黄土丘陵区不同饲草混播模式对种间关系的影响

为探究不同草种混播对饲草种间竞争的影响，筛选出适合黄土丘陵区种植推广的混播模式和混播组合，本研究于2018—2020年在宁夏回族自治区固原市原州区展开试验，设置C₃+C₃型禾豆混播模式：无芒雀麦（Bromus inermis）+紫花苜蓿（Medicago sativa）（BM），燕麦（Avena sativa）+箭筈豌豆（Vicia sativa）（AV）；C₃+C₄型禾豆混播模式：玉米（Zea mays）+拉巴豆（Dolichos lablab）（ZD），高丹草（Sorghum bicolor×S.Sudanense）+拉巴豆（SD），所有混播比例均为1∶1，以相应草种单播为对照，测定各物种生物量，土地当量比（Land equivalent ratio，LER），相对产量（Relative yield，RY），竞争力（Competition ratio，CR）和侵袭力（Aggressiveness，AG）差异特征和动态特征。结果表明：各混播处理下，LER均显著高于1（P<0.05），地上生物量均高于对应单播处理；C₃模式中BM组合中紫花苜蓿RY，CR和AG显著大于无芒雀麦，其余混播组合中均表现出禾本科RY，CR和AG大于豆科饲草，高丹草对拉巴豆的CR和AG高于玉米。本研究表明，玉米（C₄）+拉巴豆（C₃）组合资源利用效率最高，群落结构最稳定。     

补播时间和补播草种对退化草甸草原植物群落的影响

气候变化和不合理的利用导致草原退化，探究补播时间及补播草种对植物群落的影响，可为提高草地产量和品质提供理论依据。本试验设置3个补播时间(夏播、秋播、春播)和5种补播材料(扁蓿豆(Medicago varia)、黄花苜蓿(Medicago falcata L.)、杂花苜蓿(Melissilus ruthenicus L.)、‘中科1号’羊草(Leymus chinensis ‘Zhongke No.1’)、野生羊草(Leymus Chinensis (Trin.) Tzvel)，对生物量、多样性指数及温度和降水量进行3年连续监测。结果表明：生长季积温和降水量是影响植物群落的关键因素，降水量与禾本科比例呈显著正相关关系，与其他科比例呈显著负相关关系；随年份增加地上生物量显著增加，而物种丰富度显著降低(P<0.05)；春播羊草提高10%~15%禾本科比例，降低5%~10%其他科比例。综合群落生物量和多样性，在呼伦贝尔干旱年份适宜春季补播羊草，有助于提高禾本科优势牧草比例，提高草地品质，对草地生产力无显著影响。     

汞胁迫对4个草坪草、牧草品种幼苗生长和生理的影响

本研究以紫花苜蓿‘金皇后’（Medicago sativa‘Golden empress’）,多花黑麦草‘盛宴’（Lolium multiflorum‘Feast’）和紫羊茅‘传奇’（Festuca rubra‘Legend’）和‘派尼’（Festuca rubra‘Pernille’）为材料,以含0,30,60,90,120 mg·L^-1 HgCl₂的Hoagland营养液进行沙培盆栽试验,探究不同浓度汞胁迫对4个草种生长和生理的影响。结果表明：随着汞胁迫浓度的升高,4个品种的出苗率、株高、干重、叶面积、叶绿素含量、PS II原初光能转化效率（Fv/Fm）、根系活力和可溶性糖（soluble sugar,SS）含量均呈下降趋势,而丙二醛（malonaldehyde,MDA）含量却呈上升趋势;4个草种的耐汞性及对汞敏感的指标类型存在明显差异;中低浓度汞胁迫（30~60 mg·L^-1）下,各草种的出苗率、叶面积、株高、干重、根系活力较对照降幅较小;汞胁迫浓度大于90 mg·L^-1时,各草种的测定指标均开始急剧变化,出苗率、株高、干重、叶面积、根系活力、叶绿素含量、叶片SS含量均显著降低（P<0.05）,而MDA含量显著升高（P<0.05）。4个草种幼苗期耐汞性强弱依次为：‘派尼’>‘金皇后’>‘盛宴’>‘传奇’。本研究可为汞污染土壤植物修复时在植物材料选择方面提供科学参考。     

