《草地培育学》第三章放牧地利用3-1放牧对草地的影响放牧是家畜在草地的一种牧食行为,是使人工管护下的草食动物在放牧地上采食牧草并将其转化成畜产品的一种生产方式。放牧是家畜依赖草地提供的丰富营养和适宜的生活条件,在适当的管理下,将利用光能生产的牧草转化成畜产品,是草原生产目的主要生产方式.草地利用与家畜饲养的重要形式,在古今中外长期延用而不衰,并日趋完善.它能将人类不能直接利用的牧草和农副产品转化为各种畜产品,或作为动力,或生产肥料,这是农业和林业本身都不能做到的。1.放牧的概念:在这种生产方式中,放牧家畜以草地为生活条件,一方面采食牧草,从放牧地摄取营养物质。家畜在放牧中得到适当的运动,并接受日照和各种气候环境的锻炼,为机体健康和良好生长、发育提供了优越条件.适当的放牧提高肉质.可以帮助草传花授粉、分离根系。家畜草地放牧是草地利用与家畜饲养较为经济的一种方式。据国内外大量资料报导,其利用成本,一般只有干草、谷物饲料和多汁饲料的20~70%。如羊群,喂干草的成本比放牧高3.2倍,喂谷物饲料的成本比放牧高5倍左右,喂多汁饲料成本比放牧高7倍左右。再如以奶牛为例,喂干草成本比放牧高2.5倍左右,喂谷物成本比放牧高3.5倍左右,喂多汁饲料成本比放牧高5倍左右。2、放牧对草地的影响(放牧对草地的作用、草地对放牧的反应)积极作用:刺激草丛分蘖,保持旺盛的生机;有计划放牧可控制杂草;排泄粪尿起到均匀施肥的作用;畜蹄践踏(蹄耕)消极作用:影响产量、影响繁殖、草群结构;畜蹄践踏(对土壤及植物)、粪尿污染影响采食面积“双刃剑”twoedgedsword适度放牧可刺激草丛分蘖,保持旺盛的生机。对植物的生长发育有促进作用,该促进作用可以弥补植物因食草动物采食造成的营养和生殖的损失。食草动物的采食还可以去除植物的衰老组织,有利于植物的再生。当有动物放牧时,帮助草传花授粉、分离根系.把种子踩入土中(蹄耕作用),在牧草生长早期,适度践踏能增加牧草产量。1、积极影响随着时间的推移,具有较高叶面积指数的草地死叶比例增加,显然需要通过家畜采食除去叶子排泄粪尿起到均匀施肥的作用。尿中养分可缓慢地刺激牧草生长达6个月之久。据测定,在放牧过程中家畜排泄粪尿而归还给草地营养物质的总量约为:氮100~150kg/hm2,钾75~125kg/hm2,磷10~20kg/hm2,大约60%~70%的排泄氮和80%~90%的以尿排泄的钾可自由利用,其余部分则以粪的形式存在而被草地缓慢利用。动物的采食不仅加速土壤-植物系统的养分循环,提高土壤肥力而诱导植物的超补偿;还能调节植物种间关系,有计划放牧可控制杂草,使草地生态系统的植被保持一定的稳定性。过度放牧时,由于家畜采食的频率过高,留茬高度过低,则直接影响牧草的分蘖,牧草叶面积减少;牧草根系变短,根量减少;随着利用程度的加剧,牧草的密度、盖度、高度和株数均显著下降;还会导致草层中有价值放牧利用的丛生禾草消失,草群中高大草类减少并逐渐消失,为下繁草的生长发育创造了有利条件;以种子繁殖的草类数量大大减少或完全消失;适口性好的牧草数量减少或消退,而适口性差牧草和家畜不食牧草的数量增加;生长发育也受到严重影响,物候期推迟,过度放牧的草地,频繁连年极度放牧,抑制了营养繁殖器官根茎的生长发育。家畜采食和行走过程中撕碎、遗弃、踩碎、碰伤和折断牧草,而造成可食牧草的浪费.2、消极作用在潮湿情况下或夏季干燥条件下,践踏对草地的影响很大.以及牧草花期和结果期,践踏和倒伏将导致草地明显减产。畜蹄也会使草地表面的土壤松散和易受侵蚀,或导致土壤紧实。粪尿对草地牧草的产量、质量、适口性和植物学成分均有局部影响,对牧草产生毒害作用,粪尿可直接影响草地的有效利用面积,被污染的牧草通常在两个月内也不为家畜所采食。结论:为了发挥放牧对草地的积极影响,避免消极影响,就必须进行科学有效的管理,依据确定的载畜量,保证放牧强度的适宜,保证草地资源的可持续利用。可利用牧草对家畜个体产量及单位面积产量的影响(一)、牧草再生禾本科牧草的生长点深藏在叶鞘之中。