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文档简介

论—、草原(草地)的概念:1、地学(植物群落学)对草地概念的理解:

草原(steppe)由耐寒的旱生多年生草本植物为主(有

时为旱生小半灌木)组成的植物群落,是一种地理景观,是陆地植被的一个植被型。

2、农学范畴的草地含义:有3种解释:第一种解释:从植物特征与作用方面定义第二种解释:从物质与能量转化方面给予定义第三种解释:草地是生长草本植物、或兼有灌丛和稀疏乔木,可为家畜和野生动物提供食物和生产场所,并可为人类提供优良生活环境、其他生物产品等多种功能的土地—生物资源和草业生产基地。

(1)它是由土地生物构成的农业资源,是一个农业生物群落。是从事畜牧业生产的区域,在这个生物群落中不仅存在植物、动物、微生物及其环境,而且它们之间相互作用,互相依赖形成一个统一的整体,即草原生态系统。(2)它是一种特殊的生产资料。这是因为草地不仅是人类劳动的对象,而且是人类劳动的手段和产物。人类通过劳动把草原上的饲用植物转化为畜产品,为社会生产和生活服务,同时直接或间接的也改变着草原本身。3、农学范畴草地的两种属性4、地学范畴与农学范畴两者对草地认识的区别(1)前者强调草地植物成分是否为草本,而且是耐寒的多年生草本,而后者强调可否以放牧家畜进行动物生产。

(2)前者的草地仅作为一个地理景观,是陆地植被的一个植被型;而后者认为除了草原这个植被型外,还有沙漠、沼泽、冻原、疏林等,只要是大面积的有饲用价值植物生长的地方,能进行动物生产,都可称之为草地。

从以上可以看出,农学范畴的草地其基本点为可用于家畜放牧的土地及其群落,而地学范畴的草地其基本点为以草本植物为主的土地及其群落,说明农学范畴草地的含义比地学范畴广,除了草原外、还包括草甸、沼泽,荒漠、疏林和冻原等。在实际生产中,上述这些地方都可以建立和发展草地畜牧业,故在生产实践中人们对草地的理解是广义的。2、草业的结构①

前植物生产层:以其景观和环境效益产生经济价值。如自然保护区、水土保持区、城市绿地、运动场草坪。②

植物生产层:是植物及其产品的生产,如青草,干草、青贮饲料等。

动物生产层:家畜、家禽及野生动物的生产,如肉、奶、蛋、皮毛等。④

外生物生产层:对动物植物及其产品进行加工、运输及销售的全过程生产。3、草业四个生产层的相互关系:

草业的四个生产层中,每一层次都可分别接受社会的加工、管理和投入,每一层都可产生经济效益。社会投入前植物生产层植物生产层动物生产层外生物生产层经济、生态和社会效益

三、为什么要学草原学1、从资源学看,学习草地学可以更好的利用草地这项农业资源。2、从生态学角度看,学习草地可以更好的合理利用草地,改良和保护草地,为我国的生态平衡做出贡献。3、从少数民族的繁荣与发展看,合理的利用好草地对维护边疆各民族团结,进行共同繁荣起着重要作用。五、我国草地生产的潜力草地生态系统的生产能力放大表六、世界上主要畜牧业国家生产类型参考教材p(2~5)。第一章草原发生与发展的诸因素本章主要评述草地发生发展的诸因素,包括大气因素、生物因素、土地因素和生产因素,树立草地受四项因子综合作用而发生并不断发展的生态学观点。要求学生重点掌握草地发展的诸因素及其相互关系。(三)光照1、根据植物对光照所表现的特性,植物界可分为:非绿色植物和绿色植物2、根据植物对光的需要程度将植物分为:阳性植物(喜光植物)、耐荫植物(中间类型)和阴性植物(喜阴植物)3、光期与植物分布:根据光照对植物生长发育的影响将植物分为:长日照植物、短日照植物和中日照植物4、据对光的适应程度,动物可分为避光动物

(多为土壤动物)和喜光动物。5、据动物对光的条件的适应,将动物分为:昼出现:如,家畜;夜间性:如,家鼠

;晨昏性:蚊类

;全昼夜性:如,田鼠。(四)温度:最低温度、最适温度和最高温度1、植物对温度的适应状况:

呼吸作用

光合作用

特殊情况2、植物在低温下完成的生活过程:

休眠状态

种子保存

储藏营养物质的积累

许多植物种子需经过低温过程才能正常发芽

春化阶段3、植物的耐寒性:

寒害

霜害

冻害

雪害4、植物对高温的适应

(1)在对高温的适应上,一般来讲:热带植物>温带植物>寒带植物;旱生植物(肉质旱生植物的适应力最强)>中生植物

(2)植物怎样用生理适应方法降低高温的危害

①使用蒸腾作用降低日晒温度

②夏季休眠

③减少了细胞

中游离水分的含量,使细胞内盐分、糖分浓度增加,增加了原生质抗凝结能力。④某些禾本科植物在根系形成沙套,也可防御高温危害。5、根据植物对温度的适应性可将植物分为:喜温植物和耐寒植物6、温度对动物的影响

(1)根据动物对温度的适应性可将动物分为:变温动物

恒温动物

(2)动物的生长发育依赖与环境,在因过热或过冷而处于休眠或混睡状态,生命过程是在低水平上维持着。

(3)对大多数动物本身来讲,温度的变化起着积极作用。4、植物的需水量及其类型:在自然界中,由于降水的不同,因而形成了不同水分条件环境,天然植物在长期演化过程中,由于生长在不同的条件下,形成了不同的生态类型。

我们根据陆地植物对水分的需求,将植物分为:

湿生植物:抗旱能力小,个体发育过程中需要经常有充足的水分,其形态结果上有长的茎,柔软宽大的叶片和不发达的根系

湿生植物在世界各地广泛分布,多生长在沼泽、阴湿的林下,或者酸性瘠薄的土壤中,饲草料中含水量高,饲用价值相对较低,多被牧民称为“软草”。

中生植物:中生植物是旱生植物和湿生植物的中间类型。多数禾谷类作物,饲料作物,田间杂草,草甸植物,阔叶树木都是中生植物。它们具有良好的饲用价值产草量也较高,但生态条件好一些的毒害草也是中生植物。中生植物中的草本植物如狗尾草、三叶草、鸡脚草、早熟禾、紫花苜蓿等的饲用意义非常重要,世界上许多人工草地天然草地培育发达的国家如荷兰、新西兰多都采用上述中生牧草建设培育草地。

旱生植物:旱生植物多生长在干旱环境,抗旱性能强。旱生植物是构成草原和荒漠草原的主要植物,多数旱生植物如草本,半灌木(如羊茅、针茅、芒类)植株体内含水量小,家畜易于吃饱增重,牧民称为硬草。一部分旱生植物由于枝叶干燥粗燥,降低了其饲用价值,如刺旋花、木旋花等。

短生植物:短生植物多生长在干旱环境,但不是旱生植物,大多分布在荒漠,能适应短暂雨季的植物,这类植物生活周期很短,多为45天左右,它们一般利用荒漠中短暂的雨季完成生长发育,开花结实。当旱季到来时,则保持休眠状态。短生植物生长对早春放牧有一定的意义。二、大气因素构成草原现象的地带性

㈠纬度地带性(纬向地带性)1、热带纬向地带性

成因:

热量带(温度带)

一个热带:分布于南北半球上,以20℃年等温线为界

两个温带:分布在南北半球上,位于20℃年等温线和10℃最热月等温线之间。

两个寒带:在南北半球上,位于10℃和0℃最热月同等温线之间,

两个永冻区:在南北半球上,位于最热月平均温度低于0℃的地区,如北半球的格林兰北部,北极附近地区,南半球以南纬60℃以南均为永冻区。地

球太阳2、水分的地带性

成因:(即:自然界水分的大循环与小循环)

水分的地带性:

A、热带湿润带,大约在南北纬29°之间,年降水量多在750-1000mm,局部地区4000mm以上。B、两个低纬干燥带:大致位于南北半球纬度20-40°之间,这两个地带干燥少雨。这是因为这里的空气以下沉运动为优势,空气绝热增温,水汽不能凝结,故而干燥少雨。年降雨量仅15.6mm,这个地区是世界上荒漠集中的地带。如非洲利比亚,埃及,阿尔及利亚,沙特阿拉伯的撒哈拉大沙漠。(绝热增温:当气体外界压力大时,体积变小,空气下沉

