草地管理学实验doc文档格式.docx

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常见的有针茅、羊茅属、洽草属、冰草属等。

3.莲座叶丛草：

叶集生在稍高于地面的短茎上的各节，全部叶片放射状向四周展开呈莲座状，上部的叶片较下部的叶片小，并且叶柄也短。

此类植物大多生活在炎热而干旱、高寒寒冷的地区以及南北极地。

此类植物在草地中多为伴生种，在长期放牧过重而退化草地上生长最为普遍，如蒲公英属、车前科、景天科、十字花科等。

四.作业

列出所采集植物标本的名录，描述其株丛类型，并绘出简图

实验二：

禾本科、豆科枝条发育观察比较

了解各种草地植物的枝条发育，识别枝条类型。

铁锨、钢卷尺、草样袋、记录纸

（一）禾本科植物枝条的生长发育

1分孽

禾本科植物种子萌发后，在土壤表面出现第一个叶片时通常称为出苗。

出苗的同时茎开始延伸，并在节上形成叶片。

由种子萌发的茎称为主茎或主枝。

主枝近地面可形成分蘖的节叫分蘖节，分蘖节上的芽生长发育形成枝条，同时产生不定根的现象叫分蘖。

分蘖是禾本科植物的重要特点，也是禾本科植物的普遍现象。

分蘖形成的每个枝条都能产生根系，能够充分利用土壤中的营养物质。

分蘖时，由主枝和第一、二级侧枝共同构成的株丛称为简单株丛，由主枝和第二级以上侧枝构成的株丛称为复杂株丛。

2分蘖时期

禾本科植物在不同的生长年限中，生长期间表现出有两个稳定的分蘖时期：

春季分蘖时期和夏秋分蘖时期，两个时期之间，具有一个间歇期。

1）春季分蘖时期：

枝条越冬后从春季开始分蘖一直进行到抽穗、拔节前，随后分蘖过程减缓或停止。

从这个时期起，植物由形态形成过程转向发育生殖枝。

分蘖过程出现的愈不明显，株丛中的大多数枝条愈向生殖枝阶段过渡。

春季分蘖时期形成的枝条是在上一年老枝条的分蘖节上产生的，这些分蘖节经过漫长的冬季和春季的萌生，贮藏营养物质被大量消耗，因此，他们同夏秋分蘖时期形成的枝条在营养物质的获得方面相比要差一些。

2）夏秋分蘖时期：

夏秋分蘖时期产生的新枝条，在其生长的初期可利用已进入开花阶段枝条和繁茂的母枝根系中的营养物质进行旺盛生长和产生大量的分蘖。

因为这个时期多年生禾本科植物的根内贮藏营养物质的积累接近最大量。

所以，多年生禾本科植物枝条的形成主要在夏秋分蘖时期形成。

3.枝条的类型：

1）生殖枝：

茎上生有花序，并能开花结实

2）长营养枝：

主茎伸长，节间明显，但不产生花序

3）短营养枝：

主茎处于未发育成茎的原始状况，枝条由叶鞘和叶片组成

长营养枝和生殖枝上生有叶片，其高度比短营养枝高，至少1~2倍。

如果这类营养枝在株从中占优势时，称为上繁草；

而短营养枝占优势时，则称为下繁草。

上繁草适合于刈割调制干草，下繁草宜于放牧利用。

4.枝条的生长发育：

禾本科植物株丛的枝条大都是由分蘖节上的芽形成的。

分蘖芽如同种子一样是产生新枝条的基础，但是芽又与种子在枝条形成的过程中存在极大差别。

分蘖节需要依靠母枝供给水分和养分，分蘖枝在他的生长初期和幼枝期的有机营养也完全依靠母枝提供。

枝条由于生长年限不同和形成时期不同，在生长季结束时其发育的程度和所处的阶段差异较大。

春季产生的枝条当年始终处于营养状态，在秋季或第二年春季完全枯死。

夏秋开花结实阶段产生的枝条在冬季前处于短营养枝状态的枝条能安全越冬，越冬的枝条在第二年春天发育成生殖枝，结实后死亡，一部分以营养枝的形式继续生活到生长季结束。

因此，冬类型多年生禾本科植物，春季产生的枝条不具备完全生长发育的条件，不能形成生殖器官；

春类型禾本科植物，由于生殖枝大多是越冬枝形成，能够发育成生殖枝。

禾本科植物的枝条是由母枝分蘖形成，当枝条发育完全成熟时同样产生分蘖，形成更多的枝条。

分蘖增加了牧草生物产量和数量，保证了物种的不断延续，但分蘖过多也影响了母枝的生长发育，加速了母枝的衰老。

（二）豆科植物枝条的生长发育:

