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摘要 结合宁夏中部干旱天然草场的立地条件、优势牧草的种类及气候特点等，筛选出适宜该区域天然草场改良的关键技术与相应的配套机具，以供同类地区参考。
关键词 天然草场；改良；关键技术；配套机具
中图分类号 S54 文献标识码 B 文章编号 1007-5739（2013）10-0270-02
宁夏中部干旱带位于东经104°17′～107°41′，北纬36°06′～39°05′，范围包括鄂尔多斯台地南缘，黄土高原北缘和腾格里沙漠的东南边缘地区。行政区域包括盐池县、同心县、海原县、红寺堡区、陶乐县的全部，固原东八乡和灵武市、利通区、中宁县、中卫县的山区部分。其中，北、东分别布有腾格里沙漠、乌兰布和沙漠、毛乌素沙漠。土地面积3.035万km2，占全区总面积的58.9%；天然草场面积205.1万hm2，占全区天然草场总面积的82.3%；全区70%的羊只集中在该区域。长期以来，由于降雨稀少，加之乱砍滥挖垦植率高、超载放牧与粗放经营等因素，使得该区域草场退化，荒漠化加剧，植被覆盖度<28%，正常年份草原载畜能力只有0.75個羊单位/hm2。因此，加大天然草场的改良力度，对于稳定宁夏中部干旱地区生态环境、保护农田和确保畜牧业的可持续发展、促进农民增收具有重要意义。
1 天然草原改良的关键技术
1.1 牧草种籽选用技术
补播牧草种籽的选择是天然草场改良的关键技术之一。干旱草场宜选用抗旱、抗寒和根深的冰草、柠条、沙打旺等；对沙地宜选择多年生冰草、草木樨、沙打旺等；对退耕还草的农田宜选用多年生甘草等。对于甘草种子中多含有杂物及其他植物种子的问题，可采用倾斜皮带输送式清选机的办法进行处理[1]。这种清选设备能使待清选的种子混合物被喂入时形成一个薄层，送至皮带的中部，当皮带将其向上输送时，同型的或光滑的种子沿皮带向下滑动与滚动，细长、粗糙的种子或杂物，顺皮带运动方向被送至上端，使甘草种子与其他种子及杂物分开。
1.2 天然草场机械化免耕补播改良技术
在围栏禁牧退化草场和退耕撂荒次生地，在尽量减少对土壤和草场原生植被破坏的情况下，采用牧草免耕松土补播技术模式，进行柠条、苜蓿、冰草、甘草、披碱草、沙打旺、杨柴、花棒、羊草、三叶草等优质牧草免耕补播，实现退化草场的恢复改良和人工草场的建立。在植被稀少、退化严重或近期退耕还草的耕地上作业，选择雨季到来前，采用大型拖拉机牵引牧草免耕松土补播机条播作业，表土翻动量 <20%，松土深度8～10 cm，播深3～5 cm，甘草类禾本科播深1～2 cm，侧位深施化肥深度8～10 cm。补播后的退化草场优质牧草频度由0度增加到8度，劣质牧草频度降低2度，牧草平均高度由作业前的8.10 cm增加到10.60 cm，牧草产量由原来的480 kg/hm2提高到725 kg/hm2（干草）；退耕撂荒地牧草平均高度由原来的13.1 cm增加到40.2 cm，牧草产量由原来的615.6 kg/hm2提高到1 267.5 kg/hm2（干草）。该技术缺点是对机具播种技术、苗期墒情要求较高，机具购置一次性投资较大[2]。
1.3 柠条平茬机械化技术
柠条是毛乌素沙区防风固沙的先锋树种，具有抗旱、抗寒、耐贫瘠、生物量高、营养丰富、林草兼用、生长旺盛等特性。目前，宁夏中部干旱带柠条存林面积达44.45万hm2，免耕松播2年后柠条的生物量可达618.65 kg/hm2，三年生就可进行根蘖繁殖，4年后生物量达到2 725 kg/hm2，可平茬利用。柠条平茬是柠条加工利用的第一道工序，也是关键环节。对成年柠条饲料的平茬利用一定要兼顾生态与资源的保护，以分期隔行逐年平茬为主要方式，即平茬复状更新利用周期为3～4年，以每隔1带（行）或2～3带（行）平茬1带（行），可有效降低砂质地表风沙危害，提高柠条带阻沙能力。为获得更多的柠条饲料加工原料，也可采取隔1～3带（行）平茬1～3带（行），保证18 m范围内有2带（行）柠条。