李 成,吳建平,張利平,宮旭胤,3,劉 婷
(1.甘肅農業大學 草業學院/草業生態系統教育部重點實驗室/甘肅省草業工程實驗室/中-美草地畜牧業可持續發展研究中心,甘肅 蘭州 730070;2.甘肅農業大學 動物與科學技術學院,甘肅 蘭州730070;3.甘肅省農業科學院畜草與綠色農業研究所,甘肅 蘭州 730070)
祁連山牧區四季草地合理利用技術研究
李 成1,吳建平2,張利平2,宮旭胤2,3,劉 婷2
(1.甘肅農業大學 草業學院/草業生態系統教育部重點實驗室/甘肅省草業工程實驗室/中-美草地畜牧業可持續發展研究中心,甘肅 蘭州 730070;2.甘肅農業大學 動物與科學技術學院,甘肅 蘭州730070;3.甘肅省農業科學院畜草與綠色農業研究所,甘肅 蘭州 730070)
通過對祁連山牧區四季草地的合理利用,在降低夏草場載畜量的同時合理利用閑置的冬草場,以實現四季牧場的季節性草畜平衡。試驗將夏季部分細毛羊羔羊轉移至冬草場,后監測轉場后各草場的情況,以及羔羊和母羊體重指標變化狀況,并計算不同草場載畜量及牧戶經濟效益。結果表明:降低夏草場載畜量后,可分別提高夏草場和冬草場鮮草產量18.5和3.5 kg/hm2,由于試驗組羔羊轉移至冬草場后被強制斷奶,試驗組母羊30 d的平均日增重達到215 g,極顯著高于對照組母羊(P<0.01);同時提高牧戶純收入940元。
祁連山;四季牧場;合理利用;載畜量
我國有3.9億hm2不同類型的草地,其中,90%處于不同程度退化之中,現平均產草量與20世紀60年代相比降低了30%~60%,草地蟲鼠害日趨嚴重,生態環境逐步惡化[1,2]。目前,超載過牧是草原退化的最主要因素[3]。從2006年開始,我國政府實施了禁牧、休牧等保護和恢復草地生態的政策,但迄今為止,草地生態環境“局部治理,全局惡化”的趨勢尚未得到有效遏制[4]。
改革開放以來,我國草地的利用、建設、管理都有了很大的進展。在頒布草原法后各省區建立了牧草種子生產檢測、飛播牧草和人工種草的技術管理、草地鼠蟲害防治、草地科研和技術推廣、草地自然保護區等體系[5]。全國通過試驗創辦了一批草地開發、草地牧業綜合發展項目,運用系統工程的理論和方法指導并發展了適合我國國情的草地畜牧業基地,并且在全國重點牧區開展了防災基地建設,逐步改變了靠天養畜的局面;草地自然保護區事業的興起,促進了對我國草地資源的保護和合理利用[6]。趙萌莉等[7]對內蒙古草地資源合理利用進行了研究,發展生態畜牧業,走畜草平衡、增草增畜的道路,加強草原管理,合理利用草地資源,建立“效益型畜牧業”的經濟體系;朱桂林等[8]對內蒙古自治區進行了天然草地合理利用的判別模型研究,在短花針茅荒漠草原群落,實地觀測研究了建群種短花針茅、優勢種無芒隱子草和堿韭的枝條密度、單枝重及株叢枝條數目對不同放牧制度的響應,初步建立了草地合理利用的判別模型。不同放牧制度下植物的枝條密度、單枝重存在差異,輪牧區植物的單枝重高于自由放牧區,枝條生長也較優越。株叢單枝重與枝條數目之間負相關,單枝重隨枝條數目的增加最終出現負增長;張立運等[9]對天山高寒草地進行研究,探究了其合理利用的方式,因地制宜的增加夏牧場載畜量;提高冷季載畜量,充分利用夏場;加強高山牧區基本建設;增加部分適應性強的家畜等;劉金榮等[10]對祁連山高寒草地進行畜牧業可持續發展的研究,得出應建立科學合理利用草地的制度,以搞好飼草飼料建設等方式對當地草地合理利用。
祁連山地區在長期的生產實踐過程中同樣認識到生態保護的重要性,其所總結采用的四季草場,對于草地恢復起到了積極的作用。四季草場的劃分及利用等更多的是根據天氣、氣候等因素,這也就造成了季節草地的草畜不平衡,如何根據家畜的營養需求,制定合理的草原利用方式,是實現季節性草畜平衡的前提。試驗通過對產羔后將母畜和羊羔進行草地的合理分配,對母畜產羔后體況的恢復,草地產草量的增加,提高當地牧民的經濟效益有重要意義。
1.1 試驗地基本情況
試驗在甘肅省祁連山北麓的肅南裕固族自治縣康樂鄉進行,該地地處河西走廊,屬高原亞寒帶亞干旱氣候[11],年平均氣溫4℃,平均降水量350 mm,主要集中在6~9月,蒸發量1 500~1 800 mm,年日照時數約2 200 h,相對無霜期80~110 d,天然草原屬山地草原類坡地針茅草原組[12],根據草地的放牧與利用時間將放牧草地分為:春秋草場、夏草場及冬草場。試驗羊只為甘肅高山細毛羊,是當地的主要飼養畜種,細毛羊生產節律(表1)及各草地類型和利用時間見表1,2[13]。

