水库消落区种草养鱼防淤减积综合效益分析.pdf

文章编号 1007 0435 2002 01 0053 06 水库消落区种草养鱼防淤减积综合效益分析 李科云 湖南省畜牧兽医研究所草业研究中心 长沙 410131 摘要 为了解决我国南方山丘水库鱼饵奇缺 鲜鱼产量低及库区水土流失严重 泥沙淤积量大的难题 通过多年试 验研究 结果表明 在库内消落区种植黑麦草 在荒山堤坝种植扁穗牛鞭草 岸杂一号狗牙根和皇草 在幼林行间种 植鸡脚草 拉丁鲁白三叶等饲草配套养鱼 防止水土流失和防淤减积试验获得成功 鲜鱼产量由种草前 1000kg提 高到 7000 8000kg 泥砂淤积量每年减少 0 516 万m3 经济 生态和社会效益显著 关键词 山丘水库 种草养鱼 水土流失 防淤减积 中图分类号 S54 S964 6 文献标识码 A A Study on Supplying Fish Feed and Preventing from Silts Sinking in the Reservoir by Planting forages in the Beach and Barren Hills Among Young Trees LI Ke yun The Grassland Research Center Hunan Institute of Animal Science and Veterinary Medicine Changsha 410131 China Abstract To solve the problems exist in reservoirs of southen areas such as long term short of fish feed low fresh fish yield serious soil erosion and large sinking of silts experiments were conducted recently in Bai Pai Chong reservoir of Changsha county T he study aim at supplying feed for fish conserving water and preventing soil erosion and sinking of silts in the reservoir by planting Lolium x hybridum Hausskn in the beach Schunach Coastcross 1 bermudagress and King grass in barren hills and interplanting Dactylis glomerata L and Trif olium repens L with young trees The results indicated that the annual output of fresh fish in the reservoir was increased from 1000kg to the current 7000 8000kg and volume of silts was decreased by 5160 m 3 and also significant economic and ecological effect were obtained in the study Key words Reservoir Planting grasses for fish feeding Water and soil erosion Preventing silt sinking 我国南方山丘水库由于多种原因长期以来普遍 存在两个主要问题 一是库区水土流失严重 库内泥 沙淤积量大 致使有效库容量减少 二是库内养鱼由 于饵料严重缺乏 鱼产量低 造成淡水资源浪费 以 湖南省为例 全省 12000 多座水库 建库大多只有 40 多年 泥沙淤积已达 5 57 亿 m 3 平均每座水库 达 46416m 3 等于已减少 56 座中型水库 减少灌溉 面积 73 万 hm 2 全省现有水库养鱼水面近 10 万 hm2 长期以来 由于饵料缺乏 鲜鱼产量仅 75 120kg hm 2 甚至更低 为了提高鲜鱼产量 多年来 普遍采取的措施 一是向库内大量投放精饲料和肥 料 如鱼粉 豆饼 糠饼 糟粕 尿素 碳胺及人畜粪 便 但由于库内蓄水多 排水量大等原因 饲料利用 率低 鲜鱼产量虽有所提高 但因成本过高 经济效 益不佳 不但加重养鱼成本 而且加重水资源污染 有损于生态环境 二是四处打割野草喂养 但由于产 