李 成,吴建平,张利平,宫旭胤,3,刘 婷
(1.甘肃农业大学 草业学院/草业生态系统教育部重点实验室/甘肃省草业工程实验室/中-美草地畜牧业可持续发展研究中心,甘肃 兰州 730070;2.甘肃农业大学 动物与科学技术学院,甘肃 兰州730070;3.甘肃省农业科学院畜草与绿色农业研究所,甘肃 兰州 730070)
祁连山牧区四季草地合理利用技术研究
李 成1,吴建平2,张利平2,宫旭胤2,3,刘 婷2
(1.甘肃农业大学 草业学院/草业生态系统教育部重点实验室/甘肃省草业工程实验室/中-美草地畜牧业可持续发展研究中心,甘肃 兰州 730070;2.甘肃农业大学 动物与科学技术学院,甘肃 兰州730070;3.甘肃省农业科学院畜草与绿色农业研究所,甘肃 兰州 730070)
通过对祁连山牧区四季草地的合理利用,在降低夏草场载畜量的同时合理利用闲置的冬草场,以实现四季牧场的季节性草畜平衡。试验将夏季部分细毛羊羔羊转移至冬草场,后监测转场后各草场的情况,以及羔羊和母羊体重指标变化状况,并计算不同草场载畜量及牧户经济效益。结果表明:降低夏草场载畜量后,可分别提高夏草场和冬草场鲜草产量18.5和3.5 kg/hm2,由于试验组羔羊转移至冬草场后被强制断奶,试验组母羊30 d的平均日增重达到215 g,极显著高于对照组母羊(P<0.01);同时提高牧户纯收入940元。
祁连山;四季牧场;合理利用;载畜量
我国有3.9亿hm2不同类型的草地,其中,90%处于不同程度退化之中,现平均产草量与20世纪60年代相比降低了30%~60%,草地虫鼠害日趋严重,生态环境逐步恶化[1,2]。目前,超载过牧是草原退化的最主要因素[3]。从2006年开始,我国政府实施了禁牧、休牧等保护和恢复草地生态的政策,但迄今为止,草地生态环境“局部治理,全局恶化”的趋势尚未得到有效遏制[4]。
改革开放以来,我国草地的利用、建设、管理都有了很大的进展。在颁布草原法后各省区建立了牧草种子生产检测、飞播牧草和人工种草的技术管理、草地鼠虫害防治、草地科研和技术推广、草地自然保护区等体系[5]。全国通过试验创办了一批草地开发、草地牧业综合发展项目,运用系统工程的理论和方法指导并发展了适合我国国情的草地畜牧业基地,并且在全国重点牧区开展了防灾基地建设,逐步改变了靠天养畜的局面;草地自然保护区事业的兴起,促进了对我国草地资源的保护和合理利用[6]。赵萌莉等[7]对内蒙古草地资源合理利用进行了研究,发展生态畜牧业,走畜草平衡、增草增畜的道路,加强草原管理,合理利用草地资源,建立“效益型畜牧业”的经济体系;朱桂林等[8]对内蒙古自治区进行了天然草地合理利用的判别模型研究,在短花针茅荒漠草原群落,实地观测研究了建群种短花针茅、优势种无芒隐子草和碱韭的枝条密度、单枝重及株丛枝条数目对不同放牧制度的响应,初步建立了草地合理利用的判别模型。不同放牧制度下植物的枝条密度、单枝重存在差异,轮牧区植物的单枝重高于自由放牧区,枝条生长也较优越。株丛单枝重与枝条数目之间负相关,单枝重随枝条数目的增加最终出现负增长;张立运等[9]对天山高寒草地进行研究,探究了其合理利用的方式,因地制宜的增加夏牧场载畜量;提高冷季载畜量,充分利用夏场;加强高山牧区基本建设;增加部分适应性强的家畜等;刘金荣等[10]对祁连山高寒草地进行畜牧业可持续发展的研究,得出应建立科学合理利用草地的制度,以搞好饲草饲料建设等方式对当地草地合理利用。
祁连山地区在长期的生产实践过程中同样认识到生态保护的重要性,其所总结采用的四季草场,对于草地恢复起到了积极的作用。四季草场的划分及利用等更多的是根据天气、气候等因素,这也就造成了季节草地的草畜不平衡,如何根据家畜的营养需求,制定合理的草原利用方式,是实现季节性草畜平衡的前提。试验通过对产羔后将母畜和羊羔进行草地的合理分配,对母畜产羔后体况的恢复,草地产草量的增加,提高当地牧民的经济效益有重要意义。
1.1 试验地基本情况
试验在甘肃省祁连山北麓的肃南裕固族自治县康乐乡进行,该地地处河西走廊,属高原亚寒带亚干旱气候[11],年平均气温4℃,平均降水量350 mm,主要集中在6~9月,蒸发量1 500~1 800 mm,年日照时数约2 200 h,相对无霜期80~110 d,天然草原属山地草原类坡地针茅草原组[12],根据草地的放牧与利用时间将放牧草地分为:春秋草场、夏草场及冬草场。试验羊只为甘肃高山细毛羊,是当地的主要饲养畜种,细毛羊生产节律(表1)及各草地类型和利用时间见表1,2[13]。
表1 甘肃高山细毛羊生产节律Table1 The production rhythms of Gansu fine wool sheep
表2 草原利用类型及利用时间Table2 Grassland types and use time
在现有的生产体系下,6~10月是草地快速生长期,可以满足绵羊维持生长需求[14],主要优势草种春秋草场(秋)为蒿草(Kobresiabellardii)、山生柳(Ixoritrepha)、锦鸡儿(Caraganasinica),其余草场优势种为蒿草、针茅(Stipacapillata)。但这一阶段母羊已不再补饲,与4~5月出生的羔羊一起进入夏草场,造成了夏草场载畜量最高的事实。而且夏草场的海拔较高,如果载畜量继续保持甚至超过现在的水平,生态环境将进一步恶化[15]。7~8月冬草场牧草生长良好,如能在此时对冬草场和夏草场进行合理的轮牧,对于降低夏草场载畜量,提高冬草场利用率具有积极作用[16]。
