种植密度和间作豆科牧草对青贮玉米生产性能的影响

在4种不同种植密度处理(6.75、8.25、9.75、11.25万株/公顷),以及间作4种豆科牧草(拉巴豆、秣食豆)试验基础上,从青贮玉米农艺性状及经济效益方面,研究了海河平原区青贮玉米适宜种植密度以及间作豆科牧草对青贮玉米生产性能的影响。结果表明,在密度8.25万株/公顷处理下,青贮玉米产量最高,结构较为合理,显著高于6.75万株/公顷和9.75万株/公顷(P0.01),而在高密度处理下(11.25万株/公顷),表现为茎秆比重高、穗比重低,生育期推迟2～3d,茎秆变细,倒伏率增加。间作豆科牧草与对照(玉米单作)的青贮玉米产量、产量结构无显著差异;间作群体于玉米蜡熟期收获时,间作拉巴豆鲜草总产量、干草总产量、净收入、土地当量比均显著高于对照(P 0.01),分别提高了33.4%、22.1%、33.6%和0.57,经济效益和土地利用率得到大幅提高。综上所述,在海河平原区青贮玉米适宜种植密度为8.25万株/公顷,其与拉巴豆间作为最佳间作方式。     

豆科与禾本科牧草间作的生长互作效应及对氮、磷养分吸收的影响

为了解牧草间作对作物生长和养分吸收的影响,以及为不同牧草优化配置、豆科和禾本科牧草间作提高结氮量提供理论依据,本试验采用随机区组试验设计,研究了间作对柱花草、扭黄茅和孔颖草的生物量和氮磷吸收的影响。结果表明,由于柱花草生物固氮,对扭黄茅和孔颖草养分吸收和生长有促进作用,与柱花草间作后的扭黄茅和孔颖草与禾本科牧草单作模式相比,能获得高的养分吸收量和产量。与各自单作对比,间作体系中的禾本科牧草生物量高于单作0.06%和26.78%;与柱花草单作对比,两个间作体系中的柱花草生物量低于单作9.70%和12.83%。扭黄茅与柱花草间作后,对氮磷的吸收量高于单作扭黄茅24.26%和35.18%,对氮磷的吸收量高于单作孔颖草40.64%和47.50%。相对于单作而言,柱花草分别与扭黄茅和孔颖草间作,对氮吸收量分别降低8.31%和28.94%,磷吸收量分别降低3.56%和20.58%。而且两种间作模式当量比均大于1,具有间作优势;柱花草/扭黄茅间作系统生产力、种间竞争能力高于柱花草/孔颖草,具有产量优势。在株行距为50 cm种植密度下,间作体系中禾本科牧草生长旺盛,柱花草的生长受到抑制,在与两个禾本科牧草间作中为弱竞争作物。结果表明,在合理的种植密度下,适合的牧草配置能够充分利用各种资源,促进种间有益作用,提高单位面积牧草产量和禾本科牧草氮磷的吸收,有利于改善牧草品质。     

豆科与禾本科牧草间作的生长互作效应及对氮、磷养分吸收的影响

为了解牧草间作对作物生长和养分吸收的影响,以及为不同牧草优化配置、豆科和禾本科牧草间作提高结氮量提供理论依据,本试验采用随机区组试验设计,研究了间作对柱花草、扭黄茅和孔颖草的生物量和氮磷吸收的影响。结果表明,由于柱花草生物固氮,对扭黄茅和孔颖草养分吸收和生长有促进作用,与柱花草间作后的扭黄茅和孔颖草与禾本科牧草单作模式相比,能获得高的养分吸收量和产量。与各自单作对比,间作体系中的禾本科牧草生物量高于单作0.06%和26.78%;与柱花草单作对比,两个间作体系中的柱花草生物量低于单作9.70%和12.83%。扭黄茅与柱花草间作后,对氮磷的吸收量高于单作扭黄茅24.26%和35.18%,对氮磷的吸收量高于单作孔颖草40.64%和47.50%。相对于单作而言,柱花草分别与扭黄茅和孔颖草间作,对氮吸收量分别降低8.31%和28.94%,磷吸收量分别降低3.56%和20.58%。而且两种间作模式当量比均大于1,具有间作优势;柱花草/扭黄茅间作系统生产力、种间竞争能力高于柱花草/孔颖草,具有产量优势。在株行距为50cm种植密度下,间作体系中禾本科牧草生长旺盛,柱花草的生长受到抑制,在与两个禾本科牧草间作中为弱竞争作物。结果表明,在合理的种植密度下,适合的牧草配置能够充分利用各种资源,促进种间有益作用,提高单位面积牧草产量和禾本科牧草氮磷的吸收,有利于改善牧草品质。     

