姜哲浩，康文娟，柳小妮，張德罡，陳建綱

(甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué) 草業(yè)學(xué)院/草業(yè)生態(tài)系統(tǒng)教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室/甘肅省草業(yè)工程實(shí)驗(yàn)室/中-美草地畜牧業(yè)可持續(xù)發(fā)展研究中心，甘肅 蘭州 730070)

天然草地指植被自然生長未經(jīng)改良的草地，多供作放牧家畜和刈草用，是草地畜牧業(yè)的生產(chǎn)基地[1]。我國4億hm2草地中，95%為天然草地[2]。桑科草原位于甘肅省甘南藏族自治州夏河境內(nèi)，青藏高原東緣，距夏河縣城拉卜楞西南18 km。屬于高寒草甸草原，平均海拔3 000 m，草原面積70 km2，是甘南藏族自治州的主要畜牧業(yè)基地之一。該區(qū)域是甘肅省家畜的主要產(chǎn)區(qū)，甘南州牦牛存欄數(shù)量達(dá)87萬頭，占全省牦?？倲?shù)的80%，夏河存欄牦牛14.41萬頭，占牦牛存欄總數(shù)的17%[3]，肩負(fù)著發(fā)展甘南牧區(qū)區(qū)域經(jīng)濟(jì)的重任。多年來，草地的長期超載放牧，使這一地區(qū)草地退化嚴(yán)重，草地生態(tài)趨于惡化，草畜矛盾突出[4]。

施肥能夠快速補(bǔ)充高寒草甸退化土壤速效養(yǎng)分，提高土壤肥力，改善土壤對植物的營養(yǎng)供給情況，增加牧草粗蛋白含量，提高產(chǎn)量，改善牧草品質(zhì)，是重要的草地恢復(fù)管理措施之一。補(bǔ)播能提高植物的地上生物量和種群密度，是退化草地恢復(fù)中比較行之有效的治理措施[5]。有關(guān)施肥和補(bǔ)播對甘南[6-8]、青海省瑪曲縣和果洛州[9-13]、青藏高原西北部和東北隅祁連山東段[14-16]、西藏那曲地區(qū)[17]、三江源地區(qū)等高寒草甸的退化修復(fù)效果已有大量研究[18]。結(jié)果表明，施肥是提高高寒草甸生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)與功能、土壤養(yǎng)分、土壤微生物活性、物種組成、物種多樣性和草地生產(chǎn)力的有效手段；補(bǔ)播可使垂穗披堿草比例、可食牧草比例顯著增加，使群落中雜類草、營養(yǎng)價(jià)值低的牧草和有毒植株比例和種類降低[6]，對地上生物量[19]、土壤微生物不同功能群數(shù)量和草地土壤有機(jī)碳有明顯提高[20]。諸多研究均集中于關(guān)注施肥和補(bǔ)播對草地2～4年的修復(fù)效果，沒有涉及處理當(dāng)年草地載畜量對施肥和補(bǔ)播的響應(yīng)方面的內(nèi)容。

草地載畜量是指在一定的放牧?xí)r間內(nèi)，在一定的草地面積上，保證草地植被及家畜正常生長發(fā)育的前提下所能容納的牲畜數(shù)量[21]。常使用干物質(zhì)(DM)、可消化粗蛋白(DCP)、代謝能(ME)和總可消化養(yǎng)分(TDN)載畜量進(jìn)行測算。由于TDN載畜量尚不精確[22]，僅能粗略地反映草地能量載畜量，故不采用。綜合評價(jià)草地飼草和家畜資源，估算草地載畜量，對協(xié)調(diào)當(dāng)?shù)夭莸厣a(chǎn)的生態(tài)、社會和經(jīng)濟(jì)功能，確定合理的發(fā)展途徑具有重要意義[23-24]。目前，有關(guān)甘南地區(qū)施肥和補(bǔ)播對草地各經(jīng)濟(jì)類群營養(yǎng)價(jià)值和載畜量的短期影響的研究較少。鑒于此，以甘南藏族自治州高寒草甸草原為研究對象，分析施肥和補(bǔ)播處理當(dāng)年對牧草養(yǎng)分和DM，DCP和ME載畜量的影響，為實(shí)現(xiàn)不同季節(jié)的草蓄平衡提供理論依據(jù)。

