一种退化羊草草地补播苜蓿的方法技术

本发明专利技术公开了一种退化羊草草地补播苜蓿的方法。本发明专利技术使用免耕补播的方式，将苜蓿补播进入天然草地，然后通过定期施肥和刈割的草地管理方式维持苜蓿在天然草地中的比例。通过实验证明：本发明专利技术草地补播技术操作简单，且所用的补播、肥料等材料来源广泛、生产工艺简单、成本低廉，适合进行大范围推广。本发明专利技术的补播技术不仅提高了退化的羊草草地的生产力和牧草品质，增加了草地土壤中氮素的营养，促进草地生态系统中氮素的利用和循环，而且为维持草地系统的多样性和稳定性，建立高产稳定的天然草地提供了技术支撑。具有极高的经济和生态价值、较高的实用性和可推广性及非常广阔的应用前景。

Method for supplementing alfalfa in degenerated Leymus chinensis grassland

The invention discloses a method for supplementing alfalfa in degenerated Leymus chinensis grassland. The invention uses the method of no tillage and supplemental sowing to supplement the alfalfa into the natural grassland, and then maintains the proportion of the alfalfa in the natural grassland through the periodic fertilization and Mowing Grassland Management mode. The experiment proves that the invention has the advantages of simple operation, supplementary seeding, fertilizer and the like, and has a wide range of sources, a simple production process and a low cost, and is suitable for wide range popularization. Reseeding technique of the invention not only improves the degradation grassland productivity and forage quality, increased nitrogen in grassland soil nutrition, and promote the use of nitrogen cycle in grassland ecosystem, and to maintain the diversity and stability of grassland system, and provides technical support to establish a stable high yield in natural grassland. The utility model has the advantages of high economic and ecological value, high practicability, wide popularization and wide application prospect.