黔育1号菊苣与紫花苜蓿、鸭茅间作栽培效果研究

依据贵州省松桃县的气候特点和牧草种植需要,用黔育1号菊苣与北林202紫花苜蓿、黔草4号鸭茅分别进行间作试验,从产量、营养品质、生产效益等方面对间作复合群体与3种牧草单播进行比较分析,探讨黔育1号菊苣与不同牧草间作种植模式的增产效益。结果表明,在贵州松桃地区,黔育1号菊苣+北林202紫花苜蓿间作,年均鲜草产量可达87.27 t/hm²,比紫花苜蓿单播产量增加36.17%,生产效益提高20.77%,粗蛋白含量达26.83%。该研究结果可为松桃县种草养畜产业的发展提供技术支撑。     

金花菜与燕麦间作对牧草产量与品质的影响

为探索江淮地区最佳的人工牧草种植模式,设置5种不同牧草间作播种比例研究金花菜与燕麦间作对牧草产量与品质的影响,并采用灰色关联度分析研究金花菜和燕麦间作中农艺性状与产量的关系。结果表明,金花菜与燕麦间作各农艺性状与牧草产量的关联度顺序为:燕麦株高金花菜株高燕麦旗叶长金花菜叶长燕麦茎叶比金花菜分枝数。金花菜播种比例高的间作处理与燕麦单播处理相比,其所获燕麦的产量及品质明显改善。与金花菜单播模式相比,金花菜播种比例高的间作处理对金花菜牧草品质影响不大,而在燕麦播种比例高或播种比例相等的处理中,金花菜株高下降明显,粗蛋白含量下降至11.60%～14.56%,相对饲用价值下降至151.74～155.15。在各处理中,金花菜与燕麦间作比例为2∶1的处理干草产量与饲用价值最高,总干草产量达2177.42g/m~2,与燕麦单播相比增加了28%,土地当量比为1.80;燕麦与金花菜粗蛋白含量分别为14.28%、26.29%,相对饲用价值分别为172.61、151.03;这个间作模式为江淮地区最佳的人工牧草种植模式。     

紫花苜蓿/豆科牧草间作的生态效益分析

为探究我国半干旱区紫花苜蓿(Medicago sativa)/豆科牧草适宜间作模式，本研究采用完全随机设计，以紫花苜蓿单作为对照，研究紫花苜蓿/3种豆科牧草(毛苕子(Vicia villosa)、箭筈豌豆(Vicia sativa)和豌豆(Pisum sativum))间作对土壤水分、杂草、捕食性节肢动物、饲草产量、水分利用效率和食物当量的影响。与紫花苜蓿单作相比，紫花苜蓿/毛苕子、紫花苜蓿/箭筈豌豆和紫花苜蓿/豌豆间作的紫花苜蓿全生育期干草产量分别提高30.2%,45.2%和61.3%;水分利用效率分别提高6.1,8.8和12.1 kg·hm^-2·mm^-1,食物当量分别提高26.74%,19.96%和53.28%。紫花苜蓿/豆科牧草间作显著降低土壤贮水量(P<0.05)、杂草密度和生物量，显著提高田间捕食性节肢动物密度、饲草产量、水分利用效率和食物当量，尤其紫花苜蓿/豌豆间作。紫花苜蓿/豌豆间作更有益于维持农田生态系统多样性和保持作物产量，可作为我国半干旱区可持续农业1种可行有效间作模式。     