,对其的做功变为内能,温度升高,难以凝结。)

C、两个温带湿润带:位于南北半球40-60°之间,年降雨量在800mm以上,这里降水较多,主要是气旋活动与地形的关系。D、两个高纬寒冷少雨带,分布在地球南北两极,降水小于250mm,这里降水量少的原因气温低,大气中水量较少之因。

由于水分与热量的地带性分布,决定了草地植被的地带性分布。

如:植被从赤道向两极大体呈:热带雨林——温带阔叶林针叶混交林——温带草原

寒带针叶林——冻原。

如:宁夏草地分布,荒漠-草原化荒漠(贺兰山山下)-荒漠化草原(麻黄山——王团——海原北部)-草原(固原什子以北)-草甸草原或森林草原(六盘山地区)。(三)垂向地带性宁夏主要山体植被垂直分布状况图三、大气因素的草原学意义1、大气因素与草地生产力

水热条件是草地生产的基本要素,一般来讲,在水分和热量的适宜范围内,这两个值越高,草地产草量就越高,生产力越高,如超过适宜范围,则对草地生产产生了灾害气候,是生物量减少或绝产。而且水分与热量配合的协调性,也就是水分与热量条件于植物生活条件的的相符合。水热同季则可获得草地高产,不同季则影响草地生产。2、大气因素与生产季节

①热带与亚热带大气因素的季节变化对草地生产影响不大,草地生长全年基本稳定。

②温带与寒带越向两极,纬度越小海拔越高,草地生产的季节性差异就越明显。3、大气因素与生产措施

①大气因素与生产设计

因为不同的水热条件,会产生不同的气候与草地植被,故而在畜牧业生产中畜群设置也应有所不同,种植牧草也应不同。如干旱区家畜以羊和骆驼为主,(我省北部与内蒙),高寒地区应以犏牛牛和藏羊为主(如高山地区,青藏高原等地),热带与亚热带应以水禽为主。

②大气因素与草地技术措施

不同的水热条件产生了不同的产地条件,故在生产中要采取不同的技术措施,如

降水量300mm以上的地区要防止草地水土流失,降水量300mm以下的地区要防止草地风蚀。降水不足的地方有条件要兴修水利,设法草地灌溉,

降水过度的地区应有排水工程。寒冷地区还应有畜棚保暖措施等。第二节土地因素一、土壤与植物的关系㈠土壤的酸碱度和植物1、影响机质2、根据植物对pH值的适应性,可将植物分为3个大类。①酸性植物:适于生长在pH小于6.7的酸性土壤中,次类植物多为南方植物,如狗牙根、酸摸、鲁梅克斯等。②中生植物:适宜生长在pH小于6.7—7.0的土壤中,此类植物大多为饲用价值较高的栽培牧草,如紫花苜蓿、三叶草等。③碱性植物:适于生长在pH>7.0的土壤,次类植物多为北方的旱生植物,如草原、荒漠中分布的一些灌木,半灌木多为碱性植物。二地形对草地影响(一)地形对草地的影响体现在以下几个方面1、改变大地区气候,如我们前面讲的垂直气候变化,引起植被的垂直变化。2、对局部水热进行分配,形成小气候,如坡向与坡度对水热的分配,一般阴坡的水分高于阳坡,而阳坡的热量好于阴坡。3、引起地表地径流的增加或减小,提高或降低地下水位,如5°以上的斜坡,水土流失作用就非常明显,降低了水土壤水分含量,低洼地可积水增加土壤水分含量。4、它本身的运动,如上升地区造成的剥蚀,下降地区造成土壤的堆积,可导致土壤性质的变化(二)

地形对草地的影响:分别举例说明1、大地对草地植被的影响

大地形主要以气候的垂直变化和山岭的起伏形成的焚风效应来影响植被的分布,(焚风效应:空气越过山岭要下沉增温,下沉100m时绝热增温1℃称为焚风效应。焚风效应一般使背风坡植物生长环境更为干燥高温)。2、中地形对草地植被的影响

中地形主要通过坡向与坡度对水与热进行再分配,从而影响植被的分布。3、小地形对草地植被的影响

小地形指不显著的地面状态,如草地土的浅洼地、草丘、小土丘、小沙丘这些地形面积不大,但对植被的分布也有影响,它对植被的影响机理与中地形相同,如地洼地下雨时积水等。一、植物群体与群体之间的关系下面借助威廉斯的“演替阶段理论和土壤统一形成学说”通过“生草土发育过程”(即有草本植物参与了植物土壤形成的过程)可以明显的看出这种关系。第一阶段:

在土壤形成的初期,此时土壤是由岩石分化为碎屑而来,土壤是质地粗糙的沙土或砂地,土壤的通透性良好。第二阶段:

疏丛阶段,疏丛性植物排挤了根茎型植物,此阶段的分蘖在地下5cm以内,较浅。第三阶段:密丛阶段,此时草地植被的分孽节在地表附近或地上,草原区针茅属植物有优势,一般这个阶段持续的时间最长。第四阶段:草甸阶段。二、植物内部的相互关系植物除了有独立的生存方式外,内部的相互关系主要体现在内部生长结构和营养方式上,这两方面存在着多种依存关系。下面介绍几种主要方式。1、寄生现象:有些植物吸收其他植物体的有机物为自身的营养,而供给养料的植物则发生体质衰弱,甚至死亡,这种依存关系称为寄生现象。2、附生植物:有些植物附着在其他植物得茎叶、树杈或其他部分称为附生植物。3、共生现象:在生活过程中,有些植物能够相互结合,共同生长,称为共生现象。三、动物与植物的相互作用从植物本身而言,它可以不依赖动物的参与而完成自己的生命过程,它可以用无机物制造有机物维持生命。而动物不具备用无机物制造有机物维持生命的能力,它必须以植物生产的有机物为食,完成自己的生命过程。1、昆虫:是草原上的主要成员之一,其中有些是有益的。2、啮齿类动物:是草原上重要的动物。3、其它野生动物:其它野生动物的采食,特别是人烟稀少的地方,有成群的的黄羊、青羊、野驴、野牛、鹿等,它们消耗大量的牧草,使优良牧草过度采食而衰退。4、家畜的放牧:草地适当放牧,不仅无害,而且有利,然而现在来看,草地主要是放牧过重,草地沙化、退化。生产力比50年代下降了1/3以上。如:宁夏全区草地超载,毒草增多,草地发生逆行演替。四、生物因素的草原学意义1、生物因素在多种矛盾运动中,不仅推动着生物界本身的运动和发展,而且在接受大气因素和土地因素的影响同时,对大气因素和土地因素或多或少的影响。2、大气因素和土地因素只通过生物才能对草地的发生与发展起到草原学作用;人类的生产劳动,也只有依据生物因素本身的运动规律才能制订有效措施

,从而有效提高草地的生产能力。3、在生物因素的内部,植物与动物之间的矛盾构成了草原生产的核心,即植物有机物转化为动物有机物的关系,表现为草原生产能力。这就是草原学所要处理的基本矛盾。这一矛盾中包括了时间、空间和种间三方面关系。

①时间关系:主要体现在动物对牧草需求的相对稳定性和牧草生产的明显季节性——季节不平衡。②空间关系:植物分布与动物分布在地理上的协调性,应按当时一定的草地面积应分布适量的动物,不应超载或久牧。③种间关系:种间关系表现为种间不平衡,因为草地植被有一定的植物种群,就需要家畜也有一定的种群组合,单一的家畜品种使草地的生产潜力不能发挥。第四节生产劳动因素一、从草地发展的历史阶段来说明生产劳动因素所起的基本作用(4个阶段)1、第一阶段:原始的游牧时期2、第二阶段:农业开始萌芽,初步农牧结合时期3、第三阶段:过度时期4、第四阶段:全面实现农林牧结合时期二、生产劳动因素的草原学意义1、人类社会出现前,草地的发生发展受大气、土地生物三要素的支配与制约,这时草地作为一个自然体而不断运动变化着。2、人类社会出现以后,生产劳动参与草原的变革,草原才有了生产资料的性质。今天的草原,不仅是人类劳动的对象,而且是人类劳动的产物,所以说,没有人类劳动,草地只能作为草原,也不是农业资料,不具有农学性质。3、人类通过生产劳动,利用大气、土地、生物因素的内在联系和客观规律,使草原不断的向人类所希望的方面发展。