平茬时留茬高度应≤5 cm[3]，以减少平茬后干桩出现率，利于下次平茬利用。无论何时平茬，均不得伤害植株分蘖点，林龄较小，特别是4龄以下的柠条在生长季内不宜平茬。目前，国内市场便携式林木割灌机械产品类型繁多，按操作方式和机械结构分为背负式和侧挂式2类。这2类机型都具有适用性、安全性、可操作性、生产率较高、价格低廉的特点，价格约1 800元/台，仅为进口产品的1/2或1/3，适合贫困地区农民经济承受能力和经营需要。经试用表明这2类机型是目前国内适宜柠条平茬收割的理想机型，但存在锯片磨损较快、平茬成本高的缺点。
1.4 围栏封育技术
现代畜牧业的发展证明，围栏、种草和牲畜三者之间的关系密切。宁夏中部干旱带实施天然草场改良并实行草场围栏封育后，使牧草经济类群向质高量多的方向演变，使草场的效能得到较大改善。据测定，改良并采取围栏封育后的天然草场，载畜能力可由0.75个羊单位/hm2提高到3.00个羊单位/hm2 [4]。根据宁夏中部干旱带的自然条件与资源差异性，采用刺钢丝镀锌钢丝六平一刺的混合围栏比较经济，而且克服了刺钢丝围栏耗用钢材多、造价高、易挂羊毛、刺破外皮等缺点，可大面积推广这种刺、平线混合栏，目前造价为750元/hm2。
2 天然草场改良配套机具
2.1 天然草场机械化免耕补播机具
在宁夏中部干旱带进行天然草场免耕松土补播作业时，可选用9MSB-2.1型牧草松土补播机或9MSB-2.1型谷物牧草免耕松播联合机组[5]，其均可一次性完成松土、施肥、播种、覆土、镇压等作业，配套动力为44.13 kW的拖拉机。9MSB-2.1型牧草松土补播机作业时采用凿形松土铲开出间隔30～35 cm、深15～20 cm、宽10～15 cm窄带作为牧草种床，该机适合小籽粒牧草种子的精量播种与多年生牧草的草原改良建设。9MSB-2.1型谷物牧草免耕松播联合机组作业时采用圆盘犁片全松表土，不翻动土垡切断根茎，疏松10～15 cm的下部土层，改善了土壤通气透水条件，促进牧草更新复壮，适合退耕还牧种草区域以养羊为主的羊草草地。
2.2 柠条平茬机具
筛选配套的耐磨锯片进行平茬作业，可显著提高其工作效率，降低平茬成本。陕西IE4FC型背负式（软轴传动）、山东CG415型侧挂式（直轴传动）2种普通割灌机在相同工作时间内，由于IE4FC型背负式机型的机械故障相对较多，有效工作时间比CG415型侧挂式机型少2 h。IE4FC型背负式平茬机1 h平茬的面积、生物均比CG415型侧挂式机型低8.6%；人工平茬收割仅为0.046 hm2/h（85.3 kg）。按面积计算，2种机型1 h平茬效率分别比人工平茬高4.1倍和4.6倍；按平均有效作业8 h可平茬收割的面积计算，人工平茬为0.37 hm2，而IE4FC型背负式机型为1.87 hm2，CG415型侧挂式机型为2.07 hm2，故机械平茬收割效率明显高于人工。由此表明，2种机型平茬效率差异不大，但侧挂式机型主要优点是机体侧挂，手臂受力较小，有效避免了背负式机型机械振动对人体产生的直接影响，消耗体力小，持续作业的有效时间相对较长，直轴转动，动力负荷较小，阻机现象和机械故障相对较背负式机型要少，可作为柠条平茬收割机定型机型的最佳选择。
3 结语
天然草场改良关键技术与配套机具在宁夏中部干旱带具有广泛的适应性，效果显著，是一种简单易行的天然草场改良措施，但免耕松土补播机具投资较大，还需相关部门加大政策补贴力度。
4 参考文献
[1] 李广泽.盐池县甘草机械化生产技术[J].宁夏农机，2012（2）：38.
[2] 孙磊，陶维华.天然草场松土补播改良机械化作业技术及效益分析[J].现代农业科技，2010（18）：318.
[3] 左忠，张浩，王峰，等.柠条饲料加工利用技术研究[J].草业科学，2005，22（3）：30-35.
[4] 温学飞，左忠，毛峰.宁夏中部干旱带草地畜牧业发展措施探讨[J].草业科学，2003，20（11）：44-46.
