專利名稱：一種提高鹽堿地羊草生物量和種子產(chǎn)量的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及提高鹽堿地植物產(chǎn)量的方法。
背景技術(shù)：
羊草，是一種多年生根莖型優(yōu)質(zhì)牧草，其抗逆性強(qiáng)，具有耐寒、耐旱和耐鹽堿的生態(tài)持性，營養(yǎng)價(jià)值高，適口性好，為大多牲畜所喜食，具有重要的生態(tài)價(jià)值和經(jīng)濟(jì)價(jià)值。羊草廣泛分布于歐亞大草原的東部地區(qū)，在中國境內(nèi)主要分布在內(nèi)蒙古高原東部和松嫩平原西部。然而由于土壤鹽堿化，過度放牧等影響，羊草生物產(chǎn)量逐年下降，已由上世紀(jì)50年代平均干草產(chǎn)量2. 2 3. O噸/公頃下降至目前的O. 7 O. 9噸/公頃。羊草產(chǎn)量的不斷下降，不僅限制了當(dāng)?shù)匦竽翗I(yè)的發(fā)展，造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失，而且日益加劇了區(qū)域植被的破壞，導(dǎo) 致生態(tài)環(huán)境脆弱。羊草作為中國北方草地的優(yōu)勢(shì)種群，同時(shí)也是防沙治堿的優(yōu)良牧草。羊草品質(zhì)優(yōu)良，國內(nèi)外干草市場(chǎng)潛力巨大，種子市場(chǎng)也供不應(yīng)求，是我國北方地區(qū)的一種優(yōu)勢(shì)產(chǎn)業(yè)。由于天然草地的逐步退化，加之人工建植的難度較大，主要表現(xiàn)為種子產(chǎn)量少，萌發(fā)率低，人工種植難于成苗，羊草產(chǎn)業(yè)的發(fā)展面臨嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)。目前我國草地管理存在著技術(shù)粗放，措施缺乏等關(guān)鍵問題，草地土壤肥力日益衰退，僅僅依靠禁牧，圍欄封育等簡(jiǎn)單措施很難在短期內(nèi)提高羊草生物產(chǎn)量，遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足羊草大面積繁育，迅速提高草地生產(chǎn)力的需要。現(xiàn)存的羊草草地管理方法及生產(chǎn)技術(shù)主要存在以下問題沒有得到根本解決1、草地土壤養(yǎng)分失衡，由于受土壤鹽分增加的影響，大部分草地氮素含量表現(xiàn)為極度匱乏，調(diào)查顯示退化羊草草地土壤氮素含量不足正常草地的30 %，氮素缺乏已成為限制羊草產(chǎn)量的重要因子；2、單純的圍欄封育，禁牧等措施短期內(nèi)無法提高草地肥力，草地退化趨勢(shì)難以有效遏制，羊草生物產(chǎn)量不能迅速提高；3、天然羊草成穗率、結(jié)實(shí)率低，種子產(chǎn)量少，價(jià)格高，人工種植發(fā)芽率與保苗率也低，成本大，難于推廣羊草草地的人工建植；4、羊草生物產(chǎn)量的下降，草地生態(tài)環(huán)境日益脆弱，土壤鹽堿化加重，不斷產(chǎn)生新的生態(tài)問題。綜上所述，現(xiàn)有鹽堿地存在草地土壤養(yǎng)分失衡，羊草草地管理方法不當(dāng)，導(dǎo)致羊草生物量和種子產(chǎn)量少的技術(shù)問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是要解決現(xiàn)有鹽堿地存在的羊草生物量和種子產(chǎn)量少的技術(shù)問題，從而提供一種提高鹽堿地羊草生物量和種子產(chǎn)量的方法。本發(fā)明的一種提高鹽堿地羊草生物量和種子產(chǎn)量的方法按以下步驟進(jìn)行一、火燒返青于四月中下旬，待積雪化盡，地面風(fēng)干時(shí)采用火燒的方式，對(duì)前一年生長羊草的鹽堿地上的枯枝落葉及牧草殘?jiān)M(jìn)行焚燒；
