陇东旱塬区冬小麦粮草兼用农户意愿及影响因素实证分析——基于甘肃省庆阳市323个农户的调查

探索冬小麦粮草兼用农户意愿的影响因素,对推广冬小麦粮草兼用模式,实现农牧业的可持续发展具有重要意义。本研究基于甘肃省庆阳市323个农户的调查数据,运用二元Logistic回归模型,分析农户冬小麦粮草兼用的采纳意愿,并探讨其采纳意愿的影响因素。结果表明,农户对冬小麦粮草兼用模式有采纳意愿的占比为57%,总体意愿程度较高。在影响冬小麦粮草兼用农户意愿的诸多因素中,农户年龄(P<0.05)、年耕作月数(P<0.1)、家庭总收入(P<0.05)、冬小麦种植面积(P<0.1)、了解程度(P<0.05)、前景感知(P<0.01)、小麦产量影响的认知(P<0.01)等变量,对农户采纳冬小麦粮草兼用意愿有显著正向影响;而家庭上学人数(P<0.05)、饲养家畜的数量(P<0.1)对农户采纳意愿有显著负向影响。因此,本研究从提高农业比较收益,拓宽农户获取信息的渠道,加快农村土地流转及继续开展冬小麦粮草兼用优化模式的研究与推广等方面提出增强农户意愿的政策建议。     

浅析青藏高原向黄土高原过渡的农业系统结构和经济特征——以夏河-渭源-通渭样带为例

摘要：青藏高原向黄土高原过渡区域是我国地形第一级台阶向第二级台阶的过渡区,以夏河－渭源－通渭样带为例分析农业系统结构和经济特征,自青藏高原向黄土高原过渡,农业人口、农村剩余劳动力、耕地总面积、人均耕地面积逐渐增加,人均草地面积逐渐减少;粮食作物在农作物中所占比例逐渐上升,饲草作物比例则逐渐降低;人均草食家畜牛、羊出栏数及羊毛产量和肉类产量呈下降趋势,而食粮型家畜猪出栏数逐渐增多;农业生产总值升高,但人均产值下降;农业GDP构成中,种植业和林业的比例呈增加趋势,畜牧业比例逐渐减少;农牧民收入构成中,人均GDP、农牧民人均GDP、人均纯收入和农牧民人均收入均逐渐下降,而城镇居民人均纯收入增加。     

玉米“正红6号”的密植效应

为发掘玉米密植增产潜力,探明耐密植玉米品种“正红6号”常规施肥下的密植效应,在川中丘陵区中江县布置田间试验,设置5.25(CK,实际生产密度)、6.00、6.75、7.50、8.25万株·hm^-2 5个种植密度,研究“正红6号”不同种植密度下生长、倒伏及产量等的响应。结果表明,随种植密度增加,株高、穗位高和叶面积指数都随之增大,而茎粗随之减小;平均每增加0.75万株·hm^-2,株高、穗位高分别平均增大6.47 cm、2.13 cm,最大叶面积指数平均增大0.46,茎粗平均减小0.46 mm。密植后,单株地上部干物质量下降,群体地上部干物质量增加;叶和茎鞘干物质转运量增加,茎鞘干物质转运率先增加后降低,而叶干物质转运率降低;成熟期各部位干物质分配比重为:籽粒>茎>叶>穗轴>叶鞘>苞叶,各部位对密植的响应不同。随着密度增加,倒伏率与倒折率显著增大,空秆率、穗下垂率增大,双穗率减小;穗数显著增加,穗长、穗粗、穗粒数、千粒质量和收获指数呈下降趋势,秃尖长呈上升趋势。籽粒产量随密度增加先增加后降低,7.50万株·hm^-2时籽粒产量最大,相比对照显著增产38.02%。由此可知,玉米密植增大了茎秆倒伏倒折风险,在一定范围内,可以通过提高群体干物质生产力来弥补单株生产力的下降,从而获得高产。经模拟,川中丘陵区“正红6号”作为春玉米的适宜密植密度为7.94万株·hm^-2。     

