不同混播方式下燕麦+箭筈豌豆混播草地的生产性能及土壤养分特征

为阐明混播方式对燕麦(Avena sativa)+箭筈豌豆(Vicia sativa)型豆禾混播草地混播优势的影响,在新疆昭苏盆地采用同行混播、异行混播与不同豆禾比的播种方式建植混播草地,利用牧草产量、营养物质产量和籽粒产量等指标分析混播方式对生产性能优势的影响,以不同混播方式下土壤养分变化与生产性能的内在联系为依据,探讨生产性能优势获得的途径。结果表明,1)燕麦与箭筈豌豆混播可获得混播优势,其中同行混播+豆禾比50∶50、异行混播+豆禾比50∶50和同行混播+豆禾比75∶25组合牧草产量和种子产量优势明显,生产性能较高。2)混播方式对土壤有机质和土壤全量养分影响较小,单播燕麦具有较高的土壤浅层速效磷含量,箭筈豌豆的生物固氮作用可增加土壤氮素养分的供应,而同行混播方式则有利于土壤碱解氮的积累。3)以混播群体结构作为控制因素时,牧草和粗蛋白产量依赖土壤氮素养分,与土壤速效磷含量呈负相关关系;以混播比例作为控制因素时,高箭筈豌豆混播比例下(80%和100%),土壤氮素养分可负向影响牧草和粗蛋白产量、牧草产量优势,否则则为正向影响,土壤速效磷含量负向影响牧草和粗蛋白产量、产量优势,正向影响种子产量优势,与混播比例无关联。因此,在冷凉牧区进行燕麦+箭筈豌豆型混播草地建植时,采取同行混播+豆禾比75∶25的混播组合既能提高土壤肥力,还能收获牧草产量和品质较优的草产品。     

群体密度和混播群体结构对箭筈豌豆种子产量和质量的影响

本研究综合分析了群体密度和混播群落结构对箭筈豌豆(Vicia sativa)的种子产量、质量和种子产量构成等性状的影响。将播量作为群体密度控制因素,将混播方式(同行混播、异行混播)和混播比例作为群落结构的控制因素。结果表明:1)随着播量的增加,种子产量呈增加趋势,各混播处理种子产量均小于单播处理,但发芽势有所提升;随着箭筈豌豆混播比例的增加,种子产量和种子发芽势均呈增加趋势,混播方式(同行、异行混播)对种子产量和质量的影响较小。2)群体密度和群落结构主要通过影响箭筈豌豆分枝数和结荚数来影响其种子产量;而荚长、每荚籽粒数、发芽率等生物学性状变化较小。3)燕麦(Avena sativa)在混播系统中处于强竞争者的地位,提高箭筈豌豆混播比例和采用异行混播有利于增加其竞争率,也有利于提高种子产量。因此,在冷凉地区进行箭筈豌豆种子生产,其播量应高于120 kg·hm–2为宜;为了提高箭筈豌豆种子产量和质量,防止倒伏,可采用箭筈豌豆混播比例高于75%+异行混播方式进行种子田建设。     

燕麦+箭筈豌豆混播草地混播优势的测度与影响因素分析

从混播牧草地上部分生长效率与种间竞争格局、地下部分根系构型与生物固氮效率角度出发,将不同混播群体结构(行距+同行/异行/异行阻隔)作为燕麦+箭筈豌豆型草地混播优势的影响因素,利用盆栽试验分析和比较混播牧草在不同混播群体结构中地上部、地下部因素对混播优势的相对贡献,以及不同混播群体结构氮素固定、转移和利用效率对混播系统生态功能的贡献,以期明确豆禾混播草地的种间竞争过程及其混播优势产生的机理。结果表明,1)豆禾异行混播+15 cm行距处理(Y_(15))的混播群体结构具有较佳的产量优势,燕麦的竞争率和侵占力均高于与之混播的箭筈豌豆;2)豆禾同行混播+15 cm行距处理(T_(15))和Y_(15)均具有较高的应用生物固氮量、转氮率及豆科牧草对草地氮产量的贡献率;3)牧草产量与牧草叶片初始荧光(F_o)和单位面积捕获光能(TR_o/CS_o)均呈显著的正相关(P0.05);牧草产量与根系形态特征参数和根系构型均呈极显著正相关(P0.01);4)地上部和地下部因素对燕麦+箭筈豌豆混播系统混播优势的相对贡献分别为21.64%和78.36%,综合体现为地下部分贡献远大于地上部分。     

