草地劃區輪牧飼養原則及設計

周道瑋，鐘榮珍，孫海霞,黃迎新,房義

(中國科學院東北地理與農業生態研究所，吉林 長春 130102)

草地劃區輪牧飼養原則及設計

周道瑋，鐘榮珍，孫海霞,黃迎新,房義

(中國科學院東北地理與農業生態研究所，吉林 長春 130102)

摘要：為了推進北方草地可持續集約放牧飼養管理，促進完善劃區輪牧實驗設計及目的，本文總結了放牧國際劃區輪牧的10條原則：單位時間的產草量確定載畜率，拔節期指示春季放牧開始時間，開始恢復再生的時間決定放牧時間天數，放牧間隔日數決定放牧頻次，計算確定區塊數及區塊面積，滿足牲畜采食行為，充分利用飼草質量和營養，保證牲畜飲水充足，環境友好、易執行、可操作、有彈性。在此基礎上，設計了1個劃區輪牧實踐參考方案，并論述了劃區輪牧目標及管理評價標準，討論了1條北方草地可持續集約養羊畜牧業的發展途徑。

關鍵詞：劃區輪牧；區塊；載畜率；放牧頻次；放牧強度；設計

劃區輪牧(rotational grazing)是一種集約的草地放牧飼養方法和草地管理對策，針對一個牲畜群，將放牧用的目標草地劃分成區塊(paddocks)，在各個區塊間按時間順序輪流放牧[1-2]。劃區輪牧的核心是讓草地間隔性休牧，進行再生恢復，為牲畜采食提供最佳營養狀態的飼草。

連續放牧往往獲得單位動物的高產量，而劃區輪牧能獲得單位面積的動物高產量。相對于連續放牧，劃區輪牧有許多優點：1)具有更高的飼草生產潛力并維持穩定的飼草產量；2)連續獲得高質量飼草及牲畜的高生長速率和收益；3)減少牲畜選擇性采食機會，降低不可食飼草比例并維持穩定的種類組成；4)減少寄生蟲侵染幾率，保證牲畜更健康，產品質量更好；5)減少斑塊狀采食，分散牲畜排泄，降低土壤侵蝕風險，維持地力。不足之處是需要花費劃分區塊所用的圍欄及供水系統成本，但是，實踐中，可以減少勞力支出及防蟲滅鼠等成本。

中國南北方草地面積廣大，適宜劃區輪牧的區域多，盡管一些地區在推廣劃區輪牧，現階段還是多采用自由放牧、連續放牧或圈舍飼喂的飼養方式，沒有充分發揮飼草的營養價值潛力，導致飼草利用率低、飼草轉化率低、飼養效率低，沒有節約相應的勞動力成本，劃區輪牧的潛在價值沒有得到完善體現。劃區輪牧是放牧國際公認的一種能充分利用飼草營養特性、匹配牲畜生長的放牧飼養方式，一種集約的草地放牧飼養方式，在適合采用的地區還可以實現草地管理的特定目標。

國內較早地進行了劃區輪牧研究[9-15]，研究目標多針對草地管理，并缺少針對各放牧要素的體系化結果、缺少完整的劃區輪牧參數及系統的劃區輪牧方案；實踐中，缺少植物生長決定的參數確定標準[16]。劃區輪牧即進行分區輪流放牧的做法簡單，但約束參數要求嚴格，放牧4個要素(放牧時間、載畜率、放牧頻次及選擇性采食)需要得到充分體現，如春季開始放牧時間需要在抽穗前期，休牧時間間隔(相關于放牧頻次)不能少于牧草恢復期，這必須依據牧草再生速率確定，再如所劃區塊數及面積有基本的理論計算依據，不應該隨意確定，這些在我們的研究和實踐中都需要彌補，另外，飼養效益需以生長羊(羔羊)或泌乳牛為基準。

本文總結了放牧國際劃區輪牧所遵守的基本原則，并根據松嫩平原草地的草產量形成過程和牧草生長特性及1個草地面積為110 hm2的牧場，設計了一個基本的劃區輪牧方案，以供研究和實踐參考，希望推進北方草地放牧飼養的可持續集約化管理。

1劃區輪牧原則

1.1　單位時間的產草量確定載畜率(stocking rate)