四川盆地丘陵区冬性豆科牧草与小麦不同间作系统的评价

本项研究系统在当地现行农作制中利用带种植冬小麦地的预留行间作不同冬性豆科牧草，通过比较评价为当地牧业发展增产饲料探索高效的草麦间作系统，结果表明：小麦间紫云英（７０％）＋饲用碗豆（３０％），小麦间白三叶草和小麦间长柔毛野碗豆三个间作系统，在其小麦产量高于对照（带状单作小麦）３．０９～１２．８９％的情况下，增产了饲料，获得较高的饲料价值（ＤＭ１．０５－１．２２ｔ／公顷，ＴＤＯＭ０．７８～０．８９ｔ／     

刈割对牧草影响的研究概况

适宜的刈割方式是牧草管理和利用的重要手段之一，能促进牧草的再生和分蘖（枝），提高牧草的产量和改善营养价值。不同的刈割方式（包括刈割时间、刈割次数、留茬高度）对牧草的生长、再生及牧草周围的环境都会产生不同影响。本文综述了刈割对牧草的生长、再生、草地群落结构、草地生产力及草地微环境的影响。     

甘肃河西绿洲灌区不同作物间作氮磷利用特征

针对河西绿洲灌区间作施肥量不合理,氮、磷利用效率低的问题,试验以小麦间作玉米、小麦间作大豆、玉米间作豌豆为研究对象,探究了不同作物间作对氮、磷养分的吸收累积及利用效率。结果表明:小麦间作玉米、小麦间作大豆和玉米间作豌豆的土地当量比为1.24～1.58,均表现出间作优势,间作各组成作物籽粒产量较单作均有提高。小麦间作大豆和玉米间作豌豆分别较单作氮素累积量高17.9%和8.4%,其中,玉米间作豌豆氮素累积量分别较小麦间作玉米和小麦间作大豆高22.8%和10.4%;小麦间作玉米、小麦间作大豆和玉米间作豌豆氮素利用效率均低于单作。除小麦间作玉米之外,小麦间作大豆和玉米间作豌豆与单作比较,磷素累积量分别提高17.1%和20.3%;但是小麦间作玉米和小麦间作大豆磷素利用效率分别较单作低24.3%和40.5%。玉米间作豌豆较小麦间作玉米、小麦间作大豆具有较高的土地当量比、籽粒产量、氮素累积量、氮素利用效率、磷素累积量和磷素利用效率,可作为绿洲灌区氮、磷养分高效利用种植模式的参考。     

间作配置对苏丹草与野生大豆间作性能的影响

研究了间作配置和间作中苏丹草(Sorghumsudanense)不同播种量对苏丹草与野生大豆(Glycine so-ja)间作性能的影响。结果表明,不同间作配置对苏丹草、野生大豆和间作混合草的干物质产量影响显著,表现为:单行间作2行间作4行间作。不同间作配置下,间作混合草干物质产量土地当量比(LER)为1.02~1.19,粗蛋白(CP)产量的LER为1.05~1.32,表明间作有生产优势;苏丹草干物质产量的LER为0.54~0.66,粗蛋白产量的LER为0.55~0.82,野生大豆干物质产量和粗蛋白产量的LER分别为0.48~0.53和0.36~0.49,这表明间作中苏丹草有生长优势,竞争力比野生大豆强。间作种植,苏丹草播种量增加,提高了苏丹草、混合草的干物质产量和干物质产量的LER,但降低了野生大豆干物质产量和干物质产量的LER;同时,提高了苏丹草、野生大豆和混合草CP含量以及CP产量的LER。     