混播种类和群体结构对豆禾牧草混播系统氮素利用效率的影响

为从物种多样性和空间结构方面阐明豆禾牧草混播系统高效生产机制,将混播种类(单播、2种牧草混播、4种牧草混播和6种牧草混播)、混播群体空间结构(行距+同行/异行/异行阻隔)作为影响因素,从豆科牧草固氮能力、转氮效率、氮素营养竞争、种间相容性和生产性能分析和比较豆禾牧草在不同混播方式中氮素固定、转移和利用效率对混播系统生态功能的贡献程度。结果表明:1)混播处理的牧草产量、N产量均显著高于单播(P<0.05),生产性能显著提高;但生产性能未随混播种类的增加而提高,异行混播+30 cm行距的混播群体结构具有较高的生产性能。2)固氮量随混播种类的增加而呈下降趋势,转氮量和转氮率随混播种类的增加而呈先下降后上升的趋势,而固氮率和贡献率变化不明显;异行混播+30 cm行距的混播群体结构具有较高的转氮量、转氮率和贡献率。3)营养竞争比率随混播种类的增加变化不明显,豆科牧草相对产量和相对产量总和随混播种类的增加而呈增加趋势;异行混播+30 cm行距的混播群体结构具有较高的豆科牧草相对产量和相对产量总和,但营养竞争比率较低。4)牧草产量与转氮量呈极显著正相关(P<0.01),而相对产量总和与氮素营养竞争比率呈极显著负相关(P<0.01)。因此,混播种类对于豆禾牧草混播系统生产性能的提升作用有限,高养分利用效率的物种组合可能更为关键;通过混播群体空间结构的优化可以使豆禾混播牧草根系氮素固定、转移、利用途径和效率得到提高,为混播系统生产性能的提升提供了重要途径。     

混播方式对无芒雀麦+红豆草混播草地植物生长效率及混播效应的影响

本研究从混播牧草相对生长效率和种间竞争动态的角度出发,利用盆栽试验分析和比较不同混播方式下无芒雀麦(Bromus inermis)、红豆草(Onobrychis viciaefolia)的相对生长速率、叶绿素荧光参数、牧草相对产量及相对产量总和,以期明确无芒雀麦+红豆草混播草地的种间竞争过程和混播优势产生机制。结果表明,两种牧草株高相对生长速率和密度相对生长速率均表现出混播大于单播,行距30cm异行混播表现出较高的相对生长速率。异行混播下无芒雀麦相对密度(RD_g)和红豆草相对密度(RD_l)均高于同行混播,行距30cm异行混播下红豆草RD_l和相对产量(RY)均较高;同行混播和行距30cm异行混播具有较高的相对产量总和(RYT)。无芒雀麦叶片的初始荧光效率(F_o)和最大荧光(F_m)均为异行混播高于单播,叶片PSⅡ潜在活性(F_v/F_o)则是单播高于同行混播;在不同混播方式下两种牧草叶片单位面积捕获的光能(TR_o/CS_o)值相差较小;行距30cm异行混播、行距45cm异行混播下两种牧草均具有较高叶绿素荧光参数。因此,行距30cm+异行混播具有较高群体光合效率和豆科牧草种间竞争力,形成了组分结构稳定、生产性能较高的群体。     