劃區輪牧是一種放牧飼養方式，目標是根據飼草生長特性，充分利用牧草生長活躍期的高營養，匹配牲畜生長需要，獲得較高的放牧收益。冬季飼草質量低劣并相對恒定，北方草地冬季放牧是一種簡單的牲畜需求與供給關系，冬季劃區輪牧沒有意義，劃區輪牧說的是在生長季進行放牧飼養的方法和策略[17]。放牧牲畜每天都要采食，生長季每天的產草量決定牲畜每天能否吃飽吃好，全年平均意義的載畜率對于指導生長季放牧及飼養沒有科學依據，缺少實踐意義。

在劃區輪牧情景下，飼草日產量形成過程為多峰曲線，即不是單峰型也不是雙峰型，由于溫度及降水等的影響，每個產量峰值大小不一，最佳載畜率應該動態地匹配日產量過程(圖1)，實踐中這很難操作。并且，根據日產量最低值計算載畜率飼草剩余太多，根據日產量最高值計算載畜率牧草短缺太多，可行的辦法是根據適宜放牧季節飼草日產量的平均值計算載畜率[18]。

圖1　草地生物量形成過程、日產量形成過程及輪牧情景下潛在日產量形成的理論模式Fig.1　Natural dynamics of forage mass(kg/hm2), daily forage yield(kg/hm2·d) and change of forage yield under grazing circumstance　　　放牧季節的載畜率需要根據單位面積單位時間的產草量(kg/hm2·d)確定。Stocking rate of grazing season needs to be determined based on forage yield (kg/hm2·d).

實際計算時，可以采用生長季生物量相對生長量的平均值替代日產草量的平均值進行計算。但生物量的相對生長量未包括劃區輪牧刺激產生的補償生長，那部分可權作生態系統維持的留存量。劃區輪牧可以實現很多目標，在沒有額外資源加入的情況下，不應追求再生補償作用，因為脆弱的草地生態系統承受不起高效的初級生產[19]。

劃區輪牧的特點之一是高載畜率決定高放牧強度(grazing intensity)，達現存產量的70%~80%，因此，單位面積動物產量也高。

1.2　拔節期指示春季放牧開始時間(grazing timing)

春季放牧開始時間，溫帶草地，春季植物長到多大或什么物候期時開始放牧。春季放牧開始時間至關重要，其重要程度絕不亞于載畜率。自春季植物返青生長，先后經歷“叢葉期”、拔節期、抽穗期、開花期等。理論上，牧草在抽穗前7~10 d的營養最高，此時牧草日產量與質量的乘積最大(圖2)[20-21]，為放牧開始的最佳時間。一般，此時植物處于拔節期，高度為15~20 cm。過早或過晚放牧，牧草質量都不是最好，對牲畜生長不是最佳。同時，春季放牧開始時間過早，地下營養得不到充分補充，導致牧草減產或死亡。黑麥草(Loliumperenne)等叢生植物的最佳營養期為4~5葉期，高度一般為7~9 cm，此時植物生長最活躍，被采食后還有足夠的葉面積供恢復再生[17]。具體開始日期需要觀察確定，如農田種地開始時間一樣，前后差3~5 d都很重要。

圖2　牧草產量、質量隨生長的變化Fig.2　The change of forage yield and quality during growth 　　　指示抽穗前期產量與質量的乘積最大，并富含粗蛋白Which indicates the product of yield and quality is the largest in early stage of the heading, and is rich in protein.A:營養期Vegetative stage;B:拔節期Elongation stage;C:抽穗期Heading stage;D:開花期Flowing stage;E:果熟期Ripening stage.

1.3　開始恢復再生的時間決定放牧時間天數(grazing periods)

某一區塊內，牲畜在里面放牧采食一次的日數。牧草被采食后的4~7 d內開始恢復再生，開始恢復再生所需要的時間及其速率和牲畜的采食反應決定放牧時間天數。由于牲畜喜食幼嫩高營養的植株或其器官，為防止已再生的那“小不點”被連續啃食影響后續再生恢復，一次放牧采食的天數不能多于4~7 d。由于草原上各種類植物開始再生恢復的時間并不一致，放牧天數一般限制為3~5 d，并使牧草留茬高度為7~9 cm，黑麥草等叢生植物保留高度為3~4 cm，以保證地上保存有足夠多的葉面積供牧草恢復再生[17]。