[5] 农业部农业机械化管理司.中国保护性耕作[M].北京：中国农业出版社，2008：9.
关键词 天然草场；改良；关键技术；配套机具
中图分类号 S54 文献标识码 B 文章编号 1007-5739（2013）10-0270-02
宁夏中部干旱带位于东经104°17′～107°41′，北纬36°06′～39°05′，范围包括鄂尔多斯台地南缘，黄土高原北缘和腾格里沙漠的东南边缘地区。行政区域包括盐池县、同心县、海原县、红寺堡区、陶乐县的全部，固原东八乡和灵武市、利通区、中宁县、中卫县的山区部分。其中，北、东分别布有腾格里沙漠、乌兰布和沙漠、毛乌素沙漠。土地面积3.035万km2，占全区总面积的58.9%；天然草场面积205.1万hm2，占全区天然草场总面积的82.3%；全区70%的羊只集中在该区域。长期以来，由于降雨稀少，加之乱砍滥挖垦植率高、超载放牧与粗放经营等因素，使得该区域草场退化，荒漠化加剧，植被覆盖度<28%，正常年份草原载畜能力只有0.75個羊单位/hm2。因此，加大天然草场的改良力度，对于稳定宁夏中部干旱地区生态环境、保护农田和确保畜牧业的可持续发展、促进农民增收具有重要意义。
1 天然草原改良的关键技术
1.1 牧草种籽选用技术
补播牧草种籽的选择是天然草场改良的关键技术之一。干旱草场宜选用抗旱、抗寒和根深的冰草、柠条、沙打旺等；对沙地宜选择多年生冰草、草木樨、沙打旺等；对退耕还草的农田宜选用多年生甘草等。对于甘草种子中多含有杂物及其他植物种子的问题，可采用倾斜皮带输送式清选机的办法进行处理[1]。这种清选设备能使待清选的种子混合物被喂入时形成一个薄层，送至皮带的中部，当皮带将其向上输送时，同型的或光滑的种子沿皮带向下滑动与滚动，细长、粗糙的种子或杂物，顺皮带运动方向被送至上端，使甘草种子与其他种子及杂物分开。
1.2 天然草场机械化免耕补播改良技术
在围栏禁牧退化草场和退耕撂荒次生地，在尽量减少对土壤和草场原生植被破坏的情况下，采用牧草免耕松土补播技术模式，进行柠条、苜蓿、冰草、甘草、披碱草、沙打旺、杨柴、花棒、羊草、三叶草等优质牧草免耕补播，实现退化草场的恢复改良和人工草场的建立。在植被稀少、退化严重或近期退耕还草的耕地上作业，选择雨季到来前，采用大型拖拉机牵引牧草免耕松土补播机条播作业，表土翻动量 <20%，松土深度8～10 cm，播深3～5 cm，甘草类禾本科播深1～2 cm，侧位深施化肥深度8～10 cm。补播后的退化草场优质牧草频度由0度增加到8度，劣质牧草频度降低2度，牧草平均高度由作业前的8.10 cm增加到10.60 cm，牧草产量由原来的480 kg/hm2提高到725 kg/hm2（干草）；退耕撂荒地牧草平均高度由原来的13.1 cm增加到40.2 cm，牧草产量由原来的615.6 kg/hm2提高到1 267.5 kg/hm2（干草）。该技术缺点是对机具播种技术、苗期墒情要求较高，机具购置一次性投资较大[2]。
1.3 柠条平茬机械化技术
柠条是毛乌素沙区防风固沙的先锋树种，具有抗旱、抗寒、耐贫瘠、生物量高、营养丰富、林草兼用、生长旺盛等特性。目前，宁夏中部干旱带柠条存林面积达44.45万hm2，免耕松播2年后柠条的生物量可达618.65 kg/hm2，三年生就可进行根蘖繁殖，4年后生物量达到2 725 kg/hm2，可平茬利用。柠条平茬是柠条加工利用的第一道工序，也是关键环节。对成年柠条饲料的平茬利用一定要兼顾生态与资源的保护，以分期隔行逐年平茬为主要方式，即平茬复状更新利用周期为3～4年，以每隔1带（行）或2～3带（行）平茬1带（行），可有效降低砂质地表风沙危害，提高柠条带阻沙能力。为获得更多的柠条饲料加工原料，也可采取隔1～3带（行）平茬1～3带（行），保证18 m范围内有2带（行）柠条。平茬时留茬高度应≤5 cm[3]，以减少平茬后干桩出现率，利于下次平茬利用。无论何时平茬，均不得伤害植株分蘖点，林龄较小，特别是4龄以下的柠条在生长季内不宜平茬。目前，国内市场便携式林木割灌机械产品类型繁多，按操作方式和机械结构分为背负式和侧挂式2类。这2类机型都具有适用性、安全性、可操作性、生产率较高、价格低廉的特点，价格约1 800元/台，仅为进口产品的1/2或1/3，适合贫困地区农民经济承受能力和经营需要。经试用表明这2类机型是目前国内适宜柠条平茬收割的理想机型，但存在锯片磨损较快、平茬成本高的缺点。
