張 榕,楊 浩,孟祥君,武慧娟
(甘肅省草原技術推廣總站,甘肅 蘭州 730010)
甘肅草業(yè)現(xiàn)狀監(jiān)測評價
張 榕,楊 浩,孟祥君,武慧娟
(甘肅省草原技術推廣總站,甘肅 蘭州 730010)
對甘肅省16個牧草種植區(qū)土壤、牧草種植狀況、載畜量和草企業(yè)等開展固定監(jiān)測,為甘肅省牧草種植結構優(yōu)化、生產合理布局提供依據。結果顯示:甘肅省苜蓿商品草主要分布在河西和中東部地區(qū),其中,河西地區(qū)苜蓿產量和品質略高于中東部地區(qū);中東部地區(qū)還種植其他地方特色牧草,均具有較高的利用價值;高寒地區(qū)主要種植燕麥、甘引1號黑麥和披堿草,草畜不平衡成為制約當?shù)匦竽翗I(yè)發(fā)展的主要因素;牧草加工企業(yè)主要以生產草捆、草塊、草顆粒、青貯飼料為主,數(shù)量和加工能力逐年增加。
固定監(jiān)測;苜蓿;牧草加工企業(yè)
甘肅發(fā)展草產業(yè)具有較好的資源條件、技術優(yōu)勢和社會基礎[1]。作為草原資源大省和種草大省,苜蓿、燕麥以及一些甘肅地方特色牧草品種的發(fā)展已經成為我國牧草產業(yè)化的重要組成部分[2]。在國家一系列利好政策和重大項目支持下,甘肅草產業(yè)得以迅速發(fā)展,不斷地向企業(yè)化、專業(yè)化和集約化發(fā)展[3]。然而在發(fā)展過程中,草產品質量、草品種結構、生產布局、規(guī)模等方面卻仍存在著一些問題[4]。
2015年甘肅省農牧廳部署,由甘肅省草原技術推廣總站牽頭,對全省重點區(qū)域的人工草地設置了固定監(jiān)測點,啟動了主要牧草生產能力、品質等監(jiān)測工作,初步掌握全省重點區(qū)域的商品草基地布局及生產經營狀況,這不僅對甘肅省調整種植業(yè)結構、建立規(guī)模化優(yōu)質牧草生產基地,提高草產品質量、打造隴草品牌和增強核心競爭力具有一定的指導意義,還對拓寬農民經濟收入渠道和促進農村經濟發(fā)展具有一定的推動作用[3-6]。
1.1 監(jiān)測地點
河西灌區(qū):民勤、民樂、高臺、玉門、永昌;黃土高原區(qū):會寧、靖遠、安定、通渭、環(huán)縣、寧縣、永登;青藏高原區(qū):天祝、夏河;二陰地區(qū):岷縣、和政。
1.2 生長性能及營養(yǎng)品質測定
株高:每個樣地隨機取10株,測量從地面拉直后至植株最高部位的絕對高度;
干草產量:將每個樣地鮮草草樣放在105℃烘箱內殺青10 min后在65℃下再經過24 h烘至恒重,稱重,換算出每公頃干草產量;
莖葉比:從3個樣地內各取1 kg鮮樣將莖、葉分開,放在105℃烘箱內殺青10 min后在65℃下再經過24 h烘至恒重,稱重,計算占葉莖總重的百分率;
粗蛋白(CP):參照文獻[7]的方法,采用凱氏定氮法測定粗蛋白;
粗脂肪(EE):參照文獻[8]的方法,采用索氏脂肪抽提法進行;
酸性洗滌纖維(ADF)、中性洗滌纖維(NDF):參照文獻[3]采用范式(Van soest)纖維分析法進行;
相對飼用價值(RFV):RFV=DDM×DMI÷1.29,可消化干物質(DDM)=88.9-0.779ADF,干物質采食量(DMI)=120÷NDF[9]。
1.3 土壤測定指標與方法
pH值:pH計測定;吸附水:烘干法測定;有機質:重鉻酸鉀外加熱法;全氮:全自動凱氏定氮儀;速效氮:堿解擴散法;速效磷:高錳酸鉀氧化-葡萄糖還原法;速效鉀:NH4OAC浸提-火焰光度法[10]。
1.4 種植面積、病害及經濟效益
利用草業(yè)統(tǒng)計上報數(shù)據,并結合實地調查的方法。
2.1 草業(yè)主要分布區(qū)域土壤狀況
甘肅省大部分主要牧草生產基地土壤呈堿性,有機質含量偏低,土壤氮素嚴重缺乏,速效磷和速效鉀含量處于較高水平。結果表明,青藏高原區(qū)和二陰地區(qū)土壤養(yǎng)分狀況優(yōu)于黃土高原區(qū)和河西灌區(qū),以河西的土壤養(yǎng)分狀況最差(表1、圖1)。
2.1.1 土壤pH 結果顯示,除岷縣監(jiān)測點土壤pH<7.50外,其余各監(jiān)測點土壤pH>7.50,全省均屬于堿性土壤。各監(jiān)測點pH為河西灌區(qū)8.13~8.40平均8.27;黃土高原區(qū)7.90~8.44,平均8.20;青藏高原區(qū)7.60~7.87平均7.74;二陰區(qū)6.96~8.05,pH平均為7.50。