农户生产水平的“腾格里”无芒隐子草种子脱粒与清选技术研究

“腾格里”无芒隐子草是2016年由我国草品种审定委员会审定登记的野生栽培品种(登记号:499),抗旱性极强,在干旱半干旱地区的生态治理、园林绿化和草原恢复中具有非常重要的推广价值。但目前急需加快种子扩繁和解决种子脱粒与清选等技术问题。在甘肃省榆中县小区预试验基础上,进一步在河西走廊民勤县农户生产规模条件下开展了“腾格里”无芒隐子草适宜的种子脱粒和清选技术研究。结果表明,对农户生产规模下(3.5 hm²左右及以下)的无芒隐子草种子,在采用的50 kg石磙碾压不同遍数处理中,以45~55遍碾压处理的种子收获率最高,与手工完全脱粒对照相比,收获率达78%以上,并且对种子发芽率与活力无显著影响(P>0.05)。另外,利用4.5 m·s^-1风速并配以筛孔尺寸为0.7 mm的筛子过筛清选2遍,种子净度可达86%,与仅过筛而未风选的对照比较,种子净度提高了20个百分点。上述结果对“腾格里”无芒隐子草的规模化生产以及推广利用具有重要的指导意义。     

黄土高原带状植被土壤理化性质空间分异特征

为探究带状格局植被对土壤理化性质的影响及在空间上的差异,选取我国黄土高原柠条和山杏两种典型的带状植物篱为研究对象,并对其0~60 cm土层理化性质空间特征进行对比分析,结果表明,(1)柠条植物篱系统内各部位土壤容重、最大持水量、非毛管孔隙度、总孔隙度差异显著(P<0.05);山杏植物篱系统与梯田土壤毛管孔隙度和非毛管孔隙度差异显著(P<0.05);各部位间土壤水分物理性质因植物篱类型不同而分异明显。(2)两种带状植物篱系统土壤小团聚体(粒径0.25~2.00 mm)和微团聚体(粒径<0.25 mm)各部位分异显著(P<0.05),植物篱对粒径<2.00 mm的水稳性团聚体空间分异产生明显影响。(3)两种带状植物篱土壤砂粒(粒径0.05~2 mm)、粉粒(粒径0.002~0.05 mm)、粘粒(粒径<0.002 mm)含量差异均不显著(P>0.05),但植物篱能改变砂粒、粉粒、粘粒的相对组成。(4)柠条植物篱系统内各部位土壤有机质表现为带内(3.57%、Ⅱ级)>带后(3.09%、Ⅱ级)>带间(2.72%、Ⅲ级)>带前(2.64%、Ⅲ级),且各部位间分异明显;山杏植物篱系统土壤有机质表现为带间(1.47%、Ⅳ级)>带内(1.41%、Ⅳ级),分异不明显;不同植物篱类型间有机质分异不同。(5)植物篱土壤砂粒和水稳性小团聚体与有机质均呈极显著正相关关系(P<0.01);粉粒和粘粒与有机质均呈显著负相关关系(P<0.05);土壤容重、水稳性大团聚体、微团聚体均与土壤有机质无明显相关关系。     

内蒙古呼和浩特市苜蓿种植经济效益分析——以土默特左旗苜蓿种植园区为例

[目的]对内蒙古呼和浩特市“优质牧草技术攻关项目”位于土默特左旗国家现代化农业示范区的苜蓿种植园区进行苜蓿种植经济效益分析,为调整该地区种植业结构、促进苜蓿产业发展提供参考。[方法]收集该种植园区苜蓿种植过程中种子、农药、机械燃油等6类投入要素数据,利用柯布—道格拉斯（Cobb-Douglas）生产函数模型对一级和二级产出要素进行回归分析。[结果]一级产出模型中,6类投入要素中的机械燃油投入和农药投入对利润具有负向影响,其余各要素均对利润具有正向影响,种子投入具有显著（P<0.05）影响。二级产出模型中,种子、化肥、水电投入与苜蓿产量具有正相关关系。利润产出模型为：Y_产出=4.532 503-0.265 386X_种子+0.638 345X_化肥-2.988 071X_水电+5.506 927X_机械燃油-2.662 652X_人工-2.895 284X_农药。产量产出模型为Y_产出=18.740 580+1.415 616X_种子+0.252 048X_化肥+0.371 124X_水电+0.497 999X_机械燃油+0.060 733X_人工+0.184 595X_农药。种子、化肥、水电、机械燃油、农药、人工投入边际产量分别为7.981、0.472、0.549、5.301、0.475、3.176 kg/hm²。苜蓿种植各类投入要素中机械燃油投入占比最大,为44.59%,现阶段苜蓿种植处于规模报酬递增阶段。苜蓿种子和机械燃油投入的边际产量远大于零,增加此两项投入可以实现苜蓿增产。[结论]该地区苜蓿生产实践中应加大种子、农药、机械燃油的投入,并适当控制其他要素投入。     