1.2 试验设计
试验于2014年7月5日开始,8月25日结束,试验期共50 d。
试验按照体重、体况评分相近的原则,选择2户典型牧户,每户4月下旬~5月初产的健康羔羊100只(表3),分为2组,每组50只,对照组按照传统饲养模式跟随母羊进夏草场,自由放牧,试验组强制断奶后,进冬草场放牧,并辅以少量补饲,补饲饲料使用兰州正大公司生产的正大仔猪宝30 kg前使用的配合饲料(表4)。
表3 典型牧户基本情况Table3 The information of the typical householders
表4 补饲饲料营养成分Table4 The nutrition of Supplementary feeding
1.3 测定项目
1.3.1 草场盖度及产草量的测定 随机选取1 m2草场作为一个样方,共选10个样方,使用针刺法对草地盖度进行测量[17],并齐地刈割,称鲜重,在70℃下烘干48 h后称干重。1.3.2 羊只体重测定 利用上海有声公司制造的简易可拆卸围栏的小型地磅秤对羔羊初生重、转场前体重及其出栏重和母羊转场前后的体重进行称量。
1.3.3 草地载畜量计算 根据天然草地合理载畜量的计算方法计算不同草场载畜量及牧户经济效益[18],草地利用率为55%。
草地载畜量(羊单位)=
1.4 数据分析
试验数据在Excel中进行初步计算整理,采用SPSS 14.0进行统计分析[19]。
2.1 不同利用方式对草场的影响
不同草场利用方式下草场的盖度及鲜草产量测定结果表明(表5),在降低了夏草场的载畜量后,2014年试验组夏草场和冬草场的鲜草产量分别提高了18.5kg/hm2和3.5 kg/hm2,植被盖度提高了1%,同时理论载畜量提高了2只,而按照传统方式放牧后,第2年对照组的夏草场和冬草场鲜草产量分别降低44和3.5 kg/hm2,同时植被盖度和理论载畜量也有所下降。翌年试验组夏草场和冬草场的鲜草产量显著高于对照组,分别高出21和7 kg/hm2(P<0.05)。
2.2 不同草场利用方式对羔羊生产性能的影响
不同草场利用方式下羔羊的生长发育测定结果表明(表6),试验组羔羊日增重为125 g,显著低于对照组羔羊(P<0.05)。观察发现是因为冬草场海拔较低,平均日温比夏草场高6℃,使羔羊产生了热应激,羊机体产热增加,维持需要提高,饲料报酬降低,生产力也受到不同程度的影响。同时,高温使采食量也下降,在试验初期,试验组羔羊每天仅在6∶00~10∶30之前及17∶00之后采食,其余时间卧息,导致了生长发育不理想。试验中期为羔羊搭建了遮阴网,羔羊采食状况有所好转。
2.3 不同草场利用方式对母羊生产性能的影响
不同草场利用方式下母羊的生长发育测定结果表明(表7),2014年在向夏草场转场前两组母羊体重差异不显著的前提下,试验组母羊转出夏草场后平均体重为45.63 kg,显著高于对照组母羊(P<0.05),平均日增重为215 g,极显著高于试验组母羊(P<0.01)。母羊体况恢复明显,有利于下一阶段的生长繁育。
表5 草地恢复状况Table5 The changes of grassland recovery
注:同行数字上标字母相同表示差异不显著(P>0.05),上标小写字母不同表示差异显著(P<0.05),大写字母不同表示差异极显著(P<0.01)
表6 羔羊生长发育变化Table6 The changes of lamb growth
注:同列数字上标为*表示差异显著(P<0.05),上标为**表示差异极显著(P<0.01)),无*表示差异不显著(P>0.05)
表7 母羊体重变化Table7 The changes of ewe body mass
2.4 不同草场利用方式对牧户经济效益的影响
细毛羊养殖牧户收入由出售母羊、羔羊及羊毛3部分组成,根据当地牧户生产节律,在7月初剪毛后进行转场,因此,剪毛收入及母羊繁殖力提高等潜在收益均不计算。在此前提下分析不同利用方式下牧户经济收入的变化,结果表明,夏季将羔羊转入冬草场利用50 d后,牧户纯收入为14 490元,较对照组高940元(表8)。
表8 经济效益Table8 Economic benefits
注:经济效益分析中体重变化均以20元/kg计算,同列上标为*表示差异显著(P<0.05),无*表示差异不显著(P>0.05)
试验表明超载过牧是造成草地退化的主要原因,降低载畜量是恢复草地生态,实现草畜平衡的前提。在夏季时对牧户闲置的冬草场的短期利用,在降低了夏草场载畜量的同时对牧户冬草场进行适度的利用。试验表明,试验组母羊转场后平均体重为45.63 kg,显著高于对照组母羊;但试验组羔羊日增重显著低于对照组,主要是由羔羊产生了热应激反应。热应激对反刍动物采食行为的影响在很多研究中也均有提到,本研究中因为热应激导致羔羊采食行为异常,在试验初期羔羊生产能力有所下降,在后期的生产实践中发现搭建遮荫网,凉棚等方式可以减少天气因素对于羔羊采食行为的影响,增加其采食量,为今后的生产中可以同步采用[20]。