1.4 围栏封育技术
现代畜牧业的发展证明，围栏、种草和牲畜三者之间的关系密切。宁夏中部干旱带实施天然草场改良并实行草场围栏封育后，使牧草经济类群向质高量多的方向演变，使草场的效能得到较大改善。据测定，改良并采取围栏封育后的天然草场，载畜能力可由0.75个羊单位/hm2提高到3.00个羊单位/hm2 [4]。根据宁夏中部干旱带的自然条件与资源差异性，采用刺钢丝镀锌钢丝六平一刺的混合围栏比较经济，而且克服了刺钢丝围栏耗用钢材多、造价高、易挂羊毛、刺破外皮等缺点，可大面积推广这种刺、平线混合栏，目前造价为750元/hm2。
2 天然草场改良配套机具
2.1 天然草场机械化免耕补播机具
在宁夏中部干旱带进行天然草场免耕松土补播作业时，可选用9MSB-2.1型牧草松土补播机或9MSB-2.1型谷物牧草免耕松播联合机组[5]，其均可一次性完成松土、施肥、播种、覆土、镇压等作业，配套动力为44.13 kW的拖拉机。9MSB-2.1型牧草松土补播机作业时采用凿形松土铲开出间隔30～35 cm、深15～20 cm、宽10～15 cm窄带作为牧草种床，该机适合小籽粒牧草种子的精量播种与多年生牧草的草原改良建设。9MSB-2.1型谷物牧草免耕松播联合机组作业时采用圆盘犁片全松表土，不翻动土垡切断根茎，疏松10～15 cm的下部土层，改善了土壤通气透水条件，促进牧草更新复壮，适合退耕还牧种草区域以养羊为主的羊草草地。
2.2 柠条平茬机具
筛选配套的耐磨锯片进行平茬作业，可显著提高其工作效率，降低平茬成本。陕西IE4FC型背负式（软轴传动）、山东CG415型侧挂式（直轴传动）2种普通割灌机在相同工作时间内，由于IE4FC型背负式机型的机械故障相对较多，有效工作时间比CG415型侧挂式机型少2 h。IE4FC型背负式平茬机1 h平茬的面积、生物均比CG415型侧挂式机型低8.6%；人工平茬收割仅为0.046 hm2/h（85.3 kg）。按面积计算，2种机型1 h平茬效率分别比人工平茬高4.1倍和4.6倍；按平均有效作业8 h可平茬收割的面积计算，人工平茬为0.37 hm2，而IE4FC型背负式机型为1.87 hm2，CG415型侧挂式机型为2.07 hm2，故机械平茬收割效率明显高于人工。由此表明，2种机型平茬效率差异不大，但侧挂式机型主要优点是机体侧挂，手臂受力较小，有效避免了背负式机型机械振动对人体产生的直接影响，消耗体力小，持续作业的有效时间相对较长，直轴转动，动力负荷较小，阻机现象和机械故障相对较背负式机型要少，可作为柠条平茬收割机定型机型的最佳选择。
3 结语
天然草场改良关键技术与配套机具在宁夏中部干旱带具有广泛的适应性，效果显著，是一种简单易行的天然草场改良措施，但免耕松土补播机具投资较大，还需相关部门加大政策补贴力度。
4 参考文献
[1] 李广泽.盐池县甘草机械化生产技术[J].宁夏农机，2012（2）：38.
[2] 孙磊，陶维华.天然草场松土补播改良机械化作业技术及效益分析[J].现代农业科技，2010（18）：318.
[3] 左忠，张浩，王峰，等.柠条饲料加工利用技术研究[J].草业科学，2005，22（3）：30-35.
[4] 温学飞，左忠，毛峰.宁夏中部干旱带草地畜牧业发展措施探讨[J].草业科学，2003，20（11）：44-46.
[5] 农业部农业机械化管理司.中国保护性耕作[M].北京：中国农业出版社，2008：9.