豆科植物枝条的形成过程有三种：

一是由根颈上的芽发育而成，这是豆科植物形成枝条的主要方式，其形成的株丛类似于疏丛状的株体，如紫花苜蓿的大多品种；

二是由地面生长的匍匐茎茎节上形成，如白三叶；

三是由根上形成，如黄花苜蓿。

豆科植物的枝条易受冻害死亡，由于更新芽接近地面的缘故，在生长过程中随着植物年龄的增长根颈逐渐深入土中，这是一种对外界不良条件的适应，特别是对越冬有益。

豆科植物枝条的形成时期大体与禾本科相同。

四.作业：

观察几种禾本科、豆科牧草枝条形态特征，描述其形成时期及枝条类型

实验三：

不同程度退化草地土壤理化性质比较

了解放牧、刈割等对草地的影响，比较不同程度退化草地的土壤理化性质的异同。

分析天平：

感量0.0001g；

电砂浴；

磨口三角瓶：

150mL；

磨口简易空气冷凝管：

直径0.9cm，长19cm；

定时钟；

自动调零滴定管：

10.00、25.00mL；

小型日光滴定台；

温度计：

200～300℃；

铜丝筛：

孔径0.25mm；

瓷研钵。

重铬酸钾（GB642─77）；

硫酸；

硫酸亚铁；

硫酸银；

二氧化硅、粉末状；

邻菲啉指示剂；

0.4mol/L重铬酸钾-硫酸溶液；

重铬酸钾标准溶液；

硫酸亚铁标准溶液。

1.土壤质地－比重计法分析。

2.土壤反应－以水与土为1:

1（重量比）之混合液，用pH计测定。

3.土壤有机质－重铬酸钾氧化滴定。

4.有效性磷－依BrayNo.1法测定。

5.交换性阳离子（K、Na、Ca、Mg）——用中性醋酸铵溶取后以火焰光度计测得。

6.萃取性微量元素（Fe、Mn、Zn、Cu）——以0.1NHCl萃取后以原子吸光仪测得。

7.萃取性硫酸根－醋酸铵溶液萃取过滤后，添加氯化钡，用分光光度计测定。

8.电导度－水与土为1:

1（重量比）之混合液，振荡过滤后以电导度计测定。

9.萃取性铝－pH4.8醋酸铵萃取后，添加Thioglycollicacidsolution及Aluminum

reagent比色测定。

10.土壤有机质测定：

A选取有代表性风干土壤样品，用镊子挑除植物根叶等有机残体，然后用木棍把土块压细，使之通过1mm筛。

充分混匀后，从中取出试样10～20g，磨细，并全部通过0.25mm筛，装入磨口瓶中备用。

对长期处于渍水条件下的土壤，必须在土壤晾干压碎后，平摊成薄层，每天翻动一次，在空气中暴露一周左右后才能磨样。

B按表有机质含量的规定称取制备好的风干试样0.05～0.5g，精确到0.0001g。

置入150mL三角瓶中，加粉末状的硫酸银（4.4）0.1g，然后用自动调零滴定管（3.6），准确加入0.4mol/L重铬酸钾-硫酸溶液（4.7）10mL摇匀。

表：

不同土壤有机质含量的称样量

有机质含量，％

试样质量，g

2以下

0.4～0.5

2～7

0.2～0.3

7～10

0.1

10～15

0.05

C将盛有试样的三角瓶装一简易空气冷凝管（3.4），移置已预热到200～230℃的电砂浴（3.2）上加热。

当简易空气冷凝管下端落下第一滴冷凝液，开始记时，消煮5±

0.5min。

D消煮完毕后，将三角瓶从电砂浴上取下，冷却片刻，用水冲洗冷凝管内壁及其底端外壁，使洗涤液流入原三角瓶，瓶内溶液的总体积应控制在60～80mL为宜，加3～5滴邻菲啉指示剂（4.6），用硫酸亚铁标准溶液（4.9）滴定剩余的重铬酸钾。