表1 甘肅高山細毛羊生產節律Table1 The production rhythms of Gansu fine wool sheep

表2 草原利用類型及利用時間Table2 Grassland types and use time
在現有的生產體系下,6~10月是草地快速生長期,可以滿足綿羊維持生長需求[14],主要優勢草種春秋草場(秋)為蒿草(Kobresiabellardii)、山生柳(Ixoritrepha)、錦雞兒(Caraganasinica),其余草場優勢種為蒿草、針茅(Stipacapillata)。但這一階段母羊已不再補飼,與4~5月出生的羔羊一起進入夏草場,造成了夏草場載畜量最高的事實。而且夏草場的海拔較高,如果載畜量繼續保持甚至超過現在的水平,生態環境將進一步惡化[15]。7~8月冬草場牧草生長良好,如能在此時對冬草場和夏草場進行合理的輪牧,對于降低夏草場載畜量,提高冬草場利用率具有積極作用[16]。
1.2 試驗設計
試驗于2014年7月5日開始,8月25日結束,試驗期共50 d。
試驗按照體重、體況評分相近的原則,選擇2戶典型牧戶,每戶4月下旬~5月初產的健康羔羊100只(表3),分為2組,每組50只,對照組按照傳統飼養模式跟隨母羊進夏草場,自由放牧,試驗組強制斷奶后,進冬草場放牧,并輔以少量補飼,補飼飼料使用蘭州正大公司生產的正大仔豬寶30 kg前使用的配合飼料(表4)。