1 材料和方法

1.1 試驗(yàn)地概況

試驗(yàn)區(qū)位于甘南藏族自治州夏河縣?？凄l(xiāng)，海拔3 100 m，年均降水量500 mm，年均氣溫1.6℃。氣候寒冷濕潤，晝夜溫差大，雨熱同季，垂直差異顯著，降水集中在牧草生長旺盛的7～9月。無絕對無霜期，植物生長季節(jié)120～140 d，試驗(yàn)區(qū)草原類型為高寒草甸草原。主要植物為垂穗披堿草(Elymusnutans)，棘豆(Oxytropisspp.)，柴胡(Bupleurumspp.)，大籽蒿(Artemisiasieversiana)，扁蓿豆(Melissitusruthenicus)，冷蒿(Artemisiafrigida)，翠雀(Delphiniumspp.)，銀蓮花(Anemonesilvestris)，野胡蘿卜(Daucuscarota)，早熟禾(Poaspp.)，多裂委陵菜(Potentillamultifida)，灰苞蒿(Artemisiaroxburghiana)。土壤為高山草甸土，土層厚0.6～1.2 m。

1.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

選擇長勢均勻(高度、蓋度和生物量差異不明顯)的草地，將其劃分為9個10 m×10 m的樣方，采用隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì)，設(shè)置施肥、劃破補(bǔ)播和對照(CK)3個處理，每個處理3次重復(fù)，共9個小區(qū)；小區(qū)4周設(shè)有保護(hù)行，保護(hù)行寬度為1 m。

為了達(dá)到最大的地上總生物量和優(yōu)質(zhì)牧草生物量，施肥處理采用高寒草甸草原的最佳施肥量，即在每個樣方內(nèi)施尿素150 kg/hm2，過磷酸鈣25 kg/hm2；劃破草皮補(bǔ)播處理是在每個樣方內(nèi)，采用機(jī)引圓盤劃破處理，耙成45°，實(shí)施樣地作業(yè)，圓盤間距30 cm，耙深10 cm，徹底切斷植株的短根莖；補(bǔ)播采取人工撒播的方式，補(bǔ)播垂穗披堿草，補(bǔ)播量為22.5 kg/hm2；對照CK未進(jìn)行任何處理；處理時(shí)間為2016年5月13日。于2016年6～9月，在每個樣方內(nèi)隨機(jī)選取1 m×1 m的樣方，將草地植物劃分為禾本科、豆科、莎草科和雜類草4個類群，進(jìn)行產(chǎn)草量和養(yǎng)分含量測定。

1.3 指標(biāo)測定

生物量測定 將各類草樣稱鮮重后，烘箱105℃殺青15 min，降至80℃烘干至恒重，稱取干重，粉碎備用。

牧草營養(yǎng)成分測定 樣品養(yǎng)分測定在甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué)草業(yè)學(xué)院進(jìn)行[25]；粗蛋白(CP)采用流動注射比色分析法[22]；粗纖維(CF)采用范式洗滌法[26]；粗脂肪(EE)采用索氏抽提法[21]；粗灰分(ASH)采用干灰法[28]。

無氮浸出物(NFE)，NFE%=100%-(CP%+EE%+ASH%+CF%)

載畜量計(jì)算 基于牧草干物質(zhì)、可消化粗蛋白和代謝能的草地載畜量的計(jì)算公式[29-30]。

牧草干物質(zhì)載畜量=

牧草可消化蛋白載畜量=

牧草代謝能載畜量=

飼草能值(EV)、消化率(DGE)、消化能(DE)、代謝能(ME)計(jì)算：

EV=0.022 6×CP+0.040 7×EE+0.019×CF+0.017 7×NFE±0.2MJ/kg DM

DGE=83.3-0.15×CF-0.015 1×CF2

DE=EV×DGE

ME=0.82×DE

每個標(biāo)準(zhǔn)羊單位按(即體重50 kg并哺乳半歲以內(nèi)羊羔，日消耗1.8 kg標(biāo)準(zhǔn)干草的母綿羊) 每天采食1.5 kg干物質(zhì)計(jì)算；桑科草原草地總體為輕度退化[31]，按照80%的利用率進(jìn)行折扣，即夏季草地的利用率為65%×80%=52%。同時(shí)，研究采用中國綿羊飼養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)(NY/T816-2004)[32]，DCP的日需求量以0.159 kg計(jì)算，ME的日需求量為14.60 MJ。根據(jù)夏河縣放牧實(shí)際情況，以一年365 d計(jì)，夏季草地放牧?xí)r間為122 d[22]。高寒草甸草原粗蛋白的可消化率以63.76%計(jì)算[33]。

