解板機(jī)對(duì)呼倫貝爾退化羊草草地的改良效果

衛(wèi)智軍，邢 旗，徐 祿，劉德福，楊 靜

(1.內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué),內(nèi)蒙古呼和浩特 010019；2.內(nèi)蒙古自治區(qū)草原勘察規(guī)劃院,內(nèi)蒙古呼和浩特 010051；3.呼倫貝爾海澤科技開(kāi)發(fā)有限公司，內(nèi)蒙古海拉爾 021000)

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解板機(jī)對(duì)呼倫貝爾退化羊草草地的改良效果

衛(wèi)智軍1，邢 旗2，徐 祿3，劉德福1，楊 靜1

(1.內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué),內(nèi)蒙古呼和浩特 010019；2.內(nèi)蒙古自治區(qū)草原勘察規(guī)劃院,內(nèi)蒙古呼和浩特 010051；3.呼倫貝爾海澤科技開(kāi)發(fā)有限公司，內(nèi)蒙古海拉爾 021000)

解板機(jī)是近年來(lái)研制的草地改良機(jī)具,該機(jī)具主要通過(guò)對(duì)退化羊草草地進(jìn)行打孔改良，同時(shí)利用液體箱施用一些液體肥料，用于改善羊草草地通氣性和透水性。本研究采用解板機(jī)和土壤激活劑對(duì)呼倫貝爾退化羊草草地進(jìn)行改良，結(jié)果表明，解板機(jī)處理、解板機(jī)+土壤激活劑、低濃度土壤激活劑和高濃度土壤激活劑各處理羊草在群落中的作用均得到加強(qiáng)；牧草產(chǎn)量較CK區(qū)分別提高56%、42%、51%和30%；群落粗蛋白和粗脂肪含量提高。各處理方法均具有改良作用，解板機(jī)和解板機(jī)+土壤激活劑處理效果更好。

羊草草地；草地改良；解扳機(jī)；土壤激活劑

1 引言

羊草草原是內(nèi)蒙古東部地區(qū)重要的天然放牧地和割草地資源，為畜牧業(yè)發(fā)展提供了優(yōu)質(zhì)的飼草料〔1-2〕。由于人口的增加和經(jīng)濟(jì)利益的驅(qū)使，家畜頭數(shù)不斷增加，草地嚴(yán)重超載過(guò)牧，大大地加快了羊草草地的退化速度。目前約90%的羊草草地發(fā)生不同程度特退化，與上世紀(jì)60年代比，草地生產(chǎn)力下降50%左右，蓋度從80%～90%(100%)下降到40%～60%，草群結(jié)構(gòu)和組成發(fā)生改變，建群種和優(yōu)勢(shì)種衰退，草地功能急劇下降〔3〕。為提高羊草草地生產(chǎn)力，充分發(fā)揮其生產(chǎn)生態(tài)功能，許多學(xué)者對(duì)羊草草地的改良措施進(jìn)行了研究，諸如封育、耕翻、松耙、劃破、補(bǔ)播等〔4-6〕。但成本高、恢復(fù)慢、改良后持續(xù)效果差，始終是困擾各項(xiàng)改良措施應(yīng)用的問(wèn)題。本試驗(yàn)利用新研制草地改良機(jī)具——解板機(jī)和土壤激活劑對(duì)呼倫貝爾退化羊草草地進(jìn)行改良，通過(guò)主要植物種群和群落特征變化的比較分析和研究，旨在為退化羊草草地和類(lèi)似的根莖禾草草地植被的快速恢復(fù)與重建提供一種新的和更適宜的改良方法。

2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)與測(cè)定方法

2.1 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

試驗(yàn)區(qū)設(shè)在呼倫貝爾市謝爾塔拉退化羊草草原，設(shè)置5個(gè)不同處理，每個(gè)處理設(shè)3個(gè)重復(fù)。5個(gè)處理分別為解板機(jī)(J)，解板機(jī)+土壤激活劑(JF)，噴撒低濃度土壤激活劑(FL)，噴撒高濃度土壤激活劑(FH)以及未改良的退化草地(CK)。解板機(jī)和土壤激活劑均由呼倫貝爾海澤科技開(kāi)發(fā)有限公司和內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué)研制。

2.2 測(cè)定方法

2.2.1 主要植物種群重要值

在各處理區(qū)的重復(fù)區(qū)內(nèi)分別隨機(jī)布置5個(gè)描述樣方，樣方面積1×1m2，分種測(cè)定植物高度、蓋度和密度，計(jì)算重要值。

2.2.2 群落多樣性

根據(jù)描述樣方內(nèi)植物種數(shù)目、所有植物種的個(gè)體數(shù)和重要值，計(jì)算群落α多樣性。

2.2.3 群落及主要植物種群現(xiàn)存量

在各處理區(qū)分別隨機(jī)布設(shè)1×1m2的測(cè)產(chǎn)樣方，5次重復(fù)。采用齊地面剪割法，測(cè)定地上部植物現(xiàn)存量。

2.2.4 植物營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)

將6、7、8月份各處理區(qū)植物樣品風(fēng)干后混合均勻進(jìn)行養(yǎng)分常規(guī)分析。

3 結(jié)果與分析

3.1 主要植物種群重要值動(dòng)態(tài)