草原发展与发展诸因素的相互关系的因素见图p30。第二章草地类型与草地分类

第一节草地分类的意义与方法

一、草地分类的意义1、草地分类世界最初的草地分类:①欧亚大陆人民把平坦、广大以中旱生丛生禾草为主的地区称为斯太普(steppe)②非洲人民把干旱而灌丛较多的草原称为维尔德(veld)③拉丁美洲群众把他们所熟知的稀疏的高草草地称为潘帕斯(prairie)④北美洲大草原通常将为普列里(prairie)⑤热带稀树草原称为萨旺那(savanna)2、草原类型理论的意义

草原类型是草原科学的高度抽象与概括,草地类型的理论是在草原发生与发展规律指导下,根据草原的自然特征和经济特性,加以抽象类比,按其实质区别与联系,探讨(草原这一生产资料所包含的)各类草地的发生学关系,确定其发生系列,从而更深刻,更正确,更全面和动态的认识与反映草原这一生产资料的科学,也是合理开发利用和改良利用草地的理论基础。二.草地分类地方法1、植物群落学分类2、土地--植物学分类法3、植物地形学分类方法4、气候—植物学分类法5、农业经营分类法6、植物—生境分类法(中国南北草办分类法)7、综合顺序分类法(全称:气候—土地—植物综合顺序分类法)

①植物生境分类法与综合顺序分类法是我国最有代表、应用最广的两种方法,这两种方法的理论和实践都达到了当前世界先进水平。

②综合顺序分类法比较抽象,不但包括了中国草地,而且还包括了世界草地,并能体现科学的预见性。

③综合顺序分类法属于定量分类方法,(前边六种都为定性分类方法),初学者容易掌握。该方法中定量分类方法在草地分类中的应用也是把生态学研究方法引入草地研究,是一个创新。 第二节综合顺序分类法一、分类体系与具体指标(一)分类体系(三级分类)1、第一级:类,最基本的分类单位。以生物气候为指标,特别是水分和热量分配特点加以确定。类具有一定的地带性农业气候特征。根据类的特征,可以指导我们进行草原区划。2、第二级:亚类,在类的基础上,根据土地特征(即:地形与土壤特征)进一步划分为亚类。根据亚类的特征,我们可以进行草原的土地规划。3、第三级:型,在亚类的基础上,根据植被特征,进一步划分为型。同一型其饲用价值及经济管理技术措施具有一致性。根据性的特征,我们可以制定草地改良,利用的具体措施。(二)划分的具体指标1、草原热量级:热量级以大于零度的年积温(∑θ

)表示。

表2-1我国草原分类的热量级及相当的热量带2、我国湿润度K划分的草地类型:6级指标见表2-2。表2-2我国草原分类的湿润度级及相应的自然景观3.山地草原热量级及湿润度的计算①

先计算出相邻的不同高度气象站所在地的∑θ和K值。②

然后计算两站间的热量和湿润度变化梯度值,即海拔每升高1米,大于等于0℃年积温下降值和K值增加值。③

利用计算出的梯度值求出任意海拔高度的∑值和K值。下面就看具体的计算公式:A、热量值的计算两站之间大于0℃的年积温梯度值可用下面的公式表示△T=(∑θ1-∑θ2)/(h2-h1)(1)式

任一高度上的∑θx可用以下公式求得∑θx=∑θ1±△T(h2-h1)(2)式

式中:△T-年积温的梯度值(℃/米)

∑θ1-海拔位置低的气象站的年积温(℃)

∑θ2-海拔位置高的气象站的年积温(℃)h2-h1-两站之间海拔高度差(正值)(米)hx-欲求点的海拔高度(米)

∑θx-欲求点的年积温(℃)B、湿润度K的计算两站之间湿润度的梯度值△K有下面的公式表示:△K=(K2-K1)/(H2-H1)那么任意高度上的K值用下边公式表示:Kx=K1±△K(hx﹣h1)式中:△K-两站台之间的湿润度的梯度值K2-K1-指两站台之间的湿润度之差H2-H1-指两站台之间的海拔高度之差Kx-欲求高度的湿润度值hx-欲求一点的海拔高度例如:

以银川和贺兰山大岭为例,计算出贺兰山海拔2400米高度的热量级与K值已知数据。贺兰山大岭:r=419.9∑θ=1363,h=1901.0

银川:r=205.4,∑θ=3703,h=1111.5m二、草原类型的命名1、类的命名

类是综合顺序分类法中的最高级单位,类的命名采用草原所属热量级名称和湿润度名称相连缀的双名法命名。E.g.:寒带潮湿草地类∑θ:1100—1700℃;K>1﹒82

暖温极干草地类

∑θ:3700—5000℃K>0.28

又如我们计算出彭阳地区的

∑θ为微温(2300—3700℃)。K微微润(1.19—1.45)

则:草地类型为微温微润草地类。2.亚类的命名

使用地貌学中的地貌单元一级的名称命名亚类e.g.:冷温湿润草地类梁坡地亚类

微温微干草地类沟谷地亚类

(划线为地貌单元中的一级分类名称)

如地形比较单纯,不复杂的情况下使用土壤条件的特征来命名亚类,一般根据土地中土壤亚类或机质的特征划分亚类。E.g.:暖温极干旱草地类盐土亚类,暖温极干旱草地类砾石亚类3、型、亚型、微型(1)型的命名由优势层的优势种植物的名称命名。如果优势种有2-3种,则按优势度的大小排序,并以“+“相连。E.g.:微温微干草类沟谷地亚类短花针芒+冷芒型

微温微干草类沟谷地亚类短花针芒型(2)亚型的命名,由于草地优势种相同而亚优势种不同时,可进一步划分亚型,那么在亚型命名应是优势种和亚优势种用“-”相连。E.g.:在某一地段上同一芦苇型在内,有些地段上芦苇与草滕生长在一起,有些地段上芦苇与拂子茅生长在一起,则命名为:

①芦苇性芦苇—拂子茅亚型

②芦苇性芦苇—草滕亚型(3)微型命名:微型命名与型相同4、型复合体⑴、定义:在一定地段上,如果由于微地形及其土壤差异形成具有明显差异特征的两个或两个以上微型,亚型和型,而且随地形的变化在一定地段上有规律的反复出现,这时候就形成了型复合体。⑵、命名:它的命名可用斜线将两个或两个以上的型连接起来。E.g.:拂自茅/冰草/草芦/拂子茅型复合体

贝加尔针茅/硬质早熟禾/野古草/羊草型复合体三草原分类检索图

(一)草原分类检索图的编制方法第一步:取大幅精细的计算方格纸一张,以0℃的年积温(∑θ℃)纵轴,以年将雨量r(mm)为横轴,第二步:将前述的热量级在图上划出,再在任一热量级的槽线上点出各温润度级k的位置,后坐标(0)连各k值点作一直线并延长(注:任一线上∑θ℃的各k值点确定,需要将各k值点代入公式r/0.1∑θ=k求出r值,然后计算出r值点与这一热量线垂直连线,连线点即为k值点)。①通过各热量级所得的交叉点,即为各热量级的相应k值坐标。②各个k值线与热量级线之间所包围的空间,即为某特点的草原类型理论地区③其中实线所包围的草地类型,表示已确定的类,虚线所包围的草地类型为未确定的或我国没有的类,这样就制成了一个我国草原类型第一级---类的索引图。第三步:当你欲求某地的草原类型时,可根据该地区的年降雨量及≥0℃以上的积温,再检索图中找出具体坐标位置,从而得出该草地属于那一类。如果在垂直地带上没有气象资料,则用前边的方法计算出k值,与∑θ值在图中确定其位置,如果要求找出其确定位置则应再根据k与∑θ计算出r值,确定其确切位置。E.g.:贺兰山海拔2600的地方