表3 典型牧戶基本情況Table3 The information of the typical householders

表4 補飼飼料營養成分Table4 The nutrition of Supplementary feeding
1.3 測定項目
1.3.1 草場蓋度及產草量的測定 隨機選取1 m2草場作為一個樣方,共選10個樣方,使用針刺法對草地蓋度進行測量[17],并齊地刈割,稱鮮重,在70℃下烘干48 h后稱干重。1.3.2 羊只體重測定 利用上海有聲公司制造的簡易可拆卸圍欄的小型地磅秤對羔羊初生重、轉場前體重及其出欄重和母羊轉場前后的體重進行稱量。
1.3.3 草地載畜量計算 根據天然草地合理載畜量的計算方法計算不同草場載畜量及牧戶經濟效益[18],草地利用率為55%。
草地載畜量(羊單位)=
1.4 數據分析
試驗數據在Excel中進行初步計算整理,采用SPSS 14.0進行統計分析[19]。
2.1 不同利用方式對草場的影響
不同草場利用方式下草場的蓋度及鮮草產量測定結果表明(表5),在降低了夏草場的載畜量后,2014年試驗組夏草場和冬草場的鮮草產量分別提高了18.5kg/hm2和3.5 kg/hm2,植被蓋度提高了1%,同時理論載畜量提高了2只,而按照傳統方式放牧后,第2年對照組的夏草場和冬草場鮮草產量分別降低44和3.5 kg/hm2,同時植被蓋度和理論載畜量也有所下降。翌年試驗組夏草場和冬草場的鮮草產量顯著高于對照組,分別高出21和7 kg/hm2(P<0.05)。
2.2 不同草場利用方式對羔羊生產性能的影響
不同草場利用方式下羔羊的生長發育測定結果表明(表6),試驗組羔羊日增重為125 g,顯著低于對照組羔羊(P<0.05)。觀察發現是因為冬草場海拔較低,平均日溫比夏草場高6℃,使羔羊產生了熱應激,羊機體產熱增加,維持需要提高,飼料報酬降低,生產力也受到不同程度的影響。同時,高溫使采食量也下降,在試驗初期,試驗組羔羊每天僅在6∶00~10∶30之前及17∶00之后采食,其余時間臥息,導致了生長發育不理想。試驗中期為羔羊搭建了遮陰網,羔羊采食狀況有所好轉。
2.3 不同草場利用方式對母羊生產性能的影響
不同草場利用方式下母羊的生長發育測定結果表明(表7),2014年在向夏草場轉場前兩組母羊體重差異不顯著的前提下,試驗組母羊轉出夏草場后平均體重為45.63 kg,顯著高于對照組母羊(P<0.05),平均日增重為215 g,極顯著高于試驗組母羊(P<0.01)。母羊體況恢復明顯,有利于下一階段的生長繁育。

表5 草地恢復狀況Table5 The changes of grassland recovery
注:同行數字上標字母相同表示差異不顯著(P>0.05),上標小寫字母不同表示差異顯著(P<0.05),大寫字母不同表示差異極顯著(P<0.01)

表6 羔羊生長發育變化Table6 The changes of lamb growth
注:同列數字上標為*表示差異顯著(P<0.05),上標為**表示差異極顯著(P<0.01)),無*表示差異不顯著(P>0.05)

表7 母羊體重變化Table7 The changes of ewe body mass
2.4 不同草場利用方式對牧戶經濟效益的影響
細毛羊養殖牧戶收入由出售母羊、羔羊及羊毛3部分組成,根據當地牧戶生產節律,在7月初剪毛后進行轉場,因此,剪毛收入及母羊繁殖力提高等潛在收益均不計算。在此前提下分析不同利用方式下牧戶經濟收入的變化,結果表明,夏季將羔羊轉入冬草場利用50 d后,牧戶純收入為14 490元,較對照組高940元(表8)。

