鸭茅╋白三叶型混播放牧草地肉牛生产系统优化研究

2011-08-20袁福锦吴文荣金显栋李红云杨国荣钟声薛世明黄必志

草业科学 2011年9期

袁福锦,吴文荣,金显栋,李红云,杨国荣,钟声,薛世明,黄必志

(1.云南省草地动物科学研究院,云南昆明650212;2.云南省农业信息中心,云南昆明650225)

我国草地家畜生产系统的研究在西北地区开展的较多,主要涉及草地生态与保护、草地生产性能评价、草地资源与利用、草地放牧利用方式及影响等方面[1-19]。我国南方有丰富的草山草坡资源,水热条件较好,饲草资源丰富,发展草食家畜的潜能巨大[20-22]。南方天然牧草由于草质差,存在适口性及利用率低的问题,因此对地势相对平坦,连片面积较大的草地进行改良,建立优质的栽培草地,提高草地生产力成为普遍的做法。近年来在各级政府部门的扶持下,云南省先后改良草地累计面积59.6万hm2,许多地方建立小型畜牧场,对栽培草地进行围栏封育管理,开展草食家畜的生产养殖。但在草食家畜养殖过程中存在饲草季节性供应不平衡,养殖管理技术不完善等问题,往往导致养殖效益普遍较低[23-24]。本研究在鸭茅+白三叶型栽培草地肉牛养殖系统内,针对牧场生产的主要技术环节进行系统优化,以期提高牧场系统的生产效益,为相似生产模式的牧场提供合理化建议及指导。

1 材料与方法

1.1 气候和土壤状况试验牧场位于昆明小哨,103°00′E,25°13′N,海拔 1 960 m,年平均降水量889 mm,年蒸发量1 985 mm,年平均气温13.4℃,≥5℃年积温 4 843℃·d,≥10℃年积温4 121℃·d,年日照时数2 042 h,无霜期241 d,属北亚热带气候。草地土壤类型为砖红壤,试验前土壤有机质 2.28%,碱解氮 23.10 mg/kg,速效磷 7.58 mg/kg,速效钾 77 mg/kg,pH 值5.30。

1.2 牧场草地和牛群状况牧场草地面积53 hm2。草地建植所用牧草品种及用种量为:海法白三叶(Tri f lium repens cv.Haifa)6 kg/hm2+雷得昆红三叶(T.pratense cv.Redquin)3 kg/hm2+波特鸭茅(Dactylis glomerata cv.Porto)3 kg/hm2+维多利亚多年生黑麦草(Lolium perenne cv.Victorian)3 kg/hm2+德梅特苇状羊茅(Festuca arundinacea cv.Demeter)1.5 kg/hm2。草地建成后大部分时间没有进行有效放牧利用,基本处于半休牧状态,由于利用不足,草地出现轻度退化现象。试验开始实施时,混播草地中的红三叶及多年生黑麦草因持久性差,已基本消失,苇状羊茅在草地中偶见,草地已基本演化为波特鸭茅+海法白三叶型草地。

供试肉牛为BMY三元杂交牛[1/2婆罗门(Brahman)+1/4墨累灰(Murray Grey)+1/4云南黄牛(Yunnan Yellow Cattle)]85头,其中固定的基础繁殖母牛50头,犊牛35头。

1.3 牧场管理方法将草地划分为6个轮牧小区,采用全日制划区轮牧,雨季(6-12月)轮牧周期42 d,干季(1-5月)轮牧周期30 d。每月月底进行牛群体质量测定及体况检查。针对云南地区可能发生的高危传染病,每年秋季接种牛炭疽、牛出血性败血症、牛气肿疽疫苗各一次,每年春、秋两季接种牛口蹄疫疫苗并进行驱虫。

依据“以草定畜”的原则,夏秋季丰草期,在原有牛群的基础上增加草地系统的载畜量,冬春季枯草期,维持原有牛群数量,并进行青贮料补饲。具体方法为:在每年的丰草期(7-10月)分别调入育肥牛30、36和35头,丰草期后再调出增加牛只,3年草地的平均载畜量为1.4牛单位/hm2[25]。

每年雨季开始时施用维持肥,维持肥的施用种类及用量参照雨季前的土壤样本测定及上一年草地牧草的组分来确定。第1年的施肥种类和施肥量为:钙镁磷肥400 kg/hm2+硫酸钾90 kg/hm2+尿素150 kg/hm2;第2年的施肥量为钙镁磷肥400 kg/hm2;第3年为尿素150 kg/hm2。每年秋初杂草种子成熟落粒前,草地进行一次人工除杂。