二、氮素添加待羊草長到10 15cm時(shí)在傍晚5點(diǎn) 7點(diǎn)進(jìn)行氮素添加，添加量為純氮120 150公斤/公頃，添加方式為地表撒施；三、適時(shí)灌水每月灌水I 2次，每次灌水深度為5 IOmm ;若每月平均降雨2 3次，每次降雨10 12mm，且兩次降雨時(shí)間間隔在10 15天,則不必人工灌水；四、種子采收種子成熟后，于午后3點(diǎn) 5點(diǎn)進(jìn)行種子采收，采收時(shí)將羊草穗沿穗柄處剪下，然后進(jìn)行晾曬，脫粒；五、牧草收割八月中下旬對(duì)羊草進(jìn)行收割，即完成。本發(fā)明包括以下發(fā)明效果本發(fā)明采用氮素添加的方法，于羊草返青后每公頃添加氮素120-150公斤，快速促進(jìn)羊草的生長，使羊草的種群高度提高33%，種群密度增加2倍以上，羊草 干草產(chǎn)量由氮素添加前的O. 9 2.1噸/公頃提高到氮素添加后的4. O 8. 8噸/公頃，平均增產(chǎn)3倍以上，結(jié)穗率提高50. 4% 151. 7%，種子產(chǎn)量提高7. 3倍以上，同時(shí)具有降低草地土壤鹽分，提高土壤肥力，增加植被蓋度，遏制草地退化，改善區(qū)域生態(tài)環(huán)境的特點(diǎn)。本發(fā)明為我國松嫩平原西部蘇打鹽堿化草地管理和羊草種植產(chǎn)業(yè)的發(fā)展提供了途徑和方法。
具體實(shí)施例方式具體實(shí)施方式
一本實(shí)施方式中一種提高鹽堿地羊草生物量和種子產(chǎn)量的方法是按以下步驟進(jìn)行的一、火燒返青于四月中下旬，待積雪化盡，地面風(fēng)干時(shí)采用火燒的方式，對(duì)前一年生長羊草的鹽堿地上的枯枝落葉及牧草殘?jiān)M(jìn)行焚燒；二、氮素添加待羊草長到10 15cm時(shí)在傍晚5點(diǎn) 7點(diǎn)進(jìn)行氮素添加，添加量為純氮120 150公斤/公頃，添加方式為地表撒施；三、適時(shí)灌水每月灌水I 2次，每次灌水深度為5 IOmm ;若每月平均降雨2 3次，每次降雨10 12mm，且兩次降雨時(shí)間間隔在10 15天,則不必人工灌水；四、種子采收種子成熟后，于午后3點(diǎn) 5點(diǎn)進(jìn)行種子采收，采收時(shí)將羊草穗沿穗柄處剪下，然后進(jìn)行晾曬，脫粒；五、牧草收割八月中下旬對(duì)羊草進(jìn)行收割，即完成。本實(shí)施方式包括以下發(fā)明效果本實(shí)施方式采用氮素添加的方法，于羊草返青后每公頃添加氮素120 150公斤，快速促進(jìn)羊草的生長，使羊草的種群高度提高33%，種群密度增加2倍以上，羊草干草產(chǎn)量由氮素添加前的O. 9 2.1噸/公頃提高到氮素添加后的4. O 8. 8噸/公頃，平均增產(chǎn)3倍以上，結(jié)穗率提高50. 4% 151. 7%，種子產(chǎn)量提高7. 3倍以上，同時(shí)具有降低草地土壤鹽分，提高土壤肥力，增加植被蓋度，遏制草地退化，改善區(qū)域生態(tài)環(huán)境的特點(diǎn)。本實(shí)施方式為我國松嫩平原西部蘇打鹽堿化草地管理和羊草種植產(chǎn)業(yè)的發(fā)展提供了途徑和方法。
具體實(shí)施方式
二 本實(shí)施方式與具體實(shí)施方式
一不同的是待羊草長到IOcm時(shí)在傍晚5點(diǎn)進(jìn)行氮素添加。其它與具體實(shí)施方式
一相同。
具體實(shí)施方式
三本實(shí)施方式與具體實(shí)施方式
一或二不同的是步驟三中每次灌水深度為10mm。其它與具體實(shí)施方式
一或二相同。試驗(yàn)一一種提高鹽堿地羊草生物量和種子產(chǎn)量的方法是按以下步驟實(shí)現(xiàn)