表8 經濟效益Table8 Economic benefits
注:經濟效益分析中體重變化均以20元/kg計算,同列上標為*表示差異顯著(P<0.05),無*表示差異不顯著(P>0.05)
試驗表明超載過牧是造成草地退化的主要原因,降低載畜量是恢復草地生態,實現草畜平衡的前提。在夏季時對牧戶閑置的冬草場的短期利用,在降低了夏草場載畜量的同時對牧戶冬草場進行適度的利用。試驗表明,試驗組母羊轉場后平均體重為45.63 kg,顯著高于對照組母羊;但試驗組羔羊日增重顯著低于對照組,主要是由羔羊產生了熱應激反應。熱應激對反芻動物采食行為的影響在很多研究中也均有提到,本研究中因為熱應激導致羔羊采食行為異常,在試驗初期羔羊生產能力有所下降,在后期的生產實踐中發現搭建遮蔭網,涼棚等方式可以減少天氣因素對于羔羊采食行為的影響,增加其采食量,為今后的生產中可以同步采用[20]。
通過牧區四季草地合理利用對草場的恢復也起到了一定的作用,使夏草場的鮮草產量和植被蓋度都有所提高,冬草場的草地也得到一定程度的恢復,翌年試驗組夏草場和冬草場的鮮草產量顯著高于對照組,分別高出21 kg/hm2和7 kg/hm2,和一些報道中提出的適度利用有利于草場恢復的結果相符[21-23]。草地恢復是一個長期的過程,分析草地恢復情況所需要的指標也應該包括草地草產量、植被蓋度、草地群落組成、優勢種等。試驗僅短期內對草地草產量和植被蓋度方面統計,如果長期對牧戶冬草場進行適度利用和降低夏草場的載畜量,將會對草地群落組成、優勢種等草地恢復情況指標起到積極的作用。
在我國大多數牧區包括祁連山牧區,都采取自然斷奶的飼養方式。羔羊斷奶月齡多在4~5月齡。斷奶時間晚,導致母羊泌乳素分泌水平較高,抑制雌性激素的分泌,從而推遲母羊的發情期,造成母羊發情配種時間較晚,同時,母羊哺乳期的延長,造成體力無法提前恢復,延長了配種周期,降低了母羊繁殖力。從生理學角度分析,母羊在分娩后2~3周產奶量達到最大,其后產奶量迅速下降。2月齡時母乳已經無法滿足羊羔的生長發育的需求[24],青草的生長和適當的補飼是肥羔生產的合理途徑。因此,將2月齡羔羊和母羊放置于不同的草場進行強制斷奶,并對羊羔進行補飼。此種方式既能提高羔羊的生產性能,還能恢復母羊體況和提高母羊繁殖力,對提高牧戶的經濟效益有積極的作用。
試驗僅以典型牧戶飼養量的25%作為研究對象,因此,對于載畜量的降低以及草地恢復情況的影響效果有限,試驗中樣本量過大,會造成冬草場的過度利用,不利于細毛羊在冷季采食。因此,根據四季草場面積、能量供應等要素確實合理的載畜量和利用時間,才能夠在最大程度上實現四季草場的合理利用和草地畜牧業的可持續發展。
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Technical research on rational utilization of four-seasons pastures in Qilian Mountain
LI Cheng1,WU Jian- ping2,ZHANG Li-ping2,GONG Xu-yin2,3,LIU Ting2
(1.CollegeofPrataclturalScience,GansuAgriculturalUniversity,Lanzhou,GansuProvince730070China;2.CollegeofAnimalScienceandTechnology,GansuAgriculturalUniversity,Lanzhou,GansuProvince730070China;3.GansuProvincialAgriculturalAcademy,Lanzhou,GansuProvince730070China)
For realiazing the seasonal feed balance on four seasons pasture,the paper studied the appraoch of winter pasture use in summer through reducing stock rate on summer pasture.The studying monitored the changes of vegetation in summer and winter pastures,body mass of lamb and ewe after moved lambs in summer pasture to winter pasture.The results showed that the freash biomass in summer and winter pastures were increased by 18.5 kg/ha and 3.5 kg/ha,respectively.Because the lambs in experimental group were weaned by force after they were transferred to the winter pastures,the averaged-daily-gain of the ewes was 215 g in a month and it was significantly higher than that of the contrast ewes.The net income of herders were increased by 940 RMB.
Qilian Mountain;Four-season Pasture;rational Utilization;carrying capacity
2015-03-18;
2015-04-03
牧區極端氣候條件牛羊應急在專用飼料的開發與示范(201303062);祁連山牧區草地畜牧業生產體系優化模式研究(1104WCGA191);絨毛用羊產業技術體系放牧生態崗位科學家(CARS-40-09B);ACIAR項目(AS2/2001/094);北方荒漠草原家畜營養平衡技術研究(200903060)資助。
李成(1989-),男,山西榆次人,在讀碩士。 E-mail:597138450@qq.com 宮旭胤為通訊作者。
S 812
A
1009-5500(2015)06-0089-05