草量低 品质差 可利用时期短促 南方在 6 月以后 由于受高温干旱气候的影响 大部分野草枯黄老化 不能为鱼所食 由于鱼的喂食旺季正置 5 月 10 月 靠割野草喂养 远远不能满足需要 况且有少量 收稿日期 2001 06 21 修回日期 2001 10 18 本项目为湖南省农业厅 水利水电厅资助 获 1999年湖南省农业科学技术进步二等奖 作者简介 李科云 1953 男 研究员 硕士导师 已发表论文 120 多篇 主要研究南方鱼用饲草及草业开发利用模式 第 10卷 第 1期 Vol 10 No 1 草 地 学 报 ACT AAGRESTIASINICA 2002 年 3月 March 2002 野草有毒有害 不能喂鱼 上述几种作法对防止水土 流失 减少库内泥沙淤积亦不起作用 我国南方山丘 水库 约有 10 多万座 水热条件好 无霜期长 特别 是山丘水库种草的范围广 面积大 按特定自然条 件 可划分为消落区 荒山隙地 幼林间隙 堤坝等种 草区 一般小型水库种草区几十 hm 2 中 大型水库 有几百至几千 hm 2 库区剩余劳动力多 1 笔者对此 曾进行较为系统的研究 为加快研究开发水库科学 种草 以草养鱼和防止水土流失 减少库内泥沙淤 积 保护和改善水库生态环境 提高经济 生态 社会 效益 加快农民脱贫致富 进行农业产业结构调整和 对西部大开发都具有重大的现实作用 1 材料与方法 1 1 试验区自然概况 试验区位于长沙市南郊跳马乡百倍冲水库 地 处北纬 28 12 东经113 05 海拔 65 70m 紫页红 壤 PH4 6 属南方典型低山丘陵地带 年均气温 16 7 18 2 极 端 最 高 最 低 气 温 为 42 和 11 平均降水量 1422mm 主要集中在4 6 月 占全年总量的60 70 年均日照 1726h 2 1976 年建库 水面 20hm2 1994 年在库区荒山新建果园 一个 面积 2hm 2 有荒山 6 7hm2 水土流失严重 每 年泥沙淤积 0 6 0 8 万 m 3 常年产鲜鱼 1000kg 左右 1 2 饲草种植区 1 2 1 库内消落区 南方水库消落区 长期以来被 视为种植的禁区 秋季至翌年 4 月为枯水期 水库在 秋 冬水位下降后的延伸地带 为消落区 消落区在 建库时多为水稻田 在冬季种植小麦 油菜等作物 往往尚未成熟就遇翌年春雨 水位上涨 作物被淹 没 因此长期处于荒芜状态 消落区由于水淹时间 长 肥力中等 而土壤板结 按地形可划分为上 中 下三个梯台 上梯台消落时间长 水淹时间短 5 月 中下旬至 7 月上中旬 只有 50 60d 面积占整个 消落区的 25 30 中梯台面 积最大 约占 50 60 常年延伸期为 8 月上旬至 11 月中旬 水淹期为 5 月上旬至 6 月上旬 每年消落时间达 260 280d 种草试验用地选择在该梯台消落区 共 1 34hm 2 下梯台消落区的面积占10 25 该区 延伸时期为 11 月中下旬以后 翌年水淹早 3 月中 下旬 加之气温低 不能种植物 1 2 2 荒山区 选用库内坐西朝东成片的荒山 面 积 2 67hm 2 坡度 30 35 水土流失严重 由于土 壤高度贫瘠 曾两次造林均尚未成林 地被植物主要 有 蕨 状 苔 草 Carex f ilicina Nees 3 狗 牙 根 Cynodon dactylon L Pars 马 唐 Digitaria sanguinalis L 其中有 1hm 2 裸地 第四纪红壤 1 2 3 水库大堤外侧区 水库大坝长 120m 高 30m 堤外有人行道一条 宽 2m 将堤分成上堤和下 堤 上提高 15m 坡度 48 49 下堤 15m 坡度 35 土 壤中含紫页岩石均为 35 4 粘结能力极差 建库 以来 堤表层土壤和细砂冲刷殆尽 历年寸草不生 1 2 4 库区幼林区 果木幼林地面积为 2hm2 1994 年 新 植 柿 树 Diospyros kaki Z 和 板 粟 Castanca mollissima Blume 二种树种行 株距均 为3 3m 试验前树高 90 120cm 坡度 30 肥力中 等 地被植物同荒山 1 3 供试草种 1 3 1 岸杂一号狗牙根 Coastcross 1 Bermuda grass 5 美国引种 本所 1994 年培植种苗 以下简 称岸杂 1 号 1 3 2 皇草 King grass 禾本科狼尾草属多年生 高产优质饲草 是由象草 Pennisetum p urpureum Schumach 和 美 洲 狼 尾 草 Pennisetum typhoideum Rich 杂交而成 本所 1995 年存放的种 茎 1 3 