1.4 數(shù)據(jù)處理

采用Excel和SPSS 19.0統(tǒng)計(jì)軟件處理數(shù)據(jù)，方差分析采用Duncan多重比較法進(jìn)行。

2 結(jié)果與分析

2.1 施肥和補(bǔ)播對草地植被養(yǎng)分的影響

2.1.1 不同處理下各經(jīng)濟(jì)類群干物質(zhì)產(chǎn)量 6月,以施肥處理對雜類草DM產(chǎn)量(37.91 g/m2)的促進(jìn)作用最強(qiáng)，提高了17.7 g/m2補(bǔ)播對禾本科(117.27 g/m2)和莎草科(49.18 g/m2)DM產(chǎn)量的提升效果顯著高于施肥和CK(P<0.05)；7月施肥(190.86 g/m2)和補(bǔ)播(204.59 g/m2)對禾本科DM產(chǎn)量的促進(jìn)效果顯著高于CK(P<0.05)；8月份施肥處理下禾本科和莎草科DM產(chǎn)量最高(445.81和108.86 g/m2)，各處理之間差異顯著(P<0.05)；補(bǔ)播處理下豆科的DM產(chǎn)量(99.32 g/m2)顯著高于施肥和CK(P<0.05)。9月施肥對莎草科DM產(chǎn)量的提升效果最強(qiáng)(73.94 g/m2)，補(bǔ)播對禾本科(330.03 g/m2)和豆科(74.71 g/m2)DM產(chǎn)量的促進(jìn)作用最強(qiáng)，分別與其他兩個處理差異顯著(P<0.05)(表1)。

表1 施肥和補(bǔ)播處理下各月不同經(jīng)濟(jì)類群的DM產(chǎn)量Table 1 Effects of fertilizing and reseeding on the dry matter yield of different economic groups in each month g/m2

注：同列不同小寫字母表示不同處理的差異顯著性(P<0.05)，同行不同大寫字母表示不同經(jīng)濟(jì)群的差異顯著性(P<0.05),下同

2.1.2 不同處理下各經(jīng)濟(jì)類群CP含量 從生長季開始到結(jié)束，未處理CK牧草CP含量整體呈下降趨勢。9月施肥對禾本科(7.24%)和雜類草(9.11%)CP含量促進(jìn)作用最強(qiáng)，與補(bǔ)播和CK差異顯著(P<0.05)。6，7和8月施肥和補(bǔ)播對CP含量無明顯促進(jìn)作用(表2)。

表2 施肥和補(bǔ)播處理下各月不同經(jīng)濟(jì)類群的CP含量Table 2 Effects of fertilizing and reseeding on the crude protein content of different economic groups in each month %

2.1.3 不同處理下各經(jīng)濟(jì)類群EE含量 夏河高寒草甸草原6月施肥和補(bǔ)播，對莎草科(4.54%和4.39%)和雜類草(4.18%和4.76%)EE含量的促進(jìn)作用均顯著高于CK(P<0.05)。7月份施肥和補(bǔ)播對豆科(5.32%和6.09%)和雜類草(5.23%和5.07%)EE含量的促進(jìn)效果最佳，與CK差異顯著(P<0.05)。8月施肥和補(bǔ)播對豆科(5.13%和5.52%)和莎草科(6.29%和6.72%)EE含量提升效果顯著高于CK(P<0.05)。9月施肥和補(bǔ)播對牧草EE含量無顯著促進(jìn)作用(表3)。

表3 施肥和補(bǔ)播處理下各月份不同經(jīng)濟(jì)類群EE，CF和ASH的含量Table 3 Effects of fertilizing and reseeding on the ether extract content,crude fiber and ash of different economic groups in each month %