2010年，在中國科學(xué)院大安堿地生態(tài)試驗(yàn)站(中國吉林省大安市紅崗子鄉(xiāng))中度鹽堿化羊草草地按照以下方法進(jìn)行羊草氮素添加試驗(yàn)，試驗(yàn)面積為150m2，土壤基本理化性狀見表I。一、火燒返青4月15日，待積雪化盡，地面風(fēng)干時(shí)采用火燒的方式，對(duì)前一年生長羊草的鹽堿地上的枯枝落葉及牧草殘?jiān)M(jìn)行焚燒；二、氮素添加待羊草長到IOcm時(shí)在傍晚5點(diǎn)進(jìn)行氮素添加，將試驗(yàn)面積均分五份，添加量分別為純氮0、30公斤/公頃、90公斤/公頃、150公斤/公頃、210公斤/公頃，添加方式為地表撒施；三、適時(shí)灌水每月灌水2次，每次灌水深度為10mm，若每月平均降雨2次，每次降雨10mm，且兩次降雨時(shí)間間隔為15天，則不必人工灌水；四、種子采收種子成熟后，于午后3點(diǎn)進(jìn)行種子采收，采收時(shí)將羊草穗沿穗柄處 剪下，然后進(jìn)行晾曬，脫粒；五、牧草收割8月25日對(duì)羊草進(jìn)行收割，即完成。羊草地上生物產(chǎn)量及種子產(chǎn)量測(cè)定結(jié)果如表2所示，從表2可以看出進(jìn)行氮素添加處理的羊草長勢(shì)明顯優(yōu)于未添加氮素的羊草，氮素添加顯著提高了羊草種群高度、種群密度以及當(dāng)季羊草的結(jié)實(shí)率，增加了羊草干草產(chǎn)量和種子產(chǎn)量；同時(shí)顯示，氮素添加量達(dá)到210kg/ha以上，羊草干草產(chǎn)量雖然較高，但羊草呈營養(yǎng)生長過盛狀態(tài)，出現(xiàn)了大面積倒伏現(xiàn)象，同時(shí)結(jié)穗率以及種子產(chǎn)量也明顯下降，氮素添加量為150kg/ha，羊草無論營養(yǎng)生長還是生殖生長均達(dá)到理想狀態(tài)，具有較好的提高生物產(chǎn)量和種子產(chǎn)量的效果。表I
土壤類型PH電導(dǎo)卒 mS/cm堿化度 %有機(jī)質(zhì)全氮速效氮 mg/kg有效磷 mg/kg速效鉀 mg/kg中度鹽堿土8.940.5737.913.260.4923.69.82137表 2
土壤類型氮素添加水平 Kg/ha種群高度 cm種群密度 plants-m"地上部生物量 Dvv l/ha結(jié)穗率 %種子產(chǎn)量 kg/haN071.9 a1100 a2.12 a21.25 a147 a中度鹽堿上N308.\4b1V8 h3.19a22.58 a293 bN9093.1 c2SI6c7.16b30.09 ab767 cN151197.0 d3367 d8.75 b31.96 b1231 dN2Io96.3 d2758 c11.37c27.12 ab751 c試驗(yàn)二 一種提高鹽堿地羊草生物量和種子產(chǎn)量的方法是按以下步驟實(shí)現(xiàn)2011年，在上述試驗(yàn)地點(diǎn)重度鹽堿地羊草草地按照以下方法進(jìn)行羊草氮素添加試驗(yàn)，試驗(yàn)面積為120m2，土壤基本理化性狀見表3。一、火燒返青4月15日，待積雪化盡，地面風(fēng)干時(shí)采用火燒的方式，對(duì)前一年生長羊草的鹽堿地上的枯枝落葉及牧草殘?jiān)M(jìn)行焚燒；二、氮素添加待羊草長到15cm時(shí)在傍晚5點(diǎn)進(jìn)行氮素添加，將試驗(yàn)面積均分4份，添加量分別為純氮0、60公斤/公頃、120公斤/公頃、180公斤/公頃、，添加方式為地