在牧草的幼嫩階段，選擇性取食作用不明顯，適宜的放牧時間天數能避免喜食種類被頻繁采食，保證各種牧草被采食均勻，使得群落種類組成變化程度最小；放牧天數過長，某些種類會被頻繁采食，對其生長產生危害，并造成草地斑塊狀，也使牲畜糞尿分布不均勻以及地表裸露等，長期會導致不可食種類增多，草地質量下降。這也是利用放牧管理草地的一個重要原理。

1.4　放牧間隔日數決定放牧頻次(grazing frequency)

放牧頻次，即各區塊多少天被放牧采食1次，為放牧間隔日數的倒數，因此，確定放牧間隔日數是確定放牧頻次的基礎[18-20]。牧草被采食以后，恢復到采食前個體大小及營養狀態所需要的時間為牧草再生恢復時間(圖3)，亦稱放牧間隔日數或休閑期(rest periods)。再生恢復到放牧前的個體大小及營養狀態即相當于春季開始放牧時的狀態，不同牧草恢復速率不同，同一種牧草的恢復速率受溫度水分變化影響而不同，因此，再生恢復的間隔時間在生長季的各個月份并不相同，生產中這需要密切觀察并做出技巧性調整，如增減放牧天數。

圖3　適時放牧和頻繁放牧影響的植株碳水化合物儲量變化模式Fig.3　Carbohydrate changes affected by redefoliation with adequate rest periods and inadequate rest periods　　　適時放牧維持穩定的碳水化合物儲量，頻繁放牧導致碳水化合物儲量逐漸減少。Timely grazing can maintain the stability of the carbohydrate reserves, frequent grazing can lead to gradually reduce carbohydrate reserves.

劃區輪牧可以獲得最大潛力的產草量，并獲得最佳的飼草營養狀態[21]。

一般，北方溫帶草地植物需要(30±5) d的再生恢復間隔日數，即30 d左右放牧1次，則放牧頻次為1/30 d。牧草果熟期產量最高，旺盛生長期營養最好，動物采食旺盛生長的牧草可以獲得最高生長速率；頻繁采食會造成牧草營養衰竭，植物死亡，草地退化，不可食種類比例增多。超載放牧導致草地退化的實質原因是連續采食導致地下營養枯竭。

1.5　計算確定區塊數及區塊面積

劃區輪牧所需區塊數及區塊面積是與放牧間隔日期、放牧天數相統一的劃區輪牧要素，需要理論計算，實踐可以有彈性。

執行劃區輪牧時，在確定了目標草地的載畜率后，根據載畜數量和草原面積，確定劃區輪牧所需要的區塊數量和大小。除了保留割草場外，剩余的放牧場分成2個以上區塊輪流放牧優于統一在一個區塊進行放牧，但是放牧區塊數也不是越多越好，越多意味著在每個區塊內的放牧時間縮小，放牧間隔時間變長，其他小區內飼草變得多莖稈，質量下降。

所需區塊數的計算公式如下[6,22]：

X=R/G+1

(1)

式中，X為所需區塊數；R為放牧間隔天數(d)，需要根據具體草地類型研究確定，北方溫帶草地一般為(30±5) d；G為放牧時間天數(d)，可以根據實際情況確定，如前所述，一般為3~5 d，但不能超過5 d；1為1個放牧的畜群數，當有2個牲畜群次序放牧時，此值為2，不能超過3個牲畜群。

根據上述參數，可以依照如下公式計算每個區塊所需的面積：

S=A/X

(2)

式(2)中，S為所需區塊面積(hm2)；A為目標草地面積(hm2)，即計劃在生長季用于放牧的草地面積；X為式(1)計算的所需區塊數。

S=D/Y

(3)

式(3)中，D為畜群日需要×放牧天數;Y為區塊內飼草的單位面積日產量(kg/hm2·d)×放牧間隔日期×放牧強度(利用率)；畜群日需要=畜群折算的動物單位數×每動物單位的采食量(1.8 kg/Animal unit),也可以用如下公式計算畜群的日需要：