2.1.4 不同處理下各經(jīng)濟(jì)類群CF含量 6月施肥對禾本科(11.87%)和雜類草(9.59%)CF含量提高效果最好，與CK差異顯著(P<0.05)；補(bǔ)播對各經(jīng)濟(jì)類群的CF含量均有不同程度的提高，除莎草科(13.46%)外的其余各經(jīng)濟(jì)類群均顯著高于CK(P<0.05)。7月施肥和補(bǔ)播對禾本科(17.96%和19.29%)和豆科(11.69%和11.44%)CF含量的促進(jìn)作用較強(qiáng)，與CK差異顯著(P<0.05)。8月補(bǔ)播對禾本科(28.07%)CF含量的提升效果最明顯，與施肥和CK差異顯著(P<0.05)；8月和9月施肥處理下，莎草科(21.58%和19.49%)和雜類草(22.32%和19.03%)的CF含量均顯著高于CK(P<0.05)(表3)。

2.1.5 不同處理下各經(jīng)濟(jì)類群ASH含量 6月施肥對豆科ASH含量(12.30%)有明顯促進(jìn)作用，與補(bǔ)播和CK差異顯著(P<0.05)；禾本科和雜類草ASH含量在施肥和補(bǔ)播處理下均顯著低于CK(P<0.05)。7月施肥處理下雜類草ASH含量(10.22%)顯著高于CK(P<0.05)。8月施肥和補(bǔ)播處理下禾本科ASH含量顯著低于CK(P<0.05)；施肥處理下豆科ASH含量顯著高于補(bǔ)播和CK(P<0.05)，雜類草ASH含量最高(8.91%)，但與CK差異不顯著(P>0.05)。9月份施肥和補(bǔ)播處理下牧草ASH含量均顯著低于CK(P<0.05)。表明施肥和補(bǔ)播對牧草ASH含量有明顯降低作用。

2.1.6 不同處理下各經(jīng)濟(jì)類群NFE含量 6月施肥對禾本科(61.82%)和莎草科(64.94%)NFE含量的促進(jìn)作用最強(qiáng)，分別與補(bǔ)播和CK差異顯著(P<0.05)；補(bǔ)播對禾本科NFE含量(59.81%)的促進(jìn)效果顯著高于CK(P<0.05)。7月施肥對禾本科NFE含量(67.51%)有顯著促進(jìn)作用。8月施肥對禾本科(62.59%)和豆科(59.92%)NFE含量的提高效果顯著高于CK，補(bǔ)播對豆科NFE含量(60.15%)的促進(jìn)作用最強(qiáng)，與CK差異顯著(P<0.05)。9月份施肥對禾本科(64.98%)、豆科(63.61%)、莎草科(58.67%)和雜類草(57.97%)NFE含量的促進(jìn)作用均顯著高于CK(P<0.05)；補(bǔ)播對禾本科(65.80%)、莎草科(62.12%)和雜類草(58.80%)NFE含量促進(jìn)作用最強(qiáng)，分別與CK差異顯著(P<0.05)(表4)。

表4 施肥和補(bǔ)播處理下各月不同經(jīng)濟(jì)類群NFE的含量Table 4 Effects of fertilizing and reseeding on nitrogen free extract content of different economic groups in each month %

2.1.7 不同處理下各經(jīng)濟(jì)類群ME 6月施肥對莎草科ME(11 929.21 KJ/kg)促進(jìn)作用最強(qiáng)，與補(bǔ)播和CK差異顯著(P<0.05)；補(bǔ)播對禾本科(11 938.34 KJ/kg)和雜類草(11 976.83 KJ/kg)ME促進(jìn)效果顯著高于CK(P<0.05)。7月施肥和補(bǔ)播對牧草ME均無明顯促進(jìn)作用。8月補(bǔ)播對豆科ME(11 857.74 KJ/kg)的提升作用最強(qiáng)，與施肥和CK差異顯著(P<0.05)。9月施肥對禾本科(10 970.47 KJ/kg)、豆科(11 503.99 KJ/kg)、莎草科(10 433.85 KJ/kg)和雜類草(11 305.46 KJ/kg)的ME均有促進(jìn)作用，分別與CK差異顯著(P<0.05)；補(bǔ)播對禾本科(11 006.58 KJ/kg)、莎草科(10 900.58 KJ/kg)雜類草(11 101.87 KJ/kg)ME的促進(jìn)作用顯著高于CK處理(P<0.05)(表5)。