全株玉米青贮、谷草和羊草组合全混合日粮饲喂干奶前期奶牛对其围产期生产性能和血液生化及免疫指标的影响

在研究不同比例全株玉米青贮、谷草和羊草组合日粮饲喂干奶前期奶牛对其围产期生产性能和血液生化及免疫指标的影响。选择健康、体况一致的干奶前期荷斯坦奶牛45头,根据体重、胎次及预产期接近(P>0.05)的原则将奶牛随机分为试验A、B和C组,每组15头。分别以精料、全株玉米青贮、谷草和羊草16∶24∶30∶30(A组)、16∶24∶45∶15(B组)和16∶24∶60∶0(C组)比例配合日粮饲喂。产前2周将3组试验牛转入围产牛群,3个试验组开始饲喂场内同一围产前期和新产牛日粮。试验期88 d。结果表明:1)与C组相比,B组在产后1、2和3周的干物质采食量分别提高10.46%(P<0.05)、7.79%(P<0.05)和5.65%(P<0.05)。除产后1周外,产后2、3周B组的奶牛体况评分分别比C组高6.60%(P<0.05)和9.06%(P<0.05)。2)各试验组的犊牛初生重差异不显著(P>0.05)。试验A、B组初乳免疫球蛋白G(IgG)含量分别比C组提高10.82%(P<0.01)和18.07%(P<0.01)。3)与C组相比,B组产后21 d产奶量提高9.00%(P<0.05),乳非脂固形物率提高2.83%(P<0.05),乳蛋白率提高10.59%(P<0.05),乳糖率提高5.64%(P<0.05)。各试验组间乳脂率和尿素氮无显著差异(P>0.05)。4)分娩当天和产后21 d,B组的血清甘油三酯含量显著低于A和C组(P<0.05),B组的血糖含量显著高于A和C组(P<0.05), B组的血清尿素氮和胰岛素显著低于C组(P<0.05),B组的胰岛素样生长因子I(IGF-I)和总蛋白显著高于C组(P<0.05);在产前7 d和分娩当天,B组的血清免疫球蛋白A(IgA)、免疫球蛋白B(IgM)和IgG显著高于C组(P<0.05);在产后21 d,B组的血清IgM和IgG含量显著高于C组(P<0.05);产前7 d和分娩当天,B组瘦素显著高于C组,而B组的血清非酯化脂肪酸(NEFA)含量显著低于C组(P<0.05);在产前7 d、分娩当天和产后21 d,B组的胆固醇均显著低于C组(P<0.05),B组的血清白蛋白含量显著高于C组,B组谷草转氨酶(AST)和谷丙转氨酶(ALT)也显著低于C组(P<0.05)。各试验组间β-羟丁酸无显著差异(P>0.05)。综合分析,干奶前期饲粮组成和养分水平可影响围产期奶牛的机体代谢和生产性能。在本试验条件下,干奶前期奶牛日粮中精料、全株玉米青贮、谷草和羊草的适宜比例为16∶24∶45∶15。     

东祁连山灌-草群落交错带土壤呼吸动态及影响因子分析

为探究高寒灌-草交错带土壤呼吸动态及影响因素,应用LI-8100A土壤呼吸自动测定系统,对东祁连山典型灌丛-草地交错带土壤呼吸动态及土壤因子进行测定,分析呼吸速率与土壤因子的相互关系。结果表明,整个交错带内土壤呼吸速率的均值介于2.3~7.2 μmol/(m²·s),各样地间土壤呼吸速率大小顺序为珠芽蓼草甸中心(S₁)>草甸-金露梅灌丛交错区(MSC₁)>金露梅灌丛中心(S₂)>金露梅-杜鹃灌丛交错区(MSC₂)>杜鹃灌丛中心(S₃),S₁和MSC₁样地的土壤呼吸日变化呈单峰型,峰值出现在14:00,S₂、MSC₂、S₃样地峰型不明显,且日变幅较小,仅为0.3~1.1 μmol/(m²·s);交错带内土壤物理性质和养分储量呈明显的垂直分异规律,土壤呼吸速率与土壤温度、全磷储量呈极显著的正相关(P<0.01),与土壤含水量极显著负相关(P<0.01),与0~20 cm土壤有机碳储量呈显著负相关(P<0.05);拟合分析显示,土壤温度、含水量和全磷储量是土壤呼吸速率的主要限制因子,土壤呼吸与土壤温度拟合系数最高,可解释土壤呼吸空间变异的79.9%。     