3 鸡脚草 Dactylis glomerata L 本所 1995 年收获的种子 发芽率 78 1 3 4 扁穗牛鞭草 H emarthria compressa L f R Br 本所试验地种苗 1 3 5 杂交黑麦草 Lolium x hybridum Hausskn 本所当年 6 月收的种子 发芽率 85 1 3 6 紫云英 A straglus sinicum L 本地 1995 年 产种子 发芽率 90 1 3 7 拉丁鲁白三叶 Trif olium repens L cv Ladino 本所试验地 1995 年收种 发芽率 80 1 4 鱼种投放 1996 年 2 月 和 1997 年 2 月 投 放 鱼 种 共 1500kg 其中草鱼占 50 入库前鱼种打预防针 54草 地 学 报 第 10 卷 1 5 消落区种草 消落区种草地不耕翻 保持原状 趁库内水位下 降时的湿地 于 1995年 10 月 20 日混播杂交黑麦草 紫云英 杂交黑麦草撒播量 22 5kg hm 2 紫云英 4 5kg hm 2 播后复薄土 11 月至翌年 3 月浇水一 次 追肥 3 次 每 hm 2 兑水追施尿素 120 150kg 入 冬前薄施猪 牛粪以保暖防冻 1 6 荒山种草 在 2 67hm2荒山中留出 0 67hm2作对照区 保 持原状 试验地耕翻25 30cm 清除杂草 整梯田 宽 1 1 5m 长短视地形而定 在梯田和对照区中间 同一水平线的下端各开设一条坑 宽深均为 1m 长 为 10m 用以拦截雨水冲刷的泥砂 在各坑的正上方 坡面进行生物围栏 宽 10m 均齐坑二端 长 34m 在围栏左右上方栽入皇草 用以泥砂的测定 在梯田 穴播 行距 50cm 株距 30cm 穴深 20 30cm 每 hm2施土杂肥 30000kg 1996 年 3 月 20 日至 25 日 将皇草 扁穗牛鞭草 岸杂一号 三种草实行间作 即 一梯皇草 一梯扁穗牛鞭草 一梯岸杂一号 栽培方 法是 皇草种茎斜砍二个节为一段 呈 45 度角向每 穴内扦插二根种茎 扦插时种茎入土 1 节 外露 1 节 扁穗牛鞭草 岸杂一号每穴各移栽种苗4 6 株 三种草移栽面积为 0 67hm 2 1996 年 4 月至 1997 年 9 月中耕除杂 3 次 追肥 4 次 每次趁大雨时追施尿 素 120 150kg hm 2 每次青刈留茬 3 5cm 1 7 大堤外侧种草 在大堤外侧堤留 20m 作对照区 保持原状 试 验区种草 试验区与对照区用红砖 水泥砌成长 宽 高分别相等的两口泥砂池 长1m 宽 0 6m 高 1m 在池的上方堤坡面用红砖 水泥砌成宽 2m 高 10cm 长 15m 的小圈 圈下池内留 30cm 宽口径 以 截圈内冲刷的泥砂 试验区开穴种草 行距 60cm 株 距 50cm 深 30cm 穴宽长均为 25cm 每hm 2 施土 杂肥 45000kg 作基肥 于 1996 年 4 月 10 日移栽岸 杂一号和扁穗牛鞭草种苗进行间作 间隔栽植 每穴 用种苗 3 5 株 1996 年 5 月至 1997 年 5 月除杂 抗旱 追肥各 3 次 追肥量同上 1 8 果木幼林间种草 试验前选择有代表性成片的柿树和板粟树各 100 棵 测定各棵树高 地径 冠幅 将生长状况 地 坡度 地力基本相等的条件再分成试验区与对照区 不种草区 地耕翻 25 30cm 清除杂草 树四周 50cm 范围内不耕翻 只除草 对照区同样 试验区 每隔 2m 宽留 40cm 人行道 平整后挖穴 行距 40cm 株距 30cm 穴深 4 5cm 每 hm 2 施 N P K 复合肥 1500kg 作基肥 1996年 10月 20 日至 25 日 点播 2 67hm 2 鸡脚草 其中 1 34hm 2 收种 0 07hm 2 白三叶 鸡脚草种用播种量 15kg hm 2 青刈的为 2 25kg 白三叶 7 5kg 播后加盖薄土 1996 年 11 月至翌年 10 月中耕 除杂 追肥 3 次 追肥量同上 每次刈青时留茬 3 5cm 2 结果与分析 2 1 消落区种草 自 1995 年 10 月 20 日在消落区撒播杂交黑麦 草和紫云英 10d 后齐苗 1996 年 3 月中旬 生长茂 盛 4 月 15日黑麦草孕穗 紫云英始花 50 株平均自 然株高 杂交黑麦草 56cm 紫云英 65cm 50m 2 鲜草 产量 340kg 其中杂交黑麦草 256kg 占 76 紫云 英为 84kg 占24 合计 68000kg hm 2 消落区种草 面积为1 34hm2 共获鲜草 91120kg 4 月 20 日开 始 连续下大雨 4 月 20 日至 30 