表撒施；三、適時(shí)灌水每月灌水2次，每次灌水深度為10mm，若每月平均降雨2次，每次降雨10mm，且兩次降雨時(shí)間間隔為15天，則不必人工灌水；四、種子采收種子成熟后，于午后3點(diǎn)進(jìn)行種子采收，采收時(shí)將羊草穗沿穗柄處剪下，然后進(jìn)行晾曬，脫粒；五、牧草收割8月25日對(duì)羊草進(jìn)行收割，即完成。不同氮素添加水平下的羊草生物量與種子產(chǎn)量如表4所示，從表4可以看出進(jìn)行氮素添加處理的羊草長勢(shì)明顯優(yōu)于未添加氮素的羊草，氮素添加顯著提高了羊草種群高度、種群密度以及當(dāng)季羊草的結(jié)實(shí)率，增加了羊草干草產(chǎn)量和種子產(chǎn)量；同時(shí)顯示，氮素添加量達(dá)到180kg/ha以上，羊草干草產(chǎn)量雖然較高，但羊草呈營養(yǎng)生長過盛狀態(tài)，出現(xiàn)了大面積倒伏現(xiàn)象，同時(shí)結(jié)穗率以及種子產(chǎn)量也明顯下降，氮素添加量為120kg/ha，羊草無論營養(yǎng)生長還是生殖生長均達(dá)到理想狀態(tài)，具有較好的提高生物產(chǎn)量和種子產(chǎn)量的效果。表權(quán)利要求
1.一種提高鹽堿地羊草生物量和種子產(chǎn)量的方法，其特征在于提高鹽堿地羊草生物量和種子產(chǎn)量的方法是按以下步驟進(jìn)行一、火燒返青于四月中下旬，待積雪化盡，地面風(fēng)干時(shí)采用火燒的方式，對(duì)前一年生長羊草的鹽堿地上的枯枝落葉及牧草殘?jiān)M(jìn)行焚燒；二、氮素添加待羊草長到10 15cm時(shí)在傍晚5點(diǎn) 7點(diǎn)進(jìn)行氮素添加，添加量為純氮120 150公斤/公頃，添加方式為地表撒施；三、適時(shí)灌水每月灌水I 2次，每次灌水深度為5 IOmm;若每月平均降雨2 3 次，每次降雨10 12mm,且兩次降雨時(shí)間間隔在10 15天,則不必人工灌水；四、種子采收種子成熟后，于午后3點(diǎn) 5點(diǎn)進(jìn)行種子采收，采收時(shí)將羊草穗沿穗柄處剪下，然后進(jìn)行晾曬，脫粒；五、牧草收割八月中下旬對(duì)羊草進(jìn)行收割，即完成。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種提高鹽堿地羊草生物量和種子產(chǎn)量的方法，其特征在于步驟二中待羊草長到IOcm時(shí)在傍晚5點(diǎn)進(jìn)行氮素添加。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種提高鹽堿地羊草生物量和種子產(chǎn)量的方法，其特征在于步驟三中每次灌水深度為10mm。
全文摘要
一種提高鹽堿地羊草生物量和種子產(chǎn)量的方法，涉及提高鹽堿地植物產(chǎn)量的方法。本發(fā)明是要解決現(xiàn)有鹽堿地存在的羊草生物量和種子產(chǎn)量少的技術(shù)問題。本發(fā)明的方法為一、火燒返青；二、氮素添加；三、草地灌水；四、種子采收；五、牧草收割。本發(fā)明的氮素添加后，快速促進(jìn)羊草的生長，羊草的種群高度提高33％，種群密度增加2倍以上，羊草干草產(chǎn)量提高到4.0～8.8噸/公頃，平均增產(chǎn)3倍以上，結(jié)穗率提高50.4％～151.7％，種子產(chǎn)量提高7.3倍以上，同時(shí)具有降低草地土壤鹽分，提高土壤肥力，增加植被蓋度，遏制草地退化，改善區(qū)域生態(tài)環(huán)境的特點(diǎn)。本發(fā)明適用于松嫩平原西部中、重度鹽堿化羊草草地管理和維護(hù)。
文檔編號(hào)A01C21/00GK103004391SQ20121040992
公開日2013年4月3日 申請(qǐng)日期2012年10月24日 優(yōu)先權(quán)日2012年10月24日
發(fā)明者黃立華, 粱正偉, 馬紅媛, 楊昊諭 申請(qǐng)人:中國科學(xué)院東北地理與農(nóng)業(yè)生態(tài)研究所