种子发育过程老芒麦生殖枝生物量和能量分配及激素含量变化分析

通过在开花期,灌浆期,乳熟期,蜡熟期,完熟期,测定生殖枝叶片的光合速率,茎,叶,穗柄,穗的生物量和能量分配比,种子的千粒重和激素含量,分析种子发育时生殖枝水分,生物量和能量的数量及配比变化,探讨老芒麦种子发育的物质,能量基础及其转移规律.结果表明,1)生殖枝总生物量在开花-灌浆-乳熟期不断显著增加(P<0.05),蜡熟期达到最大值;营养器官生物量比例随种子发育逐渐下降,叶生物量分配比由开花期的18.39%下降到完熟期的9.76%,而茎生物量分配比在乳熟期达最大后显著下降;生殖器官生物量在乳熟-蜡熟期显著增加,穗柄生物量分配比相对稳定,穗生物量分配比则不断增加.2)光合速率在开花-乳熟期无变化,乳熟期后显著下降(P<0.05),生殖枝总能量在开花-灌浆期,灌浆-乳熟期有2个显著增加高峰(P<0.05),总能量蜡熟期最大;能量分配有极显著变化(P<0.01),变化大小顺序为穗>叶>茎>穗柄,穗能量分配比在开花-乳熟期无显著差异,乳熟期后显著增加.3)茎,叶热能值随种子发育而下降,叶热能值在灌浆-乳熟期,乳熟-蜡熟期有2次显著下降,下降达13.69%;茎热能值仅在乳熟-蜡熟期1次显著下降,下降了3.59%;生物量与能量随种子发育有由叶向茎向穗柄向穗的转移过程.4)种子鲜重有2个显著增加阶段,干重在5个发育期均有显著增加(P<0.05),种子产量在乳熟-蜡熟期显著增加,蜡熟-完熟期显著下降(P<0.05).5) 赤霉素 (GA)含量从灌浆期到完熟期下降了50.25%,蜡熟期脱落酸 (ABA)含量比灌浆期增加了91.37%.所以,种子田管理时,乳熟期之前要保持叶片的完整与健康为种子发育提供能量,种子收获应该在蜡熟后期进行.     

老芒麦种子发育过程中生殖枝中糖分、丙酮酸含量及硝酸还原酶活性变化

以灌浆期、乳熟期、蜡熟期老芒麦生殖枝的叶、茎、穗柄、穗轴、种子等构件为研究对象,通过测定各构件可溶性糖(SS)、蔗糖(SU)、淀粉(ST)含量变化,呼吸作用中间产物丙酮酸(PA)含量变化及硝酸还原酶活性(NR)变化,分析糖分含量、呼吸强度及氮代谢速度在发育期间、构件间差异,研究种子发育过程中灌浆物质在源、流、库器官间转移规律,探讨种子饱满度与构件物质含量的关系。结果表明,1)可溶性糖、蔗糖和丙酮酸含量及硝酸还原酶活性在发育期间和构件间均有极显著差异(P<0.01),淀粉含量在构件间差异显著,在发育期间变化较小。2)随种子发育各构件可溶性糖和蔗糖含量显著下降(P<0.05),而淀粉含量无显著增加;乳熟期构件中丙酮酸含量显著增加,蜡熟期又显著下降(P<0.05);灌浆期和乳熟期构件中硝酸还原酶活性无差异,蜡熟期硝酸还原酶活性显著下降(P<0.05)。3)种子发育过程中叶片丙酮酸含量显著高于其他构件,穗轴中可溶性糖、蔗糖和淀粉含量及硝酸还原酶活性数倍于其他构件。4)灌浆期硝酸还原酶活性与构件中可溶性糖、蔗糖、淀粉和丙酮酸含量呈显著正相关(P<0.05),相关性大小为淀粉>蔗糖>可溶性糖>丙酮酸;乳熟期硝酸还原酶活性与糖相关性大小为可溶性糖>淀粉>蔗糖,与丙酮酸含量无显著相关(P>0.05);蜡熟期硝酸还原酶活性仅与可溶性糖和淀粉呈极显著正相关(P<0.01)。5)种子饱满度与叶中可溶性糖含量和穗柄中丙酮酸含量呈显著正相关(P<0.05),与穗轴中硝酸还原酶活性、蔗糖含量呈显著负相关(P<0.05),与种子中硝酸还原酶活性、淀粉含量呈显著正相关。总之,生殖枝各构件均参与种子发育过程中“源-库”物质运输,乳熟期运输速度与贮藏物沉积最快,穗轴对源库流起调控作用,氮代谢速度与种子饱满度显著相关。     