日降雨量共为 78mm 库内水位迅速上升 草地逐渐被水淹没 自 4 月上旬气温上升 4 月平均气温 17 6 鱼活动 加强 采食增加 草地自水淹没后库内大小鱼群来草 地自由采食 采食状景极为可观 40d 后将潜入水内 取出草地土层察看 10cm 以上表土层的饲草根系几 乎全被鱼吃掉 结果表明 开发利用水库中梯台消落 区种草配套养鱼 具有投资少 周期短 省工省地 是 解决历年水库养鱼缺料确实有效的捷径 前景十分 广阔的 2 2 荒山种草 2 2 1 产草量 荒山种草产草量 第 1 年于 1996 年 6 月30 日 9 月 20 日 11 月 20 日测定 3 次 第 2 年 1997年 6 月 10 日 8 月 30 日 11 月 10 日测定 3 次 皇草 移栽面 积为 0 67hm 2 第 1 年 产草 量 69885kg hm 2 第 2 年 88560kg hm2 2 年 共 产 106157kg 扁穗牛鞭草移栽面积为 0 67hm 2 第 1 年 产草 63354kg hm 2 第 2 年 83220kg hm2 2 年共产 55 第 1 期李科云 水库消落区种草养鱼防淤减积综合效益分析 98204kg 岸杂一号移栽面积为 0 67hm 2 第 1 年产 草 57510kg hm 2 第 2 年 72240kg hm2 2 年共产 86931kg 荒山种植3 种草面积为 2hm2 2 年共获鲜 草 291292kg 结果表明 种植在荒山的 3 个草种不 仅产量高 而且还有较强耐高温 干旱 贫瘠的性能 尤以扁穗牛鞭草 皇草更为突出 2 2 2 泥砂量测定 1997 年 3 月 20 日测定坑内 泥砂量 结果对照区坑区泥砂为 4 7m 3 试验区坑仅 1 4m 3 前者比后者多 3 3m3 种草区比对照区每 hm 2 减少泥砂流失量为 99m 3 1996 年和 1997 年 2 年共在库区荒山 幼林 堤坝上共种草 5 67hm2 每 年库内减少泥砂淤积量为 5610m 3 2 3 大堤种草 2 3 1 水库大堤外侧自 1996 年 4 月 10 日移栽岸 杂一号和扁穗牛鞭草 由于坡度大 土壤极度贫瘠 饲草生长欠佳 为了防止造成新的水土流失 当年未 测定 1997 年 5 月 经过追肥管理试验区饲草生产 旺盛 覆盖率达 95 岸杂 1 号匍匐茎 20 株 平均 长 4 5m 扁穗牛鞭草 20 株 平均长 2 85m 鲜草产 量 61920kg hm 2 1997 年 6 月 30 日和 11 月 10 日 50m 2 定位 2次测定产量折合的总产量 2 3 2 1997 年 4 月 10 日将 2 口池内泥砂挖出晒 干过磅 结果 在同一坡度 同样 30m 2 堤坡的泥砂 量 对照区 池为 86 3kg 试 验区 种草 区 池仅 9 4kg 对照区泥砂量比试验区池多 76 9kg 高 89 1 据观察 试验区泥砂主要是在种草挖穴时的 松土被雨水冲积的 6 个月后牧草生长后几乎没有 泥砂流失的现象 可见 岸杂一号和扁穗牛鞭草都是 2种很好的水保植被 2 4 果木幼林地种草 1996 年 10 月20日在柿树 板栗树幼林间隙地种 植鸡脚草 拉丁鲁白三叶 1997 年 10 月 20 日 在试验 区与对照区各取 50 株测定平均树高 地径 冠幅 结果 表明 试验区柿树的树高 地经 冠幅比对照区分别大 11 5cm 0 9cm 0 8cm 板栗树分别大12cm 0 6cm 6cm 在柿 板栗树幼林间种草 不但对树的生长没有 影响 而且还能促进生长 这是因为在种草中施有大量 的基肥和追肥 加之白三叶是豆科 有固氮功能 为树 增加了肥源 牧草覆盖地面后 改变了土表温湿度 降 低了夏秋季地表温度 从而减少土壤水分的蒸发 增加 土壤含水量 在冬季 饲草为树起到防冻保暖作用 促 进树根对土壤中水肥的吸收 转化 利用 加快生长 柿 树 板栗树都是落叶乔木 这对饲草秋季播种和前期生 长都是有利的 在夏季和初秋高温季节 树的枝叶生长 茂盛 为饲草起到遮蔽阳光的作用 达到了树草相互利 用 相互促进生长的作用 6 饲草于 1997 年 3 月 25 日 5 月29 日和11 月 10 日进行 50m 2 定点测定统计 结果表明 鸡脚草每hm2鲜草产量57915kg 拉丁鲁白 三叶51195kg 2 5 种草养鱼的效果 自 1995 年 10月至 1996 年 10 月在库区共种草 7hm 2 其中鸡脚草留种 1 34hm2 实际供入库养鱼 种草面积为5 67hm 2 2 年共获鲜草512574kg 其中 1996 年 218920kg 1997 年293654kg 表 1 各草种 表 1 消落区 