D=0.04×畜群總活體重

式中，0.04是牲畜每天消耗的飼草量為其活體重的4%，其中2.5%為采食量，0.5%為踐踏損失量，1.0%為緩沖量；畜群總活體重量=牲畜總數×平均體重/頭只。

若飼草產量按相對生物量計算，不包括再生部分，再生部分權作保留量，式(3)的放牧強度可為100%；若實際測定了飼草產量或立地現存量，根據可采食量實際計算放牧強度。執行時，根據每次開始放牧時的飼草量，確定放牧強度，調整放牧天數，并平衡放牧間隔日期。

1.6　滿足牲畜采食行為

草叢密實并質量好，采食時間少；草叢稀疏及質量低劣，采食時間長。一般，羊每天采食6~8 h，牛每天采食8~9 h，達到時間后，它們不再采食。提供足夠好質量的飼草，牲畜才能吃飽吃好獲得高生長率，因此，應該實施必要的補播、施肥等草地管理措施，改善草地生產和質量；補播不同產草量過程的牧草，可以穩定飼草的放牧供應，延長放牧期(圖4)；混播豆科牧草可以顯著提高飼草質量并改善地力。另外，牲畜采食一般在早上午和晚下午及夜間，白天采食占60%，夜間采食占40%，應該采用24 h連續放養方式以獲得牲畜的高生長速率。

圖4　優化的群落產量模式及不同類群的產量模式Fig.4　Optimum growth pattern of sward and groups

1.7　充分利用飼草質量和營養

劃分畜群為生長群、維持群。一般，在一個區塊內，生長群先放牧，維持群后放牧，泌乳群先放牧，斷奶母畜群后放牧，這樣可以充分利用飼草質量的變化，并適合地滿足各畜群的需要。

1.8　適當進行補飼

儲存足夠的飼草供應冬季和早春飼喂。特別強調，不能在牧草生長早期即開始放牧，需要儲存足夠多的飼草，堅持飼喂到春季適合放牧的開始時期。另外，利用儲存的飼草、青貯或谷物及礦質元素等，在不適合放牧的時段或放牧不能滿足牲畜需要的時段，適當補飼是保證劃區輪牧完美實行的必要條件。

1.9　保證牲畜飲水充足

羊每天需要飲水8~10 kg，牛需要60~70 kg，青草可以提供40%~60%的水需要，其他的水分需要應由供給水補充。飲水不足，降低采食量，減緩牲畜生長。放牧牛的區塊距離水源不能大于250 m，若大于這個距離，往返飲水將顯著消耗能量，降低生長速率。

1.10　環境友好、易執行、可操作、有彈性

在考慮了飼草與牲畜均衡匹配，能獲得最佳飼養效益的基礎上，考慮環境友好型劃區輪牧措施，考量整個草地生態系統的需要，實現草地管理目標；同時，盡量采取簡單易行、可操作可執行的相應措施；并實行彈性管理，如調整放牧間隔期、放牧天數，甚至載畜率。

2劃區輪牧設計

松嫩平原羊草(Leymuschinensis)草地8月份可收獲的最高產量為2400 kg/hm2，5月中旬至9月下旬相對生物量產量的平均值為18.0 kg/(hm2·d)(含8-9月放牧后的再生草量)，若每個羊單位每天需要飼草1.8 kg/AU(Animal unit)，那么，放牧生長季(130 d)的載畜率計算公式如下：

(4)

生產實踐中可以采用如下公式計算，近似于式(4)的計算結果。

兩個公式計算的結果相似，根據草產量此區放牧季節的載畜率可確定為10個羊單位。上述計算未包括5-7月的放牧刺激再生，那部分權作保留量，因此沒有放牧強度(利用率)系數。

5月中旬此區優勢植物羊草處于抽穗前期(拔節期)，其高度為15~22 cm，適宜開始放牧，10月上旬出現霜凍，盡管再生羊草仍然為綠色，但由于生長速度很緩慢，不再適合繼續放牧，適宜羔羊生長的放牧季節為130 d。

此區沒有牧草再生速率的信息，根據美國和加拿大的一些牧草研究結果及本區羊草物候結果推定，優勢羊草的再生恢復時間為35 d，即適合的輪牧時間間隔為35 d，適宜的放牧天數為4 d，但是各季節由于溫度及降水的影響，生長速率和間隔日期并不一定相同。