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。     

AM真菌对高寒草地2种禾本科牧草的接种效果研究

为探究丛枝菌根(Arbuscular mycorrhizal,AM)真菌对高寒草地多年生禾本科牧草的接种效应,本研究测定了根内球囊霉(Glomus intraradices,GI)和摩西球囊霉(Glomus mosseae,GM)2种AM真菌在室内和大田环境下对‘川草2号’老芒麦(Elymus sibiricus'Chuancao No.2’)和‘阿坝’垂穗披碱草(Elymus nutans'Aba’)生长的影响。结果表明：接种GM能显著增加‘阿坝’垂穗披碱草的地上生物量和‘川草2号’老芒麦的地下生物量(P < 0.05)。然而,在大田中接种GI和GM 3个月后,2种多年生禾本科牧草的叶片数和节数等与不接种AM真菌的对照(CK)相比无显著差异,但菌根侵染率显著高于CK。施有机肥显著提高GI和GM对2种多年生禾本科牧草的菌根侵染率。综上所述,接种AM真菌可能会促进高寒草地多年生禾本科牧草的生长,但短期内促生效果不显著。     

不同染色方法对两种禾本科牧草菌根侵染率的影响

为探讨丛枝菌根（Arbuscular mycorrhizal,AM）真菌与禾本科牧草（Gramineous forages）共生情况,推进植物-微生物联合生态修复技术在退化高寒草地恢复中的应用,本研究采用盆栽试验的方法,研究了根内球囊霉（Glomus intraradices,GI）和摩西球囊霉（Glomus mosseae,GM）对‘川草2号’老芒麦（Elymus sibiricus ‘Chuancao No.2’）和‘阿坝’垂穗披碱草（Elymus nutans ‘Aba’）的侵染情况,比较了酸性品红、台盼蓝和墨水醋染色法对菌根侵染率的影响。结果表明：根内球囊霉和摩西球囊霉均能与‘川草2号’老芒麦和‘阿坝’垂穗披碱草识别共生形成菌根结构,且菌根侵染率和孢子密度均为摩西球囊霉高于根内球囊霉（P<0.05）;3种染色方法对菌根侵染率的影响存在差异,总体表现为台盼蓝>酸性品红>墨水醋,台盼蓝与酸性品红间差异不显著,与墨水醋之间差异显著（P<0.05）。因此,为保证菌根观测效果,建议在测定禾本科牧草菌根侵染率时优先选用台盼蓝染色法。     

‘清水’苜蓿与‘WL168’杂交后代的表型特征及生理特性

本研究以‘清水’紫花苜蓿（Medicago sativa L.‘Qingshui’）与‘WL168’紫花苜蓿（Medicago sativa L.‘WL168’）的杂交后代选育系RSA-01,RSA-02和RSA-03为研究对象,于种植第5年对其表型特征及生理特性进行观测分析。结果表明：RSA-01,RSA-02地上生物量显著低于‘WL168’（P<0.05）,而RSA-03显著高于‘清水’;RSA-02,RSA-03茎粗显著高于‘清水’和‘WL168’,而茎叶比均低于‘清水’;各形态指标中,茎粗变异系数最小,且RSA-03值最小,为2.17%;通径分析表明,RSA-01,RSA-02和RSA-03的茎叶比、茎粗与其地上生物量的直接通径系数分别为-0.649和0.709,-0.700和0.422,-0.858和0.189,茎叶比、茎粗是影响地上生物量的关键因素;RSA-01,RSA-03的过氧化物酶活性显著低于‘清水’和‘WL168’。与亲本‘清水’相比,RSA-03的地上生物量和茎粗都具有显著的杂种优势,但其抗逆性减弱,该研究结果为后期产量改良及抗逆性研究提供理论依据。     

宁南半干旱区饲用高粱品种生产性能和营养价值比较研究

为解决当前宁南半干旱区草畜产业发展中优质、高产牧草紧缺的问题，本试验利用灰色关联度法对2018-2019年16个饲用高粱（Sorghum bicolor（L.）Moench）品种的农艺性状、产量及营养价值进行了评价。结果表明：鲜干草产量表现最优品种是‘大龙’，中性洗涤纤维、酸性洗涤纤维、相对饲用价值表现最优品种是‘美洲巨人’、‘甘露400’，粗蛋白含量表现最优品种是‘绿巨人’，水溶性碳水化合物表现最优品种是‘海狮’。综合分析结果显示，‘大龙’、‘海狮’、‘大力士’、‘F10’、‘海牛’5个品种表现最优，适合在宁南半干旱区进行推广种植。     