荒山 堤坝 幼林地鲜草产量 kg hm 2 Table1 Fresh weight of forage in experiment area 试验区 Experiment area 播种日期 Seeding date 播种面积 Seeding area 1996 鲜草产量 kg hm2 Fresh yield kg hm2 总 产 Annual output kg hm2 1997 鲜草产量 kg hm2 Fresh yield kg hm2 总 产 Annual output kg hm2 2 年合计 Total of two years kg hm2 消落区 Beach 1995 10 201 346800091120 91120 荒 山 Bamen hills 1996 3 202 063780127800 163492291292 堤 坝 Dykes and dams 1996 4 100 3163780127560619202105221052 幼 林 Young trees 1996 10 X2 5455510911010911 备 注 Notes 皇草 扁穗牛鞭草 岸杂一号平均产草量 Average yield for King grass H comp ressa and coastcross N o 1 Bermudagress 鸡脚草 白三叶平均产草量 Average yield for Dacty lis glomerata L and Trif olium repens L 56草 地 学 报 第 10 卷 刈青入库轮供期见表 2 试验养鱼结果图 1 试验所 用各草种营养成份含量见表 3 按试验需求对水库 进行开闸放水 库干后 将鲜鱼捞出过磅 但考虑到 不影响翌年抗旱 保证库内储水量等原因 库内鲜鱼 实际产量则难以测定 但投入饲草后对提高库内鲜 鱼产量是很明显的 据 1997 年 1 月18 日和 1998 年 1 月 18 日二年各一次捕捞量 鲜鱼产量分别为 7450kg 9460kg 据省水产专家和捕劳队估算 象这 样库内基凸凹不平 峡道多 蓄水深 一次能捕鱼量 约占库内总鱼量的 30 50 如此推算 库内存 有成鱼量为 15000 20000kg 据国内水产科研部门 试验 黑麦草鲜草养鱼 饵料系数为 20 1 本试验所 用的皇草 岸杂一号等草种比黑麦草养鱼效果稍差 按 30 1 是完全可行的 投入库内鲜草 2 年共 512574kg 可增长鲜鱼 17085kg 比试验前常年产鱼 1000kg 增加 16 倍 按 1997 年和 1998 年一次捕劳 量 鲜鱼产量已增加 6 8 倍 增加经济收入 3 4万元 图 1 库内鲜鱼增产情况 Fig 1 Increase production of fish in reservoir 57 第 1 期李科云 水库消落区种草养鱼防淤减积综合效益分析 表 3 供试草种营养成分含量 Table 3 Nutrition ingredients of grasses used in the trial 草 种 Breeds 粗蛋白质 Crude protein 鲜草 Fresh 干草 Dry 粗脂肪 Crude fat 鲜草 Fresh 干草 Dry 粗纤维 Crude fibre 鲜草 Fresh 干草 Dry 无氮浸出物 NFE 鲜草 Fresh 干草 Dry 粗灰分 Ash 鲜草 Fresh 干草 Dry 岸杂一号狗牙根 Coastcross No 1 bermudagrass 5 5124 001 375 997 0230 576 6829 742 239 70 皇 草 King grass 4 5011 840 956 708 1036 6010 0034 202 2015 30 鸡脚草 Dactylis glomerata L 4 4018 401 205 005 6023 4010 0041 802 7011 40 拉丁鲁白三叶 Trif olium repens L cv Ladino 4 5022 600 703 504 4022 108 2041 202 1010 60 杂交黑麦草 Lolium xhybridam 18 60 3 80 21 20 48 30 8 10 紫云英 A stragalus sinicus L 2 7917 500 502 501 2823 804 4236 00 826 70 扁穗牛鞭草 H compressa L f R B Br 12 106 1021 1010 50 注 本资料来源于文献7 Note T he date originate from refe