同時，實踐中，在小區面積固定的情況下，可以根據觀察調整放牧天數，或者根據公式計算放牧天數：放牧天數=區塊內飼草可利用量/畜群日需要量。

此區某家庭牧場有羊草草地110 hm2，生物量及產草量信息如上。根據下面聯立方程組，確定冬季飼喂用干草的割草場面積(X)和夏季放牧場的面積(Y)：

方程組(1)

式中，1.8為每羊單位的日采食量(kg/d)，10y為夏季放牧飼養的羊單位數，取載畜率為10；10y/2為冬季飼養的羊單位數，即羔羊出欄僅飼養母羊，相當于夏季的1/2；230為冬季飼養天數；2400為可收獲的最高生物量產量(kg/hm2)。忽略各時期由于體重變化產生的采食量變化，產羔率及出欄率按100%。

解方程，得到x≈51,y≈59。

將割草場和放牧場的面積分別乘以所承載的羊單位，可知此牧場夏季可以放牧飼養590個羊單位，冬季可飼養295個羊單位，飼草全年均衡并可獲得高飼養效益。

圖5　劃區輪牧的劃區示意圖Fig.5　Sketch map for paddocks distribution　　　9個區塊和1個奉獻區，各區塊都需要有飲水系統，并在區塊內晝夜連續放牧，并有遮風擋雨棚。There are 9 paddocks and a sacrifice paddock. The advanced and intensive system of rotational grazing should have drinking water systems and rain canopy, and can continuously graze within the paddock day and night.

圖6　草地放牧方法Fig.6　Diagrams of different grazing methods　　　A:連續放牧Continuous grazing;B:劃區輪牧Rotational grazing;C:緩沖放牧Buffer grazing;D:帶狀放牧Strip grazing;E:隔欄放牧Creeping grazing;F:前后放牧First-last grazing;G:混和放牧Mixed grazing;H:次序放牧Sequence grazing;I:平移放牧Frontal grazing.保留草地Reserved grassland;泌乳Lactation;非泌乳Non lactating;草地Grassland.

根據式(1)計算所需劃區輪牧的區塊數為9塊(逢小數進1)，根據式(2)計算，區塊面積為6.6 hm2。式(1)表明，計算的所需區塊數對放牧天數極敏感，而放牧天數決定于飼草開始再生的時間及載畜率，所以，區塊數及區塊面積密切聯系載畜率，需要仔細核定，這是決定劃區輪牧成功與否的關鍵部分。

實際執行劃區輪牧方案時，可以根據地形地勢、河流道路等調整區塊大小，并相應地適當調整各區塊的放牧天數相差1~2 d。一般，還要多出一個公共區塊，以供轉場或雨天不能放牧時使用，此區塊也被稱為奉獻區塊(sacrifice paddock)。下面為此家庭牧場計劃的區劃樣式分布(圖5)，僅供參考。

3劃區輪牧管理

最傳統的放牧方式為游牧，隨季節變化，逐豐美的水草而牧；實行定居后，變為在一個相對固定的地方連續放牧(continuous grazing,圖6A)。后來逐漸設計發展出了適應各種不同目的的放牧方式。劃區輪牧(圖6B)，又名集約管理放牧(management-intensive grazing)、多草地輪流放牧(multiple-pasture rotation)、短持續期放牧(short-duration grazing)、巢似放牧(cell grazing)及控制放牧(controlled grazing)，為采用得最多的一種。除劃區輪牧以外，還有幾種類似于劃區輪牧的放牧方式，各有用途和優點。

緩沖放牧(buffer grazing)：由于飼草生長習性或環境原因或由于牲畜數量變少，一段時間內飼草有盈余，通過臨時圍欄隔出一定面積不放牧或用于收獲干草。隨著時間推移，若需要，則解除圍欄重新用于放牧。在時常有間歇性大旱的地區，預留一部分面積，供干旱季節使用，也屬緩沖放牧(圖6C)。

帶狀放牧(strip grazing)：在一個區塊內，短時間高強度(消耗飼草80%~90%)放牧，然后進入下一個區塊的放牧方式。帶狀放牧不涉及飼草再生、恢復、再利用等，即僅放牧一次，適宜于優質作物區。此種放牧方式由于放牧時間短，踐踏和污染的飼草少(圖6D)。