表1 16個縣、市(區(qū))人工草地固定監(jiān)測點土壤養(yǎng)分狀況

圖1 甘肅省土壤養(yǎng)分Fig.1 The soil nutrient status in Gansu Province
2.1.2 土壤有機質 土壤有機質青藏高原區(qū)和二陰地區(qū)在20~30 g/kg,屬于中高水平,黃土高原區(qū)6.71
~11.95 g/kg,平均值9.34 g/kg,屬于4級,處于低下水平。河西灌區(qū)2.92~9.96 g/kg,平均值5.99 g/kg,屬于5級,處于極缺水平。
2.1.3 土壤速效氮 甘肅省不同區(qū)域監(jiān)測點土壤速效氮含量均在10~40 mg/kg,總體處于較低水平。由高到低區(qū)域依次為青藏高原區(qū)38.09 mg/kg、二陰地區(qū)34.73 mg/kg、黃土高原區(qū)18.43 mg/kg、河西灌區(qū)13.68 mg/kg。
2.1.4 土壤速效磷 甘肅省不同區(qū)域監(jiān)測點土壤速效磷含量在10~30 mg/kg,處于中高水平。由高到低依次為河西灌區(qū)25.81 mg/kg、二陰地區(qū)21 mg/kg、黃土高原區(qū)15.11 mg/kg、青藏高原區(qū)14.6 mg/kg。
2.1.5 土壤速效鉀 甘肅省不同區(qū)域監(jiān)測點土壤速效鉀含量在150~220 mg/kg,處于中高水平。由高到低依次為二陰地區(qū)214.00 mg/kg、青藏高原區(qū)189.00 mg/kg、黃土高原區(qū)182.75 mg/kg、河西灌區(qū)141.5 mg/kg。
2.2 主要牧草分布狀況
2.2.1 苜蓿 苜蓿在甘肅大部分地區(qū)均適宜生長。苜蓿種植留床面積67.33萬hm2,商品草面積19.63萬 hm2(圖2)。
白銀、定西、慶陽、蘭州等中東部地區(qū)是甘肅苜蓿傳統(tǒng)種植區(qū),留床面積54.26萬hm2,占全省總面積的80%以上,但布局分散,商品化程度低,商品草種植11.71萬 hm2,占該區(qū)域種植面積的21.58%,產量84萬t,是傳統(tǒng)草產品草粉、草顆粒和新開發(fā)產品青貯苜蓿的主要產區(qū)。河西灌區(qū)是甘肅省優(yōu)質苜蓿主要生產基地,種植面積8.56萬hm2,苜蓿商品草種植7.91萬 hm2,占河西灌區(qū)苜蓿種植面積的92.47%(圖2)。