溶液的变色过程是先由橙黄变为蓝绿，再变为棕红，即达终点。

如果试样滴定所用硫酸亚铁标准溶液的毫升数不到空白标定所耗硫酸亚铁标准溶液毫升数的1/3时，则应减少土壤称样量，重新测定。

E每批试样测定必须同时做2～3个空白标定。

取0.500g粉末状二氧化硅（4.5）代替试样，其他步骤与试样测定相同，取其平均值。

F土壤有机质含量X（按烘干土计算），由下式计算：

X＝（V0－V）c2×

0.003×

1.724×

100/m

式中：

X：

土壤有机质含量，％；

V0：

空白滴定时消耗硫酸亚铁标准溶液的体积，mL；

V：

测定试样时消耗硫酸亚铁标准溶液的体积，mL；

c2：

硫酸亚铁标准溶液的浓度，mol/L；

0.003：

1/4碳原子的摩尔质量数，g/mol；

1.724：

由有机碳换算为有机质的系数；

m：

烘干试样质量，g。

平行测定的结果用算术平均值表示，保留三位有效数字。

允许差：

当土壤有机质含量小于1％时，平行测定结果的相差不得超过0.05％；

含量为1％～4％时，不得超过0.10％；

含量为4％～7％时，不得超过0.30％；

含量在10％以上时，不得超过0.50％。

四：

作业测定不同程度退化草地的土壤理化性质并比较异同

实验四：

不同草地（天然、人工的）载畜量的测算

一般而言，草地上的植物对适度放牧表现出一定的耐牧性。

许多植物适度放牧利用，可促进其生长发育、繁衍生息，保持和维护草地生产力的持续、稳定。

反之，草地上放牧家畜数量过多，家畜对植物采食过于频繁或采食过低，植物的光合组织（叶片）损失太多，阻碍株体再生，最终导致植被衰退，且土壤物理性状因过度践踏而恶化，地表裸露，风蚀、水蚀现象加剧。

同时由于土壤水肥条件的恶化，更促进了草地植物的衰亡，造成草地退化。

因此，草地的合理利用，首要问题就是要保持草地内草食家畜与牧草之间的动态平衡（即草畜平衡），合理控制家畜放牧头数，使之与牧草的年度供应量相适应，保持草地生产力的稳定、高效、优质。

合理利用草地，保持草地内草与畜的动态平衡，严格意义上讲就是科学合理地规定草地载畜量。

草地载畜量是衡量草地载畜能力的重要指标，具体讲就是一定时期内单位面积草地上可承载放牧家畜的头数。

二.材料和用具

样方框、直尺、天平、弹簧秤、

一般情况，草地放牧压应小于1.0。

放牧压大，草地载畜量就大。

目前，我国草地载畜量合计约5-6亿个绵羊单位，超过全年合理载畜量约20%以上；

从草地季节平衡看，北方广大牧区冬春季节草地平均超载50%以上，少数地区已超载1.0-1.5倍。

而南方草山草坡，大约只有30%过度利用，30%轻度利用，40%尚未得到有效开发利用。

内蒙古草地退化、沙化的主要原因就是草地载畜量过高而导致放牧压过重。

因此，科学合理地调控载畜量是合理利用草地的关键，也是维护草地草畜动态平衡的重要经济指标。

草地载畜量的确定，国内外均有不同的方法。

在国内，广大牧民通过多年的放牧实践，总结出用“经验估测法”或“根据放牧家畜体况”来估测载畜量。

而草地科技工作者，为了数据的准确性，多采用“放牧试验法”或“按照草地产草量”来计算载畜量。

从生产应用角度讲，按照草地牧草产量估测草地载畜量显得更为科学、合理。

1.测定人工饲草地产量和贮草量。

根据人工饲草饲料地、割草地面积计算饲草料总贮量。

2.调查牧户牲畜数量、畜种、畜群结构。

详细调查划区轮牧牧户饲养牲畜种类、畜群数量及幼畜、成年畜、母畜的数量和比例。

3.计算草原载畜量及草畜平衡，根据“天然草原合理载畜量的计算”公式和放牧地、人工饲草料地、割草地提供的牧草总产量计算牧户草原的合理载畜量，按不同季节牧草产量，计算各季节放牧草原载畜量进行草畜平衡。

其计算公式为：

载畜量=饲草料总产量（千克）×

利用率/家畜日食量（千克）×

放牧天数（全年天数）

其中：