隔欄放牧(creeping grazing)：將放牧區分為成對的區塊，需要高營養的畜群(如泌乳牛、生長羊)在高質量飼草區塊，維持畜群或營養需要一般的畜群在另一個區塊，中間的隔欄有僅供犢或羔通過的間隙(圖6E)。

前后放牧(first-last grazing)：由于飼草營養在草層上下有分層現象，上層多葉，營養更好一些，下層多莖稈，營養相對差一些。因此，將畜群分類放牧，需要高營養的先放牧，營養需要一般的后放牧(圖6F)。

混和放牧(mixed grazing)：在一個區塊中，同時放牧2種或2種以上動物的放牧方式。可以同時放牧或先后放牧。由于同一種動物少或再次放牧的時間間隔長，其所排出的蟲卵隨時間將逐漸死亡，混和放牧可以減少寄生蟲感染機會；同時，混和放牧可以滿足不同牲畜對不同組成飼草的需要，充分利用飼草；另外，由于牲畜不拒絕其他動物糞便或尿液污染的飼草，混合放牧可以減少飼草浪費(圖6G)。

次序放牧(sequence grazing)：由于空間異質性，不同區塊飼草組成不同，生產過程不同，在不同區塊放牧不同畜群(圖6H)。

平移放牧(frontal grazing)：在地形平坦，無樹木阻擋的地方，采用一道臨時移動隔欄，定期向前方移動隔欄的放牧方式(圖6I)。

放牧及劃區輪牧作為一個系統，需要整合土壤-植物-動物-氣候-地形等諸要素進行管理。放牧除了需要滿足動物需要以外，還要滿足草地管理目標[1,23-25]，并且由于放牧具有極強的地域性，同時，在一些地區，劃區輪牧與連續放牧具有相似的效果[26-27]，因此單一某種放牧方式并不一定適合某個地區(地段)，另外，中國北方草地劃區輪牧的理論基礎還需要更深入的研究結果。因此，在選擇設計哪種放牧方式或其組合時，需要確定出放牧目標：匹配飼草數量和質量以最大限度滿足牲畜生長需要并獲得最好的經濟回報；刺激植物旺盛生產，保持草地種類組成，維持草地生產力穩定；減少土壤風蝕、減少水土流失，確保水質不受污染；實現土壤碳截獲；保護野生動物生境；提供美景、狩獵、游憩機會。

放牧管理可分為粗放管理和集約管理，劃區輪牧等集約管理除了考慮上述目標外，還需要考慮資金、勞動力、施肥等因素[24-25]。劃區輪牧等一個成功的集約化放牧管理系統應該符合如下標準：最大化放牧天數，優化飼草產量和質量過程以匹配牲畜生長需要；最小化飼草儲存和其他補飼，最大化單位面積的牲畜生產；適合區域土壤、植物、氣候條件，牲畜匹配適應；放牧均勻，有效地循環營養，并減少選擇性采食機會；避開某些植物的脆弱期；有彈性、有緩沖空間，實踐性好、效益高。

4結語

再次強調，草地放牧無論是連續放牧還是劃區輪牧，首先的目標是為了牲畜生產，其次是保證草地健康可持續存在，沒有牲畜生產目標的放牧管理是舍本求末，因此，放牧管理的首位工作是評估放牧方式影響的牲畜體重獲得變化，這也是為什么多用羔羊、犢牛或泌乳牛進行放牧研究的原因。而為了獲得更好的牲畜生長，需要保證草地能提供更多優質的飼草，并保證連續供應，劃區輪牧可以獲得這個效果，劃區輪牧原則是保證劃區輪牧科學進行的基礎，這是生產實踐和科學研究的長期經驗總結。

溫帶草地具有季節變化，存在飼草質量低劣的枯草季節，此時的飼草營養不能保證牲畜的基本維持需要，因此掉膘甚至死亡，在這個季節進行任何形式的放牧飼養沒有意義[28]，諸多劃區輪牧研究結果需要重新評估[29]。

在飼草由小變大的生長季，無論是連續放牧還是劃區輪牧，春季什么時候開始放牧顯得極其重要，若飼草剛出芽就被啃掉，這飼草后續還能健康生長嗎？國內研究了大量的放牧強度或載畜率對草地的影響[30-36]，忽略了其他放牧要素的作用，不聯系其他放牧要素(開始時間、間隔日期)的研究結果，很難評估放牧強度的草地管理意義，對草地管理的意義也很難說清楚。特別是，不聯系牲畜生長的放牧管理失去了基本的草地放牧飼養目標[37]。