单作紫花苜蓿田夏季套作不同饲草作物生产性能、效益评价

为解决海河平原区苜蓿第3~5茬草雨季收获难的问题。于2011-2016年在位于河北衡水的河北省农林科学院旱作所试验站开展了单作紫花苜蓿田夏季套作5种不同饲草作物模式评价研究,以及单作紫花苜蓿田夏季套作青贮玉米的生产性能比较研究。结果表明,单作紫花苜蓿田夏季套作不同饲草作物模式评价研究得出,30-30 cm、20-40 cm两种行距处理下的单作苜蓿小区干草产量无显著差异(P>0.05);套作高丹草处理下苜蓿第2年前2茬干草产量显著低于单作苜蓿小区干草产量(P<0.05);套作青贮玉米处理后的总食物当量数显著高于单作苜蓿小区(P<0.05),但套作青贮玉米处理后的总经济效益与单作苜蓿小区无显著差异(P>0.05);套作青贮玉米处理下的平均光能利用率、水分利用效率、土地当量比均显著高于单作苜蓿小区(P<0.05)。单作紫花苜蓿田夏季套作青贮玉米的生产性能比较研究得出,30-30 cm、20-40 cm行距套作青贮玉米处理下的苜蓿前2茬干草产量、总食物当量数、总经济效益、平均光能利用率、水分利用效率、土地当量比均无显著差异(P>0.05)。综合得出,海河平原区单作紫花苜蓿田夏季套作青贮玉米的关键种植技术为:单作苜蓿田采用20-40 cm宽窄行秋播种植,于第2年前2茬苜蓿草收获后,在宽行中间套作青贮玉米,青贮玉米密度在6 万株·hm^-2以内,9月底将套作的青贮玉米与苜蓿一起收获,之后苜蓿田苜蓿正常越冬,下一年再重复种植青贮玉米。该模式在保证与单作苜蓿同等经济效益的前提下,可有效解决苜蓿3~5茬草雨季收获难、资源利用效率低的问题。     

饮水温度对冬季育肥羊生产性能、血液理化指标及瘤胃显微结构的影响

本试验旨在研究冬季不同饮水温度对育肥羊生产性能、血液理化指标和养分表观消化率的影响,并通过瘤胃组织的显微观察研究不同饮水温度下瘤胃结构的变化,筛选冬季适宜的育肥羊饮水温度。选择135只体重相近的健康育肥后期羊,随机分成3组:2 ℃水温组、8 ℃水温组和20 ℃水温组,每组设3个重复,每个重复15只羊。试验期为28 d。结果表明:1)与2 ℃水温组比较,饮用8和20 ℃水可使羊的日饮水量显著增加(P<0.05);虽然不同水温组羊的日采食量和日增重均未表现出显著性差异(P>0.05),但饮用20 ℃温水相比2 ℃水显著提高了羊的饲料利用率(P<0.05)。2)从血清理化指标看,血清葡萄糖(GLU)含量各组间差异达到极显著水平(P<0.01),与2 ℃水温组比较,饮用8和20 ℃水显著提高了血清GLU含量,分别比2 ℃组增加了1.39和1.14倍,且20 ℃水显著降低了血清胆固醇含量(P<0.05),血清尿素氮、总蛋白和血清3种内分泌激素(三碘甲状腺原氨酸、甲状腺素和生长激素)含量各组间均未表现出显著性差异(P>0.05)。3)从瘤胃的显微结构可看出,与2和8 ℃水温组比较,饮用20 ℃水显著提高了羊瘤胃乳头长度、宽度及其表面积(P<0.05),且20 ℃水显著降低了瘤胃肌层厚度(P<0.05),提高了黏膜下层厚度(P<0.05),但各组间瘤胃黏膜上皮厚度未表现出显著性差异(P>0.05)。4)随着饮水温度增加,粗脂肪(EE)、中性洗涤纤维(NDF)和磷(P)的表观消化率显著增加(P<0.05),尤其是P和NDF,其他养分表观消化率差异不显著(P>0.05)。可见,育肥羊冬季饮用温水有助于提高其饲料利用率,改善瘤胃功能,并促进营养物质的消化和吸收。     