小麦/玉米/大豆套作的产量、氮营养表现及其种间竞争力的评定

采用多年大田试验研究了小麦-大豆(A1)、小麦-甘薯(A2)、玉米(A3)、小麦/玉米/大豆(A4,麦/玉/豆)和小麦/玉米/甘薯(A5,麦/玉/薯)5种种植模式的生物积累和氮素吸收特性,以探讨麦/玉/豆套作体系的种间竞争力变化规律。试验通过土地当量比(LER)、种间相对竞争力(A)、氮营养竞争比率(NCR)等指标来评定不同套作系统内的作物竞争力。结果表明,麦/玉/豆套作表现出明显的套作优势(LER＞1、A_wc<0、A_cs>0、NCR_wc<0、NCR_cs>1),玉米始终占据套作系统的优势生态位,小麦、大豆处于竞争劣势;与A1、A2、A3及A5相比,麦/玉/豆套作提高了各作物在开花期(或吐丝期)与成熟期的籽粒产量与吸氮量和地上部植株的总生物量与总吸氮量;各作物的生物量与吸氮量在处理间的变化规律为套作＞单作、大豆茬口＞甘薯茬口,以A4处理最高。麦/玉/豆套作的全年总经济产出比麦/玉/薯套作平均高28.02%。     

不同供磷水平下粮豆间套种植对根系分布和根际效应的影响

采用根箱法在不同供磷水平下,对春小麦和大豆在间套作和单作情况下的根系形态特征和生理生化特性进行了比较研究。结果表明,供磷能促进小麦和大豆根系的生长,间套作促进根系的生长,增大根／冠比。根系重量和根系长度空间分布在不同处理中不同,间套作小麦根系有向上层富集的现象,在缺磷时表现更加明显。     

秦王川灌区不同绿色覆盖方式预防土壤次生盐渍化效应研究

因灌溉不当和土壤裸露而引发的土壤次生盐渍化问题已成为西部灌区农业可持续发展的主要障碍。通过研究裸地、单作春小麦Triticum aestivum、红豆草Onobrychis viciaefolia和春小麦/毛苕子Vicia villosa 4种处理的土壤可溶性盐分时空动态,分析和对比了它们的动态变化差异。结果表明：在春小麦收获期,3种种植方式对0～20 cm土层均具有明显的抑盐效应,含盐量下降幅度达16.4%～30.5%,其中单作春小麦与单作红豆草和春小麦/毛苕子差异显著,而单作红豆草和春小麦/毛苕子差异不显著;单作小麦使0～80 cm土层积盐14.2%,而春小麦/毛苕子和红豆草使0～80 cm土层脱盐19.7%和23.0%;单作春小麦地土壤含盐量垂直分布表现为中层高（20～60 cm）、上下层（0～20 cm和60 cm以下）低,而单作红豆草和春小麦/毛苕子表现为上层（0～20 cm）低、下层（20 cm以下）高的特征。春小麦收获后,单作春小麦地土壤表层快速积盐,其含盐量甚至高于裸地,而单作红豆草和春小麦/毛苕子地表层盐分变化较小。秦王川灌区若采取春小麦/毛苕子的种植模式,不仅可以预防土壤的次生盐渍化问题,还能多生产36 018 kg/hm2的牧草。     

黄土高原坡耕地植物篱—作物间作系统水分利用特征研究

利用陇中黄土高原典型雨养农业区坡耕地布设田间试验,设置5个处理:裸坡休闲(F)、小麦单作(W)、小麦/甘草(W/L)、小麦/菘蓝(W/I)和小麦/苜蓿(W/A)。通过探讨植物篱-作物间作系统的小麦产量表现及其土壤水分利用特性,明确不同植物篱-作物复合系统土壤耗水特征及影响机制,以期为黄土高原坡耕地适宜植物篱的筛选提供理论依据。结果表明:小麦生育期和休闲期0~200 cm土壤剖面含水量较低,基本接近作物有效水分下限(crop lower limit,CLL)。植物篱-作物间作能够起到积蓄降水的作用,但主要体现在耕层0~30 cm土壤,且以小麦/苜蓿处理效果最佳。不同处理棵间蒸发量和蒸发占总耗水量的比重有一定的差异,其中小麦/甘草处理耗水量最高(250.98 mm),裸坡休闲总蒸发量较大(197.30 mm)。裸坡处理棵间蒸发占耗水量的比例高达80%以上,主要表现为土壤蒸发,而小麦/甘草主要表现为作物蒸腾,说明植物篱-作物复合系统可一定程度有效降低棵间蒸发量和蒸发占总耗水量的比重,增加作物蒸腾量。不同间作系统小麦耗水量与单作耗水量并无差异,但其产量提高了60.00%~83.55%,进而明显提高了小麦水分利用效率。     