宁夏固原地区不同青贮玉米品种生产性能及营养品质研究

为了筛选适宜固原地区种植的青贮玉米（Zea mays L.）品种,本研究对16个青贮玉米品种进行了生产性能和营养品质比较试验。结果表明：对照品种‘北农青贮208’的株高达到328.80 cm,显著高于除‘豫青贮23’之外的其他参试品种（P<0.05）;‘大京九26’和‘科玉188’的干草产量较高,分别达到35.76 t·hm^-2和35.27 t·hm^-2,显著高于其他参试品种（P<0.05）;参试品种的粗蛋白、粗脂肪、粗纤维、粗灰分、淀粉、无氮浸出物、中性洗涤纤维和酸性洗涤纤维含量分别介于6.20%~9.19%,2.11%~4.08%,20.90%~35.54%,5.78%~8.63%,16.10%~27.44%,44.69%~59.71%,36.00%~59.27%和21.86%~32.90%之间,相对饲喂价值的变化范围为96.52~158.68。从产量、品质和能量产出等方面综合评定,‘大京九26’、‘SN211’和‘蒙青贮1812’表现最好,适宜在固原地区推广应用。     

两种土壤改良剂对3种牧草生长及土壤含水量的影响

在盆栽试验条件下种植雀稗(Paspalum thunbergii)、黑麦草(Lolium perenne)、拉巴豆(Dolichos lablab),研究土壤改良剂对喀斯特不同品种牧草生长及土壤含水量的影响。在相同的土壤条件及水分管理状态下,3种牧草的生物量存在明显的差异,尤其是秸秆炭处理的3种牧草平均值分别为1.57、0.25、7.70 g·株-1,具体表现为拉巴豆雀稗黑麦草;但土壤含水量的变化存在显著差异(P0.05),种植雀稗的平均土壤含水量最高分别比黑麦草和拉巴豆高15.4%和31.1%,雀稗的土壤持水能力明显高于拉巴豆。土壤添加5%秸秆炭后,在连续10 d不降雨的条件下,雀稗、黑麦草和拉巴豆的平均土壤含水量分别比对照高17.9%、17.4%和19.8%。本研究显示,施用秸秆炭对牧草生长具有促进作用,尤其是雀稗在秸秆炭处理下的生物量分别比对照和秸秆提高了9.5%和30.6%,种植雀稗有利于提高喀斯特土壤含水量,秸秆炭添加后其提高效果更显著。     

宁夏干旱区滴灌条件下拉巴豆不同播种量与甜高粱混播饲草生产性能研究

采用合理的种植方式能够有效缓解宁夏干旱区饲草产量低、品质差问题,本研究在滴灌条件下设置不同播种量(S₀:0 kg·hm^-2,S₁:16.5 kg·hm^-2,S₂:33.0 kg·hm^-2,S₃:49.5 kg·hm^-2,S₄:66.0 kg·hm^-2)拉巴豆与甜高粱混播,对甜高粱农艺性状和混播草地生产性能以及牧草营养品质进行综合分析。2年试验结果表明,拉巴豆播种量对甜高粱株高、茎粗、茎秆1～4节强度和茎秆5～7节强度及混播草地干草产量、粗蛋白产量、粗蛋白含量、中性洗涤纤维含量、酸性洗涤纤维含量和相对饲喂价值有显著影响(P<0.05),其中甜高粱株高、茎粗、混播草地干草产量和粗蛋白产量随拉巴豆播种量的增加呈先增加后降低趋势,草地总干草产量、粗蛋白产量和相对饲喂价值均在S₃处理下达到最大,分别为32.12 t·hm^-2、4....     