不同處理區(qū)主要植物種群重要值動(dòng)態(tài)見(jiàn)表1。6～8月份，羊草的重要值J、JF、FL、FH處理區(qū)均較CK區(qū)高，貝加爾針茅和糙隱子草的重要值在各個(gè)處理區(qū)均較小，糙隱子草的重要值表現(xiàn)為CK區(qū)最大。說(shuō)明J、JF、FL、FH處理后，羊草在植物群落中的地位和作用都得到加強(qiáng)。

表1 主要植物種群重要值動(dòng)態(tài)

3.2 植物群落多樣性指數(shù)

2009年8月的Margarlef豐富度指數(shù)在各試驗(yàn)處理區(qū)由大到小的順序?yàn)椋篊K>JF>FL>FH>J，2010年的順序?yàn)椋篔>FL>JF>CK>FH，所以相對(duì)于2009年的豐富度指數(shù)，試驗(yàn)處理小區(qū)會(huì)因年份的不同而存在差異。表征生物等級(jí)特征多樣性程度的Shannon-Wiener指數(shù)在2009年各試驗(yàn)處理小區(qū)的排序?yàn)椋篊K>FL>JF>J>FH，2010年的排序?yàn)椋篔>CK>FL>JF>FH。Pielou均勻度指數(shù)在2009年排序?yàn)椋篊K>FL>J>JF>FH，2010年排序?yàn)椋篊K>J>FH>JF>FL。由此可見(jiàn)，Margarlef豐富度指數(shù)CK>FH，Shannon-Wiener指數(shù)CK大于FL、JF、FH。Pielou均勻度指數(shù)始終以CK最大(表2)。

表2 不同試驗(yàn)區(qū)的多樣性指數(shù)

3.3 植物群落地上現(xiàn)存量

主要植物種群羊草的地上現(xiàn)存量在6～8月均以CK區(qū)最低，J、JF、FL、FH處理區(qū)之間無(wú)顯著差異。6～8月份貝加爾針茅和糙隱子草在各處理區(qū)之間均沒(méi)有顯著性變化。地上總現(xiàn)存量在6～8月份均以J處理區(qū)較高，CK處理區(qū)較低。枯落物在各個(gè)處理區(qū)之間沒(méi)有顯著性差異。

表1 不同試驗(yàn)區(qū)群落植物的地上現(xiàn)存量

3.4 植物群落營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)含量

粗脂肪的含量J區(qū)、JF區(qū)和FH區(qū)顯著高于FL區(qū)和CK區(qū)(P<0.05)；粗蛋白的含量J區(qū)顯著高于其他處理小區(qū)(P<0.05)，CK區(qū)蛋白質(zhì)含量最低(P<0.05)，其他試驗(yàn)處理區(qū)蛋白質(zhì)含量居于前二者之間；粗纖維含量FH處理顯著低于其他處理(P<0.05)，而其他處理之間無(wú)顯著差異(p>0.05)；磷的含量各處理區(qū)無(wú)顯著性差異(p>0.05)。

表2 改良后植物群落品質(zhì)變化

4 結(jié)論

1)解板機(jī)處理、解板機(jī)+土壤激活劑、低濃度土壤激活劑和高濃度土壤激活劑處理后，羊草在植物群落中的地位和作用均得到加強(qiáng)，貝加爾針茅無(wú)明顯變化，糙隱子草在植物群落中的地位和作用減弱。

2)解板機(jī)處理、解板機(jī)+土壤激活劑、低濃度土壤激活劑和高濃度土壤激活劑處理區(qū)牧草產(chǎn)量較對(duì)照區(qū)分別提高56%、42%、51%和30%。群落粗蛋白和粗脂肪含量提高。

3)各處理方法均對(duì)退化羊草草地具有改良作用，且以解板機(jī)處理和解板機(jī)+土壤激活劑處理更為有效。

〔1〕李博,雍世鵬,李忠厚.錫林河流域植被及其利用〔M〕.草原生態(tài)系統(tǒng)研究,1988,(3):84-183.

〔2〕聶素梅,王育青,楊志偉.淺耕翻改良退化草場(chǎng)的技術(shù)〔J〕.中國(guó)草地,1991,(4):31-34.

〔3〕祝廷成.羊草生物生態(tài)學(xué).吉林科學(xué)技術(shù)出版社.2004，539-562.

〔4〕烏恩旗,張國(guó)昌,劉春曉.羊草草原改良措施與效果〔J〕.草業(yè)科學(xué)，2001,9(4):290-295.

〔5〕劉樹(shù)強(qiáng)，史有財(cái)，李茂林.羊草草地松土復(fù)壯效果研究〔J〕.草業(yè)科學(xué)，1989，6(3):50-53.

〔6〕張建華.不同耕翻深度對(duì)羊草根莖營(yíng)養(yǎng)物的影響研究〔J〕.草業(yè)學(xué)報(bào)，1993，10(5):45-47.

S812.8

A

2095—5952(2016)01—0040—03

2016-01-28

公益性行業(yè)科研專(zhuān)項(xiàng)“半干旱牧區(qū)天然打草場(chǎng)培育及利用技術(shù)研究與示范(201303060)”

衛(wèi)智軍(1957-)，男，博士研究生導(dǎo)師，內(nèi)蒙古多倫縣人，主要從事草地管理和草地培育方面的科研工作。