拉萨河谷区箭筈豌豆和黑麦混、间播建植方式研究

在西藏河谷区以箭筈豌豆与黑麦为材料,开展混、间播种植方式的比较研究,通过对牧草产量和饲用品质的测定分析,探讨适宜当地的种植方式。结果表明:箭筈豌豆和黑麦混播、间播处理使箭筈豌豆的有效分枝数和生物量受到抑制,黑麦有效分蘖数增加,生物量显著提高;相对于间播,混播更能表现出利于增产的种间关系,更利于增强种间正相互作用而减弱负相互作用,箭筈豌豆在混、间播条件下处于竞争劣势,大多数处理中其RY值小于1,黑麦在混、间播条件下处于竞争优势,大多数处理中其RY值大于1;由于不同牧草的生态位分化和种间互作关系,牧草的资源利用率提高,相比单播,适宜的豆禾牧草混、间播处理具有明显的产量优势,箭筈豌豆和黑麦2:1间播的鲜草产量(5253 g·m^-2)和20%+80%混播干草产量(1572 g·m^-2)最高,但混播处理的产量总体优于间播处理;箭筈豌豆与黑麦混、间播处理使混合牧草的饲用品质相比禾本科牧草有一定程度的改善。     

陇东旱塬冬小麦复种饲草轮作系统产量和水分利用特征

在陇东黄土高原大田条件下,连续2年研究了冬小麦-饲草复种轮作系统的干物质产量和水分利用,研究采用的处理有:休闲-冬小麦-箭筈豌豆-冬小麦(F-W-V-W),休闲-冬小麦-饲用油菜-冬小麦(F-W-R-W),饲用油菜-冬小麦-箭筈豌豆-冬小麦(R-W-V-W)和饲用油菜-冬小麦-饲用油菜-冬小麦(R-W-R-W)。结果表明:麦茬复种饲草可比麦茬休闲提高系统生产力27%,蛋白质产量增加1100 kg/hm², 同时对后茬冬小麦产量无影响。R-W-R-W模式下干物质产量、粗蛋白产量、干物质水分利用效率和蛋白质水分利用效率均最优,分别为30.68 t/hm²、3.25 t/hm²、7.80 kg/(mm·hm²)和0.92 kg/(mm·hm²)(P<0.05)。复种饲用油菜较箭筈豌豆产量高,有效利用了麦茬后降雨量,但箭筈豌豆粗蛋白含量较饲用油菜高22.4%,因此确定麦茬复种模式则需权衡干物质产量与蛋白质产量的需求。     

小麦/玉米/大豆套作和施氮对玉米生长及氮吸收利用的影响

为研究小麦/玉米/大豆套作种植模式和施氮水平对玉米生长、产量及氮吸收利用规律的影响,进行了2个种植模式(玉米单作和小麦/玉米/大豆套作)和2013年3个施氮水平(0,180,360 kg/hm²)及2014年4个施氮水平(0,90,180,270 kg/hm²)的双因素随机区组实验,以期揭示施氮及套作对玉米产量的影响规律,为进一步提高小麦/玉米/大豆套作体系产量提供理论依据。研究结果表明,1)在N₀及N₉₀处理下套作玉米的产量分别比单作低20.5%、7.5%,表现为套作劣势,而在N₁₈₀、N₂₇₀、N₃₆₀处理下,套作玉米与单作玉米产量无显著差异。2)单/套作玉米地上部生物量在各生育时期均表现为随施氮量的增加先增加后略有降低,干物质积累速率均在吐丝期到收获期达到最大。相对单作,各施氮处理下小麦对套作玉米的茎秆生长均产生显著不利影响,在拔节期套作玉米茎秆生长率比单作低12.5%,这种影响随施氮量的增加而减小,在施氮量到达180 kg/hm²后影响不显著。3)在N₀、N₉₀处理下,单作玉米花期氮积累量在生殖生长期更多转运到籽粒,而在N₁₈₀、N₂₇₀、N₃₆₀处理下,套作花期前氮积累量转移到籽粒的比例更高。而两种模式下均以施氮180~270 kg/hm²下氮转运指标最优,这说明在该施氮条件下最有利于提高植株氮素转运机能。综上所述,适量施氮有利于稳定小麦/玉米/大豆套作种植模式中的玉米产量,提高氮的吸收转运效率,减轻小麦对玉米生长和氮吸收利用的影响,本研究条件下,套作玉米施氮量以180 kg/hm²为宜。     