苜蓿与3种多年生禾草混播效应研究北大核心CSCD

以紫花苜蓿分别与草地早熟禾、无芒雀麦和苇状羊茅按混播比例为7∶3、5∶5和3∶7建立的人工草地群落为研究对象,以4个草种单播处理为对照,通过对生物量、植物形态特征以及种间关系的测定分析,探讨种间关系对混播草种和比例的响应以及植物生长特征和生物量对种间关系的响应,为建植高产、优质的混播草地提供理论基础。研究结果表明3种混播组合中紫花苜蓿相对产量(RY)值均大于1.0且大于禾草,紫花苜蓿较禾草均具有竞争优势,紫花苜蓿+草地早熟禾和紫花苜蓿+无芒雀麦混播组合中,紫花苜蓿对禾草的生长具有压迫作用,紫花苜蓿+苇状羊茅组合表现为两种牧草协同生长。随紫花苜蓿比例的下降和禾草比例的提高,紫花苜蓿RY值表现为豆禾比例3∶7>5∶5>7∶3,禾草RY值表现为豆禾比例3∶7>7∶3>5∶5,混播系统通过降低紫花苜蓿株高、增加茎粗和叶面积,禾草通过提高株高,降低茎粗以及先增大再减小叶面积来响应种间关系的变化,使得各混播比例下相对产量总和(RYT)值均大于1.0,进而使两种牧草达到协同生长,最终达到增产的目的。3种混播组合中,紫花苜蓿与苇状羊茅混播增产效果好于其他混播组合,并且以3∶7混播增产率最高,紫花苜蓿与草地早熟禾、紫花苜蓿与无芒雀麦以7∶3混播增产效率最高。     

紫花苜蓿与不同生活型多年生禾本科牧草混播生长生理特征

本研究通过测定紫花苜蓿分别与3种生活型禾草混播草地牧草生产力和生理指标对混播成分和比例的响应,为建植可持续高产的混播草地提供理论依据。结果显示：混播紫花苜蓿和苇状羊茅MDA含量减小,抗逆能力和光合能力增强;建植初期混播草地早熟禾MDA含量大于单播,抗逆生理和光合生理指标在豆禾比为7∶3时小于单播,5∶5和3∶7时大于单播;混播无芒雀麦MDA含量大于单播,抗氧化指标在豆禾比为7∶3时小于单播,5∶5和3∶7时大于单播,渗透调节物质含量和光合生理指标大于单播,说明紫花苜蓿与苇状羊茅混播时二者生理协同效应较好,建植初期豆禾比为7∶3时紫花苜蓿对草地早熟禾和无芒雀麦有种间竞争胁迫,适当下调紫花苜蓿比例有利于草地早熟禾和无芒雀麦生长。隶属函数评价结果显示紫花苜蓿与丛生型苇状羊茅3∶7混播时两种牧草生理表现最好,增产率和产量最高。     

若干禾本科牧草在荒漠草原区的适应性及其生产性能和营养价值评价

于2000-2004年,采用小区试验法研究了来源于中国、美国和加拿大的23个禾本科牧草材料在内蒙古高原锡林郭勒盟苏尼特右旗小针茅荒漠草原的适应性、产草量和营养价值。结果表明:内蒙沙芦草、沙生冰草、沙芦草、蒙古冰草新品系、新麦草P2、新麦草P3和错行新麦草的越冬率大于80%,生产性能好,根量大,水平根幅大,垂直入土深,粗蛋白含量高,可作为荒漠草原地区推广种植的优质牧草。     

种植方式对青海湖流域人工草地植被和土壤养分特征的影响

为探究多年生人工草地在青海湖流域的适应性和稳定性,本研究以青海草地早熟禾(Poa pratensis. Qinghai)和青海中华羊茅(Festuca sinensis. Qinghai)单播及混播人工草地为研究对象,分析不同种植方式下人工草地植被和土壤养分特征的变化。结果表明：青海草地早熟禾+青海中华羊茅混播草地和青海草地早熟禾单播草地的生物量和盖度高于青海中华羊茅单播草地,且在生长旺期(8月),青海草地早熟禾+青海中华羊茅混播草地生物量最高,为586.2 g·m^-2;青海草地早熟禾单播、青海中华羊茅单播和青海草地早熟禾+青海中华羊茅混播草地间土壤有机质、全氮、全磷、硝态氮、铵态氮和土壤含水量在相同土壤深度下差异不显著,但土壤氮、磷及有机质间存在显著的相关性。综上所述,在青海湖流域建植青海草地早熟禾+青海中华羊茅混播型人工草地可以获得较高的产量,但需在种植和管理过程中协调好土壤氮、磷间的关系。     

