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                浅析极干旱地区草地生态建设技术模式

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                摘要:针对柴达木极干旱地区草地植被建设问题探讨技术和模式,力求保障建设质量,实现高产高效。柴达木地区干旱多风,生态环境恶劣,人工草地建设需要和林业工程措施建设相结合,依林护草,相互依托,共同作用,构建生态安全屏障。同时科学规划,合理利用资源,建设草业经济。人工草地建设要从人工草地群落组成选配、生产环境建设、田间管理三个方面着手分析定案。建设品种要与土地、生产和经济耦合统一,品种间和谐互利,形成组织稳健;突出建设障碍,综合方法治理盐碱,预防栽培不利因素;注重田间管理,建立留茬和冬灌制度,保障牧草安全越冬,实现可持续生产利用。

                关键词:柴达木极干旱地区;人工草地;建设技术

                极干旱地区是气候湿润?#21462;?.28的地区。柴达木极干旱?#26893;济?#31215;约27×104km2,约占海西州总面积的77%,是海西州气候的主体构成。海西州是青海省草地畜牧业主要基地之一,是青藏高原高寒生态系统向河西走廊干旱生态系统过渡的绿色屏障,也是西北地区主要的土地风蚀区和沙漠化频发地带。极干旱地带生态功能低下,生态系统脆弱,自然灾害频?#20445;?#32473;草牧业经济发展带来?#29616;?#24433;响,最为突出的是使草畜矛盾加剧,供需关系失衡。“畜牧发展,草业先?#23567;保?#24314;设发展人工草地是?#33322;?#38382;题的唯一出路。但是,人工草地建设制约因素多,如气温低、蒸发量大、水资源短缺、盐碱危害?#29616;亍?#37027;棱格勒村位于柴达木盆地西?#21916;浚?#26159;极干旱地区典型代表,草牧业历史悠久,人工草地建设难度大。如何规划草地建设,提高建设质量,建立“草地-生态-经济”共同体,增强防风固沙,?#26434;?#33609;牧业发展及生态环境保护具有?#36136;?#25351;导意义。

                1自然概况

                那棱格勒村人工草地位于格尔木?#24418;?#21271;200km昆仑山脉卡尔塔阿拉南山山前洪积扇裙甘霖地区,辖属乌图?#24266;?#20065;,海拔2883m-2385m,地理位置东经92°56'28〃,北纬37°2'9〃。年光照时间3225h,年平均温度2.8℃,平均最高气温11.1℃,平均最低气温-4.6℃,极端气温+32.7℃和-27℃,日温差16℃,≥5℃积温2044℃,无霜期125d。年降雨量95mm,蒸发量2927mm;年大风天气约41d,年均风速2.7m/s。土壤属于流动风沙土类型,土层厚?#21462;?0cm,pH值9.2,质地砂壤,有机质含量0.13%,全盐量0.094%,碳酸钙-5.10%。植被为点状?#26893;跡?#20026;旱生盐生植物,盖度<5%,地下水埋深>20m,灌溉需要机井水提用,高温季节可引入昆仑山冰川融化所形成的洪水。

                2环境不?#21152;?#21709;

                2.1土壤风蚀干旱气候使植被稀少,多为?#29366;獺?#26621;柳等极耐旱耐盐碱植物,地表裸露,土壤自然形成困难,呈现出质地粗盐碱重的特点,季节性大风则加剧土肥流失。大风过后,低洼地表呈现微?#31361;?#27801;波浪形状,盖没旱生灌丛;在?#25945;?#22320;带,粗砂卵石树根坦露。土壤风蚀将使土肥流失,作物生产?#29616;?#32933;水不足。

                2.2洪水?#22270;?#33609;田每到夏季,尤其是高温持续时节,?#21916;?#39640;山冰雪消融,流水顺冲洪积扇裙而下,扇地下游则满?#21442;?#27700;,无处不有,水深≥50cm,积水成灾,水流夹杂淤泥,覆田淹草,淤泥厚度有时达到15cm,作物难以安全生产。

                3建设思路

                3.1指导思想牢固树立生态文明理念,切实保护土地资源,合理利用土地资源,建设友好型草牧业经济发展生态环境。优化生态环境,科学配置资源,建设和完善草牧业生产防护体系,构筑生态安全屏障,为草地安全生产保驾护航。挖掘草地生产资源,科学规划草地建设,因地制宜,综合措施,变资源优势为经济发展优势。协调草地生产与生态建设关系,建设经济发展与环境保护机制,实现草产业经济可持续发展。3.2原则3.2.1综合效益三元统一生态、经济和社会效益相结合,生态优先,统筹兼顾,不能以破坏环境为代价而建设。与新农村建设、振兴农村、产业结构调整和牧区景观建设相结合,协同发展。尊重经济发?#26500;?#24459;,合理开发利用资源,集约化经营,规模化生产,提高生产效益,保障经营户增收。3.2.2因地制宜科学建设柴达木地区幅员辽阔,土地类型多,自然条件差异大,必须切合建设草地因子实?#39318;?#20917;,尊重人工草地自?#29615;⒄构?#24459;,分类指导,合理规划,精心设计,实现人工草地建设安全化。3.2.3完善设施拓实基础强化田间工程,平整土地,规范垄坎,畅通渠道,保障水源灌?#21462;?

