2 国内外草地施肥研究现状
2.1 草地施肥的意义
长期以来,由于人们普遍认为草地退化是由于鼠类活动和过度放牧引起的对草场的破坏,而忽视了植被-土壤系统内营养元素的适配性。天然草地土壤营养元素在牧民进行放牧和割草利用时,随着草产品和畜产品而被大量移出草地,造成对天然草场土壤-植物系统内部归还量大大减少,打破了系统内土壤和植物间原有的营养元素循环,在自身无法补充的情况下,天然草地土壤肥力逐年下降,土壤营养元素库储量严重亏缺,使大量的植物无法摄入足够营养,因不能完成其生活史而逐渐消亡,这也是造成天然草场生物多样性下降以及草地退化的重要原因之一。同时,从输入角度来看,在广大牧区,大量牲畜粪便被牧民捡拾作为燃料自用和出售,不能全部归还到土壤中;草原多处在气候干旱地带,每年降水较少,雨水中营养元素含量也远低于其他地区,因此通过雨水补给营养元素量有限;此外,天然草场豆科植物比例较少,生物固氮量也不高。由于以上多方面的原因,导致了草原生态系统营养元素循环的不平衡,使草原生态系统营养元素入不敷出的矛盾日益加重,这正是大多数草原土壤肥力降低、草场生产力下降和草场退化的根本原因。
草地施肥能补充草场植物所需营养元素,提高牧草的生物量和品质。国外自20世纪以来就对草地施肥工作开展了系统研究,并大规模应用于生产当中,澳大利亚甚至把草地施肥称为“牧草革命”[22]。近年来,我国广大科研工作者和推广部门在草地保护、退化草地恢复重建过程中都将草地施肥作为重要的技术措施应用[23],在多年生草地恢复和重建过程中人们通常采取了封育、灭鼠、补播等措施,但从恢复结果来看成效并不明显,建植2~3年后的补播草地会再次退化。研究表明,在进行天然草地改良的各单项技术中,改良效果最好的为施肥,其次是灌溉,效果最差为补播[24]。因此在天然草场保护和对退化高寒草地治理过程中,需要从土壤-植被营养供求关系出发,考虑草地生态系统内营养元素的蓄积及转移情况,明确人为补给土壤营养元素的供给量,进行草场科学施肥,才能有效保护草场、避免恢复和重建的退化高寒草地面临二次退化[25]。