赵芸君， 哈尔·阿力， 雒诚龙， 桑断疾*， 巴音巴特， 侯广田， 金额斯别克·木哈德勒，库丽沙依拉·吾那提汗， 努尔别克·马赛金， 王承敏， 苏玲玲， 任万平， 张志军， 高 丽

(1. 新疆畜牧科学院饲料研究所， 新疆 乌鲁木齐 830000； 2. 阿勒泰地区富蕴县草原站， 新疆 富蕴县 836100)

新疆阿勒泰地区是新疆主要畜牧业生产基地之一。阿勒泰地区富蕴县位于阿尔泰山南麓，准噶尔盆地北缘。长期以来，该县草食家畜主要依托天然草地，形成了以游牧为主的畜牧生产方式，为新疆畜牧业生产一直发挥着重要作用[1]。

近年来，随着农区养畜的快速发展，牛羊养殖头数猛增。目前，阿勒泰地区农区70%以上的牛羊在暖季需到牧场放牧，这给春秋牧场增加了压力，使春秋牧场均出现不同程度的退化[2]，草畜不平衡的问题日益突显[3]。由于适度放牧可以增加草地整体的生态服务价值[4]，因此，本文对阿勒泰地区富蕴县有代表性的春秋牧场2种草场类型的产草量及牧草营养成分进行了研究，以期为富蕴县合理评价草地资源和制定草场放牧利用计划提供借鉴和参考。

1 材料与方法

1.1 样区及样地选择

阿勒泰地区四季草场1.4亿亩，是新疆畜牧业大区之一。富蕴县位于阿勒泰地区东部，准噶尔盆地以北，北与阿勒泰山和蒙古国分界，县境南北长413 km，东西宽180 km，牧业村17个。富蕴县属大陆性寒温带干旱气候，冬季严寒而漫长，夏季炎热，春秋季短暂，日照充足，年平均日照时数2 900 h，平均气温3.0℃，极端最高气温42.2℃，极端最低气温-51.5℃，平均无霜期137 d，年降水量189.6 mm，年蒸发量1 970 mm。蒸发量大，年蒸发1 743 mm，日照丰富，年日照2 869.8 h。气候干燥，年相对湿度61%，无霜期短，年均140 d。境内有近三分之二的地区无明显夏季，仅有冷暖之分。以0℃为暖半年，占206 d。富蕴县天然草场按照利用草地类型传统牧业生产方式分为夏牧场、春秋牧场和冬季牧场。据1980年草地资源调查，富蕴县域内天然草场总面积3 578 226 hm2，其中可利用草原面积2 513 173 hm2，春秋牧场总面积1 155 220 hm2，主要位于额尔齐斯河沿山一带、乌伦古河与额尔齐斯河两河间阿克达拉一带以及乌伦古河以南部分戈壁。富蕴县草场植被分九个大类六个亚类125个植被型，春秋牧场主要有温性草原、山地草原、草甸草原等。选择富蕴县历年羊群放牧区域内有代表性的2个春秋牧场作为测定样区，即温性草原试验区(春季测定用)位于阿勒泰富蕴县塔奔别勒协尔区，山地草原试验区(秋季测定用)在富蕴县托尔洪乡区阔协赛村。测定区内植被发育正常，群落结构相对稳定，可代表该草地类型整体。样区内样地的选择考虑了地形地貌、坡向和海拔高度等因素。样地面积选在50 m×50 m目视范围内[4]，并对该样地的面积区域进行围栏禁牧。

1.2 测产操作及测产方法

按照富蕴县当地牧草生长期及实际放牧时间，分别在春秋牧场温性草原(2015年3月20日至4月15日)(返青期)、春秋牧场山地草原(2015年秋季9月1日至11月10日)(枯黄期)进行测产。温性草原和山地草原样方面积均设置为2 m×2 m[4]。温性草原样地为59″44′47″ N，46°58′27″ E，高度1 451 m。山地草原样地为47°30′50″N，89°32′82″E，高度1 410 m。每种草原类型3个样地各选用3个样方，进行人工剪割，留茬高度为2 cm，去除不可食草，然后对选取样方内的牧草进行分类、称重、记录及样品采集等[5]。按种类分种测定样方内植物的产量，测定草样常规营养成分。初水分、水分、粗蛋白(crude protein，CP)、粗脂肪(ether extract，EE)、中性洗涤纤维(neutral detergent fiber，NDF)、酸性洗涤纤维(acid detergent fiber，ADF)、灰分、钙、磷的测定方法按相关国家标准[6]进行测定。