                3.3建设策略3.3.1?#24551;?#29983;态工程建设,优化草地生产环境。一是围绕人工草地建设防护林带。在人工草地周围,在主风方向,选取与其垂直角度,规划3行杨树,2行?#29366;蹋?#34892;距为1.5~2m,株距为2.5~3m,?#29366;?#22312;外围,杨树在内围,以?#29366;?#26469;缓冲大风,以杨树来减挡大风。在测风方向,建设2行杨树,2行?#29366;蹋?#20854;组合或在外围,或在内围均可。形成全方位立体防风屏障。从而达?#38477;?#33410;环境气候,提高草田温度,促进牧草生长的目的。二是围绕人工草地建设防洪坝。在人工草地来水方向,结合天然草地生产,建设防抵季节性高山冰雪消融洪水拦截坝,有计划进行分流,灌溉草场,改良土壤,努力变害为利。通过工程实施建设,建立人工草地安全生产秩序。3.3.2强化草地组织系统,提升草地营运能力在资源利用方面,充分利用光热优势,科学配置牧草群落,优化组合资源,提高草地生产效?#30465;?#22312;建设方面,完善人工草地建设系统,构建人工草地生产体系,增强组织机能,提高草地生产功能。在技术上,结合实际,采用简单可行,易于见效的科学方法,以最小投入取得最大化经济效益。

                4草地建设模式设计

                4.1综合考量建设品种人工草地建设品种要具?#29976;?#23452;性、生产性、抗逆性。适宜?#32422;?在生物特性方面与土地温度等气候因子和土壤条件有高度统一性,在经济方面应发挥土地生产最大效应。生产?#32422;?人工草地要具有高产、稳产、优质、营养性能,同时牲畜喜?#22330;?#25239;逆?#32422;?牧草对生产环境中异常因素和外界干扰性不良干扰具有抗拒能力,尤其是抗拒病虫害和抗寒抗旱抗盐碱性能。结合那棱格勒村土壤盐性、气候寒冷、生长期短的牧草生境条件,选择品种为多年生豆科紫花苜蓿系?#23567;?#20854;能耐-35℃低温,抗盐碱能力相对较强,产量高,蛋白质含量≥17%,土地适宜性强,经济效益高,抗逆性强,能安全越冬。

                4.2合理配置植被群落生态系统组织稳健是保持生产的基础。人工草地群落要保?#21046;分?#30340;多样性、互补性、互利性,增强系?#26216;?#24615;,提高生产力。群落组成应为3~5个牧草品种,一般为如苜蓿、草木犀等营养丰富产量高的豆科牧草。其群落在生态位上,依据其生物特性,合理布局,充分利用空间资源。那棱格勒村草地群落由豆科牧草紫花苜蓿和禾本科燕麦组成,燕麦为1年生牧草,从经济方面讲,建设当年?#20174;?#25910;成,既解决冬春饲草料筹贮备问题,又降低建设费用。在生态方面,建立互利互效保障机制。一是控制品?#26893;?#37327;,调节牧草生长关系,保障和谐而互不影响,燕麦播量为正常播量的三分之一。二是利用牧草生长速度调整生产秩序,燕麦生长速度快,抗盐碱性相对较强,可以减?#21644;?#22756;蒸发和土壤盐碱危害,对紫花苜蓿能够保护;当燕麦在7月底可刈割后,紫花苜蓿则处于生长中期,从而使紫花苜蓿得到充分生长。三是利用牧草生命周期保障人工草地建设利用目标,在群落组?#29616;校?#32467;合燕麦生长期为1年,紫花苜蓿为多年生的特性,自第二年起均为紫花苜蓿牧草,从而保障了人工草地的生产质量。四是调整牧草结构组成,在紫花苜蓿构成中,依据植株高低和枝叶繁疏差异合理分配组合生产空间,提高光能利用效?#30465;?