低海拔舍饲对牦牛肌肉品质的影响研究

牦牛低海拔舍饲是解决藏区草畜矛盾的重要手段,同时也能促进冷季牦牛生长发育,改善牦牛肉品质。旨在探讨低海拔区域开展牦牛舍饲模式对牦牛生长发育、屠宰性能、肌肉品质以及血清指标的影响,初步探索低海拔舍饲影响牦牛肌肉品质的可能因素。选用10头36月龄体重、体况相近的健康公牦牛,随机均分为舍饲组与放牧组,舍饲组于广汉农区(海拔:600 m)进行全舍饲育肥,放牧组于红原县牦牛科技园区(海拔:3500 m)按传统模式天然放牧,试验期150 d。结果表明,舍饲牦牛增重极显著高于放牧组(P<0.01),其胴体重、净肉重、屠宰率和净肉率极显著高于放牧组(P<0.01)。舍饲组背最长肌食用品质显著改善:亮度(L^*)显著高于放牧组(P<0.05),熟肉率和肌内脂肪(IMF)含量显著高于放牧组(P<0.05),剪切力显著低于放牧组(P<0.05);舍饲组背最长肌营养品质显著改善:粗脂肪(EE)含量极显著高于放牧组(P<0.01)。舍饲组棕榈酸(C16:0)、硬脂酸(C18:0)含量极显著高于放牧组(P<0.01);饱和脂肪酸(SFA)、多不饱和脂肪酸(PUFA)和反式脂肪酸(TFA)含量均显著高于放牧组(P<0.05)。鲜味氨基酸(FAA)显著高于放牧组(P<0.05)。血清指标分析结果显示,舍饲组血清中血糖(GLU)显著高于放牧组(P<0.05),甘油三酯(TG)、总胆固醇(TC)的含量极显著高于放牧组(P<0.01),β-羟基丁酸(BHBA)含量极显著低于放牧组(P<0.01);乙酰辅酶A羧化酶(ACC)活性极显著高于放牧组(P<0.01),脂肪酸合成酶(FAS)活性显著高于放牧组(P<0.05);激素敏感性脂肪酶(HSL)活性显著低于放牧组(P<0.05)。由此可见,通过冷季低海拔舍饲可达到牦牛生长肥育的效果;可激活牦牛血清中脂沉积相关酶活性,促进肌肉中脂肪的合成与沉积,改善牦牛肉食用品质及营养品质。     

作物-家畜综合生产系统

作物与家畜是农业系统的核心组分,相互作用推动农业系统不断进化。作物-家畜综合生产系统中,作物生产与家畜生产之间构成较为完整和通畅的物流与能流网络,它经历了6个演化阶段:原始的食物收集系统(OHF)→原始的作物-家畜综合系统(OICL)→粗放的专门化生产系统(ES,ESC和ESL)→粗放的作物-家畜综合系统(EICL)→集约化的专门生产系统(IS,ISC和ISL)→集约化的作物-家畜综合系统(IICL),经过2次专门化和3次整合,表现为螺旋式上升的趋势。主要综合系统类型包括传统的作物-家畜综合生产系统(C-ICL)、作物/天然草地-家畜综合生产系统(ICL-R)、草田轮作-家畜综合生产系统(ICL-CF)、栽培草地-家畜综合生产系统(ICL-SP)、农林牧复合系统(ICL-W)和作物-家畜/基塘综合生产系统(ICL-P),相互之间沿着一定的环境梯度演替。集约化系统主要存在于发达国家和地区,粗放型在发展中国家和落后地区较为普遍,两者在系统结构、作物与家畜的互作模式、外部投入与生产力水平、生产目的等方面明显不同。作物-家畜互作对农业系统中土壤、植物、微生物、家畜、营养物质循环、能量平衡和经济效益有显著作用。国内外对作物-家畜综合生产系统的内涵、发展阶段、结构与功能的研究有诸多异同,但是尚存在研究对象不全面,尺度单一,方法不可靠,主要针对的是作物系统,及能流分析与物流分析脱节等问题。     

不同比例棉秆和甜菜渣混合发酵产物的体外产气特性及发酵参数的研究

本试验旨在利用体外发酵法评价棉秆与甜菜渣混合发酵产物的产气特性和营养品质并筛选出最佳发酵组合。甜菜渣的添加比例分别为10%、30%和50%,尿素添加比例分别为0.1%、0.2%和0.3%,菌液添加比例分别为0.05%、0.1%和0.2%,食盐添加量为0.2%的三因素三水平的正交试验设计,研究各组发酵产物的营养品质,筛选出最佳的发酵条件。结果表明,48 h累积产气量I组与K组差异极显著(P<0.01),与A、D、F组差异显著(P<0.05);G组显著高于K组56.03%(P<0.05);其他组间差异不显著(P>0.05);I组可消化有机物(DOM)和代谢能(ME)最高,分别为722.40 g·kg^-1和9.75 MJ·kg^-1;各组慢速降解参数(b),I组与K组差异极显著(P<0.01),与A、D、F组差异显著(P<0.05);G、H组与K组差异显著(P<0.05);各组快速降解参数(a)、产气速率(c)差异不显著;H组氨态氮浓度与其他各组差异显著(P<0.05),K组与D和F组差异不显著(P>0.05);H、I组可溶性糖与其他各组差异显著(P<0.05),H组显著高于B组44.06%、K组31.23%,K组与其他各组差异显著;pH值、乳酸和微生物蛋白则均无显著性差异(P>0.05);H组的总挥发性脂肪酸(VFA)浓度最高,为100.31 mmol·L^-1,显著高于除G组外的其他各组(P<0.05);乙酸和丁酸浓度也最高,显著高于除G和I组外的其他各组(P<0.05);丙酸浓度则为G组最高,显著高于除H组外的其他各组(P<0.05);同时,其乙酸/丙酸(A/P)最低,显著低于A、B、C和K组(P<0.05)。通过对棉秆与甜菜渣混合发酵产物隶属函数分析及综合价值排序得出各组隶属函数平均值分别为I组(0.719)>H组(0.692)>F组(0.595)>G组(0.591)>C组(0.407)>E组(0.400)>B组(0.395)>K组(0.374)>D组(0.307)>A组(0.243)。综上,以干物质基础棉秆与甜菜渣比例50∶50,添加尿素0.1%,复合菌液0.2%,食盐0.2%的I组,其混合发酵产物的体外产气量最高,可消化有机物和代谢能最大,乙酸和丁酸浓度较高,发酵组合综合价值排序最高,为最佳发酵组合,可作为饲喂反刍动物的粗饲料。     