1.3 载畜量的计算

当以单个羊单位日采食量计算载畜量时，合理载畜量(羊单位·hm-2)=[(可食产草量(kg·hm-2)×牧草利用率(%)]/[放牧天数(d)×单个羊单位日采食量(kg/d-1·羊单位)]，可食产草量(kg·hm-2)=干物质产草量(kg·hm-2)/0.86，计算参数按照肉羊饲养标准(2004)，每个绵羊单位(体重45 kg)每天采食1.8 kg含水量14%的标准干草[7-8]。当以单个羊单位日采食蛋白质计算载畜量时，载畜量(羊单位·hm-2)=[(牧草可提供的蛋白质(kg·hm-2)×牧草利用率(%)]/[放牧天数(d)×单个羊单位日蛋白需要量(kg·d-1·羊单位)]，计算参数按照肉羊饲养标准(2004)，每个绵羊单位(体重45 kg)每天粗蛋白质按135 g·d-1提供[7]。根据相关标准[7]和富蕴县春秋牧场实际的情况，温性草原春秋季利用率为35%，放牧天数为25 d；山地草原春秋季利用率为45%，放牧天数为70 d。根据相关标准[7]和富蕴县春秋牧场实际的情况，温性草原春秋季利用率为35%，放牧天数为25 d；山地草原春秋季利用率为45%，放牧天数为70 d。

2 结果与分析

2.1 温性草原和山地草原牧草的营养成分

温性草原(春季时)和山地草原(秋季时)牧草的营养成分见表1。由表1可知，温性草原上牧草主要包括蒿子(Artemisiasp.)、针茅(Stipacapillata)、角果藜(Ceratocarpusarenarius)。蒿子、角果藜粗蛋白含量较高，分别为11.57%，11.02%，针茅的粗蛋白含量与蒿子、角果藜相接近，为10.34%。蒿子粗脂肪含量最高，针茅、角果藜粗脂肪含量接近。NDF含量以针茅为最高，为63.44%，其次是角果藜与蒿子，分别为57.32%，56.69%。蒿子、针茅、角果藜3种牧草的ADF较接近，在29.96%至33.88%间变动。灰分含量以针茅为最高，达11.47%，蒿子与角果藜分别为8.10%，9.36%。钙含量以角果藜为最高，达1.45%，蒿子与针茅的钙含量较接近，仅相差0.03%。各种牧草磷含量较接近，由高到低依次为蒿子、针茅、角果藜，分别为0.25%，0.23%，0.19%。山地草原牧草包括杂草、针茅(Stipacapillata)、苔草(Carexsp.)、羽依草(Alchemillajaponica)、羊茅(Festucaovina)、蒿子(Artemisiasp.)，羊茅、蒿子粗蛋白含量较高，分别为8.79%，8.34%，杂草、针茅、苔草、羽依草的粗蛋白水平较接近，在4.19%至6.10%间变动。蒿子粗脂肪含量最高，杂草、针茅、苔草、羽依草、羊茅粗脂肪含量接近，在1.29%至2.06%间变动。NDF含量以针茅为最高，为80.03%，其次由高到低依次为苔草、杂草、羊茅、羽依草和蒿子，分别为75.07%，73.23%，71.19%，60.61%，56.19%。杂草、针茅、苔草、羽依草、羊茅、蒿子各种牧草的ADF较接近，在39.99%至46.95%间变动。灰分含量以羊茅为最高，达7.38%，杂草、针茅、苔草、羽依草、蒿子各种牧草的灰分在4.70%至6.65%间变动。钙含量以蒿子为最高，达0.77%，其次是杂草，为0.70%。针茅、苔草、羊茅、羽依草各种牧草的钙含量较接近，分布在0.29%至0.57%。各种牧草磷含量较接近，由高到低依次为蒿子、羊茅、羽依草、杂草、针茅、苔草，分别为0.14%，0.12%，0.07%，0.06%，0.06%，0.04%。