禾草被家畜适度采食后,仍可继续生长;在受到放牧刺激后,还可在株丛基部生长许多幼芽,形成分蘖。双子叶牧草的生长点在植体的顶端,家畜采食后,一般不易再生,故表现较不耐牧。灌木被适度采食后,通常分枝旺盛,品质亦较柔嫩,适口性和营养价值都有所提高(沙柳)。过度采食,则只有粗短而密集的枝条,叶片夹在枝条之中,不易被家畜采食,饲用价值降低。草地对放牧的反应(二)、土地的弹性结构放牧草地的耐牧性,与牧草着生土地弹性密切相关。弹性较大(莎草科型草地)的土地不易被畜蹄践踏所破坏,而弹性较小的土地(沙质土壤)则容易被畜蹄践踏而损伤草根,破坏土地的物理性状,导致草地生产力下降。生草土的根茎阶段最不耐践踏;在根茎--疏丛阶段,生草土发育良好,富于弹性,较耐践踏,可以负担较大的载牧量;密丛阶段,生草土的发育已超衰老,草皮坚实絮结,虽然富于弹性,耐践踏,但往往出现棵地,牧草产量减少,植被品质变劣,可以担负的载畜量下降。某些植物受到动物采食后所表现出的生物量、无性繁殖体或种子产量增加的现象,-植物的超补偿反应(plantovercompensationresponse)。动物在一定程度上采食植物,不仅不危害植物的生存和生长,相反,还会对植物的生长发育有促进作用,该促进作用可以弥补植物因食草动物采食造成的营养和生殖的损失。一些研究表明,取除了顶端生长点的植物产量高于未受伤害的对照植物。食草动物的采食还可以去除植物的衰老组织。这些衰老组织不仅不能进行有效的光和作用,而且呼吸消耗植物的营养资源,并且遮荫而阻止下部枝叶的产生和生长。当这些衰老组织被食草动物采食后,即有利于植物的再生。放牧具积极作用的理论解释3-2放牧利用草地的基本要求可持续利用的原则:阀限生态适合度与经济适合度的统一一、确定合理的载畜量1、载畜量(载畜力、载牧量)概念以一定的草原面积,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。草原载畜量是指在一定放牧时期内,一定草原面积上,在不影响草原生产力及保证家畜正常生长发育时,所能容纳放牧家畜的数量(草原法)。Carryingcapacity:Theaveragenumberoflivestockandwildlifethatmaybesustainedonamanagementunitcompatiblywithmanagementobjectives。载畜量的核定:根据草原的面积、牧草产量和家畜日采食量来核定适宜的载畜量。根据适宜载畜量和实际饲养量之差,得出草畜是否平衡的结论。Stockingrate.Thenumberofspecifickindsandclassesofanimalsgrazingaunitoflandforaspecifiedtimeperiod.最大载畜量与合理载畜量Overstocking.Placinganumberofanimalsonagivenareathatexceedstheforagesupplyduringthetimetheyarepresent.Overgrazing.Continuedheavygrazingthatexceedstherecoverycapacityofindividualplantsinthecommunityandcreatesadeterioratedrange.2、载畜量的表示:载畜量含义由三项要素构成:①家畜头数②放牧时间③草原面积两项不变,一项为变数,即可表示载畜量,有三种表示方法:1)家畜单位法:指在一定时间内,单位面积的草原可以养活的家畜数目。根据家畜对饲料的消耗量(大家畜日需干草大致为其活重的3%左右,而绵羊和山羊为其活重的4%,放牧家畜比舍饲家畜干草的采食量一般高0.5~1%),将各种家畜折算成一种标准家畜,以便进行统计学处理。