宋曉輝,金 凈,阿拉塔
[蒙草生態(tài)環(huán)境(集團(tuán))股份有限公司草原生態(tài)系統(tǒng)研究院,內(nèi)蒙古 呼和浩特 010030]
干旱半干旱地區(qū)地處歐亞大陸地帶,遠(yuǎn)離海洋,屬于典型的溫帶大陸性氣候[1]。我國(guó)的干旱半干旱地區(qū)主要分布在西北地區(qū)和華北地區(qū),主要包括新疆、甘肅西北部、陜西北部和內(nèi)蒙古中西部[2]。降水短缺、土壤貧瘠、氣候干燥以及春季風(fēng)沙大是該地區(qū)的主要特征。近年來(lái),隨著畜牧業(yè)的興起,過(guò)度放牧重壓下的天然草場(chǎng)較長(zhǎng)時(shí)間處于逆向演替過(guò)程,家畜長(zhǎng)時(shí)間的采食和踐踏行為加劇了土壤的緊實(shí)度,裸地表面土壤養(yǎng)分流失嚴(yán)重,致使草場(chǎng)生產(chǎn)力和物種多樣性都在下降[3-4];此外,在全球氣候變化的背景下,降水量不足200 mm的草地生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性也發(fā)生了改變[5],在此生長(zhǎng)的植物群落嚴(yán)重受到水分限制,生態(tài)系統(tǒng)變得更加脆弱。
駝絨藜屬植物屬于旱生、超旱生植物,其利用年限可高達(dá)10年以上,一般生長(zhǎng)在年積溫1 700~2 800℃、年降水量100~300 mm的干旱半干旱地區(qū),是牛、羊、駱駝等家畜喜食的優(yōu)良牧草,同時(shí)也適用于退化草地的改良修復(fù)。該屬植物抗寒抗旱、適應(yīng)性強(qiáng),而且營(yíng)養(yǎng)豐富、適口性好,含有較多粗蛋白質(zhì)和無(wú)氮浸出物,冬季粗蛋白質(zhì)流失少,是家畜過(guò)冬的必備牧草。同時(shí),該屬植物還具有防風(fēng)固沙、保持水土等優(yōu)勢(shì),在改良修復(fù)草地、防止草地退化沙化中也扮演著至關(guān)重要的角色[6-9]。因此,在較為干旱的退化草地,大面積種植駝絨藜既可以促進(jìn)草原的生態(tài)修復(fù),也可確保畜牧業(yè)穩(wěn)定健康發(fā)展。
駝絨藜屬植物是旱生或強(qiáng)生半灌木,株高1~2 m。駝絨藜是品質(zhì)優(yōu)良的飼用植物,家畜可采食其枝和葉。春季母畜啃食嫩枝葉后能增加產(chǎn)乳量,秋季羊特別喜食其果實(shí),駱駝和馬四季均喜食植株,但是對(duì)牛來(lái)說(shuō)適口性較差。在冬季枯黃期,其干草產(chǎn)量可達(dá)2 500~3 000 kg/hm2,干草中仍含有較高的蛋白質(zhì),是家畜過(guò)冬的必備牧草之一[10]。
駝絨藜屬植物主要生長(zhǎng)在戈壁、荒漠、半荒漠、干旱山坡或草原地帶。據(jù)《中國(guó)植物志》(1980)記載,藜科駝絨藜屬植物在全世界共有7個(gè)種,主要分布于北溫帶干旱、半干旱地區(qū)。中國(guó)是駝絨藜屬植物資源最為豐富的國(guó)家,主要分布在新疆、西藏、青海、甘肅和內(nèi)蒙古等省區(qū)。
華北駝絨藜種子呈橢圓形,具有白色的毛。株高1~2 m,分枝多集中于上部,長(zhǎng)約35~80 cm,在通風(fēng)、低溫和遮光條件下,種子壽命可達(dá)1.5~2年。其生長(zhǎng)發(fā)育速度快,播種當(dāng)年部分植株結(jié)實(shí)。華北駝絨藜種子對(duì)儲(chǔ)藏條件要求較為嚴(yán)格,自然條件下種子的存活力下降快,吸脹溫度對(duì)種子的新鮮活力影響不大,但是能夠顯著影響老化種子[11]。華北駝絨藜的葉片較大,葉柄較短;葉片呈披針形或矩圓狀披針形,長(zhǎng)2~7 cm,寬約7~15 mm,向上漸狹,先端急尖或鈍,基部呈圓楔形或圓形,具有明顯的羽狀葉脈。雄花序細(xì)長(zhǎng)而柔軟,長(zhǎng)達(dá)8 cm。雌花管呈倒卵形,長(zhǎng)約3 mm,花管裂片粗短;花果期為7—9月。
駝絨藜的草種適應(yīng)性強(qiáng),在適宜的氣候條件、土壤肥力和水分條件下可迅速恢復(fù)植被覆蓋度,常常用于退化草原的生態(tài)修復(fù)[12]。駝絨藜植株4月初返青,5—7月是生長(zhǎng)旺季,8月初開(kāi)花,10月初種子成熟[13]。
