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(1. 蘭州大學(xué)草地農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，蘭州大學(xué)草地農(nóng)業(yè)科技學(xué)院， 甘肅 蘭州 730020； 2. 省部共建三江源 生態(tài)與高原農(nóng)牧業(yè)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，青海省高原放牧家畜動(dòng)物營(yíng)養(yǎng)與飼料科學(xué)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室， 青海 西寧 810016)

三江源區(qū)地處青藏高原腹地，總面積36.3萬 km2，有“中華水塔”的美譽(yù)[1-2]。2005年，國(guó)家啟動(dòng)了三江源生態(tài)保護(hù)一期工程，草地退化得到了初步遏制；但由于三江源區(qū)草地面積廣，牧草資源復(fù)雜，草地退化仍較突出，因此研究制定出合理的草畜營(yíng)養(yǎng)供需平衡關(guān)系，對(duì)三江源區(qū)牧草產(chǎn)業(yè)的發(fā)展和生態(tài)環(huán)境的平衡有重要意義。草畜平衡研究的主題是如何確定草場(chǎng)合理的載畜量。本試驗(yàn)主要對(duì)河南縣境內(nèi)2008年全年的牧草產(chǎn)草量和各類型草地天然牧草常規(guī)營(yíng)養(yǎng)成分進(jìn)行測(cè)定，確定在一年之中牧草的營(yíng)養(yǎng)變化特征；并利用體外產(chǎn)氣法間接測(cè)定河南縣全年牧草的草地營(yíng)養(yǎng)水平和草場(chǎng)載畜量，為使進(jìn)一步探究出三江源區(qū)的草畜營(yíng)養(yǎng)平衡關(guān)系、載畜量問題提供參考。

1 材料與方法

1.1 牧草采集及試驗(yàn)動(dòng)物飼養(yǎng)管理

于2007年12月至2008年12月，采用自制1 m×1 m樣方框采集河南縣境內(nèi)全年牧草，采集樣框內(nèi)全部地上生物量并稱重記錄，風(fēng)干以備用。以3頭體況接近、裝有瘺管的成年大通牦牛作為瘤胃液供體，1.5倍的維持水平飼養(yǎng)，日糧精粗比30∶70，燕麥青干草為粗飼料，每天8:00和18:00飼喂，自由飲水，預(yù)飼15 d后，晨飼前采集瘤胃液。

1.2 試驗(yàn)方法

1.2.1牧草常規(guī)營(yíng)養(yǎng)成分分析 粗蛋白(crude protein，CP)、粗脂肪(ether extract，EE)、粗灰分(Ash)、酸性洗滌纖維(acid detergent fiber，ADF)、Ca、P參照張麗英《飼料分析及飼料質(zhì)量檢測(cè)技術(shù)》[3]。

1.2.2體外產(chǎn)氣測(cè)定牧草消化力 體外產(chǎn)氣技術(shù)具體參考薛艷鋒[4]。分別在培養(yǎng)時(shí)間1、2、3、4、5、6、8、10、12、14、16、20、24、30、36、48、54、60、66、72、80、88、96、104、112、120 h記錄產(chǎn)氣量。產(chǎn)氣量(mL)和代謝能(ME)計(jì)算參考郝力壯[5]。

1.2.3載畜量計(jì)算方法[6]

冷(暖)季載畜量=

1.3 數(shù)據(jù)分析

試驗(yàn)數(shù)據(jù)采用Excel 2003進(jìn)行初步處理，使用SAS 9.13中one-way ANOVA進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同草地類型產(chǎn)草量比較

河南縣暖、冷季產(chǎn)草量與1988年測(cè)定結(jié)果比較見表1、表2。

表1 暖季產(chǎn)草量與1988年暖季測(cè)定值比較Table 1 Comparison of the yield of grasses in the warm season and the determination of the warm season in 1988 years

注：A高山嵩草草場(chǎng)型，B矮嵩草草場(chǎng)型，C矮生嵩草+雜類草草場(chǎng)型，D線葉嵩草草地型，E線葉嵩草+早熟禾草地型，F(xiàn)垂穗披堿草草場(chǎng)型，G藏嵩草草地型，H金露梅-矮嵩草草場(chǎng)型。下同

Note:AKobresiahastilypasture,BKobresiahumilispasture,CKobresiahumilis+miscellaneoushastilypasture,DKobresiacapillifoliapasture,EKobresiacapillifolia+PoaannuaL. pasture,FElymusnutansGriseb.pasture,GKobresiatibeticapasture,HPotentillafruticosa+Kobresiahumilispasture.The same as below

表2 冷季產(chǎn)草量與1988年冷季測(cè)定值比較Table 2 Comparison of the yield of cold season grass and the determination of cold season in 1988 years

2.2 各草地類型天然牧草營(yíng)養(yǎng)價(jià)值評(píng)定

2.2.1牧草常規(guī)營(yíng)養(yǎng)成分 河南縣各草地類型暖、冷季常規(guī)營(yíng)養(yǎng)含量值見表3、表4。

冷季與暖季各類型牧草在營(yíng)養(yǎng)成分上表現(xiàn)出不同的差異。冷季各類型牧草粗蛋白、粗脂肪含量較暖季均有所下降，而ADF、Ash和Ca/P較暖季均有所上升。

表3 三江源區(qū)河南縣各草地類型暖季常規(guī)營(yíng)養(yǎng)含量Table 3 The content of conventional nutrient of grassland type warm season in Henan County of Sanjiang source area/%

表4 三江源區(qū)河南縣各草地類型冷季常規(guī)營(yíng)養(yǎng)含量Table 4 The content of conventional nutrient of grassland type cold season in Henan County of Sanjiang source area/%