∑θ=2015.06,k=2.35则为冷温潮湿(暗棕壤,针叶林)草地类,如果要确定其确定位置,则:r=2015.06×0.1×2.35=473.5再根据r值连线与∑θ值为2015.06的线相交点即为确切位置。(二)草原分类检索图所表示的草原发生学意义根据8个热量级,6个温润度级,理论上可将世界草地划分为48类,目前人类已发现或研究了36类。1、检索图的横轴由降雨量r值表示,纵轴由∑θ表示,而且每一个草地的名称都包含了土地与植被条件,所以检索图可以标示出各类草地最基本的生态条件和牧业生产的基本条件。2、检索图可以体现了草地的三向地带性:即经面、纬向与垂向地带性。因为检索图纵坐标表示热量,由上而下,由冷变热,横坐标表示降雨量,从左到右降水量逐渐增多。各个k线值表示了草地的相对湿润程度,自左到右,草地的温润度逐渐增大,这就体现了草地的三向地带性。3、草原检索图还可表示出草地类别之间的发生学关系。4、这种定量指标划分的类型已建立了数据库,库中包含了地名(县以上级)、省名、纬度、经度,∑θ,降水量、k值、植被、土壤类型,而且还收据了全国2352个气象站的资料(均为30年以上,65年刚建系统时仅330个气象资料)和300多个其它国家的气象资料,所以你只需输入地名,即可查出该地草地类型和草地最基本的生态特征,使分类检索科学化、程序化。5、这个检索图是开放性的,应该说世界上任一草原都可以在图中找到它的位置,所以有可能成为草地在为地球理想大陆分布的模式图。这样对国内与国外的资料科技交流,经验照搬是否适宜提供了判定的依据,家畜、牧草从国外引进是否适宜,作了初步判断。第三节我国草原类型第一级----类的名称及宁夏草地的一般特征一、我国草原类型第一级——类的名称根据综合顺序分类法中的热量级8级与湿润度6级可将世界草地分为48类,已研究过36类类的名称及特征见p45-5。二、宁夏草地名称及特征1、宁夏的草地名称宁夏共有8类草地,其中有重要畜牧业意义的有6种(打#)#①12类:微温干旱类(棕钙土,灰钙土,半荒漠)草地类#②13类:暖湿干旱草地类(半荒漠)#③20类:微温微干旱草地类(草原)#④28类:微温微润草地类(草原/草甸草原)⑤36类:微温湿润草地类(黑垆土,落叶阔叶林,森林草原)#⑥42类:寒温潮湿草地类(高山草甸)⑦43类:冷温潮湿草地类(针叶林)#⑧44类:微温潮湿草地类(针叶—阔叶林,灌丛草甸)2、宁夏各类草地的主要特征

类名k值,∑θ海拔(m)分布区域气候(年均气温、年降雨量、无霜期)土壤植被类型盖度畜种主要问题微温干旱

0.28-0.852300-37001500内宁夏间山盆地与缓坡丘陵6.58℃、250—300mm120-140天灰钙土荒漠草原30-50%滩羊,马牛,山羊合理利用,防风固沙,开发水源,建人工饲料草地暖湿干旱

0.28-0.853700-50001000-1500贺兰山洪积扇,黄河冲积平原,鄂尔多斯台地南缘8-10℃

、200mm180—210d棕钙土淡灰钙土草原化荒漠30%滩羊,

山羊,

马,

骆驼同上微温微干

0.86-1.182300-37001500-1800黄土高原北缘6.5-7.5℃、300~400mm120d以上淡灰褐土干草原30-60%羊,牛马合理利用开发水源,防水土流失微温微润

1.19-1.452300-3700

1600-2000宁夏黄土高原中部6.5-7℃、350-450mm120d以上淡黑垆土山地草原土草原50-70%羊,马牛开发无水草原,控制水土流失,合理布局畜群微温湿润

1.46-1.822300-37001800-2200黄土高原5-70℃、400-500mm120-150d灰褐土草甸草原—草原60-85%马牛,羊农牧结合,水保寒温潮湿

≥1.861000-17002700内

六盘山、贺兰山马万山顶部﹤1℃、400mm以上无绝对无霜期高山草甸土高山草甸亚高山草甸85-95%藏系羊牛防超载,防杂草鼠害冷温潮湿

≥1.861700-23002200-2700六盘山,贺兰山中高山2-4℃、600mm﹤100d棕壤,山地灰褐土针阔混交林,草甸85-95%马、牛林牧矛盾微温潮湿

k≥1.822300-37002000内六盘山低山丘陵5-6℃,500-600mm90-100d灰褐土森林草原草甸,>85%马、牛合理利用,毒草鼠害三、宁夏草地生态条件规律性变化1、地形地势,东南高,西北低

倒置状(左手掌形)2、气候

主要为水热

水份:南→北

降低

热量:南→北

增加3、土壤

土壤分布与植被相关,相辅相成,从六盘山开始,自南向北土壤类型植被:高山草甸→针叶林→森林草原/草甸草原→草原→半荒漠(荒漠草原/草原化荒漠)→

荒漠土壤:高山土→棕壤→褐土/黑垆土→淡黑垆土/高山草原土→灰钙土/淡灰钙土→棕钙土土壤有机质:自南向北↓土壤质地:自南向北↓。越南土壤的壤性越大,越北沙性越大土壤pH的值:自南向北PH值↑4、从草地植被看

从草地植被生态类型看:越到南部,湿生或中生的越多.越到北部,旱生或干旱越多.从植被构成看:越道南部,植被构成越复杂.越到北部,植被构成越简单.从营养类型看:自南向北,营养型为碳水化合物为主→蛋白质为主→灰分型为主牧草盖度、密度看:自南向北,盖度/密度↓产量、含水量来看:自南向北,产量↓,牧草含水量↓四、宁夏主要草地分布地区六盘山西侧,六盘山,贺兰山低部.崆峒山(泾源甘肃交界处),固原东部,西吉的月亮山,海原的南华山、西华山,中卫的香山,贺兰山东部,黄河西岸,盐池,同心,灵武的缓坡丘陵及滩地。第三章饲料植物的生物学和生态学特性第一节草地植物的类别及其特征一、饲用植物的生活型(一)生活型定义