華北駝絨藜根系發(fā)達(dá),固土能力強(qiáng),可吸收不同土層的水分,在大面積干旱土壤中長(zhǎng)時(shí)間存活[14]。成活2~3年后其主根變得粗壯,最深可達(dá)145 cm;側(cè)根多而長(zhǎng),最深可達(dá)170 cm[12]。生長(zhǎng)2年后華北駝絨藜的根系主要分布在0~40 cm土層中,生長(zhǎng)3年后根系主要分布在0~80 cm的土層中。主側(cè)根在土層中形成縱橫交錯(cuò)的網(wǎng)絡(luò),根系重量和體積一般隨土層的深度增加而減少,同一土層內(nèi)根系分布差異也很大,根系與地上部分的生長(zhǎng)發(fā)育及飼草產(chǎn)量有密切的關(guān)系[15-16]。
華北駝絨藜主要依靠種子繁殖,但是種子的出苗能力較弱,在有積沙或土壤疏松地段駝絨藜的植株基部可不斷萌發(fā)新的植株[17]。旱作條件下播種,有積雪的地區(qū)翌年秋季耕翻播種后出苗率較高,采用撒播、穴播均可,播種后要及時(shí)耙地[18]。
依靠種子繁殖時(shí)必須配套必要的灌溉設(shè)施,如果灌溉條件便利及在土壤肥沃的地塊播種出苗率可達(dá)80%。駝絨藜苗木是修復(fù)退耕地及退化草地的優(yōu)良牧草之一,播種時(shí)其弊端是種子帶有白色的毛,機(jī)械作業(yè)時(shí)極易堵塞播種機(jī)。因此主要采用“小面積育苗,大面積移栽”的方式栽植。
3.1.1 整地。駝絨藜育苗地要選擇有灌溉設(shè)施、地勢(shì)平坦及土壤養(yǎng)分較為肥沃的地塊。播種前在土壤較干時(shí)細(xì)致整地,以促進(jìn)土壤熟化,提高土壤的保水和保肥能力。整地前施入農(nóng)家肥25 000~35 000 kg/hm2或者氮肥100~150 kg/hm2作底肥,缺磷及缺鉀地區(qū)磷鉀肥的施用量為150~200 kg/hm2。秋季和翌年春季整地,深耕20~30 cm。整地時(shí)要耙碎土塊,耱平地面,清除雜草根系。
3.1.2 播種。播種前需對(duì)種子過(guò)篩,無(wú)風(fēng)天可直接播種,有風(fēng)天用細(xì)沙1∶1拌種處理后播種。播種前2 h用涼水噴灑種子或涼水浸泡,使其潮濕并拌以同體積的細(xì)沙土。播種時(shí)間控制在4月下旬—5月中上旬,主要以條播和撒播為主,播種行距為20~30 cm,播種量為1.35~2.5 kg/畝。播種時(shí)開(kāi)2 cm深的溝將種子均勻撒入,覆土1 cm輕壓,播種后立即噴灌,播后 3 d出苗。
3.1.3 苗期管護(hù)及起苗。華北駝絨藜苗期生長(zhǎng)緩慢,雜草容易滋生,應(yīng)注意清除雜草。幼苗生長(zhǎng)到15~20 cm時(shí)噴施尿素375 kg/hm2。春季育苗當(dāng)年植株生長(zhǎng)高度達(dá)60~80 cm,10月中旬可以起苗栽植。起苗栽植時(shí)將苗木剪根剪枝,留主根17~20 cm。苗木運(yùn)送到目的地要采用溝植法及時(shí)進(jìn)行假植,方法為開(kāi)溝30 cm,將苗木根部朝下排放填埋。假植后要及時(shí)灌溉,防止苗木失水。
3.2.1 選地與整地。華北駝絨藜旱作建植應(yīng)選擇已退化、沙化草地或棄耕、退耕土地,坡度控制在25°以下,采用常規(guī)技術(shù)直接進(jìn)行草地建植或草地栽植改良。
3.2.2 建植方式。建植方式有機(jī)栽法和鍬栽法。機(jī)栽法一般采用灌木移栽機(jī)進(jìn)行機(jī)械移栽,此方法要求土壤含水量在8%以上才能夠保證較高的成活率。栽植深度為20 cm,株距50 cm,行距120 cm,栽植后及時(shí)灌水1~2次;鍬栽法一般在土壤含水量較低、墑情較差的情況下采用。將苗木直立栽植后及時(shí)灌水1~2次,栽植后圍封禁牧3~5年。
華北駝絨藜是一種強(qiáng)旱生牧草,在干旱半干旱地區(qū)大力種植能夠促進(jìn)植被恢復(fù),改善荒漠草原生態(tài)環(huán)境的脆弱性,提高植被蓋度及牧草產(chǎn)量。另外,其營(yíng)養(yǎng)豐富,飼用價(jià)值高,是發(fā)展畜牧業(yè)的優(yōu)選牧草。