1.4 研究内容和方法

1.4.1 草地生产系统监测对草地肉牛系统的主要生产性能指标进行监测。草地的土壤养分在每年雨季开始前(4-5月)测定,牧草的组分和生长强度、牧草现存量、牧草营养成分、牛群的体质量、日增体质量等指标逐月进行测定[26]。放牧期牧草的生长强度设1 m2的草笼6个进行测定,牧草的组分、现存量在每月中旬取0.5 m2样方6个测定,并取250 g混合样3个测定牧草养分。牛群的体质量在每月的月底进行测定。根据草地的监测结果,调整肉牛生产系统的动态载畜量、维持肥施用种类及用量,并制定合理的补饲、畜群结构和出栏等措施。

1.4.2 效益测算根据草地肉牛放牧系统各项收入和支出,计算系统的经济效益。系统收入包括两个方面,一是年终出栏牛收入;二是丰草期系统内新增牛只的体质量增量的经济增加值,增值=丰草期新增牛群体质量增加总量×当年活牛市场价。

2 结果及分析

2.1 草地牧草生产性能监测

2.1.1 土壤养分草地的土壤养分主要受施肥和放牧的影响。从逐年的土壤养分测定来看(表1),土壤有机质和pH值基本稳定,与试验第1年相比,碱解氮和有效钾在第2年和第3年有大幅上升,有效磷则呈逐渐下降趋势。从牧草的需求来看,草地并不缺钾,维持肥施用时可不考虑施用钾肥,应重点施用氮肥,适量补充磷肥。

表1 草地土壤养分测定

2.1.2 牧草生长强度牧草的生长强度规律为夏季(6-8月)最高,平均干草产量为53.80 kg/(hm2·d),春季(3-5月)和秋季(9-11月)相对接近,分别为20.10和17.68 kg/(hm2·d),冬季(12月-翌年2月)最低,仅为5.84 kg/(hm2·d)。草地累计产草量第1年、第2年分别为6 702和8 763 kg/hm2,第3年由于雨季来得早,6月初草地又增施了氮肥,6、7月生长迅速,到 7月底,累计产量已达到8 765 kg/hm2,是第2年同期累计产量的174%,全年产量比前2年有大幅提高,3年的平均牧草产量超过8 077 kg/hm2。

表2 牧草3年的平均生长强度和现存量

2.1.3 牧草现存量通过对牧场现存量的监测,可了解草地牧草储量的变化情况。4-6月草地牧草的贮量较少(表2),现存量最低值出现在昆明地区最为干旱的5月,为446 kg/hm2;7月至翌年1月草地牧草贮量充足,现存量最高值出现在10月,为2 089 kg/hm2。牧草现存量与牧草生长强度和载畜量密切相关,载畜量可人为控制,但牧草生长强度受气温和降水的影响较大。牧草生长强度高,载畜量低,现存量呈上升趋势,反之,现存量呈下降趋势。

2.1.4 牧草的组分和养分夏季草地牧草的组分测定能反映牧草的利用状况和质量。第1年牧草活体占74%(干物质计算,下同),其中鸭茅、白三叶、杂草所占比例分别为53%、15%和 6%,立枯物占26%(表3)。第2年牧草活体和白三叶的比例大幅提高,分别为99%、39%;立枯物的比例较低,仅占1%。第3年牧草活体占87%,与第2年相比,白三叶的比例有所下降,立枯物的比例有所上升。

表3 草地牧草的组分测定 %

造成年份间牧草组分存在较大差异与放牧强度有关。第1年由于草地多年放牧不足,草地中立枯物所占比例较高,同时,由于禾草没有被利用,生长较高,影响了豆科的正常生长,豆科比例较低。第2年,由于经过持续放牧,上一年秋冬季干草剩余较少,且草地牧草利用充分,草地立枯物的比例大幅下降。另外,草地第2年只施500 kg/hm2的钙镁磷肥作为维持肥,促进了豆科牧草的生长,白三叶比例有较大幅度提高。第3年由于施用了150 kg/hm2的氮肥,促进了禾本科牧草的生长,鸭茅对水肥及光照的竞争抑制了白三叶的生长,白三叶在草地中所占比例有所下降,豆禾比例逐渐趋于合理。

