香樟林下几种牧草的适应性比较

【摘要】： 林牧复合系统(Silvipastoral system)是在同一土地经营单位上将林与草有机结合,为人类提供生态服务的草地农业系统。香樟是华东地区大面积种植的优良树种,本研究旨在筛选出适宜林下种植、刈割或放牧利用的草类作物,为建立生态与生产双赢的草地农业系统提供依据与模式。 选择无遮荫(对照)、中郁闭度(0.3～0.4)和高郁闭度(0.5～0.6)3种郁闭度的香樟林,种植鸭茅、苇状羊茅、百喜草、狗牙根和紫花苜蓿,不放牧和不同山羊放牧密度两类管理方式,测定草类作物的生长、光合作用和营养成分,比较其适应性。研究结果显示: ①林下草被层光辐射强度、气温和土温依次为无遮荫＞中郁闭度＞高郁闭度,大气相对湿度的分布规律则与此相反。 ②鸭茅在遮荫环境下其株高、分蘖和生物量都较其他几种牧草表现出明显的优势,苇状羊茅其次。整个生长季,中郁闭度下,鸭茅株高平均值分别比苇状羊茅、百喜草、狗牙根和紫花苜蓿高-20.38%(即低于苇状羊茅)、119.35%、58.01%和21.26%;其分蘖平均值分别是后几者的16.31%、171.35%、341.43%和203.93%;其生物量平均值分别是后几者的23.42%、184.00%、82.84%和40.02%;高郁闭度下,其株高平均值分别比苇状羊茅、百喜草、狗牙根和紫花苜蓿高21.32%、60.84%、112.17%和132.93%;其分蘖平均值分别是后几者的12.80%、674.32%、707.34%和768.18%;其生物量平均值分别是后几者的77.84%、319.85%、407.48%和535.09%。 ③不放牧条件下,苇状羊茅、鸭茅和百喜草的光合速率日动态在无遮荫下,12时—14时出现“光合午休”现象,而遮荫下呈单峰曲线;无遮荫下,鸭茅午间的光合速率小于高郁闭度,但是苇状羊茅相反。2种遮荫环境下,鸭茅的平均日光合速率高于其他2种牧草。3种牧草的叶绿素和类胡萝卜素含量表现为鸭茅＞百喜草＞苇状羊茅的趋势;但叶绿素a/b值表现出相反的变化规律。 ④放牧条件下,相同郁闭度,苇状羊茅的高度、密度和生物量最高,百喜草次之,狗牙根和紫花苜蓿最差。适度放牧,各牧草的生物量表现出与不放牧保持一致甚至高于不放牧处理的趋势,牧草表现出等补偿或超补偿生长现象。 ⑤同一放牧密度下,随着光照减弱,草层高度逐渐降低,但是牧草现存量依次为:中郁闭度＞无遮荫＞高郁闭度,牧草再生量和净初级生产力均表现出中郁闭度＞高郁闭度＞无遮荫。 ⑥放牧密度相同,土壤含水量和土壤pH值均随着光照减弱而升高,而土壤容重和土壤温度逐渐降低。郁闭度相同,土壤温度和土壤容重随放牧密度增大而增加,土壤pH值和含水量则降低。 结果表明,中等郁闭度香樟林下最适宜于草类作物生长,鸭茅和苇状羊茅是最适宜林下栽培的草类作物,放牧密度22.2只山羊/hm~2较为适宜。