圖2 甘肅省苜蓿種植分布Fig.2 The distribution of alfalfa production in Gansu Province
2.2.2 其他牧草 甘肅紅豆草(Onobrychisviciaefolia)是甘肅的第2大多年生優(yōu)良豆科牧草,種植面積18.62 萬hm2,主要分布在黃土高原的定西、臨夏、白銀等地區(qū)。岷山紅三葉(Trifoliumpratense)和岷山貓尾草(Phleumpratense)均是甘肅省地方特色牧草,主要分布在定西南部岷縣等二陰地區(qū),種植面積分別為2.11、0.42萬hm2。燕麥(Avenasativa)是高寒牧區(qū)和冷涼地帶的主要牧草,主要分布在甘南、河西灌區(qū)冷涼帶、定西、臨夏等地區(qū),年播種面積近8萬hm2。飼用高粱(Sorghumbicolor)是近年推廣速度較快的品種,年推廣面積1.15萬 hm2,主要分布在武威和定西地區(qū)。垂穗披堿草(Elymusnutans)是高寒牧區(qū)用于草場改良和人工草地建植的當家草種,面積10.93萬 hm2,主要分布于全省青藏高原區(qū)。甘引1號黑麥(Secalecereale)是近年來針對高寒地區(qū)育成的黑麥新品種,適宜在青藏高原東北緣亞高山區(qū)栽培,截至2015年累計在天祝、甘南等地推廣種植4.25萬hm2。
2.3 苜蓿商品草生產能力和品質評價
2.3.1 生產能力評價 河西灌區(qū)水熱條件充足,牧草再生速度快,苜蓿能收獲3茬。第1茬平均株高92.4 cm,第2茬80.5 cm,第3茬67.5 cm。
中、東部旱作區(qū)受氣候和生產方式的影響,苜蓿刈割2茬。第1茬集中在6月中下旬~7月中上旬收割,平均株高為80.7 cm,第2茬在9月中下旬~10月中上旬收割,平均株高為43.1 cm(圖3)。

圖3 河西地區(qū)與中、東部地區(qū)苜蓿株高比較Fig.3 Comparison of alfalfa plant height in Hexi to that in middle and east parts
全省苜蓿主要產地平均干草產量8 430 kg/hm2。其中,河西灌區(qū)第1、2茬苜蓿干草分別為7 334 kg/hm2、5 353 kg/hm2,第3茬干草產量為3 546 kg/hm2,累計干草產量16 233 kg/hm2,最高可達20 411 kg/hm2。
中東部旱作區(qū)干草產量7 178 kg/hm2。第1茬苜蓿平均干草產量為5 104 kg/hm2,第2茬2 074 kg/hm2。中東部旱作區(qū)苜蓿干草產量僅是河西灌區(qū)苜蓿干草產量的44.22%(圖4)。

圖4 河西地區(qū)與中、東部地區(qū)苜蓿干草產量比較Fig.4 Comparison of alfalfa hay yield in Hexi to that in middle and east parts
2.3.2 苜蓿品質評價 河西灌區(qū)、中東部地區(qū)苜蓿莖葉比分別為1.52∶1,1.67∶1.0。
營養(yǎng)成分:苜蓿商品草在甘肅省不同區(qū)域營養(yǎng)成分檢測結果見表2。

表2 不同區(qū)域苜蓿商品草營養(yǎng)成分比較
依據我國《豆科牧草干草質量分級》(NY/T 1574-2007)和美國干草質量分級標準,主要苜蓿商品草產區(qū)苜蓿干草品質整體達到國家二級標準。
河西灌區(qū)苜蓿商品草不同茬次營養(yǎng)成分指標差異顯著(表3)。
河西灌區(qū)苜蓿商品草CP、EE、ADF、NDF、RFV的含量3茬之間差異顯著。第1茬CP含量顯著高于第2、第3茬草;第1茬苜蓿中EE,ADF和NDF含量均低于2、3茬;RFV第2茬草顯著低于第1、第3茬,即第2茬商品草品質顯著低于第1和第3茬。
中東部地區(qū)苜蓿品種比較單一,多為隴東苜蓿和隴中苜蓿,牧草收獲期較一致,兩茬營養(yǎng)成分各項營養(yǎng)指標有差異,第1茬苜蓿草品質略好于第2茬(表4)。