通过牧区四季草地合理利用对草场的恢复也起到了一定的作用,使夏草场的鲜草产量和植被盖度都有所提高,冬草场的草地也得到一定程度的恢复,翌年试验组夏草场和冬草场的鲜草产量显著高于对照组,分别高出21 kg/hm2和7 kg/hm2,和一些报道中提出的适度利用有利于草场恢复的结果相符[21-23]。草地恢复是一个长期的过程,分析草地恢复情况所需要的指标也应该包括草地草产量、植被盖度、草地群落组成、优势种等。试验仅短期内对草地草产量和植被盖度方面统计,如果长期对牧户冬草场进行适度利用和降低夏草场的载畜量,将会对草地群落组成、优势种等草地恢复情况指标起到积极的作用。
在我国大多数牧区包括祁连山牧区,都采取自然断奶的饲养方式。羔羊断奶月龄多在4~5月龄。断奶时间晚,导致母羊泌乳素分泌水平较高,抑制雌性激素的分泌,从而推迟母羊的发情期,造成母羊发情配种时间较晚,同时,母羊哺乳期的延长,造成体力无法提前恢复,延长了配种周期,降低了母羊繁殖力。从生理学角度分析,母羊在分娩后2~3周产奶量达到最大,其后产奶量迅速下降。2月龄时母乳已经无法满足羊羔的生长发育的需求[24],青草的生长和适当的补饲是肥羔生产的合理途径。因此,将2月龄羔羊和母羊放置于不同的草场进行强制断奶,并对羊羔进行补饲。此种方式既能提高羔羊的生产性能,还能恢复母羊体况和提高母羊繁殖力,对提高牧户的经济效益有积极的作用。
试验仅以典型牧户饲养量的25%作为研究对象,因此,对于载畜量的降低以及草地恢复情况的影响效果有限,试验中样本量过大,会造成冬草场的过度利用,不利于细毛羊在冷季采食。因此,根据四季草场面积、能量供应等要素确实合理的载畜量和利用时间,才能够在最大程度上实现四季草场的合理利用和草地畜牧业的可持续发展。
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Technical research on rational utilization of four-seasons pastures in Qilian Mountain
LI Cheng1,WU Jian- ping2,ZHANG Li-ping2,GONG Xu-yin2,3,LIU Ting2
(1.CollegeofPrataclturalScience,GansuAgriculturalUniversity,Lanzhou,GansuProvince730070China;2.CollegeofAnimalScienceandTechnology,GansuAgriculturalUniversity,Lanzhou,GansuProvince730070China;3.GansuProvincialAgriculturalAcademy,Lanzhou,GansuProvince730070China)
For realiazing the seasonal feed balance on four seasons pasture,the paper studied the appraoch of winter pasture use in summer through reducing stock rate on summer pasture.The studying monitored the changes of vegetation in summer and winter pastures,body mass of lamb and ewe after moved lambs in summer pasture to winter pasture.The results showed that the freash biomass in summer and winter pastures were increased by 18.5 kg/ha and 3.5 kg/ha,respectively.Because the lambs in experimental group were weaned by force after they were transferred to the winter pastures,the averaged-daily-gain of the ewes was 215 g in a month and it was significantly higher than that of the contrast ewes.The net income of herders were increased by 940 RMB.
Qilian Mountain;Four-season Pasture;rational Utilization;carrying capacity
2015-03-18;
2015-04-03
牧区极端气候条件牛羊应急在专用饲料的开发与示范(201303062);祁连山牧区草地畜牧业生产体系优化模式研究(1104WCGA191);绒毛用羊产业技术体系放牧生态岗位科学家(CARS-40-09B);ACIAR项目(AS2/2001/094);北方荒漠草原家畜营养平衡技术研究(200903060)资助。
李成(1989-),男,山西榆次人,在读硕士。 E-mail:597138450@qq.com 宫旭胤为通讯作者。
S 812
A
1009-5500(2015)06-0089-05