指植物长期适应综合的外界环境条件而在外貌上表现的类型。换句话说:生活型是植物在漫长的系统发育过程中对生态因素的综合适应结果。(二)植物的生类型

划分植物的生活型的方法很多,我们采用德国学者克涅尔的划分方法,根据外貌将植物生活型划分以下几大类。1、木本植物类型乔木灌木小灌木垫状植物2、介于木本和多年生草本之间的植物类型(过渡类型)半灌木半灌木亚灌木状草本藤本3、草本植物类型多年生草类一年生草类4、苔鲜、地衣类5、藻类二、饲用植物的分蘖类型分蘖:指枝条地表或地下茎节、根茎、根蘖上的芽形成枝条现象。(一)根茎状草类1、根茎生长的特点:①根茎分布在距地表5~20公分深处。②根茎自母枝长出,形成节和节间。③在根茎的节上生长的垂直的更新芽,并可形成枝条。④垂直枝条长出地面后形成绿色的茎和叶。2、根茎状草类适宜的生境多年生根茎草类,在疏松通气良好的壤土,生长发育最好。当土壤空气缺乏时,它的分蘖节便逐渐向地表移动,但移动到一定高度,由于土壤表层水分较少,根茎便死亡,这时根茎型植物就被其他分蘖类型的植物(一般是疏丛状草类)取代(生草层的形成过程讲过)。所以要保持根茎型植物良好生长,就必须对其草地进行松土或划破草皮切割,增加土壤透气性。如定边草原站,对根茎状草地切割后,提高了草地草产量。但是,有的根茎状草类,如芦苇等在土壤水分过多和透气不足,也能良好生长发育,因为这类植物的叶片、茎和根具有透气腔(cell间隙),空气从气孔进入,经气腔输送到根部的末端。3、利用特点根茎状草类具有特别强大的营养繁殖能力,往往能在一处形成连片的植株,但因其根距地表较深(5~10cm处),不能固结地表,所以不能形成草皮。所以在根茎状草类占优势的放牧场上放牧时,土壤结构易被破坏,不是踏实(水分过多时),就是沙化(水分不足时),放牧不能超载,也不能在一处连续放牧,土壤太潮湿也不宜放牧。(二)疏丛状草类1、疏丛状草类茎的基部有短的茎节,位于地表1~5cm深处。2、枝条从分蘖节上以锐角形式伸出,形成株丛。3、可形成草皮,但丛与丛之间缺乏联系,所以草皮不结实,易破碎,放牧过重时,丛间下凹形成很多小丘。4、疏丛状草类新枝条形成是从株丛边缘开始,5、所以年代较长的株丛中央部分积累了大量的植株残余物,影响了草丛生长,降低了牧草产量。所以管理上常以耙耙去中央的残余物,同时施以有机肥料。(三)根茎-疏丛状草类1、这类草分蘖节位于地表以下。2、株丛本身为疏丛状草类的分蘖,但株丛与株丛之间有短的根茎联系着,同时可形成富有弹性的草皮,草皮坚固,故在放牧时不易被家畜破坏土壤或在草地上形成小丘,为放牧利用的理想草地。3、这类草在疏松而有结构的土壤上生长发育最好。属于此类草的有草地早熟禾,沙芦草,紫羊茅,大看麦娘等。(四)密丛状草类1、本类草分蘖节位于地表之上。有的植株在干旱草原地区分蘖位于地表附近。2、节上生长出的枝条紧密相贴,几乎垂直土壤表面向上生长,形成稠密的株丛。3、株丛中心接近地表,其外围则稍稍升起,株丛的直径随年龄而增加。株丛与株丛之间由于水蚀,风蚀作用而低凹,株丛常形成小的草丘。4、在干旱草原,成年的中心在衰老的同时,往往发生死亡,只有株丛的外围才保持有活的枝条,因而往往形成秃顶“株丛”。这类草能在透气性不良或完全厌气的土壤上正常生长发育,这是由于它们的分蘖节位于地表之上,枯死的有机物质包围在分蘖节附近保持水分的缘故。这类草生长缓慢,产量不高,饲用价值较低,但耐牧性强,如大针茅,芨芨草等。这类草能形成很密的草皮,在一个地方可生长几十年。(五)匍匐茎草类这类草的根颈上生长出匍匐于地表的匍匐枝,在匍匐枝的节处形成叶簇,在叶簇下面形成不定根,可固着于土壤上,上面形成新的植株。在利用上,由于此类草产量低(因其茎长,叶子小或发育不良),不能刈割调制干草,但它们的营养繁殖能力强,适于放牧,且较耐牧,如白三叶,鹅绒萎菱菜等。(六)轴根性草类(根颈丛生状草类/根颈性草类)这类草都有垂直于地面的粗壮的主根(直径从1cm~数cm),由主根上生长出许多粗细不一致的侧根,根入土由十几厘米到2~3米或更深。茎的下部较粗部分(多在土壤表层下1~3cm处)与根相融合的地方称为根颈。根颈上生有更新芽,由芽可生长出分枝条,枝条上也有芽也可以生长枝条。这类植物在越冬时主要保护根颈,根颈受冻整个植株便会死亡。(例外,红豆草根颈受冻,生长不好)寿命多在几年至几十年,以种子繁殖为主,在透气良好土层深厚的土壤上生长发育最好。此类草多为豆科或其他科杂类草,如苜蓿、草木犀、三叶草等。(七)根蘖性草类此类草具有垂直的短根。在5~30cm深处,由垂直短根上生长出水平根,在水平根上形成更新芽,这些芽向上生长到地面形成枝条。水平根上的更新芽一般在夏秋或春季形成,分布在水平根的前端或根颈处,到营养末期,分蘖芽抵达土表而不出土,在地下越冬后第二年春季长出地表形成枝条。这类植物的根具有强大的繁殖能力,只要一小段的水平根就可以繁殖(

干草屡挖不绝),再疏松通气的土壤上发育良好。如干草、刺儿菜、细叶骆驼蓬、黄花苜蓿等。(八)鳞茎和块茎性植物这类植物的地下茎呈鳞茎或块茎状,其中贮藏有大量营养物质,可以忍受干旱和低温,从鳞茎和块茎上可以生长新的枝条,进行独立生活。如:石葱、土豆等。还有大蒜、水仙等。(九)粗壮须根型草类这类且有短的分蘖节(根茎)和强烈分枝的侧根,形态上似禾本科的根,但比较粗壮,以种子繁殖与营养繁殖并重,如;酸模、车前等。三

饲用植物的体态类型1、三种枝条的结构/指禾本科的枝条类型(指多年生禾本科草的枝条)生殖枝:指具有茎和花序的枝条,茎上叶片少长营养枝:具有茎但无花序的枝条,茎上叶片多短营养枝:由叶鞘和叶片组成,即根出叶簇组成。叶簇中央具有一个将来形成茎的原始体,所以我们认为它的主茎处于未发育或茎的原始状态。2、饲用植物的株丛类型:根据饲用植物枝条,叶片分布情况,可为下面四类:上繁草:植株高大,一般株高1米以上,株丛多半是生殖枝和长营养枝组成。茎上叶片分布较均匀,这一类型植物适宜割草,刈割后留槎产量不超过总产量的5—10%。如无芒雀麦、燕麦、羊草、赖草、苜蓿、草木栖、红豆草、红三叶草等下繁草:植株矮小,高40—50厘米,株丛多半是短营养枝组成,刈割后留槎量大,约占总产草量的20—60%,而且这些残茬的营养价值高,同时,这类牧草适于放牧利用。如针茅、冰草、草地早熟禾、白三叶、黄花苜蓿等半上繁草:它的特点是枝条的成分和株丛的形状介于上下繁草之间,这些草可刈可牧,可用来建立刈牧兼用草地。如多年生黑麦草、垂穗批碱草。南方较多。

需要说明的是:无论是上繁草还是下繁草,并不是绝对的,尤其上繁草,在生长条件不好时(如缺水)也可变为下繁草,如无芒雀麦。莲座状丛草:此类草为根出叶(很少或没有茎出叶),叶簇生,在退化草地上分布较多,但木大矮,家畜多利用的,如车前、风毛菊、蒲公英。四多年生草类的发育速度和寿命短寿植物:生长发育速度快,播种当年可形成生殖枝,第二年发育完全,产量最高,并可收获,寿命3—4年。如红三叶、杂三叶、高燕麦草、多年生黑麦草。二年生植物:生长速度快,播种当年草产量就很高,第二年死亡。如草木樨、白曲三叶草。中寿植物:发育速度较慢,播种当年一般不生成生殖枝,第2-3年发育完全并可收获,寿命5—8年。如合理利用可增加8—10年。如白三叶、紫花苜蓿等。长寿植物:发育速度缓慢,播种当年不生成生殖枝,播后第3—4年产量最高,寿命在10年或10以上。如无芒雀麦、草地早熟禾、小糠草等。发育速度很慢,真正寿命长的草类:播种当年不生成生殖枝,这些草生长5—8年生产量最高,寿命在10—15年或几十年。如针茅、棱狐茅等。第二节多年生牧草贮藏营养物质和营养价值的动态一、贮藏营养物质积累的动态(一)、贮藏的营养物质植物体进行光合作用,制造有机物,制造的有机物按用途可分为两大类①结构物质:戊糖酐、纤维素、半纤维素等②营养物质:糖类(淀粉)、脂肪、蛋白质贮藏的营养物质主要供植物饥饿时或制造养分受到障碍时利用,也称为可塑性物质。(二)、贮藏营养物质作用①供牧草春季萌发,放牧、刈割后再生②在干旱地区的夏季休眠和冬季休眠时维持生命活动③植物强烈生长期,需大量营养物质因此,贮藏营养物质的积累,在牧草生命活动中具有重要意义,了解营养物质积累的动态规律,对我们在草地的合理利用,管理等方面是个基础理论知识。(三)、营养物质贮藏的部位1、一年生植物:贮藏在果实、种子中。2、两年生植物:头一年贮藏在地下器官,第二年贮藏在种子中。3、多年生植物贮藏的部位:主要贮藏在地下器官:包括

