張嬌嬌， 劉培培， 李小剛， 張世挺， 丁路明

(蘭州大學生命科學學院 草地農業(yè)生態(tài)系統(tǒng)國家重點試驗室， 甘肅 蘭州 730000)

甘南?？撇菰乔嗖馗咴匾男竽翗I(yè)生產基地。近年來由于氣候變化、人為破壞以及超載過牧等原因，甘肅省甘南州近90%的天然草地出現(xiàn)了不同程度的退化，草畜矛盾突出[1]。如何高效利用青藏高原天然牧場，提高家畜飼草轉化利用效率，減輕家畜對草場的放牧壓力，維系生態(tài)平衡，是解決當前青藏高原畜牧業(yè)發(fā)展的重要研究內容。張云[2]等在甘南瑪曲對天然草地進行了施肥試驗，結果表明施肥可顯著提高草地生產力和牧草的營養(yǎng)品質，是恢復退化草地的有效手段之一。研究發(fā)現(xiàn)適時刈割和調控放牧能夠提高牧草產量和粗蛋白含量，提高牧草營養(yǎng)價值，因此刈割是提高牧草產量和品質的重要手段[3]。本試驗旨在研究施肥和刈割對甘南夏河地區(qū)天然草地牧草生產量以及品質的影響，探索青藏高原天然草地高效利用的管理措施。

1 材料與方法

1.1 試驗地自然條件

試驗于2015年5-9月在甘肅省甘南州夏河縣?？撇菰M行。試驗地屬于冬春草場，海拔3 200 m，N 35°03.222′，E 102°21.972′。桑科草原位于青藏高原東北緣，試驗區(qū)年均氣溫2.6℃，最高氣溫28.9℃，最低氣溫-24.6℃，為高寒濕潤型氣候。年均降水516 mm，多集中在7-8月份，年平均無霜期為56 d。

1.2 材料來源

2015年5月10日于試驗地撒施有機無機混合肥(N+P2O5+K2O≥15%, 有機質≥20%)，施肥量1 050 kg·hm2，草地設置3個處理：對照(CK,不施肥)，施肥不刈割和施肥刈割，施肥刈割處理指在牧草生長期刈割一次，在生長后期測定再生草產量及品質，每個處理3個重復，重復樣地面積3 m×5 m。第一次采樣于8月11日，在50 cm×50 cm樣方內齊地面刈割，第二次取樣時間為9月26日。施肥刈割處理第二次采樣樣方點為第一次采樣點，以采取再生草草樣。草樣帶回實驗室在70℃烘箱內烘干48 h，用于計算地上干物質生物量。烘干樣品粉碎至1 mm用于分析有機質(OM)、粗蛋白(CP)含量。

1.3 測定方法

干物質(DM)、有機質(OM)含量參考張麗英[4]的方法測定；粗蛋白質含量使用凱氏定氮儀(JK-9830，中國)進行測定。

1.4 數據分析

所有數據用Microsoft Excel 2007軟件進行統(tǒng)計作圖，并用SPSS 19.0中One-way ANOVA進行方差分析。

2 結果分析

在兩次取樣中，施肥處理顯著提高了天然草地地上生物量(P<0.05)。9月份第二次取樣時，對照草地地上生物量顯著高于8月份第一次取樣(P<0.05)。雖然在第二次取樣期施肥不刈割處理地上生物量高于第一次取樣期，但差異沒有達到顯著性水平。施肥刈割處理在9月下旬收獲期總地上生物量(2 974.5 kg·hm-2)高于不刈割施肥草地處理(2061 kg·hm-2)，增產效果明顯(表1)。

在第一次采樣期和第二次采樣期，施肥天然草地的牧草粗蛋白(CP)含量顯著高于對照組(P<0.05)(表1)。9月份天然草地再生牧草CP含量高于未刈割施肥天然草地，但差異未達到顯著水平。在9月份牧草生長末期，對照組和施肥不刈割組牧草CP含量顯著低于8月份生長期牧草(P<0.05)。但刈割后再生牧草CP含量與8月份相比差異不顯著。

與對照相比，施肥并沒有顯著增加牧草有機物質(OM)含量。第二次采樣期施肥不刈割草地牧草OM含量高于第一次(P<0.05)。而在牧草生長末期(9月份)，刈割后再生牧草的OM含量顯著低于對照組和不刈割施肥草地(P<0.05)(表1)。

表1 不同處理草地牧草營養(yǎng)品質對比Table 1 Comparison of nutritive quality of forage grass under different treatments

3 討論

CP含量是評價牧草營養(yǎng)價值的重要指標，CP含量高表明牧草營養(yǎng)品質較高[5]。本試驗結果顯示施肥天然草地牧草的CP含量和地上生物量顯著高于未施肥天然草地，表明施肥天然草地牧草的營養(yǎng)品質高于未施肥天然草地，因此，對天然草地進行施肥有利于牧草產量和營養(yǎng)品質的提高。張云[2]和李本銀[6]等人對天然草地進行的施肥試驗也表明施肥可顯著提高天然草地的生產力和牧草品質。

刈割是一種常見的草地利用和管理方式, 可利用植物的補償性生長改變牧草營養(yǎng)物質的積累和分配從而提高牧草產量和品質[7]。由于牧草產量高峰期和營養(yǎng)品質最佳期不一致，草地刈割是獲得最佳的牧草產量和營養(yǎng)品質的有效措施之一。刈割過早雖然牧草營養(yǎng)品質高，但產量低；刈割過晚牧草產量雖高，但營養(yǎng)品質低。邵新慶[8]等對天然草場進行不同刈割期處理的研究表明8月中旬刈割，青藏高原天然草場牧草再生能力最強。本試驗結果也發(fā)現(xiàn)，8月中旬是牧草產量和營養(yǎng)品質的最佳期，且刈割后草地總地上生物量和CP產量顯著高于未刈割施肥草地，提高了草地利用率。

本試驗結果顯示，從8月中旬到9月下旬，未施肥天然草地(CK)和施肥天然草地牧草CP含量顯著下降，此試驗結果與劉伯銘[9]等對不同生長期植物營養(yǎng)成分的變化研究結果一致。

4 結論

對青藏高原高寒草地冬春草場施肥后，牧草生物量和粗蛋白含量顯著高于未施肥草地，表明施肥處理可顯著提高天然草地牧草產量和營養(yǎng)品質。在牧草生長期對青藏高原天然草地進行刈割，制作青干草，并利用刈割后牧草的再生能力，可提高牧草的產量和品質。