青稞替代玉米对育肥牦牛生产性能和肉品质的影响

本试验旨在研究青稞替代玉米对育肥牦牛生产性能、屠宰性能、养分表观消化率及肉品质的影响。采用2×3交叉设计,以日粮类型(玉米、60%青稞+40%玉米)和不同精粗比(30∶70、40∶60和50∶50)为两因素,选取36头年龄4周岁左右、体重为(144±21.0)kg的麦洼公牦牛,随机分为6组,每组6个重复,每个重复1头牛。预饲期15d,正试期180d。结果表明:1)日粮类型及精粗比对牦牛生产性能无显著影响(P>0.05)。2)青稞-玉米组的净肉率显著高于玉米组(P<0.05),但屠宰率和眼肌面积无显著差异(P>0.05);精粗比对屠宰性能无显著影响(P>0.05);日粮类型和精粗比二因素对眼肌面积的互作影响显著(P<0.05),以青稞-玉米(40∶60)组效果最优。3)日粮类型对养分表观消化率无显著影响(P>0.05);与30∶70相比,40∶60和50∶50极显著提高了有机物(OM)和总能(GE)的表观消化率(P<0.01)、显著提高了粗蛋白(CP)的表观消化率(P<0.05);日粮类型和精粗比二因素对GE、OM和粗脂肪(EE)的表观消化率有显著的互作影响(P<0.05),以玉米(40∶60)组效果最佳。4)青稞-玉米组和玉米组背最长肌亮度值(L*)、红度值(a*)、pH值均无显著差异(P>0.05),但青稞-玉米组的黄度值(b*)和滴水损失显著低于玉米组(P<0.05)、蒸煮损失极显著低于玉米组(P<0.01);随着精粗比的升高,蒸煮损失有逐渐降低的趋势(P=0.075)。5)日粮类型对背最长肌的嫩度无显著影响(P>0.05);随着精粗比的升高,剪切力逐渐减小(P>0.05),肌纤维直径有减小的趋势(P=0.059),肌纤维密度显著增加(P<0.05),肌纤维面积显著减小(P<0.05)。综上所述,以青稞替代日粮中60%的玉米能够提高育肥牦牛的屠宰性能,改善牦牛肉的品质;日粮精粗比为40∶60时饲喂效果最佳。     

不同人工草地对青藏高原温性草原群落生物量组成及物种多样性的影响

青藏高原天然草地生产力较低,草畜矛盾长期尖锐。人工草地逐渐在该区域发展,但不同种植模式人工草地的影响和应用适宜性尚未得到准确的量化评估。以青海省天然草地(NP)为对照,选取相互毗邻的3种不同人工草地:单播垂穗披碱草人工草地(A₁)、单播燕麦人工草地(A₂)和混播燕麦、青稞和油菜的人工草地(A₃)设置实验样地,通过群落调查、刈割称重、根钻采样等方法,测定分析4种群落物种组成、生物量及物种多样性,探讨燕麦和垂穗披碱草两种牧草及单播和混播两种种植方式的差异性影响。结果表明:3种不同人工草地均显著减少有毒植物生物量(P<0.05),显著提高优质牧草占比(P<0.05),改善牧草质量。A₂地上生物量最高(1263.21 g·m^-2),为NP的9.77倍,显著高于其他3种草地(P<0.05)。本研究草地地下生物量占比高(73.22%~95.79%),3种人工种草对地下生物量改变不显著,对总生物量的影响也不显著。A₂、A₃的物种组成与NP迥异,A₂的Pielou均匀度指数显著低于NP和A₃(P<0.05),A₃的Shannon-Wiener指数显著低于NP(P<0.05);而A₁的Gleason指数、Shannon-Wiener指数和Pielou均匀度指数均较高,与NP差异不显著。基于结果,认为相比于天然草地,单播燕麦人工草地可以获得更高的地上生物量,但强烈改变群落物种组成,降低群落物种多样性;而种植垂穗披碱草地上生物量增幅不显著,但其群落物种多样性、均匀度均较高,有利于群落在不利条件下维持相对稳定的生产力。     