①根系;②根茎;③茎的基部,分蘖节(根颈)、鳞茎、块茎等。在以上器官中,根系中的营养物质贮藏量相对值(即百分比)少,但根系量大,故绝对值最大,其次是根茎,第三位是分蘖节。根据上面的营养物质贮藏部位,在春季牧草缺乏时,应防止牛、羊把地表土刨开吃根茎,影响牧草萌发。(四)多年生牧草贮藏营养物质的动态规律1、豆科

萌发期分枝期结实期成熟期高峰期在结实期,如:紫花苜蓿、黄花苜蓿2、禾本科①

萌发期分蘖期枯黄期越冬期高峰期在枯黄期,如:针茅、苏丹草、赖草等②

也有资料认为:萌动分蘖拔节始花结实枯黄(五)依据贮藏营养物质的动态规律合理利用草地1、贮藏营养物质的最大消耗量在萌发—分蘖期,即新枝条尚未形成光合能力的时期,应不能放牧。也就是开始放牧时期不得早于分蘖期。2、贮藏物质的最大贮藏量在晚秋,为获得过冬安全和次年最大生物量,此时不可过牧,即结束放牧不迟于牧草生长结束前30天。刈割干草在牧草开花结实期进行。3、在牧草整个生育期,放牧强度要适宜,不可采食过低,影响再生。这就是为什么说早春与晚秋是牧草生长的两个危机时期,在两个危机时期草地最好不放牧。二.多年生牧草营养价值的动态(一)一年内干物质动态1、多年生禾本科(或为优势种)的草地物质产量动态(指:禾本科型、禾—豆科型、禾—杂草型)①干物质积累最快时期为抽穗(孕蕾)—开花②干物质积累最大时期为开花中期—末期③结实期到果后营养期种子与子叶大量脱落,干物质下降2、以禾本科—杂草或豆科比重大的草地的干物质动态一般干物质动态有两个高峰:①七月(夏初)禾本科开始结实;②九月(秋初)豆科杂类草开花结实。3、半灌木为主的草地干物质动态规律4、宁夏草地不同年份不同草地间干物质动态微温微干(灰褐土,干草原)草地干物质:

平年:丰年=1.5:1 欠年:丰年=0.5:1微温干旱(灰钙土、半荒漠)草地干物质:平年:丰年=1.7:1 欠年:丰年=0.3:1微温(黑垆土、草甸草原)草地 干物质:平年:丰年=1.4:1 无欠年数据从上面可以看出,越是湿润的地方,丰年干物质产量与欠年、平年产量差距越小,产量月稳定。(二)化学物质动态1、从化学物质的动态看牧草的营养价值一般来讲牧草的CP,矿物质(灰分)越高,应用价值越高,cf含量越高,营养价值越低,那么如何判断牧草营养价值的高低呢?应抓住P的含量作为指标,因为磷脂含量与粗蛋白,总灰分及脂肪呈正相关。2、牧草的生育阶段是影响其营养价值的主要因素一般随着牧草的生长,即牧草丛分蘖—抽穗(孕蕾)—开花—结实—枯黄期,牧草的cp含量减小,cf含量增加,消化率减小,适口性减小,维生素含量减小。一般在牧草幼嫩时消化率为90%,孕蕾期为65—80%,开花期为40—60%,种子成熟时为25—40%。3、牧草营养价值表示方法①苏联的燕麦单位②英美:淀粉价表示(一个饲料单位=0.6kg/淀粉价)4、用干物质和化学成分动态看草地合理利用①草地放牧利用应不迟于抽穗期(禾本科)或孕蕾期(豆科),,因为这两个时期是牧草消耗率的转折点,在这以前消化率高,以后则低。②草地刈割草应在开花初期为好,因为此时营养物质的绝对量最高。(三)宁夏草地化学物质地带性变化规律1、化学物质地带性变化规律①由南向北,由湿润到干旱,草地牧草cp由低到高例:微温微湿灌丛草甸cp8.3%,微温温润草甸9.98%,微温微干旱草原11.18%,微温干旱荒漠草原12.18%②无氮浸出物(主要指CHO化合物),

无氮浸出物由南向北逐渐递减。例:与①一样的草地类型,其CHO含量依次为54.13%53.33%48.59%45.55%。2、以化学物质的变化规律合理配备畜种

从南向北,牧草的营养类型为:碳,N→N、C型→N、C灰分型,家畜配置应为肉牛、肉羊→马牛.羊→滩羊、骆驼(发展裘皮、毛绒为主、绵羊、山羊)。第三节

饲用植物经济类群(讨论)

一、禾本科草类二、豆科草类三、莎草科草类四、菊科草类五、藜科草类六、杂类草第四章草原生产能力的评定第一节草原生产流程及草原生产能力—、草原生产流程(—)初级生产过程与次级生产过程1、初级生产:在草原生态系统中,从日光能及无机物转化为有机物(牧草)称初级生产过程。2、次级生产:由牧草转化为畜产品叫次级生产过程。(二)草原生产流程的各个转化阶及特点1、日光+无机物→植物生产量(总初级生产力)2、总初级生产能力→净初级生产能力3、净初级生产能力→采食牧草草原畜牧业生产技术水平高低影响,如青贮、饲草加工等水平。动物种类的差异,例如:品种本身的因素。植物生育阶段不同,采食率不同。例如:幼嫩牧草采食率高,粗老牧草采食率低4、采食牧草→消化营养物质:5、消化营养物质→动物生长量(关键的一个环节)6、动物生长量(总次级生产力)→净次级生产力。综上所述,就是草原生产流程的全国程,在这儿我们也清楚的看到,从R1到R6,即从牧草生长量到可用畜产品,要经过物质的多种储存形态和转化阶段,才能得到可用畜产品。(三)可用畜产品的计算方法(净次级生产能力)根据草原生产流程,我们可以看到R1变幅很小,而且一般不易控制,可在计算中定为一个常数(K=100%),这样可用畜产品的计算公式如下:R6=K*R2*R3*R4*R5*R6,如K=100%时,根据我国现在的生产技术水平,R6=1—2%或更低,世界先进国家的生产水平为16%。(四)根据草原生产流程合理安排草地生产1、R1,R2是植物生产过程,变幅不大,变幅较大的R2也不过在10%的范围内摆动,潜力较小。2、R3,R4,R5,R6是动物生产过程,变幅大,其中最大的

达50%(R3与R4)3、R5,R6在极端的情况下都可与能出现零值。如果出现这种情况,就全使前边全部的能量和物质转化过程变为空耗,得不到我们所希望的草原畜牧业产品,对生产劳动来说就是无效劳动。4、所以我们应该首先把注意力放在从R3到R6这四个阶段转化过程上,这就是我们强调的,草原科学所处理的基本矛盾

,这一矛盾不是单纯的植物生产(栽培学),也是不单纯的动物生产(畜牧学),而是植物生产与动物生产之间的矛盾。这个矛盾主要有三个方面,即:季节不平衡,地区不平衡,畜间不平衡。二、草原生产能力1、草原生产能力:就是单位面积上在一定时期内,实际所收获的畜产品(奶、肉、毛、皮、役畜等)的数量2、草原的初级生产能力或中间生产能力:单位面积的草原在一定时期内实际生产的可食牧草,采食牧草,消化营养物质和饲养的家畜量等,指草原的初级生产能力或中间生产能力。3、草原生产能力评定的意义

草原生产能力是草原这一生产资料各项特性的高度概括,通过对草原生产能力的评定,①可以综合的体现草原的自然条件和经济条件的特点,以及经营管理措施的经济效果和技术水平。②通过正确的评定,可以使我们自觉的应用草原生产的经济规律,科学的经营草地畜牧业生产,大力提高生产效率和能力。第二节草原生产能力评定的几种方法一、可食牧草(净初级生产能力)法,可简称P2指标法1、定义:可食牧草指标法是以单位面积草地上生产多少青草或干草作为评定草原生产能力的指标。2、用此法原因:可食牧草的产量与品质对草原生产能量有主要的指标意义,表现在:①可以反映草原初级生产,即日光能和无机物转化为牧草有机物的效率和状况,即一定时间内草地可供给家畜多少牧草。②它是次级生产植物产品转化为动物产品的基础,其数量和质量指接影响最终产品。③通过经验积累和科学实验,可以根据一般规律推测牧草对最终产品的一般影响。④可以了解各个时期的草层组成及其生活力状况,判断不同利用方式各种对草层和土壤的影响。