表3 河西地區(qū)苜蓿營養(yǎng)成分和相對飼喂價值

表4 中東部地區(qū)苜蓿營養(yǎng)成分和相對飼喂價值
2.3.3 苜蓿草產品質量 以2014年度“高產優(yōu)質苜蓿示范建設”項目實施單位為樣本,抽檢20個單位的草產品,其中河西灌區(qū)15個,中東部旱作區(qū)5個。共抽取樣品82份,其中草梱占89.02%,其他占10.98%,抽檢結果: CP>17%占75.61%;NDF <46%占73.17%;ADF<35%占65.85%;RFV>90占97.56%。CP >18%占70.73%;NDF <45%占67.07%;ADF<35%占65.85%;RFV>125占68.29%。調查結果表明,20家企業(yè)的苜蓿草產品中65.85%達到國家一級苜蓿草標準,其中,河西灌區(qū)苜蓿草產品質量高于國家一級草標準,中東部旱作區(qū)草產品質量整體比河西灌區(qū)差(表5)。

表5 甘肅省“高產優(yōu)質苜蓿示范片區(qū)”項目苜蓿主要營養(yǎng)價值
2.4 其他牧草監(jiān)測結果
甘肅中東部地區(qū)培育出許多優(yōu)良地方草品種,如甘肅紅豆草、岷山紅三葉、岷山貓尾草等。甘肅紅豆草適應性強,產草量高,營養(yǎng)價值豐富。岷山紅三葉富含植物雌激素-異黃酮,岷山貓尾草是賽馬的優(yōu)質飼草,沙打旺在甘肅省中東部地區(qū)生態(tài)建設中發(fā)揮著重要作用。
2.4.1 生產能力評價 甘肅紅豆草、岷山紅三葉、岷山貓尾草、沙打旺在中、東部地區(qū)正常年景均能收獲兩茬,由于2015年該區(qū)域夏秋季干旱少雨,導致第2茬牧草未能正常生長。甘肅紅豆草第1茬的株高和干草產量分別為84.77 cm、6 044 kg/hm2;岷山紅三葉、岷山貓尾草兩茬累計干草產量分別為9 564、10 026 kg/hm2;沙打旺第1、2茬干草產量分別為4 552、1 131 kg/hm2。燕麥(丹麥444)干草產量為10 455 kg/hm2(表6)。
2.4.2 品質評價 甘肅省地方當家草種的營養(yǎng)價值見表7。
2.4.3 青藏高原區(qū)人工草地評價 青藏高原區(qū)氣候條件特殊,海拔高,全年氣溫偏低,牧草生長期短,枯草期長,冬春飼草短缺,草畜矛盾較為突出,草原畜牧業(yè)是當?shù)氐闹еa業(yè)。以天祝、夏河兩縣為代表區(qū)域,進行人工草地監(jiān)測。

