期亏水与开花期亏水间无显著差异。2)水分亏缺处理的平均土壤温度显著高于充分灌水处理,且水分亏缺度一定时,拔节期亏水处理的平均土壤温度显著高于开花期亏水处理。3)收获后各处理的土壤养分含量较播种前呈降低趋势。与充分灌水相比,开花期轻度亏水可显著提高土壤速效氮含量,而中度或重度水分亏缺不利于牧草对土壤速效磷和钾的吸收。4)同一灌水模式下,燕麦株高、茎叶比和产量均显著高于箭筈豌豆。7种灌水模式的草地耗水量为386.1~502.6 mm,与处理QW0相比,处理KW2的灌水量减少20.6%,牧草总产量无显著差异,可获得较高的水分利用效率(31.5 kg·hm^(-2)·mm^(-1))、灌水利用效率(81.0 kg·hm^(-2)·mm^(-1))、氮素吸收效率(0.99 kg·kg^(-1))和氮肥偏生产力(191.1 kg·kg^(-1)),是高寒荒漠区燕麦与箭筈豌豆混播人工草地节水、增产和高效的水分管理模式。

混播比例对三江源人工草地植被和土壤养分特征的影响

建植混播人工草地是修复三江源黑土滩退化草地的有效措施,但不同混播比例下植被和土壤养分特征的变化尚不明确。以垂穗披碱草、中华羊茅和青海草地早熟禾分别按1∶1∶1(M_(4)),2∶1∶1(M_(5)),1∶2∶1(M_(6)),1∶1∶2(M_(7)),2∶2∶1(M_(8)),2∶1∶2(M_(9))和1∶2∶2(M_(10))建植混播人工草地,并以各组分单播为对照,研究生产力、物种多样性、超产效应、多样性净效应(包括互补效应和选择效应)和土壤养分特征的变化,并采用多准则决策模型-TOPSIS进行综合评价,以筛选最佳混播比例,以期为三江源退化草地生态修复提供科学依据。结果表明:混播处理地上生物量显著高于中华羊茅和青海草地早熟禾单播的生物量,但显著低于垂穗披碱草单播处理,混播处理地上生物量在M_(5)、M_(8)、M_(9)和M_(10)处理较高。而地下生物量在混播处理间无显著差异。混播处理中,仅M_(5)、M_(8)、M_(9)和M_(10)处理存在超产,达40.4~71.1 g·m^(-2)。M_(4)和M_(6)处理的多样性净效应均小于0,说明由于物种竞争导致群落减产。而M_(7)~M_(10)混播处理的多样性净效应均大于0,说明物种生态位的互补使得群落高产。M_(8)和M_(9)处理中互补效应和选择效应共同主导了超产效应,而M_(5)和M_(10)处理中主要由互补作用主导超产效应。表层土壤的有机质、全氮、全磷、速效磷和速效钾含量在M_(6)、M_(7)和M_(10)混播处理中较高。TOPSIS模型综合评价表明,M_(10)混播处理不但可保持较高的生产力,还可显著提高土壤的养分含量,是三江源区人工草地建植的理想混播比例。