3、对用此法的评价①对牧草产量和质量的评定,在任何时候都不能取消,但决不能用它来代替对草原生产能力的直接评定。②从可食牧草到可用畜产品的漫长转化过程中,可能有大量的能量和物质的流失,其底限可能为零,高限可为可食牧草所含能量和物质的27%,这样大的差别在生产中不应忽视。③用此法易导致部分人们形成地牧草生产当作草原生产的错误观点,这样专造成的损失就更大。二、植物营养物质指标法(也称P4指标法)1、定义:植物营养物质指标法是用被家畜采食,消化吸收以后牧草可利用营养物质的多少来评定草原生产能力的一种方法。2、评价:植物营养物质指标法

,主要是通过计算草地的总消化营养物质,消化能、代谢能、生产净能或其它衍生单位,如淀粉价,以及各种饲料单位(燕麦单位、玉米单位、土豆单位、干草价)等。它比前边讲P2指标法,且是向着最终畜产品前进了一大步,并在草原学中应用了现代家畜营养科学成果。但由于它是草原生产流程中的中间能量物质贮藏形态,乃然不能准确衡量草原实际生产能力。而且这些数值测定烦难,不易推广。三、载畜量(动物生产量)指标法,简称P5指标法载畜量指标法最接近草原生产的最终产品,因而目前在我国与世界广泛应用。(一)载畜量含义以一定的草原面积,在放牧季内以放牧为基本利用方式(也可适当配合割草),在放牧适度的原则下,能够使家畜良好生长及正常繁殖的放牧时间和放牧头数。载畜量含义所表现的草原生产能力由三项要素构成:①家畜头数

②放牧时间

③草原面积这三项要素中只要有两项不变,一项为变数,即可表示载畜量,因此,载畜量指标有三种表示方法。(二)载畜量指标的三种表示方法1、家畜单位法①家畜单位法亦称家畜当量(animalequivalent)或家畜系数(animalindex)。它指在一定时间内,单位面积的草原可以养活的家畜数目,以家畜数目为变数。

②计算过程中,它根据家畜对饲料的消耗量,将各种家畜折算成一种标准家畜,以便进行统计学处理。③标准家畜世界各地都采用“牛单位”。如美国用1头成年奶牛(活重454kg)平均每天消耗牧草干物质12kg为一个牛单位,其它家畜与它们相比,水牛:牛=1.5:1驴骡:牛=0.7:1绵山羊:牛=0.1:1。④我们国家广泛采用王栋教授首创的“绵羊单位”,它的含义是:体重40kg的母羊及其哺乳的羊羔为一个标准单位,其它家畜可根据算标准折算成羊单位。2、时间单位法①时间单位法,指在单位面积的草原上,可供一头家畜放牧的天数或日数,它以放牧时间为变数,最常用的是头日法。②头日法:指在一定草原面积上,对于一定数量的家畜可放牧的日数。E.g.:某一牧场每公顷可供十头羊放牧60天,其载畜量为每公顷600羊头日,即:1只羊在1公顷牧场上能放牧600天。③时间单位也同月作单位的,即家畜单位月,指一定草原面积上,对于一定数量家畜可以放牧的月数。3、草地单位(pastureunit)法,也称面积单位法。①草地单位法,指在单位时间内一头放牧家畜所需要的草地面积,它以草原面积为变数。通常说的几亩地养一只羊,即用的此种方法。②英国草地单位是在放牧期间能供给一头体重500kg(1176磅或10.5英担)日产二加仑(约8kg/16斤)的乳牛所需牧草,而不喂其它饲料的草地面积。③中国草地单位由王栋教授提出:它指在放牧条件下能供给一头体重40公斤绵羊及其羔羊所需刍料,而不需加喂其它饲料的草地面积。其它家畜的草地单位法与之折算,不同草地类型的羊单位草地面积。(二)估测载畜量的方法1、根据牧草产量估计(1)计算方法(2)注意事项对于牧草利用的分数,应实测或估测或调查当地农民。在统计可利用牧草时应考虑牧草的再生,枯黄和补饲等情况。统计载畜量最好按季带进行。2、根据牧草可利用营养物质估测(三)对载畜量指标法的总评价①载畜量指标简洁,易懂,统计方便被我国和世界广泛应用。②与前面两种方法相比,载畜量指标已把评定草原生产能力问题,从牧草或可利用营养物质产量的植物性生产引入动物性生产,是最接近草原能力的评定方法。③从理论上说,它消除了统计上20—70%的误差,比以前两种方法更进了一大步。载畜量指标法混淆了动物生长量(p5)与可利用畜产品(p6)的界限,也就是说没有将总次级生产能力与净次级生产能力区别开,实质上是对草原的动物生产量的评定。④载畜量的指标法对具有生产资料和畜产品两重性质的家畜不能明确区分其真正的生产性能。⑤载畜量指标法易导致生产中出现的错误现象,eg:家畜存栏数增加了,但相应的畜产品产量降低了,畜牧业经济效益下降了。⑥该指标法不能反映出草地畜牧业经济水平。Eg:如果用头数与澳大利亚相比(面积单位法),澳大利亚26亩草地养1只羊,而我国是16亩地养1只羊,那应说我国生产水平高,而实际只有人家的1/10。现在我国也注意到了这个问题,以前指导畜牧业生产时只指导年未有存栏数,现在又增加一条“一年中出栏率”。四、畜产品单位法(一)我国的畜产品单位法的含义一个畜产单位(APU)规定相当于中等营养状况的放牧育肥肉牛1kg增重,其能量消耗相当于110.8兆焦耳消化能,或94.1兆焦耳代谢能,或58.1兆焦耳的增重净能。其它各种畜产品根据其在放牧或以放牧为主的饲养条件下,生产单位重量的畜产品消耗的能量之比来确定折算比率(见p86表4—1)这样就能衡量多种畜产品,不象国外只有一种衡量标准,无法相比。(二)畜产品单位法的特点

①它将草原生产能力用可用畜产品(乳、肉、毛、皮、役畜等)表明,明确区别于作为生产资料的家畜。

②采用一种畜产品形态作为标准单位,并计算它和其它畜产品的计算比率,能普遍使用。

③特点是在实际应用简便、方便。(三)畜产品单位法的意义1、它根据草原生态系统的理论反映了生产过程中最后一个阶段的真实情况,在草原科学的能量与物质流动过程中,提供了一个新的概念与尺度。2、这个尺度不仅可以直接测定草原生产能力本身,还可以间接反映草原生产的综合科学水平。因为它的依据是生产流程中多阶转化的最后一个阶段。从理论上讲,它是在此以前各个生产环节的最终全面体现。3、它把动物资源与动物畜产品在属性上区别开来,排除了长期家畜头数指标的假象干扰,直实的反映了草地生产能力。第五章草地培育综合技术第一节草地培育的方向

草地综合培育技术工作的内容是改善草地地面状况、草地土壤状况及草群状况三方面,可以采取以下培育措施:(1)培育技术工作

采取草地封育,清除地面石块、土丘、不食的部分灌木等。以改善和调节土壤水分采取排水、灌水、积雪等。(2)改善土壤的通气状况

采取松耙、浅翻划破草皮等方法。(3)增进土壤肥力

采用施肥、轮作方法。(4)清除毒害草、残存枯草

采取铲除、化学除草、烧

荒等方法。(5)丰富和更新草群

采取补播、重建改良。

上述这些措施是综合培育技术措施,是治标改良和治本改良方法与培育制度的结合。所谓治标改良,是在原有天然草群的基础上,加强培育和管理措施,如地面整理,改善和调节土壤水、肥、气,清除毒害草、草地封育等草群的复壮改良和延迟利用,补播等草群的更新改良等丰富和复壮草群的措施,保护和提高草地的生产力。所谓治本改良是对严重退化的草地进行耕翻,建立新的植被,变天然草群为人工草群,是草群的重建改良。第二节草地封育一、封育的意义