牧草养分监测显示(表4),干季枯草期牧草的粗蛋白含量相对较低,其中最低值出现在3月,为9.3%,11月由于白三叶绿期长,组分比例高,草地牧草的整体粗蛋白含量最高,为15.3%。

2.2 牛群的调控及监测

2.2.1 基础母牛体质量监测草地系统实施的划区轮牧及维持肥施用等优化措施,提高了牧草产量和品质,全年饲草供给更趋平衡,供试基础母牛体质量逐年上升(表5)。从全年来看,基础母牛体质量最低值3年均出现在枯草季末期5月,平均体质量443 kg/头;最高值出现在2月,平均体质量503 kg/头。

2.2.2 生长牛体质量监测犊牛初生、6月龄、12月龄、18月龄体质量及生长牛日增体质量在项目期内逐年不断提高(表6)。第3年犊牛的初生体质量、哺乳期的日增体质量显著高于前两年(P＜0.05)。这主要是因为饲草品质提高及枯草期青贮补饲,使妊娠母牛的体况逐渐改善,保证了母牛正常泌乳和乳汁的品质,为犊牛快速生长提供了良好的条件。

2.2.3 生长牛各生长阶段的日增体质量根据牛群生长发育的阶段性规律,对生长牛快速生长的3个阶段:0-6、6-12、12-18月龄的日增体质量进行了测定(表6)。0-6与12-18月龄阶段,由于草地处在丰草期,日增体质量都较高,平均886.2 g/d,同样是处于生长高峰期的6-12月龄牛,由于处于枯草季节,其日增体质量只有丰草期的1/4～1/3。试验第3年由于降雨早,牧草返青早,母牛的体况及泌乳较好,犊牛日增体质量达到949.3 g/d。

表4 草地牧草每月的平均营养成分 %

表5 试验区基础母牛年度体质量测定 kg/头

表6 生长牛群各年龄和月龄体质量和日增体质量测定

2.3 经济效益分析根据系统各项支出及收入,对试验期内经济效益进行了综合分析(表7)。支出部分为实际支出,收入部分中,牛只增体质量只计7-10月增加的育肥牛增体质量,由于基础母牛群的增体质量没有直接产生收益,不计在内。丰草期系统所增加育肥牛的体质量增加部分和出售断奶牛的价格以试验期内市场的平均价格计算。系统内支出除常规性开支外,波动较大且费用较高的项目为肥料、补饲(青贮)和除杂费。试验期内犊牛出栏数年度间变化不大,收入主要受犊牛市场价格的影响。

总体来看,试验期内草地系统的支出逐渐趋于稳定,收入呈逐渐上升趋势。3年平均净收益880元/hm2,第3年达到1 135元/hm2。

表7 放牧系统的经济效益分析元

3 讨论与结论

载畜量的季节性调控可有效避免丰草期家畜对牧草的利用不足造成浪费,而枯草期补饲量过大导致饲养成本提高的弊端[27-28]。本研究采用丰草期从系统外引进一定数量的牛只进行短期(3～4个月)育肥,年底前出售;在冬春季枯草季节,保持系统的基础载畜量,并进行适量的补饲。这样可提高草地的载畜量及牧草的利用率,降低补饲成本,从而有效提高牧场的养殖效益。

在鸭茅+白三叶草地型放牧系统内,牧草的生长强度受季节的影响较大,夏季(6-8月)最高,冬季(12-2月)最低。3年平均牧草累计生长量超过8 077 kg/hm2。牧草的现存量与牧草的生长强度、载畜量密切相关;牧草的组分与季节、载畜量和施肥等放牧管理措施关系密切[29]。牧草养分的季节性变化较大,秋季(9-11月)粗蛋白含量最高,达15.2%,春季(3-5月)最低,为 10.6%。

放牧系统肉牛的体质量受牧草养分的影响发生季节性变化。成年母牛体质量以5月最低;12月最高。3年试验期内,系统内牛群的体况得到了明显的改善,成年母牛、犊牛初生、6月龄、12月龄、18月龄体质量都呈上升趋势。

在牧场实施全日制划区轮牧、载畜量季节性调控、维持肥施用、草地除杂、枯草期补饲等优化条件下,牧场的草群结构趋于合理,牧场的养殖效益逐年增加,达到1 135元/hm2。在试验草地载畜量1.4牛单位/hm2条件下,草地可实现持续利用。

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