不同混播比例对箭筈豌豆+燕麦混播草地土壤氮素替代潜力的影响

为评估不同混播比例下箭筈豌豆(Vicia sativa)对燕麦(Avena sativa)草地氮素替代潜力的影响,分别以9种豆禾混播比例和5种施氮水平为试验因素进行单因素随机区组盆栽和田间试验,探究豆禾混播系统的固氮和转氮能力,估测不同混播比例下箭筈豌豆对燕麦草地产量的氮肥替代效果。结果表明：1)箭筈豌豆的转氮率(PNt)和转氮量(WNt)均随豆/禾的增加呈先下降后上升再下降趋势。2)箭筈豌豆固氮酶活性与固氮量、转氮量、转氮率皆呈显著正相关关系,与丛枝菌根真菌(AMF)侵染强度呈显著正相关关系。3)盆栽试验混播箭筈豌豆可代替其70%以上的氮肥施入量,而小区试验混播12.5%～50%的箭筈豌豆可代替60%以上的氮肥施入量。4)箭筈豌豆与燕麦混播比例为12.5:87.5、25:75、50:50时的氮代替潜力显著高于混播比例为62.5:37.5、75:25和87.5:12.5。综合分析表明,12.5:87.5为豆禾混作系统的最优混播比例,可使氮素替代潜力最大化;各混播比例下豆禾混播生物固氮可代替40.17%～104.86%的施氮肥量,具有较高氮替代潜力,可实现豆禾混作草地的减氮增效。     

燕麦+箭筈豌豆混播草地的草层结构与产量

在青藏高原高寒地区燕麦 +箭豌豆混播草层的茎主要分布在 0～ 3 0cm的高度 ,叶在 0～ 10 0cm ,花在 80～10 0。混播草层在前、中、后各生育期 ,均能保持较高的光合作用面积并可获得高产。依各项测定指标综合评定 ,燕麦 13 5kg/hm2 +箭豌豆 45kg/hm2 为适宜混播组合量 ,其干草产量比单播燕麦和箭豌豆分别增产 13 %和 96%。混播草层每元投资的经济收益均比燕麦、箭豌豆单播高     

海晏县燕麦与箭筈豌豆混播试验研究

海晏县哈勒景乡燕麦与箭舌笞豌豆的混播实验研究表明:混播草地的鲜草和干草产量分别达到52 000.2和14 100kg/hm2,而单播燕麦人工草地分别为25 400.1和9 100kg/hm2,混播比单播分别高26 600.1和5 000kg/hm2,增产率分别为104.72%和54.94%,ANOVA分析表明,它们之间的差异显著(P<0.05)。另外,混播草地也能提高牧草的品质,混播草地牧草的粗蛋白比单播高2.35%,而粗纤维、粗灰分、钙、磷分别下降1.11%、6.07%、0.24%和0.11%。     

宁夏引黄灌区燕麦与箭筈豌豆的混播效果研究

豆禾混播比例是影响混播草地产量和品质的关键因素,为筛选宁夏引黄灌区适宜的燕麦与箭筈豌豆混播比例,试验设置燕麦与箭筈豌豆4个比例[A₅V₅(5∶5)、A₆V₄(6∶4)、A₇V₃(7∶3)和A₈V₂(8∶2)]混播及两者单播共6个处理,对混播草地生产性能、种间竞争以及营养价值进行研究。结果表明,混播处理的年干草产量为14.84～17.62 t·hm^-2,较燕麦单播提高4.53%～24.10%,较箭筈豌豆单播提高64.03%～94.75%,其中A₈V₂处理的年干草产量最高(17.62 t·hm^-2),且显著高于单播及A₅V₅处理,A₆V₄次之(16.61 t·hm^-2)。所有混播的土地当量比均大于1,表明混播提高了土地利用...     

不同混播比例对燕麦和箭筈豌豆混播草地植物生长特征的影响

本试验以不同混播比例燕麦（Avena sativa）和箭筈豌豆（Vicia sativa）混播草地为研究对象,通过对混播草地植物生物量、形态特征及种间关系的测定分析,探讨不同禾豆混播比例对植物生长特性的影响。结果表明：在燕麦开花期（8月17日）,混播系统相对产量总和显著小于1.0（P<0.05）,两种植物表现出明显的种间竞争关系。不同混播处理草地生物量因生育期而异,在燕麦乳熟期（9月6日）,燕麦和箭筈豌豆以2：1混播干物质产量最高（1 576.7 g·m^-2）,除与燕麦和箭筈豌豆以1：2混播处理差异不显著外,与其他各处理差异均显著（P<0.05）;在燕麦成熟期（9月29日）,燕麦单播处理干物质产量（1 766.7 g·m^-2）最高。在燕麦蜡熟期（9月29日）,混播较燕麦单播处理燕麦株高提高了12.7%~28.3%、分蘖数增加了1~2个;与之相反,混播使箭筈豌豆株高降低、分枝数减少。鉴于研究区人工草地多用于制备青干草的利用方式,饲草应兼具产量和品质的优势,我们推荐燕麦与箭筈豌豆以2：1的混作方式进行种植,并于燕麦乳熟期进行收获。     