草地封育也就是封滩育草或称划管草原。所谓封滩育草,就是把草地暂时封闭一段时期,在此期间不进行放牧或割草,使牧草有一个休养生息的机会,积累足够的贮藏营养物质,逐渐恢复草地生产力,并使牧草有进行结籽或营养繁殖的机会,促进草群自然更新。草地围栏封育在畜牧业生产实践中具有以下优越性:

(1)

有利于固定草场使用权,特别是在目前国家新一轮土地承包生产责任制中,保持草地使用权30年不变,从根本上改变了过去那种无人管理、只利用不建设、草地“三滥”泛滥的不良局面。

(2)

便于有计划地科学管理草地,有效控制草地放牧程度,提高单位面积草地的载畜能力,最大限度挖掘草地生产潜力。

(3)

有利于退化草地、沙化草地的休养生息与自然更新。

(4)

有利于采取松土补播、草地耕翻、施肥、灌溉等培育、改良措施,种植适宜的优良牧草,建立人工草地,提高草地生产力。同时,还可以采用粮草轮作方式,建立高产饲草料基地,弥补冬春季节天然草地饲草之不足。(5)

便于草地家畜的饲养管理和有计划放牧,便于实施草地划区轮牧。同时,可合理控制采食量,保证家畜不同季节、不同生育时期的营养需要,从而达到草地畜牧业的优质、高产、低成本。

(6)

可节约劳动力,减轻牧民劳动强度,使放牧家畜在围栏内昼夜采食,既延长采食时间,又避免家畜体能的无谓消耗,保证了家畜的增膘。

二、封育的效益

各地封滩育草的实践已证明,退化草地经过封育一个时期后,草地植物的生长发育,植被的种类成分和草地的生境条件都得到了明显的改善,草地生产力有很大提高。获得了生态效益、经济效益和社会效益。如内蒙古伊克昭盟,封育一块退化草地后,草群种类成分发生显著变化(表6-1)。

从表6-l可以看出,封育的草地禾本科和豆科草成分都有增加,毒害草数量大大减少。而未封育的草地中禾草数量少,豆科牧草几乎没有,而毒害草丛生。同样,在草甸草原封育内外的变化也很显著(表6-2)。三、草地封育的方法(-)选择什么样的草地进行封育

这要根据利用目的、植被类型和草场的退化情况而定。一般来说,为了培育打草场,应选择地势平坦、植被生长较好,而且以禾本科牧草为主的草场;若为培育退化草地,应选择退化严重的草地进行封育;为了固沙,可选择流动沙丘或半固定沙丘草地。

草地封育时间,一般应根据当地草地面积状况及草地退化的程度进行逐年逐决轮流封育。如全年封育;夏秋季封育;冬季利用,每年春季和秋季两段封闭;留作夏季和冬季利用。

草地封闭后,牧草的生产力得到一定的恢复,应选择适当时期,进行轻度放牧或割草,以免牧草生长过老,草质变劣,降低适口性。(二)封育草地的保护措施

是为了防止家畜进入封育的草地。封育草地应设置保护围栏,围栏应因地制宜,以简便易行、牢固耐用为原则。若草地面积不大时,可就地取材,采用垒石墙、围篱笆等防护措施。若封育大面积草地,则宜采用围栏方法(详见第八章)。四、封育期内应采取的其他措施

单一的草地封育措施虽然可以收到良好的效果,但若与其他培育措施相结合,其效果会更为显著。单纯的封育措施只是保证了植物的正常生长发育的机会,而植物的生长发育能力还受到土壤透气性、供肥能力、供水能力的限制。因此,要全面地恢复草地的生产力,最好在草地封育期内结合采用综合培育改良措施,如松耙、补播、施肥和灌溉等,以改善土壤的通气状况、水分状况,个别退化严重的草地还应进行草地补播。

此外,有些类型的草地封育以后牧草生长很快,应及时进行刈割,以免植物变粗老,营养价值降低。

当前我国围栏建设水平还是比较低,但在生产实践中已显示出其优越性,归纳起来有以下几个方面:(1)有利于固定草原使用权,改变过去那种只利用,不培育,不建设,无人负责的现象。使草原的建设、管理、利用统一起来,作到谁建设,谁管理,谁利用。(2)建设围栏等于贮备了大量冬春饲草,对抗灾保畜、使草原畜牧业稳定发展起了很大作用。同时由草地围起来后,因产草量大大提高,从而提高了载畜量。(3)有利于定居游牧政策的落实,对于牧区以牧为主,发展多种经营,使农林牧更好地结合起来。(4)天然草地围建后,出现了显著的生态效益和经济效益。封育后的草地草群的密度和高度普遍增大,产草量显著提高,草群组成得到改善,土壤的养分和水分状况得到改善,形成了适宜的小气候条件,调节了水热状况。第三节

草地松耙

草地经过长期的自然演替和人类的生产活动的影响,使土壤变得紧实,土壤的通气和透水作用减弱,微生物的活动和生物化学过程降低,直接影响牧草水分和营养物质的供应,因而使优良牧草从草层中衰退,降低草地的生产力。为了改善土壤的通气状况,加强土壤微生物的活动,促进土壤中有机物质分解,对草地必须进行松土改良。一、划破草皮(-)划破草皮的作用

所谓划破草皮是在不破坏天然草地植被的情况下,对草皮进行划缝的一种草地培育措施。通过划破草皮可以改善草地土壤的通气条件,提高土壤的透水性,改进土壤肥力,提高草地生产能力。划破草皮能使根茎型、根茎疏丛型优良牧草大量繁殖,生长旺盛;划破草皮还有助于牧草的天然播种,有利于草地的自然复壮。除上述明显好处外,划破草皮还可以调节土壤的酸碱性和减少土壤中有毒、有害物质。这是因为土壤通气条件的改善,抑制了厌气微生物,而使好气微生物活跃起来。(二)划拨草皮的方法及效果

适当的机具是进行划破草皮时很重要的一项工作。在小面积地上,可以用畜力机具划破。而较大面积的草地,应用拖拉机牵引的特殊机具(如无壁犁、燕尾犁)进行划破。划破草皮的深度,应根据草皮的厚度来决定。一般以10~20cm为合适。行距以30~60cm为宜。划破的适宜时间,应视当地的自然条件而定,有的适宜在早春或晚秋进行。早春土壤开始解冻,水分较多,易于划破。秋季划破后,可以把牧草种子掩埋起来,有利于来年牧草的生长。

划破草皮应选择地势平坦的草地进行。在缓坡草地上,应沿等高线进行划破,以防止水土流失。二、耙地

耙地是改善草地表层土壤空气状况的常用措施,是草地进行营养更新、补播改良和更新复壮的基础作业。(一)耙地的改良作业(1)清除草地上的枯枝残株,以利于新的嫩枝生长。草地丛生禾草每次形成的新技均位于株丛的外围,株丛中央往往为枯死的茎叶所充塞,这些枯死的残株影响新枝的产生与生长,年复一年,在草地中形成了中央空秃的环状株丛,从而降低草地的产草量。耙地可以消除这些残株,有利于丛生禾草新枝的形成。此外,耙地还能促进根茎性草类的再生。(2)松耙表层土壤,有利于水分和空气的进人。草地生草土中含有大量已死草类的根,根茎,它们充塞土壤空隙,使土壤紧实,通气、渗水性变差。耙地可切碎生草土块,疏松土壤表层,改善土壤的物理性状。(3)减少土壤水分蒸发。耙地可将土壤的毛细管切断,减少地表土壤的蒸发作用,起到松土保墒作用。(4)消灭杂草,匍匐性和寄生植物。(5)有利于草地植物天然下种和人工补播耙松的表土,有利于天然植物落下的种子和人工补种的种子入上出苗。疏松的表土层给牧草种子的萌发生长创造良好的生长条件。(二)耙地对草地的不良影响

耙地虽然对草地有良好作用,但也有不良影响:(1)耙地能直接将许多植物拨出,切断或拉断植物的根系,使牧草受到损伤。(2)耙地的同时会将牧草株丛中覆盖的枯枝落叶耙去,导致这些牧草的分蘖节和根系暴露出来,使其失去保护覆盖层而在夏季旱死或冬季冻死。(3)在土壤较为紧实的草地上耙地,只能疏

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