2.2 施肥和補(bǔ)播對草地載畜量的影響

2.2.1 不同處理下基于DM的草地載畜量 不同處理下基于DM的草地載畜量變化與DM產(chǎn)量的變化相似(圖1)。除6月施肥對雜類草DM載畜量(4.38羊單位/hm2)有顯著促進(jìn)作用外，其余各月施肥和補(bǔ)播處理對雜類草DM載畜量無促進(jìn)效果。6月補(bǔ)播對禾本科(13.55羊單位/hm2)、豆科(7.68羊單位/hm2)和莎草科(5.68羊單位/hm2)DM載畜量的促進(jìn)作用最明顯。7月施肥處理下禾本科的DM載畜量(21.34羊單位/hm2)與CK差異顯著(P<0.05)；補(bǔ)播處理下禾本科(22.88羊單位/hm2)和豆科(11.48羊單位/hm2)DM載畜量顯著高于施肥和CK(P<0.05)。

表5 施肥和補(bǔ)播處理下各月不同經(jīng)濟(jì)類群的METable 5 Effects of fertilizing and reseeding on the metabolic energy of different economic groups in each month KJ·kg-1

8月施肥處理下禾本科和莎草科DM載畜量最高(56.66和14.00羊單位/hm2)，補(bǔ)播處理下豆科DM載畜量(13.33羊單位/hm2)顯著高于施肥和CK(P<0.05)。9月份施肥對莎草科DM載畜量(8.54羊單位/hm2)促進(jìn)作用顯著高于補(bǔ)播和CK(P<0.05)，補(bǔ)播對禾本科和豆科DM載畜量促進(jìn)作用最強(qiáng)(38.14和8.63羊單位/hm2)。6，7和9月補(bǔ)播對禾本科、豆科和莎草科DM載畜量的促進(jìn)作用最佳，8月施肥對禾本科和莎草科的促進(jìn)效果最好。

2.2.2 不同處理下基于DCP的草地載畜量 通過對不同處理下基于DCP的草地載畜量的分析可知(圖2)，6月補(bǔ)播 對禾本科(13.31羊單位/hm2)和莎草科(5.31羊單位/hm2)DCP載畜量的促進(jìn)作用最明顯，分別與施肥和CK差異顯著(P<0.05)；與CK相比，施肥(3.67羊單位/hm2)和補(bǔ)播(3.69羊單位/hm2)均能顯著提高雜類草的DCP載畜量(P<0.05)。7月補(bǔ)播，禾本科的DCP載畜量為15.24羊單位/hm2，豆科DCP載畜量為10.50羊單位/hm2，均有提高，但都與CK差異不顯著(P>0.05)。8月施肥對禾本科(15.57羊單位/hm2)和莎草科(6.97羊單位/hm2)DCP載畜量均有顯著促進(jìn)效果(P<0.05)；補(bǔ)播對禾本科(14.08羊單位/hm2)和豆科(9.61羊單位/hm2)DCP載畜量提升效果最強(qiáng)，與CK差異顯著(P<0.05)。9月施肥對禾本科(12.30羊單位/hm2)、豆科(5.79羊單位/hm2)和莎草科(4.12羊單位/hm2)DCP載畜量的促進(jìn)作用均顯著高于CK(P<0.05)，補(bǔ)播對禾本科DCP載畜量(15.08羊單位/hm2)促進(jìn)作用最強(qiáng)，與施肥和CK差異顯著(P<0.05)(圖2)。

2.2.3 不同處理下基于ME的草地載畜量 通過對不同處理下基于ME的草地載畜量的分析可知(圖3)，6月施肥(14.16羊單位/hm2)和補(bǔ)播處理(13.99羊單位/hm2)均對莎草科ME載畜量有顯著促進(jìn)作用(P<0.05)；補(bǔ)播處理下禾本科(14.17羊單位/hm2)和雜類草(14.22羊單位/hm2)ME載畜量最高，分別與CK差異顯著(P<0.05)。7月施肥和補(bǔ)播對牧草ME載畜量均無顯著促進(jìn)作用。8月補(bǔ)播對豆科ME載畜量(13.62羊單位/hm2)提升效果最明顯，與施肥和CK差異顯著(P<0.05)。9月份施肥和補(bǔ)播對禾本科、莎草科和雜類草ME載畜量的促進(jìn)作用均顯著高于CK(P<0.05)。

2.2.4 不同處理下整個生長季的草地總載畜量 整個生長季的草地總載畜量DM總載畜量最高，其次為ME總載畜量，DCP總載畜量最低。施肥和補(bǔ)播處理下草地DM總載畜量(246.81和239.80羊單位/hm2)分別比CK增長33%和30%，DCP總載畜量(133.50和124.89羊單位/hm2)分別比CK提高20%和12%，ME總載畜量(210.83和213.22羊單位/hm2)僅比CK高0.2%和1%。說明施肥和補(bǔ)播對DM載畜量的促進(jìn)作用最明顯，對DCP載畜量次之，對ME載畜量無明顯促進(jìn)作用。