不同种植模式下豆科绿肥对土壤改良效果的影响

为探明豆科绿肥还田对土壤改良效果和作物生物产量的影响,本研究选取玉米(Zea mays)、油菜(Brassica campestris)、大麦(Hordeum vulgare)、燕麦(Avena sativa)为间混作/轮作对象,将花生(Arachis hypogaea)、鹰嘴豆(Cicer arietinum)、白花草木樨(Melilotus albus)作为主要豆科绿肥进行田间试验,利用土壤浅层有机质、氮、磷、钾等养分含量的变化及田间作物地上生物产量的表现,比较不同种植模式下豆科绿肥对土壤改良效果的影响。结果表明:1)与作物单作相比,豆科绿肥与玉米、油菜间混作以及轮作均可提高土壤表层有机质、全氮及碱解氮质量分数,混作对土壤表层全钾质量分数影响较小,轮作还可提高土壤表层全磷、有效磷质量分数;另一方面,间混作群体结构在土壤肥力的改善效果方面也起到一定的作用。2)与试验前土壤养分质量分数相比,白花草木樨+大麦混作并翻压还田模式土壤有机质、全氮、全磷、全钾、碱解氮、有效磷分别提高了40.43%、50.00%、10.00%、27.93%、76.75%、45.13%;玉米+花生间作模式土壤养分...     

新疆昭苏地区混播箭筈豌豆和施氮处理下燕麦草地的氮产量

为评估混播箭筈豌豆(Vicia sativa)对燕麦(Avena sativa)草地减氮增效的贡献度,于2019年在新疆昭苏盆地进行了以施氮水平(不施氮N0;低氮N20,20?g·m?2;高氮N40,40?g·m?2)和混播比例(禾豆比:100???0、75???25、50???50、25???75和0???100)为控制条件的双因素田间试验,对混播草地牧草产量、氮产量以及种间竞争格局进行分析,从氮产量的角度评估了混播箭筈豌豆对燕麦草地的减氮潜力.结果表明:1)?燕麦产量、牧草总产量、燕麦氮产量和总氮产量随着氮水平的增加而显著增加(P??0.05).2)?在N0下,箭筈豌豆相对产量、氮素竞争率和拥挤率均大于燕麦,是强竞争者,而在N20和N40下,燕麦成为强竞争者;随着禾豆比的减小,箭筈豌豆的相对产量、氮素竞争率和拥挤率呈增加趋势;箭筈豌豆的相对产量、氮素竞争率和拥挤率与燕麦产量、牧草总产量和燕麦氮产量呈负相关关系.3)?相较于单播燕麦,混播箭筈豌豆可以代替33.65％～45.15％的氮肥;在N0下,混播箭筈豌豆对燕麦草地的贡献值为0.45～1.28?g·m?2,在N40下,混播促进效果为3.75?g·m?2;施用氮肥的增产效果为3.71?g·m?2.因此,昭苏地区燕麦?+?箭筈豌豆型混播草地可以实现减氮增产,种间竞争格局的变化对混播优势及减氮增效贡献影响较小.     