草地放牧是最經濟有效的草資源利用方式，以實現牲畜飼養，劃區輪牧的目標是獲取數量多和質量好的飼草，以盡可能滿足牲畜生長需要，供牲畜生長盡可能高效而獲得經濟效益[38]。但是，牲畜生長是飼草數量和質量的函數[39]，即使在飼草的生長季，也不一定保證牲畜連續獲得吃飽吃好的飼草供應，因此，補飼及多方面滿足牲畜生長需要應該成為常態，這也有助于草地基礎作用的充分發揮。

溫帶北方漫長的冬季枯草期放牧得不償失，生長季放牧僅能實現120~140 d的牲畜飼養，而牲畜生長和飼養是一個全年365 d的過程，為了實現草地飼養的優化產出，需要將牲畜飼養的全年營養供給及其種群管理(產羔、出欄等)納入管理范圍。

北方具有基本相似的氣候條件，盡管各地區草地群落的優勢物種不同，群落種類組成有別，但具有相似的物候譜，至少都適于發展草地養羊。根據前述動物生長匹配飼草生長的原則及可持續、集約原則，北方草地養羊最佳的放牧時間為5月中下旬，即3月份產羔，2個月后開始放牧，若1年1胎，無需早期斷奶，放牧至9月下旬或10月上旬出欄，放牧飼養120~140 d，冬季飼養基礎母羊，10月份母羊懷孕，次年繼續執行上述飼養過程。放牧是最經濟有效的草食牲畜飼養途徑[40-42]，在生長季節放牧羔羊可以獲得最優化的效益，基礎母羊可以低水平飼養，即無需在優質草地放牧，優質草地僅用于放牧飼養羔羊，發展羊羔及育肥專業生產是未來養羊畜牧業發展的選擇之一。羊的懷孕期為153 d，1年有產2胎的潛力，采用人工輔助懷孕，實行早期斷奶，即3月中下旬產羔，哺乳1個月后斷奶，人工飼喂1個月，5月份放牧至9月份出欄；4月上中旬人工輔助母畜懷孕，9月上中旬再產羔，這批羔羊實行早期斷奶(以免延誤母畜下次懷孕)，高濃度精料飼喂，趕在春節期間上市，可以實現1年2胎的生產模式。1年2胎模式可以最大限度發揮基礎母畜的作用，實行少養精養，在保證全年出欄羊數相同的情況下，冬季僅飼養保留50%基礎母畜，夏季放牧飼養的羔羊數也減少了50%，為劃區輪牧和草地保護提供了廣闊的調整空間，解上述方程組(1)會發現，真正做到了事半功倍的效果。

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Principles for design of rotational grazing systems

ZHOU Daowei, ZHONG Rongzhen, SUN Haixia, HUANG Yingxin, FANG Yi

NortheastInstituteofGeographyandAgroecology,CAS,Changchun130102,China

Abstract:To promote more intensive grazing management in the northern steppes of China, rotational grazing systems used throughout the world were investigated and 10 principles summarized. This study found that the stocking rate is determined by yield per unit time, stage of heading indicates a starting time for spring grazing where pastures are not grazed in winter, the interval between successive grazings depends largely on the regeneration or recovery time, and the grazing duration reflects desired herbage removal and residual herbage mass. This study also found that the number and area of paddocks should facilitate desired livestock feeding behavior, optimize forage quality and nutrition, and ensure adequate water supply for livestock. The rotational grazing system should be environmentally friendly flexible, and easy to operate. A typical grazing management schedule for a representative farm in the northern China was designed, and the goals and criteria for rotational grazing management are discussed. Finally, this study recommends a new approach for sustainable intensive sheep farming.

Key words:rotational grazing; paddocks; stocking rate; grazing interval; grazing frequency; design

作者簡介：周道瑋(1963-)，男，山東青島人，研究員。E-mail:zhoudaowei@neigae.ac.cn

基金項目：國家重點基礎研究發展計劃(2011CB403201)資助。

*收稿日期：2014-02-28；改回日期：2014-05-12

DOI：10.11686/cyxb20150220

http://cyxb.lzu.edu.cn

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