圖3 不同處理下基于代謝能的草地載畜量Fig.3 Carrying capacity based on the metabolic energy under different treatments

表6 施肥和補(bǔ)播處理下整個生長季的草地總載畜量Table 6 Carrying capacity of forage during the entire growth season under fertilizing and reseeding treatments 羊單位/hm2

2.2.5 不同月份和處理對載畜量影響的雙因素方差分析 通過月和處理對載畜量影響的雙因素方差分析可知(表7)，月、處理以及二者之間的互作效應(yīng)均對載畜量有極顯著的影響(P<0.01)，其中月對載畜量的影響最顯著。處理對DCP載畜量的影響最大(F=169.98)，對DM載畜量的影響次之(F=111.54)，對ME載畜量的影響極小(F=9.97)。

3 討論

試驗(yàn)在甘南藏族自治州夏河縣?？撇菰O(shè)置施肥和劃破補(bǔ)播處理，測定兩種培育措施對不同經(jīng)濟(jì)類群牧草養(yǎng)分含量和載畜量的影響。結(jié)果表明，施肥處理下，禾本科和莎草科干物質(zhì)產(chǎn)量顯著提高，雜類草干物質(zhì)產(chǎn)量在7～9月變化不明顯。是由于施肥降低了土壤養(yǎng)分的限制，導(dǎo)致在群落中處于競爭優(yōu)勢地位的禾本科和莎草科草顯著增長，從而限制了雜類草對水分和光照的利用，使得雜草生長受限甚至消亡[16,34]。人工補(bǔ)播垂穗披堿草也在短時(shí)期內(nèi)增加了禾本科繁殖體數(shù)量和優(yōu)良牧草比重，提高了干物質(zhì)產(chǎn)量和草地生產(chǎn)力，是實(shí)現(xiàn)甘南退化天然草地快速恢復(fù)的重要措施[13,35]。土壤養(yǎng)分在植物生長過程中起著關(guān)鍵性的作用，施肥可直接補(bǔ)充土壤中養(yǎng)分含量，劃破草皮補(bǔ)播能在增加土壤通透性和蓄水能力的基礎(chǔ)上，促進(jìn)土壤中有機(jī)質(zhì)含量的積累，二者均能在一定程度上補(bǔ)充植物生長所必須的養(yǎng)分[36]。施肥和補(bǔ)播處理下牧草粗蛋白、粗纖維、粗脂肪、無氮浸出物含量和代謝能均有不同程度的提高，可能與土壤中營養(yǎng)元素的積累有關(guān)，說明施肥和補(bǔ)播當(dāng)年對甘南高寒草甸牧草養(yǎng)分含量具有一定的提升效果。

表7 月份和處理對載畜量影響的雙因素方差分析Table 7 Two-Way ANOVAon the effects of month and treatment on carrying capacity

注：** 為P=0.01的水平上差異顯著

干物質(zhì)指標(biāo)是評價(jià)牧草營養(yǎng)價(jià)值的基礎(chǔ)，粗蛋白是動物活動所必需的功能物質(zhì)[37]，代謝能是牧草供給家畜能量的重要衡量指標(biāo)之一，代謝能越高，牧草供給家畜的能量越多[38]。牧草DM載畜量、DCP載畜量和ME載畜量分別隨著干物質(zhì)、粗蛋白和代謝能的變化而改變。研究報(bào)道，在中、重度退化的草地上，施肥當(dāng)年植被高度、蓋度和鮮草產(chǎn)量低于次年；補(bǔ)播當(dāng)年草地生產(chǎn)力提升效果明顯，次年減弱[14,17]；針對牧草生物量和營養(yǎng)元素含量分析，施肥和補(bǔ)播均具有持續(xù)性效應(yīng)，即在處理第2年綜合效果最佳[39]。試驗(yàn)以施肥和補(bǔ)播處理對甘南高寒草甸草地牧草營養(yǎng)成分的促進(jìn)作用隨著月份增加而提升；短期內(nèi)對DM載畜量的促進(jìn)作用最明顯，DCP載畜量次之，對ME載畜量促進(jìn)作用最弱，且處理對草地載畜量的影響均明顯小于月份的作用，與諸多結(jié)果一致。說明施肥和補(bǔ)播對草地當(dāng)年DM載畜量有明顯促進(jìn)效果，想要獲得DCP和ME載畜量的明顯提升，必須觀察處理后2～4年內(nèi)的持續(xù)性效果，這也是有待進(jìn)一步研究的內(nèi)容。