宁夏干旱区滴灌条件下燕麦与光叶紫花苕不同混播模式的生产性能、品质及综合评价研究

采用单因素随机区组设计,研究了宁夏干旱地区滴灌条件下燕麦与光叶紫花苕按同行、间行、交叉和条撒4种混播模式对草地生产性能、种间关系的影响,并利用主成分分析（PCA）进行综合评价,探寻燕麦与光叶紫花苕最佳混播模式。结果表明,4种混播模式较单播均显著提高了牧草产量（P<0.05）,其中,间行混播下鲜、干草产量最高,分别达36495和11906 kg·hm^-2;混播草地较燕麦单播显著改善了牧草品质,其中间行混播牧草相对饲喂价值为115.89,仅低于光叶紫花苕单播;4种混播模式相对产量总和（RYT）均大于1,表现为种间竞争弱于种内竞争,燕麦和光叶紫花苕具有一定的生态位分化,其中间行混播尤为明显。经主成分分析（PCA）,燕麦与光叶紫花苕间行混播模式综合性状表现最好。     

防蚜种衣剂对燕麦生长的影响及增产效果

应用内吸性强的杀虫剂吡虫啉和噻虫嗪种衣剂对燕麦进行种子包衣处理,研究了在田间自然条件下种衣剂对燕麦出苗、生长的影响及防病虫效果和增产效应。结果表明,2种种衣剂高剂量下对燕麦出苗和生长有一定程度的影响,但防治效果最佳,增产效果显著,使用时应严格控制包衣剂量,建议每公斤种子4mL,高剂量6mL时适当增加播种量。通过种子包衣...     

玉米不同株型及种植密度对间作大豆产量和养分吸收利用的影响

种植密度是影响间作体系产量潜力发挥的一个重要因素。为明确不同株型玉米(Zea mays)与大豆(Glycine max)间作搭配的适宜种植密度,本研究以紧凑型‘登海605’(DH605)和平展型‘川单428’(CD428)玉米及辽鲜一号菜用毛豆为试材,在同一施肥水平下,设置4个玉米种植密度(45 000、52 500、...     

玉米不同株型及种植密度对间作大豆产量和养分吸收利用的影响

种植密度是影响间作体系产量潜力发挥的一个重要因素.为明确不同株型玉米(Zea mays)与大豆(Glycine max)间作搭配的适宜种植密度,本研究以紧凑型'登海605'(DH605)和平展型'川单428'(CD428)玉米及辽鲜一号菜用毛豆为试材,在同一施肥水平下,设置4个玉米种植密度(45000、52500、60000和67500株·hm-2),研究玉米不同株型和密度对间作大豆地上部干物质积累、氮磷钾养分吸收及利用、产量和产量构成及群体产量的影响.结果表明,随玉米种植密度的增加,间作大豆各时期地上部干物质积累量、产量、单株荚数、鲜百粒重、地上部氮磷钾积累量和氮磷钾偏生产力均显著降低(P<0.05).相同密度下,与CD428间作的大豆产量、生物量、氮磷钾积累量均低于与DH605间作大豆.综合群体产量分析,认为适合紧凑型DH605玉米间作大豆的种植密度为60000株·hm-2,适宜平展型CD428玉米间作大豆的种植密度为52500株·hm-2.     

Effects of combined nitrogen and phosphorus application on root characteristics of alpine meadow