2.2 温性草原和山地草原牧草各营养成分干物质产量

温性草原(春季时)和山地草原(秋季时)牧场单位面积各营养成分的干物质产量见表2。由表2可知，温性草原三种牧草中蒿子的粗脂肪产量最高，针茅的粗蛋白、NDF、ADF及灰分产量为最高。温性草原牧场单位面积总干物质营养成分产量由高到低依次为NDF、ADF、粗蛋白、灰分、粗脂肪、钙、磷，分别为17.44 g·m-2，9.44 g·m-2，3.15 kg·m-2，2.87 g·m-2，0.59 g·m-2，0.21 g·m-2，0.07 g·m-2。山地草原单位面积牧场中杂草的粗蛋白、NDF、ADF、钙产量均最高，针茅粗脂肪、灰分产量最高。山地草原牧场单位面积干物质营养成分产量由高到低依次为NDF、ADF、粗蛋白、灰分、粗脂肪、钙、磷，分别为35.01 g·m-2，21.58 g·m-2，2.85 g·m-2，2.73 g·m-2，0.85 g·m-2，0.32 g·m-2，0.03 g·m-2。

2.3 温性草原和山地草原牧草的干物质产草量及载畜量

温性草原(春季时)和山地草原(秋季时)牧草干物质产草量及载畜量见表3。由表3可知，温性草原单位面积各牧草干物质产量由大到小依次是针茅、蒿子、角果藜，分别为141.41 kg·hm-2，113.44 kg·hm-2，22.68 kg·hm-2，分别占总牧草干物质产量的50.57%，41.25%，8.18%。温性草原单位面积牧场总干物质产草量为277.53 kg·hm-2。山地草原单位面积各牧草干物质产量由大到小依次是针茅、苔草、羽依草、羊茅、蒿子，分别为144.38 kg·hm-2，115.36 kg·hm-2，80.53 kg·hm-2，46.73 kg·hm-2，44.61 kg·hm-2，26.37 kg·hm-2，分别占总牧草干物质产量的31.53%，25.19%，17.58%，10.20%，9.74%，5.76%。山地草原牧场单位面积总干物质产草量为457.97 kg·hm-2。

由表3和本文材料与方法1.3中的1个羊单位每天的采食量计算合理载畜量，温性草原草场合理载畜量=[(277.53/0.86 kg·hm-2)×35%]/[25(d)×1.8(kg·d-1·羊单位) ]≈2.51羊单位·hm-2，山地草原草场合理载畜量=[(457.97/0.86 kg·hm-2)×45%]/[(70 d×1.8 kg·d-1·羊单位)] ≈1.90个羊单位·hm-2，因此富蕴县温性草原(春季时)和山地草原(秋季时)数量载畜量分别约为2.51，1.90个羊单位·hm-2。由本文材料与方法1.3中1个羊单位每天粗蛋白的需要量计算可知(见表3)，温性草原草场载畜量=[(3.15 g·m-2×10000 m2/1000 g)×35%]/[25(d)×135(g·d-1·羊单位)/1000 g ]≈3.27羊单位·hm-2，山地草原草场载畜量=[(2.85 g·m-2×10000 m2/1000 g)×45%]/[(70 d×135(g·d-1·羊单位)/1000 g)]≈1.36个羊单位·hm-2，因此富蕴县温性草原(春季时)和山地草原(秋季时)载畜量分别约为3.27，1.36个羊单位·hm-2。

表1 温性草原草场和山地草原草场牧草的营养成分Table 1 The nutrient components of forage in the temperate steppe pasture and the mountain steppe pasture/%

表2 温性草原草场和山地草原草场牧草各营养成分的干物质产量Table 2 The dry matter yield of nutrient components of forage in the temperate steppe pasture and the mountainsteppe pasture/g·m-2

表3 温性草原草场和山地草原草场的干物质产草量及载畜量Table 3 The dry matter yield of forage and carrying capacity in the temperate steppe pasture and the mountain steppe pasture

注：SU代表羊单位

Note:SU means sheep unit

3 讨论

3.1 春秋草场牧草的营养成分

在牧草营养价值评定体系中，常规营养成分可反映出牧草的相对营养价值。

3.1.1粗蛋白 常规营养成分中粗蛋白的高低反映了牧草的营养价值。阿勒泰地区富蕴县春季时温性草原牧草中蒿子、角果藜粗蛋白含量较高，分别为11.57%，11.02%，与针茅10.34%的CP水平较接近。秋季时山地草原牧草中粗蛋白含量最高的是羊茅，为8.79%；羽林菜的粗蛋白最低，为4.19%。按照任继周[9]等牧草CP等级指数划分法(≥16%为上等、10～15%为中等、≤10%为下等)，阿勒泰地区富蕴县春季时温性草原牧草的营养品质处于中等水平，而阿勒泰地区富蕴县秋季时山地草原牧草的营养品质则完全处于下等水平。