表6 中東部地區(qū)其他牧草株高和干草產量

表7 甘肅中東部地區(qū)其他牧草營養(yǎng)成分
調查表明,天祝縣人工草地面積1.87萬hm2,主要品種是一年生的燕麥和甘引1號黑麥。燕麥種植面積0.68萬hm2,平均株高和產量分別為119.3 cm和11 790 kg/hm2;甘引1號黑麥面積0.72萬hm2,平均株高和產量分別為149.9 cm和13 110 kg/hm2;其他飼料種植0.47萬hm2。全縣人工草地累計產草量61.7萬t。
夏河縣人工草地面積1.07萬 hm2,其中多年生牧草0.24萬hm2,一年生牧草0.83萬hm2,以燕麥為主,種植面積0.80萬hm2,干草產量7 705 kg/hm2;改良草地主要以甘南垂穗披堿草為主,面積0.2萬hm2,干草產量960 kg/hm2。人工種草鮮草總產量12.26萬t,折合干草4萬t。
草畜平衡狀況:天祝可利用天然草原面積39.14萬hm2(草畜平衡28.47萬hm2、禁牧10.67萬hm2),灌叢放牧林地11.42萬hm2,人工種草1.87萬hm2。草畜平衡區(qū)平均干草產量2 236.65 kg/hm2,灌叢放牧林地平均干草產量2 428.95 kg/hm2、人工種草平均干草產量13 595.85 kg/hm2,總計116.80萬t。草畜平衡區(qū)、灌叢放牧林地牧草利用率70%計,可利用牧草干草總產量89.37萬t,理論載畜量136.03萬個羊單位。2014年全縣放牧畜種(牛、羊)存欄115.74萬頭只,其中,牛12.53萬頭、羊103.21萬只;折合標準畜:牛10.65萬頭、羊92.89萬只,折合135.49萬羊單位,草畜平衡狀況良好。
夏河縣可利用天然草原面積50.62 萬hm2,人工種草1.07萬hm2。可利用牧草干草總產量184.67萬t,理論載畜量113萬個羊單位。2014年末全縣各類牲畜存欄90.3萬頭只,其中大牲畜15.3萬頭,牛14.5萬頭,羊73.4萬只。折合130.76萬個羊單位,超載15.72%,境內草原處于中輕度超載狀態(tài)。
2.5 草產業(yè)效益評價
2.5.1 苜蓿效益評價 河西灌區(qū)種植1 hm2苜蓿平均成本15 750元,用于土地租賃、灌溉、機械、人工、種子、化肥和地膜;苜蓿平均單產為16 233 kg/hm2,平均單價為2.0元/kg,總收入為32 466元/hm2;苜蓿種植純收益為16 716元/hm2,投入產出比2.06(豐產期)。
中東部旱作區(qū)種植1 hm2苜蓿平均成本5 850元,用于種子、機械、人工和土地租賃費;苜蓿平均單產為7 178 kg/hm2,平均單價為1.7元/kg,其種植總收入為12 202.6元/hm2,苜蓿種植純收益6 352.6元/hm2,投入產出比2.08(豐產期)。
2.5.2 總體狀況 “十二五”期間,甘肅人工草地留床面積從151.27萬hm2增加到160.67萬hm2,種草(含復種)在耕地總面積中超過了三分之一。紫花苜蓿留床面積從62.13萬hm2增加到67.33萬hm2,期內更新新種面積達到32.67 萬hm2,商品草面積從11.40萬hm2增加到19.63萬hm2。草業(yè)種植合作社及種植加工營銷企業(yè)增長迅速,從期初的60家增加到期末的110家,生產加工能力從49萬t增加到310萬t,商品草由116.5萬t增加到236.7萬t。
2015年末,全省草產業(yè)企業(yè)78個,合作社32個(圖5)。其中,河西灌區(qū)51個,中東部旱作區(qū)55個。企業(yè)加工能力310萬t,生產加工草產品128.2萬t。生產能力20萬t的2家,15萬t的3家,10萬t的11家,5萬t的5家,1萬t的32家。