The root system is a vital organ for plants to fix and support plant body,and it is also an important carbon pool in grassland ecosystems. In order to better understand the growth characteristics,carbon allocation pattern and nutrient cycle of roots in alpine meadow,we analyzed the morphological characteristics and physiological functions of roots with different diameters under four levels of nitrogen （N） and phosphorus （P） application rates. The minirhizotron observation method was applied to monitor the dynamics of root standing crop,production,death and turnover under CK（0 g·m-2 fertilizer）,NP10（N 5 g·m−2+P 5 g·m−2）,NP20（N 10 g·m−2+P 10 g·m−2）and NP30 （N 15 g·m−2+P 15 g·m−2）treatments in northwest Sichuan,and the relationships between root characteristics and environmental properties were examined. The results showed that：1）The standing crop of the total roots differed significantly between soil horizons. In 0-10 cm,fertilization （NP10,NP20,NP30） reduced the standing crop of roots ≤0. 3 mm significantly,and NP30 reduced the standing crop of the total roots as well as the roots >0. 3 mm significantly;In 10-20 cm,the standing crop of the total roots as well as the roots >0. 3 mm in NP20 were significantly higher than that in other treatments （P<0. 05）. 2） There were significant differences in total root production and mortality between soil layers. In 0-10 cm,the production and mortality of the roots ≤0. 3 mm varied slightly,while the mortality of the roots >0. 3 mm increased significantly in NP30;In 10-20 cm,the production and mortality of the roots ≤0. 3 mm in fertilization treatments were significantly lower than that in CK,and the production and mortality of the roots >0. 3 mm in NP20 and NP30 were significantly higher than that in CK （P<0. 05）. 3）The root turnover varied insignificantly between soil horizons and fertilization treatments,but the turnover of the roots ≤0. 3 mm was higher than that of the roots >0. 3 mm. 4） The structural equation model suggested that the root standing crop and production were directly affected by the soil nutrients（total carbon and total nitrogen） and the root diameter,and the soil nutrients had a positive effect on root turnover. In summary,the combined N and P application had significant effects on the total root standing crop and mortality. Low and middle levels of NP（NP10 and NP20）application could reduce the biomass allocation of roots ≤0. 3 mm while invest more to enhance the biomass of roots >0. 3 mm. High level of NP（NP30）application could reduce both coarse and fine root biomass and increase root mortality,thus reducing root carbon accumulation. © 2023 Editorial Office of Acta Prataculturae Sinica. All rights reserved.     

Effects of nitrogen forms on growth and nitrogen assimilation and utilization of Buchloe dactyloides北大核心CSCD

This research explored the nitrogen (N) uptake preference of Buchloe dactyloides, in order to improve the management of this species over the whole growth cycle. The experiment included two cultivars of B. dactyloides (‘Sundancer’ and ‘Texoka’) and four different N regimes (N0: No N as the control, N1: Urea, N2: Nitrate N, N3: Ammonium N and N4: a 1:1 mixture of nitrate N and ammonium N). The rate of N applied was 500 mg N·kg soil–1 in each case. It was found that total N content, root nitrate reductase (NR) activity, glutamine synthetase (GS) activity and shoot glutamate synthase (GOGAT) activity of B. dactyloides were significantly improved by adding mixed N (P<0.05). Shoot nitrate N content of B. dactyloides was significantly improved by adding nitrate N (P<0.05). Root nitrate N and ammonium N contents of B. dactyloides were significantly improved by adding urea (P<0.05). The shoot ammonium N content and NR activity of B. dactyloides were significantly improved by adding ammonium N (P<0.05). Shoot GS activity of B. dactyloides was significantly reduced by adding ammonium N (P<0.05). Root GOGAT activity of B. dactyloides was significantly reduced by adding nitrate N (P<0.05). Mixed N can better improve the physiological activity and promote the growth of B. dactyloides, but single nitrogen source will inhibit some nitrogen assimilase activity. Based on these results, it is recommended that 1:1 mixed nitrogen should be used as the nitrogen source in the production of B. dactyloides. Where the ammonium:nitrate is not 1:1, urea should be used as the nitrogen source. © 2022 Editorial Office of Acta Prataculturae Sinica. All rights reserved.     

施氮量对套作大豆花后光合特性、干物质积累及产量的影响

在“玉米-大豆”套作模式下,以贡选1号为材料,研究了施氮量对套作大豆花后光合特性、干物质积累量及产量的影响。结果表明,花后Chl a含量、Chl a/b值、净光合速率、叶、叶柄、茎和荚的干重以及地上部干物质积累总量均以低氮处理(纯氮32.4 kg/hm²)最优,其次为中氮处理(纯氮64.8 kg/hm²)。套作大豆的产量和有效荚数均以低氮处理最高,分别较对照(不施氮)高18.22%和17.37%,差异极显著;其次为中氮处理,与对照差异显著;高氮处理(纯氮97.2 kg/hm²)则显著低于对照,这是由于经高氮处理的大豆植株花后叶面积指数(LAI)过高,影响通风透光,落花落荚严重所致。可见,合理施用氮肥(纯氮32.4, 64.8 kg/hm²)能提高套作大豆花后叶片的净光合速率,地上部干物质积累量,进而提高大豆产量。