培肥措施对旱地农田产量可持续性及土壤有机碳库稳定性的影响

阐明黄土高原旱作雨养农业区长期不同培肥措施下产量可持续性和有机碳库稳定性对经济和环境友好兼顾的培肥模式筛选具有重要意义。基于2012年设置在陇中黄土高原旱作区的玉米农田长期定位试验,对比了不施肥(CK)、氮肥(NF)、有机肥(OM)、秸秆(ST)、有机肥结合无机肥(OMNF)处理下产量稳定性、可持续性和土壤有机碳、游离态颗粒有机碳、闭蓄态颗粒有机碳、颗粒态有机碳、矿质结合态有机碳及碳库稳定性。研究结果表明:1)不同培肥措施下2014-2018年平均产量和水分利用效率具有显著差异(P<0.05),OMNF处理具有最高的平均产量、水分利用效率,分别比CK增加了42.75%、108.73%,同时OMNF处理产量稳定性(0.34)和可持续性指数(0.43)最佳,具有高的增产潜力。2)不同培肥处理均能显著提高不同层次有机碳含量(P<0.05),0~30 cm土层有机碳提高幅度为6.80%~18.81%,ST、OM、OMNF等有机物料添加处理均能显著提高各土层土壤游离态颗粒有机碳、闭蓄态颗粒有机碳、颗粒态有机碳和矿质结合态有机碳(P<0.05),0~30 cm土层提高幅度分别为5.24%~57.05%、4.31%~20.69%、4.72%~25.17%、6.58%~7.95%。不同培肥处理土壤有机碳、游离态颗粒有机碳、闭蓄态颗粒有机碳、颗粒态有机碳的含量均随土层加深而降低,而矿质结合态有机碳含量则随土层加深而增加。3)不同培肥模式下土壤有机碳组分均以矿质结合态有机碳为优势组分(55.60%~67.51%),颗粒有机碳以闭蓄态颗粒有机碳为主要组分(19.14%~22.50%)。在0~10 cm各土层,OMNF、NF处理土壤碳库稳定性较高,ST、OM、OMNF处理能促进土壤碳库活性,其他土层变化规律不一致;随土层加深,ST、OM、OMNF处理的碳库稳定性提高。综合来看,OMNF措施可以增加作物产量,提升土壤活力,促进土壤固碳,是该区域玉米种植经济和环境友好兼顾的较好农业生产模式。     

甜高粱的饲用价值及其绵羊体外瘤胃发酵产气性能研究

本试验旨在研究不同收割时期饲用甜高粱的饲用价值及其绵羊体外瘤胃发酵产气性能,分别对8-11月收割的甜高粱(大奖3180,标记为S₁、S₂、S₃与S₄)的养分含量及相对饲喂价值(RFV)、总可消化养分(TDN)、干物质采食量(DMI)、可消化干物质(DDM)和牧草相对饲用品质(RFQ)进行评价。利用体外模拟发酵产气技术评定不同收割时期的甜高粱在3、6、9、12、24、36和48 h体外产气规律,估算降解率。结果表明,1)不同收割时期的甜高粱的干物质(DM)、粗蛋白(CP)、中性洗涤纤维(NDF)、酸性洗涤纤维(ADF)、粗脂肪(EE)和粗灰分(Ash)含量差异均显著(P<0.05)。2)不同收割时期的甜高粱的RFV、DMI、RFQ呈现出S₁>S₄>S₃>S₂,差异极显著(P<0.001)。S₁和S₄的TDN和DDM含量差异不显著(P>0.05),但极显著高于S₂和S₃(P<0.001)。3)在培养12 h之前,不同收割时期的甜高粱产气量(GP)差异极显著(P<0.001),且S₃的GP最高;24 h后,S₄的GP显著高于S₂(P<0.05);培养36 h后不同收割时期的甜高粱GP差异不显著(P>0.05)。4)不同时期收割的甜高粱在发酵12、24、48 h的干物质消失率(DMD)均无显著差异(P>0.05)。综上结果,8月对黄土高原丘陵沟壑区甜高粱进行收割时饲用价值最好。