圖5 市場主體分析
2.6 草地病害監(jiān)測
2015年5月,監(jiān)測到張掖市民樂縣發(fā)生了苜蓿病害,對張掖市4個鄉(xiāng)鎮(zhèn)7個村的苜蓿病害進行了調查。發(fā)現(xiàn)民樂縣民聯(lián)鄉(xiāng)和六壩鎮(zhèn),臨澤縣新華農場的部分苜蓿地植株大量死亡,經室內培養(yǎng)分析確定為苜蓿黃萎病。發(fā)生面積667 hm2,民樂縣民聯(lián)和六壩鄉(xiāng)發(fā)病率在部分地塊高達80%~100%,臨澤縣發(fā)病率當時低于5%。已造成民樂縣民聯(lián)鄉(xiāng)劉信村2014年高產優(yōu)質苜蓿示范建設項目209.73 hm2苜蓿中13 hm2苜蓿田毀滅,已翻耕再播,其他未翻耕苜蓿田中約20 hm2受害嚴重。而在民樂縣六壩鄉(xiāng)和臨澤縣受害雖然不及劉信村嚴重,但擴展蔓延趨勢明顯。
目前,糧-經-飼三元種植結構的新形勢下,甘肅省牧草種植面積逐漸增大,草產品加工企業(yè)逐漸增多,草產業(yè)發(fā)展規(guī)模逐漸壯大。通過對16個縣(市、區(qū))47個點監(jiān)測和分析,甘肅省獨特的氣候和土壤條件,為各類牧草的生產提供了良好環(huán)境。河西地區(qū)作為高產優(yōu)質苜蓿種植基地,苜蓿種植已達到機械化、專業(yè)化和商品化生產水平,每年向國內牧草市場上提供近100萬t苜蓿草產品,包括草捆、草塊、草顆粒、草粉、青貯苜蓿等多種形式。中東部地區(qū)受降水、立地條件等限制因子外,刈割期滯后、機械化水平低等相對落后的生產方式也影響了產量;受地形條件限制,苜蓿種植較分散,機械化作業(yè)困難,大部分都是農戶自種自收,并被自家家畜轉化。青藏高原區(qū),天然草原面積大,但草原載畜量大,存在超載過牧情況,導致草原退化;由于其特殊的自然環(huán)境,牧草種植品種結構單一、草產量低,加上受季節(jié)畜牧業(yè)的影響,冬、春季飼草料短缺已成為該地區(qū)畜牧業(yè)發(fā)展的瓶頸。以岷縣、和政縣為代表的二陰地區(qū)是岷山紅三葉、岷山貓尾草等地方特色牧草種植基地。
甘肅作為傳統(tǒng)的草業(yè)優(yōu)勢區(qū)域,發(fā)展草產業(yè)具有重要意義:首先,可以促進現(xiàn)代草食畜牧業(yè)可持續(xù)發(fā)展;其次,能夠改善農村生態(tài)環(huán)境;最后,還可以優(yōu)化產業(yè)結構、促進農業(yè)和農村經濟快速發(fā)展,把我省打造成一個綠色、經濟強省[10]。因此,充分發(fā)揮甘肅獨特的氣候和土地資源優(yōu)勢,將甘肅省的草產業(yè)發(fā)展推上一個新臺階。
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Monitoring and evaluation on pratacultural status in Gansu
ZHANG Rong1,YANG Hao1,MENG Xiang-jun1,WU Hui-juan1
(GrasslandTechnologyExtensiveStationofGansuProvince,Lanzhou730010,China)
The soil property,grass production,carrying capacity and enterprises in 16 forage producing counties in Gansu Province were investigated and monitored.Results show that the alfalfa production was mainly distributed in Hexi,middle and east parts of Gansu.The yield and quality of alfalfa in Hexi were slightly higher than other areas.Some locally characterized forages with high utilization value were grown in the middle and east parts of Gansu.In alpine area,the staple forages were oat,Secale cereal cv.Ganyin No1 and Elymus.The unbalance between livestock and forage was the main constraint for the development of animal husbandry.The number of enterprises and processing capacity were increasing,and the main products were grass bale,grass block,grass particles and silage.
fixed monitoring;alfalfa;grass processing enterprise
2016-07-14;
2016-09-12
戰(zhàn)列項目-甘肅草產品質量監(jiān)測與評價
張榕(1965-),女,甘肅通渭人,研究員,主要從事牧草栽培研究推廣及草原生態(tài)建設和保護工作。 E-mail:zhr361@163.com
S 54
A
1009-5500(2017)01-0001-07