农牧交错带青贮玉米生产性能和饲草品质综合评价

为调节农牧交错带种植结构,筛选出适宜当地种植的青贮玉米品种,本研究以山西朔州引进的18个青贮玉米(Zea mays)为材料,采用灰色关联度法对各品种的生产性能和饲草品质进行评价。结果表明：生产性能方面,‘新饲玉14号’生物产量最高(P<0.05),‘重垦166’株高表现较好,达318.20 cm,穗比重达50%以上的是‘吉单50’和‘屯玉556’。饲草品质方面,‘金岭青贮10’、‘先玉1321’、‘屯玉358’、‘屯玉556’、‘CP1685’、‘东科301’和‘迪卡625’的相对饲用价值(Relative feeding value, RFV)达到一级青贮标准;‘屯玉358’的饲草分级指数(Grading index, GI)值最高。加权关联度综合评价表明‘大京九4059’、‘正大1473’和‘迪卡625’适合在北方农牧交错带种植。     

成都平原甜高粱间作拉巴豆对混合饲草产量及品质的影响

为探究成都平原甜高粱（Sorghum dochna）与拉巴豆（Lablab purpureus）间作对混合饲草产量及品质的影响，并获得最佳的间作比例。本研究以甜高粱单播（A0：18 kg·hm^-2）为对照，以甜高粱中间作拉巴豆不同播量（A1：11.25 kg·hm^-2；A2：16.88 kg·hm^-2；A3：22.50 kg·hm^-2；A4：28.13 kg·hm^-2；A5：33.75 kg·hm^-2）为处理，测定收获后甜高粱的农艺性状、混合饲草鲜/干草产量和营养成分等指标，并对混合饲草鲜草产量增加部分进行经济效益评估。结果表明：甜高粱/拉巴豆处理下甜高粱的株高、茎粗、茎叶比等指标较A0处理均降低，而CP、干鲜比和饲草产量等指标均升高；其中A3处理下混合饲草的鲜草产量最高，为112 289.45 kg·hm^-2，此时净收入与A0相比增加了12 198.1元·hm^-2；A3处理下混合饲草的中性洗涤纤维（Neutral detergent fiber，NDF）和酸性洗涤纤维（Acid detergent fiber，ADF）含量较A0处理降低；隶属函数分析结果表明，A3处理的隶属函数值最高，为0.67。综合表明，在成都平原地区，18 kg·hm^-2的甜高粱间作22.50 kg·hm^-2的拉巴豆是提高饲草产量和品质的最优种植模式。     

九寨沟马脑壳金矿山优势草本植物生物量的垂直分布格局

于2008年通过对矿山开采区、排渣区(包括排土区)同生境原生草地植被调查的基础上,选择糙野青茅(Deyeuxila scabrescens (Griseb.) Munro)、羊茅(Festuca ovina L.)、四川嵩草(Kobresia setchwanensis Hand.-Mazz.)、白顶早熟禾(Poa acroleuca Steud.)、垂穗披碱草(Elymus nutans Griseb.)等5种优势乡土草本植物,研究其生物量垂直空间分布格局,为矿山生态恢复效果、多样性评价及物种筛选等提供基础数据。结果表明:在调查区内,D.scabrescens和F.ovina分布的范围广、盖度高(分别为18.86%和15.29%)、其生物量(分别为2003.74 kg·hm^-2,1507.42 kg·hm^-2)也高。5种草本生物量大小排序为D.scabrescens>F.ovina>K.setchwanensis>P.acroleuca>E.nutans,其地上生物量与地下生物量均呈极显著正相关(P<0.01)。总体上看,草本总生物量随海拔的升高呈现出先增大后减小的趋势,5种优势草本生物量与海拔显著相关(P<0.01),但各优势种生物量大小随海拔变化关系不尽一致;草本生物量随坡度变化较大,坡脊生物量较坡谷低;草本盖度随季节有一定的变化。因此,矿山生态恢复过程中恢复物种的搭配应考虑物种生长季节的变化,增加物种多样性以及系统稳定性;同时应注意有效利用矿山资源。