其中家畜日食量可按下述标准计算:乳牛因产奶量不同,日食鲜草40~75kg;1岁以上青年牛30~40kg;1岁前犊牛15~25kg;马30~40kg;绵羊4~7kg;羔羊2~3kg。标准家畜单位世界各地都采用“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,驴骡:牛=0.7:1绵山羊:牛=0.1:1)2)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,最常用的是头日法。3)草地单位法,也称面积单位法:指在单位时间内一头放牧家畜所需要的草地面积。英国草地单位是在放牧期间能供给一头体重500kg,日产二加仑(约8kg)的乳牛所需牧草,而不喂其它饲料的草地面积.3、载畜量的估测1)根据牧草产量估计我国草地生产中是通用方法,测定草原可利用牧草的平均产量,根据每头家畜的实际放牧采食量或饲养标准来计算载畜量.2)根据牧草可利用营养物质估测4、估测载畜量——利用率草地利用率:适宜载畜量所代表的放牧强度.即家畜的采食未超过牧草的忍耐限,并保持家畜的正常生长、发育。利用率=可采食掉的牧草量/牧草总产量×100%采食率=家畜实际采食量/牧草总产量×100%因此载畜量在计算时应采用以下公式:面积*产量*利用率载畜量=家畜日食量*放牧日数规定适宜的草地利用率比较复杂,它不仅受牧草的耐牧性、生长期、地形、土壤、家畜种类和生产性能及对草地管理水平等诸因素的影响,而且需要长期检验,精心试验。我国在畜牧业生产上草地利用率主要参考如下数据:早春或晚秋“忌牧期”或干旱、虫灾时,为30%--40%坡地牧场,随坡度增加而减少。从50%-70%在正常放牧期内,划区轮牧的利用率为70%--85%;自由放牧时为50%左右。夏秋季自由放牧时不同类型草地的利用率应为:草甸草原60%,干草原50%,荒漠草原40%。冬季利用率可比夏秋季高20%--30%。人工、半人工草地比天然草地利用率可提高10%--20%。一次性利用草地,如一年生草地,利用率可达80%--90%;多次利用草地,其利用率要低于正常水平。国外许多国家对草地利用率规定的都比较低,如美国为50%,加拿大为55%,俄罗斯为55%-60%。“吃一半留一半”放牧强度就是草地放牧利用的轻重程度。由于载畜量是一个动态数值,所以应进行即时监测,应根据具体情况调整载畜量,而基本依据就是准确判断放牧强度是否过重。采食率=利用率…………草地放牧适当采食率利用率…………草地放牧过重采食率利用率…………草地放牧过轻二、规定适宜的放牧强度放牧强度分级表(见课本)草地从适宜开始放牧到适宜放牧结束的这一段时期称为放牧时期(grazingperiod)或放牧季(Grazingseason)Grazingseason:Thetimeperiodduringwhichgrazingcannormallybepracticedeachyearorportionofeachyear.正确的放牧时期就是表示在放牧期内家畜对草地牧草的危害最小,而收益最大的时期。放牧时期与放牧日期grazingdate区别。放牧日期:实际上家畜放牧的日期。1)适宜于开始放牧的时期早春和晚秋放牧对草地危害极大。但放牧过迟,牧草变得粗老,适口性、消化率降低,久而久之,草地枯草蓄积影响牧草再生。一般,以禾草为主的草地,放牧开始不迟于拔节期;以豆科、杂类草为主的草地,分枝开始即可放牧;以莎草科为主的草地,早春(分蘖后期)利用后适当休闲,对草地无害。开始放牧的适宜时期,一般在牧草开始返青经15~20天.正确的放牧时期通过对克氏针茅-冷蒿草原连续10年不同放牧率的轮牧试验结果表明,在轮牧试验中,3个轮牧小区构成了不同始牧时间(5月20日、6月5日和6月20日)。当5月20日开始放牧时,牧草的再生量基本上随放牧率增大而下降,对于放牧率4.00~6.67羊/hm2的处理,牧草再生量远远小于放牧家畜的采食量。当6月5日开始放牧时,各放牧率下牧草的再生量相差不大,但放牧率6.67羊/hm2的处理牧草