3.1.2酸性洗涤纤维 阿勒泰地区富蕴县春季时温性草原牧草的ADF含量在29.96%至33.88%间变动，秋季时山地草原牧草的ADF含量在39.99%至46.95%间变动，含量高。有资料表明，ADF含量越高则牧草品质越低[10]；如果饲草料中ADF含量≥30%时，会影响到饲料中蛋白的消化。而本研究中的阿勒泰地区富蕴县秋季时山地草原牧草ADF含量均高于30%且约不小于40%，由于ADF是指粗纤维中除去半纤维素等易被反刍动物消化利用后的物质，因此，本研究结果表明，阿勒泰富蕴县秋季时山地草原牧草营养质量较差。

3.1.3钙磷比 阿勒泰地区富蕴县春季时温性草原草场中牧草的平均钙磷比约为4∶1，而秋季时山地草原草场中牧草的平均钙磷比却高达6∶1，反刍动物钙磷比承受范围一般为1∶1～7∶1，且反刍动物最适钙磷比为1∶1～2∶1[11]，这表明温性草原草场春季时和山地草原草场秋季时牧草的钙磷比均不平衡，温性草原草场春季时和山地草原草场秋季时的牧草总磷输出量少，会造成放牧家畜骨骼不能充分生长，这无疑会对放牧家畜的后期生产性能产生影响，因此温性草原草场春季时和山地草原草场秋季时均应注意磷的补饲。

3.2 春秋草场载畜量

在草地生态系统中科学合理的放牧可以使社会经济和生态环境达到和谐发展，过低或过高的放牧数量均会减少草地的利用价值。而放牧在未超过草地理论载畜量或小于理论载畜量下，既不会造成生态破坏又有利于增加草地的生态经济价值[12]。杜雪燕等提出[13]，采用以牧草产量为基础的合理载畜量安排暖季放牧较为合理。阿勒泰地区富蕴县春季时温性草原牧场合理载畜量约为2.51个羊单位·hm-2，秋季时山地草原牧场合理载畜量约为1.90个羊单位·hm-2。本试验结果表明，尽管温性草原在春季时牧草干物质产草量低于山地草原牧场秋季时牧草干物质产草量，但由于富蕴县温性草原在春季时放牧时间短；而山地草原牧场在秋季时放牧时间长，因而温性草原在春季时的数量载畜量高于山地草原牧场在秋季时的数量载畜量。郝力壮等[14]在测定了玛多县的草场载畜量后提出，春季牧草组成简单、干物质产量低；秋季牧草的营养成分、平均每公顷营养物质输出量比春季牧草低，但其干物质总产量较高，该结果与本试验阿勒泰地区富蕴县温性草原春季时和山地草原秋季时的牧草情况基本一致。另郝力壮[15]研究了三江源草原秋季枯草期的载畜量，提出进入枯草期前应对畜群进行结构调整，对保留的家畜进行放牧+补饲，而对淘汰的家畜进行短期育肥(适当放牧+精料补饲)出栏为宜，此结果对于阿勒泰地区富蕴县山地草原秋季时同样适用，原因主要与富蕴县山地草原秋季时牧草的营养成分及平均每公顷营养物质输出量较低有关。本文结果表明，富蕴县春季时温性草原当以单位羊每天的采食量、粗蛋白质需要量计算载畜量分别约为2.51，3.27个羊单位·hm-2，该结果应与春季时牧草的蛋白水平相对较高有关。而富蕴县秋季时山地草原当以单位羊每天的采食量、粗蛋白质需要量计算载畜量分别约为1.90，1.36个羊单位·hm-2，该结果应与秋季时牧草的蛋白水平相对较低有关。

4 结论

阿勒泰地区富蕴县春季时温性草原牧草品质中等，以单位羊每天的采食量、粗蛋白质需要量计算的载畜量分别约为2.51，3.27个羊单位·hm-2。秋季时山地草原牧草品质低，CP含量很低，ADF含量高，以单位羊每天的采食量、粗蛋白质需要量计算的载畜量分别约为1.90，1.36个羊单位·hm-2。春季时温性草原和秋季时山地草原钙磷比例均不平衡，磷缺乏现象严重，因此，温性草原草场春季时和山地草原草场秋季时均应注意磷的补饲。