2.2.2體外產(chǎn)氣評(píng)定

2.2.2.1 暖、冷季牧草產(chǎn)氣量

暖、冷季牧草產(chǎn)氣量如表5所示。

2.2.2.2 暖、冷季體外產(chǎn)氣動(dòng)態(tài)曲線

由圖1可知，所有類型草地產(chǎn)氣動(dòng)態(tài)都是在0～6 h內(nèi)緩慢升高，在6～24 h內(nèi)快速升高，在24～48 h內(nèi)緩慢升高直至產(chǎn)氣速率平穩(wěn)。與圖2冷季牧草產(chǎn)氣速率趨近。

2.2.3單位面積營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)輸出量 以各類型天然牧草的常規(guī)營(yíng)養(yǎng)含量與體外產(chǎn)氣量測(cè)定結(jié)果，將其天然牧草暖季與冷季的粗蛋白含量及代謝能值計(jì)算匯總，見表6。

2.2.4載畜量計(jì)算 根據(jù)各草地類型營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)輸出量及相關(guān)公式，計(jì)算該地區(qū)草場(chǎng)的營(yíng)養(yǎng)載畜量及數(shù)量載畜量，見表7。

表5 河南縣暖、冷季牧草體外培養(yǎng)產(chǎn)氣量Table 5 The gas production of in vitro culture of warm and cold season grass in Henan County

圖1 三江源區(qū)河南縣各草地類型暖季天然牧草體外培養(yǎng)產(chǎn)氣動(dòng)態(tài)曲線Fig.1 Dynamic curve of gas production in warm season of natural pasture in Henan County

圖2 三江源區(qū)河南縣各草地類型冷季天然牧草體外培養(yǎng)產(chǎn)氣動(dòng)態(tài)曲線Fig.2 Curve of gas production in cold season of natural pasture in Henan County

表6 河南縣天然草地單位面積營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)輸出量Table 6 The output of nutrition per unit area of natural grassland in Henan County

草地類型Grassland暖季W(wǎng)arm season冷季Cold seasonCP/g·m-2ME/MJ·kg-1CP/g·m-2ME/MJ·kg-1A23.57 8.20 4.42 10.84 B18.66 11.30 1.66 10.36 C13.39 10.66 9.26 10.15 D37.42 11.52 9.56 9.90 E40.46 11.83 --F31.84 11.82 17.93 8.67 G38.39 10.31 4.65 7.99 H20.57 10.41 --平均 Mean28.04 10.76 7.91 9.65

表7 河南縣天然草地理論載畜量計(jì)算Table 7 The calculation of theoretical stocking on natural grassland in Henan County

3 討論與結(jié)論

產(chǎn)草量與牧草營(yíng)養(yǎng)成分是表征草地生產(chǎn)力的一個(gè)重要指標(biāo)。由表1，2可知，2008年與1988年相比，河南縣矮生嵩草+雜類草草場(chǎng)型草地和矮嵩草草場(chǎng)型可食產(chǎn)草量下降；牧草常規(guī)營(yíng)養(yǎng)成分高低可以表明其營(yíng)養(yǎng)價(jià)值水平，河南縣各類型天然草地暖、冷季CP含量分別在10.00%和5.23%左右(表3、4)，與2000年的有關(guān)資料[7]相比顯示，兩者均降低；冷季ADF、Ash和Ca/P比暖季高，其它各類營(yíng)養(yǎng)成分含量比暖季低；由此可見2008年河南縣天然牧草的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值已經(jīng)處于劣勢(shì)。

由于體外產(chǎn)氣法在估測(cè)飼草料能量?jī)r(jià)值上重復(fù)性較高[8]，因此時(shí)常采用該法大規(guī)模評(píng)價(jià)天然牧草營(yíng)養(yǎng)價(jià)值[9]。從表5可知，暖季垂穗披堿草草場(chǎng)型牧草與其他類型草地相比具有最高產(chǎn)氣量。雖然不同草地類型的產(chǎn)氣量有所差別，但在產(chǎn)氣速率上基本趨近。

草地載畜量一般是指適合的放牧條件下能夠保證家畜正常發(fā)育良好生長(zhǎng)的狀態(tài)，定時(shí)期定草地面積下能承載家畜的頭數(shù)[10]。本文研究得出2008年河南縣天然牧草暖、冷季的理論數(shù)量、DCP、ME載畜量分別為155.3、54.6、176.3、9.2、265.4、89.3萬個(gè)羊單位，暖季載畜量均高于冷季載畜量，充分說明暖季牧草營(yíng)養(yǎng)價(jià)值優(yōu)于冷季，并導(dǎo)致冷暖兩季載畜量的差異；若以DCP為核定標(biāo)準(zhǔn)，河南縣天然牧草暖季載畜量為176.3 萬個(gè)羊單位，冷季DCP為9.2 萬個(gè)，這在換季時(shí)可為載畜量核定提供參考。

三江源區(qū)河南縣天然牧草存在嚴(yán)重退化現(xiàn)象，草畜平衡狀況冷暖兩季的載畜量差異明顯，因此在確定三級(jí)載畜量后，為調(diào)節(jié)各時(shí)期出現(xiàn)的草畜矛盾可適當(dāng)調(diào)整家畜的放牧管理措施；在應(yīng)用體外產(chǎn)氣法測(cè)定牧草營(yíng)養(yǎng)價(jià)值時(shí)，利用估測(cè)的代謝能值，在實(shí)際操作中可為草畜平衡提供借鑒。