间作比例和调亏灌溉对春小麦/紫花苜蓿间作中春小麦灌浆期旗叶性状的影响

探讨不同间作比例下调亏灌溉对春小麦灌浆期旗叶性状的影响，进一步阐明豆科/禾本科间作优势，可为构建河西走廊地区适宜的粮草种植模式提供参考。设置春小麦单播（SW）、春小麦∶紫花苜蓿12∶4（12W4A）和8∶4（8W4A）的带状间作以及灌溉量为450（I₄₅₀）、360（I₃₆₀）、270（I₂₇₀）和180 mm（I₁₈₀）的水分梯度，通过测定灌浆期旗叶性状指标来分析间作下调亏灌溉对春小麦旗叶性状的影响。结果表明：1） 随灌溉量降低，春小麦旗叶的叶面积呈先增大后减小的趋势，在I₃₆₀下达到最大值；而比叶重、叶氮浓度和叶绿素含量呈上升趋势，叶长宽比和叶干物质含量无明显变化。2） 总体上，春小麦旗叶面积表现为8W4A>12W4A，比叶重、叶氮浓度和叶绿素含量为12W4A>8W4A。12W4A的冠层结构下春小麦群体生长空间比例适宜，有利于旗叶光合同化作用的发挥。     

丁香酚对小麦-蚕豆间作土壤微生物数量及多样性的影响

通过盆栽试验,探讨了在田间持水量75%水平下,小麦(Triticum aestivum)根系分泌物丁香酚对小麦、蚕豆(Vicia sativa)单作和间作群体土壤微生物数量及其多样性的影响,以期为化感物质间作群体的调控提供理论依据。结果表明,总体上,微生物的多样性降低,真菌和放线菌数量减少,而细菌数量增加。与无丁香酚处理对比,在3种种植模式中,丁香酚对土壤真菌和放线菌数量均表现为化感抑制作用,两种微生物数量的减小幅度分别为21.95%~98.42%和13.33%~92.82%;单作小麦较间作处理的细菌数量变化了-118.63%~90.73%,但单作蚕豆细菌数量变化了-56.39%~76.76%;放线菌占微生物的相对数量变化了-4.42%~4.32%,细菌变化了-4.36%~4.88%。小麦间作蚕豆降低了土壤微生物多样性指数,较单作小麦、单作蚕豆分别变化了15%~26.98%和-45.45%~6.67%;经丁香酚处理,单作中土壤微生物多样性指数降低,而间作变化不大。     

黔南地区4种禾/豆牧草混播组合比较研究

研究了2种禾本科牧草(一年生黑麦草和燕麦)分别与2种豆科牧草(光叶紫花苕和箭筈豌豆)混播组合的生产性能,结果表明,鲜草产量为一年生黑麦草与光叶紫花苕组合的总鲜草产量最高,达281 685.50kg/hm2;分蘖数或分枝数及死亡率、茎叶比和干鲜比,一年生黑麦草与光叶紫花苕组合均优于其他3个组合;4种牧草组合的最优混播比例有待进一步研究。综合分析,一年生黑麦草与光叶紫花苕组合适宜作为黔南地区刈割型牧草地种植利用。