草地理論載畜量是合理制定家畜補(bǔ)飼方案的基礎(chǔ)，估算理論載畜量可以為合理利用草地，有效監(jiān)測草地退化，實(shí)現(xiàn)草畜平衡、防治草地退化、保護(hù)草地資源提供直接依據(jù)[40]。林莉等[41]采用體外產(chǎn)氣法測定草地載畜量，結(jié)果發(fā)現(xiàn)產(chǎn)量載畜量小于營養(yǎng)載畜量，DCP載畜量大于ME載畜量。這與此次DM總載畜量高于ME總載畜量和DCP總載畜量的研究結(jié)果不同，試驗(yàn)采用的ME載畜量計(jì)算方法沒有牧草消化率試驗(yàn)，得到的理論值偏大。郝力狀等[42]采用人工瘤胃模擬培養(yǎng)計(jì)算產(chǎn)氣量和消化率，對三江源區(qū)枯草期嵩草草地載畜量進(jìn)行研究，發(fā)現(xiàn)營養(yǎng)載畜量均小于牧草產(chǎn)量載畜量，ME載畜量大于DCP載畜量而小于DM載畜量，與本研究結(jié)果一致。

在牧草生長的不同季節(jié)，應(yīng)該采用不同的測算方法核定草地載畜量。牧草營養(yǎng)供應(yīng)充足時(shí)，以數(shù)量載畜量安排放牧較為合理；牧草營養(yǎng)供應(yīng)不足時(shí)，應(yīng)以營養(yǎng)載畜量為基礎(chǔ)安排放牧[37,43]。甘南夏河高寒草甸草原在施肥和補(bǔ)播處理下，牧草營養(yǎng)隨著月份而降低；6月份牧草營養(yǎng)已滿足家畜需求，但家畜未飽繼續(xù)采食，如果按照DCP載畜量安排放牧，勢必造成過度放牧，因此，應(yīng)按照DM載畜量安排放牧較合理。7，8和9月牧草營養(yǎng)逐漸降低，產(chǎn)量增加，此時(shí)按照DCP載畜量安排放牧才會在不造成浪費(fèi)的前提下滿足家畜的營養(yǎng)需求，這與生態(tài)學(xué)中營養(yǎng)容納量和Liebig最小因子定律一致[44-48]，也符合保護(hù)草地生態(tài)的目標(biāo)。

目前，甘南高寒草甸天然草地整體處于超載狀況，從2000年至2014年實(shí)際載畜量呈不斷上升趨勢，甘南州平均超載率達(dá)到74.3%，其中，夏河縣為41.3%[47]，說明理論載畜量遠(yuǎn)小于實(shí)際載畜量，僅依靠本研究所得的理論載畜量不能反映草地的真實(shí)利用狀況，也不足以制定合理的載畜量和管理措施。因此，在牧草生長的不同季節(jié)，應(yīng)結(jié)合實(shí)際載畜量，準(zhǔn)確評價(jià)草地生產(chǎn)狀況，采用以牧草產(chǎn)量為基礎(chǔ)的DM載畜量和以營養(yǎng)成份為基礎(chǔ)的DCP載畜量相結(jié)合的方式安排放牧，并合理制定草地利用和保護(hù)管理措施，實(shí)現(xiàn)草蓄平衡和草地可持續(xù)發(fā)展。

4 結(jié)論

施肥和補(bǔ)播短期內(nèi)對甘南高寒草甸草原的DM載畜量和DCP載畜量較好的促進(jìn)作用，其中，補(bǔ)播有利于禾本科草類DM和DCP載畜量的增加，施肥在生長季后期(9月)對牧草DCP載畜量的促進(jìn)作用較明顯，施肥和補(bǔ)播對ME載畜量無明顯促進(jìn)作用。6月按照DM載畜量安排放牧，7，8和9月按照DCP載畜量安排放牧，才符合保護(hù)草地生態(tài)的目標(biāo)。