【技术实现步骤摘要】
一种退化羊草草地补播苜蓿的方法
本专利技术属于生态环境治理和修复领域，具体涉及一种退化羊草草地补播苜蓿的方法。
技术介绍
草地生态系统是我国陆地面积最大的生态系统类型，占国土面积的40.7％，大约为4亿公顷。近年来，由于不合理的放牧制度、盲目开垦、滥行樵采等人为原因，以及气候变化所带来的自然因素，导致我国已有90％的草地面积出现不同程度的退化现象，主要表现在草地生产力下降、生物多样性丧失、土壤侵蚀加剧，严重制约了草地生态系统的功能性和稳定性。因此，合理有效的对草地生态系统进行恢复和重建成为目前一项非常紧迫的任务。草地补播是退化草地植被恢复的一项重要改良措施，受到国内外学者的重视。草地补播是在不破坏或尽量少破坏原有植被的前提下，在天然草地中播种一些适应当地自然条件、营养价值高的优质牧草，从而实现增加草地的植被多样性和草地的覆盖度，最终提高的生产力和品质。众所周知，氮素是植物生长所必需的重要元素，也是限制草地生态系统发展的一个重要因素，土壤中氮素的缺失极大地影响着草地生物多样性和生态系统的初级生产力。自工业革命以后，为了提高氮素含量，化石燃料的燃烧和化肥的大量使用在提高生产力的同时也对生态系统带来了严重的负面影响。从1960年至2000年，氮肥在陆地生态系统中的施用量增加了8倍，但是仅有不足40％的氮肥被植物吸收同化，低的氮素利用效率不仅造成了经济浪费，而且极大的干扰了生态系统的氮素循环，成为生物多样性丧失的一个重要驱动因子。大量的氮肥添加实验证明，氮富集通过增加一些功能群或物种的快速生长，影响植被之间的竞争关系，从而排挤掉一些生长速率较低且对光照和养分竞争能力较弱的物种。另外，氮富集容易造成外来物种的入侵，本土种的丢失，从而改变整个生态系统的进程。相比于无机氮肥的施加，在有效氮素匮乏的草地生态系统中补播豆科牧草不仅可以提高草地的生产力，而且可以促进植被的氮素利用效率，帮助解决过量使用无机氮肥造成的环境污染问题。豆科牧草因为其共生固氮的特性，所固定的氮素不仅能满足自身的生长需求，还能通过根部或根瘤降解等方式为土壤氮库输入氮素，从而为其他非固氮植物提供养分。由于缺乏适应性强的豆科牧草种质资源和适当的草地管理措施，补播的豆科牧草存在竞争力弱、扩散困难、难以在天然草地长期维持等问题，无论是从农艺管理或是生态恢复的角度出发，天然草原都很难在自然状况下长期维持较高的豆科比例，严重制约了利用补播豆科恢复退化草地进程的。野生黄花苜蓿和紫花苜蓿WL168属于根蘖型苜蓿，由于其发达的匍匐根系，具有抗寒抗旱、耐践踏、耐牧等优势。特别是黄花苜蓿，是一种重要的野生豆科牧草，广泛分布于欧、亚两洲，同时在我国内蒙古的呼伦贝尔市、锡林郭勒盟、赤峰市等地有大面积的野生分布，适宜在寒冷、干旱地区生长，是我国北方高寒地区天然草地补播的首选优良豆科牧草。但是，国内现有对黄花苜蓿的研究多集中在种子资源的栽培驯化方面，鲜有对黄花苜蓿补播效果方面的报道。而国外对苜蓿补播的研究报道，苜蓿在补播后适应性弱，受到草地原生植被的竞争抑制，因为无法有效的从竞争中获取生长所需的养分和光照，补播的苜蓿常常在第二年就受到原生植被的竞争排除，无法在天然草原中长期维持。
技术实现思路
本专利技术的一个目的是提供一种退化草地补播苜蓿的方法。本专利技术提供的退化草地补播苜蓿的方法包括如下步骤：在退化草地上播种苜蓿种子，所述播种后还包括施肥和刈割的步骤。上述方法中，所述施肥为施磷肥。上述方法中，所述磷肥的施用量为32kg/公顷/年。上述方法中，所述磷肥的施用次数为2次，分别在播种后第二年开始，每年的苜蓿生长季初期和所述刈割后，每次所述磷肥的实施量为16kg/公顷/年。在本专利技术的具体实施例中，所述磷肥具体为过磷酸钙(P2O5≥12％)，是江苏美乐肥料有限公司(标准：GB20413-2006，许可证号：(苏)XK13-002-00002)的产品。上述方法中，所述刈割为使所述退化草地上的所有植被材料的留茬高度为8-10cm；所述留茬高度具体为10cm。上述方法中，每次所述刈割后还包括将割下的植被材料移出补播区域的步骤。上述方法中，所述刈割的时间为播种后第二年开始，每年的苜蓿初花期。通过割草机对退化草地上的植被材料进行刈割，每个生长季只刈割一次。上述方法中，所述播种前还包括对退化草地进行刈割和对苜蓿种子进行根瘤菌接种的步骤；所述对退化草地进行刈割为使所述退化草地上的所有植被材料的留茬高度为8-10cm；所述接种的根瘤菌剂为多萌根瘤菌，是北京克劳沃集团的产品；所述苜蓿种子与所述根瘤菌剂的质量比为50：(5-6)。上述方法中，所述播种的方式为免耕补播；在本专利技术的具体实施例中，使用免耕补播机(型号：9QFB-2.4)对退化羊草草地进行苜蓿补播。上述方法中，所述播种的时间为每年6月1日至6月15日之间；所述播种的时间具体为2013年6月4日。上述方法中，所述播种的量为每公顷播种15kg苜蓿种子，机械播种时，每亩可用10kg小米或沙子拌种。所述播种的行距为30cm；所述播种的深度为2cm。上述方法中，所述苜蓿为黄花苜蓿或紫花苜蓿；所述黄花苜蓿具体为野生黄花苜蓿(MedicagofalcataL.)；所述紫花苜蓿具体为根蘖型紫花苜蓿品种WL168(Medicagosativassp.)。上述方法中，所述退化草地为退化羊草草地；所述退化羊草草地具体为东北退化羊草草地，位于内蒙古呼伦贝尔市海拉尔区谢尔塔拉牧场。本专利技术的另一个目的是提供上述方法的新用途。本专利技术提供了上述方法在如下1)-6)中任一种中的应用：1)促进苜蓿在退化草地上的长期维持或延长苜蓿在退化草地上的维持时间；2)提高退化草地的生产力；所述提高退化草地生产力具体体现在增加退化草地的生物量；3)提高退化草地的牧草品质；所述提高退化草地的牧草品质具体体现在提高退化草地的牧草粗蛋白含量和/或提高退化草地的牧草相对饲用价值；4)促进退化草地生态系统中氮素的利用和循环；5)维持退化草地系统的多样性和稳定性；6)增加退化草地的植被多样性和草地的覆盖度。本专利技术的优势：1、本专利技术选择在天然草地中适应性和竞争力较强的两种苜蓿进行补播，并在补播过程中，选择用免耕补播的方式进行，避免了现有补播研究中深翻、开沟等对原生草地破坏程度大的农艺措施，且利用机械补播可大幅降低人工撒播所带来的巨大的人力成本，保留了草地中的原生植被的生境和土壤中碳氮养分，适合在退化的天然草地上进行大范围推广。2、本专利技术采用磷肥添加的方式补充补播苜蓿在天然草地生长时所需的养分。因为土壤中有效磷含量不足通常是限制豆科建植和维持的主要因素之一。豆科植物施磷可以促进核糖核酸的合成，从而促进蛋白质的合成，有益于氮同化。当土壤中的有效磷缺乏时，豆科植物生长受到严重的抑制。3、本专利技术通过适时刈割的方式，降低原生植被对补播苜蓿的光照竞争，促进补播草地的生产性能和牧草品质。刈割是草地利用的主要方式之一，也是传统的草原管理方式。刈割可以及时地移除地上植被以及凋落物，为幼苗的生长提供更好的生存空间和光照条件，利于生物多样性的维持，有利于草原初级生产的形成和提高其稳定性。本专利技术使用免耕补播的方式，将苜蓿补播进入天然草地，然后通过定期施肥和刈割的草地管理方式维持苜蓿在天然草地中的比例。具体包括如下步骤：使用免耕补播本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种退化草地补播苜蓿的方法，包括如下步骤：在退化草地上播种苜蓿种子，所述播种后还包括施肥和刈割的步骤。

【技术特征摘要】
1.一种退化草地补播苜蓿的方法，包括如下步骤：在退化草地上播种苜蓿种子，所述播种后还包括施肥和刈割的步骤。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述施肥为施磷肥。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于：所述磷肥的施用量为32kg/公顷/年。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于：所述磷肥的施用次数为2次，分别在播种后第二年开始，每年的苜蓿生长季初期和所述刈割后；或，每次所述磷肥的实施量为16kg/公顷/年。5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述刈割为使所述退化草地上的所有植被材料的留茬高度为8-10cm；或，所述刈割的时间为播种后第二年开始，每年的苜蓿初花期。6.根据权利要求1或5所述的方法，其特征在于：每次所述刈割后还包括将割下的植被材料移出补播区域的步骤。7.根据权利要求1-6中任一所述的方法，其特征在于：所述播种前还包括对退化草...

【专利技术属性】
技术研发人员：张英俊，周冀琼，
申请(专利权)人：中国农业大学，
类型：发明
国别省市：北京,11