                4.3正确选择建设时节牧草种子发芽对环境温度要求≥5℃,在牧草生长过?#35752;校?#21516;样受到生长温度临界线(点)限制,在相应范围内,出苗率和生长速度均随温度提高而提高。牧草在生长中,需要储存足够营养物质而完成越冬和抵御外界不良干扰。因此,人工草地建植需要正确选择时节,应满足其生物和生产需要,富有足够的生长时间。那棱格勒村平均地温4?#36335;?#20026;4℃,5?#36335;?#20026;8℃,上升直至7?#36335;?气温≥5℃起始期为5月4日,同样上升至7?#36335;藎??#36335;菁粗?#28176;下降[1]。年变化如下图所示。无霜冻期起始时间为5月21日。进入5?#36335;藎?#39044;计牧草下种后7~10d即出苗。因此,为防?#39038;?#20923;而安全起见,出苗必须在5月21日后,7月10日以前完成草地建植。那棱格勒村气温地温?#36335;?#21464;化图

                4.4多法并举治碱防害土壤盐碱是该地区主要危害之一,?#29616;?#26102;?#35789;?#29287;草出苗?#27493;?#21463;害干枯而死,为此必须改良土壤。改良模式为“物理方法+化学方法+生物方法”。物理方法是在进行田间灌溉的同?#20445;?#23450;量定次通过小水漫灌而洗碱,田格积水而压碱,开?#23548;?#27700;泄流,使致碱离?#20248;?#20986;,土壤得到改良;化学方法是通过化学代换作用使致碱离?#20248;?#20986;,从而达到改良土壤目的;生物改良是通过植物生理活动吸收致碱离子而改良土壤的方法。在改良顺序上,物理和化学方法为先,既可同时并举也可独立进?#23567;?#24403;盐碱降低到一定程度即轻度危害?#20445;?#31181;植牧草继续改良,从而使土壤达到无害化。针对那棱格勒村草场土壤盐碱类型和危害程度,选择过磷酸钙改良土壤,磷酸二铵作为基肥,灌溉三次压减冲碱,盐碱即得到基本控制,随后种植牧草。

                4.5预防种植不利因素柴达木地区土地特点是气候干旱,土壤质地轻,风多而等级高,对牧草种植最大危害是规范下种后,土壤?#26159;?#23558;因蒸发而变差,不能满足种子发芽或出苗需要。因此,在播种量方面要相对增加,防止盐碱影响而降低出苗率;在播种深?#30830;?#38754;,要相对?#30001;睿?#24182;填压,预防土壤跑?#30465;?#25773;种量在正常基础上增加20%~30%,?#26893;?#22240;盐碱出苗受到的影响;播种深度控制在2.5~3.5cm,预防土壤?#26159;?#19981;足而影响出苗;施入基肥二胺20kg/hm2,过磷酸钙100kg/hm2,一则通过Ca2+代换Na+而降低盐碱度,二则补充土壤中P和N元素,提升土壤肥力。

                4.6?#24551;?#33609;地田间管理重点是:一则保障牧草植株总量而不少苗;二则保障牧草进入正常生长状态;三则能顺利越冬而持续生产。盐碱和干旱是人工草地牧草生产中最大障碍。当出苗过?#35752;?#21463;到土壤?#26159;?#24433;响?#20445;?#36827;行小水漫灌提高?#26159;欏?#20986;苗后,适时灌溉,保持田间持水量,同时配合土壤改良,压碱防害。柴达木地区土壤质地较轻,蓄肥保水能力相对差,豆科牧草部?#21046;分?#34429;具有固氮作用,但是仍旧不能满足生长需要。香日德地区紫花苜蓿人工草地在追肥尿素年225kg/hm2状况下产量(青干草)≥18000kg[2]。因此,应适时补充满足其生长需求,多次少量分次追施。秋草刈割需要留茬,入冬前,进行冬灌,防寒防旱,减轻外界不良天气影响。柴达木地区紫花苜蓿人工草地建设当年,主根发育浅,极易遭受干旱气候影响而死亡,冬灌可有效预防病菌和干旱影响。

                5小结

                人工草地生态建设是一项系统工程,要以生态文明思想作统领,严格遵循生态规律,严谨措施,科学开展。要以生态环境建设做支撑,营造依林护草,以草促林,相互依赖,共同作用,保护环境的建设氛围。在人工草地建设中,要把好三大关:一是围绕草地高效生产把好牧草品种关。不仅做到高产优质,还要实?#24535;?#27982;。那棱格勒村人工草地选择紫花苜蓿品种从根本上顺应了当地光照时间长等自然优势,也以其蛋白质含量高的特性改?#39057;?#22320;芦苇草场纤维素高的日食量营养结构状况。二是围绕草地安全生产把好出苗关。牧草?#32622;?#26159;草地能否正常生产的关键,要针对草地生产障碍和不利因素科学防治。那棱格勒村突出盐碱重点,综合措施适度治理,为草地保苗提供了保障。三是围绕持续利用把好越冬关。豆科牧草中柴达木地区无本土品种,安全越冬是难题,要切合生产实际和自然条件?#24551;?#38450;范。

                参考文献:

                [1]海西州区划大队、海西州格尔木?#23567;?#33579;崖行委、冷湖镇、大柴旦镇农牧业综合区划文集[C].61~89.

                [2]郑建宗都兰县草地科技服务工作思考[J].柴达木开发研究,2014(4):26~28.

                作者?#21644;?#33714; 郑建宗 单位:海西州环境科学研究所

                青海环境杂志责任编辑:张雨    阅读:人次
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