高寒牧区三种豆科牧草与燕麦混播的试验研究

高寒牧区三种豆科牧草与燕麦混播的试验研究内容摘要：

第 10 卷　第 1 期 草　业　学　报 13- 19 　　　　　　　　　 　　　　　　　　　 V o l. 10, N o. 1 A CTA PRA TA CU L TU RA E S IN ICA 3g 2001 高寒牧区三种豆科牧草与 燕麦混播的试验研究 张耀生, 赵新全, 周兴民 ( 中国科学院西北高原生物研究所, 青海 西宁 810001) 摘要: 在中国科学院海北高寒草甸生态系统开放实验站进行的燕麦与箭舌豌豆、红豆草、毛苕 子 3 种豆科牧草混播栽培的试验研究, 采用正交设计及极差分析方法对混播组合作择优评 判。结果表明: 红豆草在年均温- 1. 7 ℃, ≥5 ℃积温 1 000 ℃, 海拔 3 200 m 的高寒地区可与 燕麦建立一年生混播割草地。 其产量水平高于毛苕子与燕麦混播的草地而与箭舌豌豆与燕 麦混播的草地相当。 对豆科牧草种 (A ) 、混作方式 (B ) 、混播总密度 (C ) 和混播比例 (D ) 4 个因 素进行择优组合可提高单位面积牧草产量。4 种试验因素对混播草地牧草产量的效应大小依 次为 C > A > D > B。 本试验最优组合为 5 号组合 (A 2B 2C 3D 1 ) 。 关键词: 混播; 燕麦; 红豆草; 箭舌豌豆; 毛苕子 中图分类号: S540. 4　　文献标识码: A 　　文章编号: 100425759 ( 2001) 0120013207 Ξ 　青藏高原地势高峻, 平均海拔在 4 000 m 以上, 被称为“世界第三级” 。 该地区自然植被以 及人类生产活动对全球气候变化的反应, 为许多科学工作者所关注。 在高原广袤的土地上, 分 布着 1. 4 亿 hm 2 的天然草地, 放牧着大约 7 000 万头 ( 只) 家畜, 是中国的主要牧区之一。 由于 该地区气候严酷, 暖季短暂, 冷季漫长, 枯草期长达 7 个月之久。在冷季, 天然草地的牧草枯萎, 可食牧草大幅度减少, 牧草营养价值降低, 饲草供应难以满足家畜采食需求。同时, 由于冷季气 温大幅度下降, 家畜在暖季放牧中获得的体重增加及营养物质积累在冷季大量消耗减少, 老、 弱、病畜难于安全越冬, 形成“夏饱, 秋肥, 冬瘦, 春死亡” 的恶性循环。冬季以大雪形式的大气降 水过程和持续低温天气往往形成积雪覆盖草地长期难以融化, 使放牧家畜无法在草地上采食, 大批牲畜在饥寒交迫下冻饿而死, 形成对草地畜牧业以致命打击的“雪灾” , 导致严重的经济损 失和难以在短期内恢复的对生产力的破坏。 并且持续时间长的“雪灾” 极大的威胁牧民的生命 安全, 成为高寒草地畜牧业发展的严重障碍。 为了解决草畜供需季节不平衡矛盾, 在高寒牧区建设一定面积的人工草地, 为放牧家畜提 供冷季补饲用饲草储备, 是近年来该地区牧区建设的一项主要内容[ 1～ 4 ]。 但是, 由于热量不足 等气候条件的限制, 许多在温暖地区生长良好的优良牧草如苜蓿、三叶草、黑麦草等均不适宜 在高寒地区生长, 而适宜温凉气候条件的燕麦则成为这一地区的一年生人工草地的主要栽培 种, 栽培面积逐年扩大。 燕麦在高寒牧区虽可获得较高的牧草产量, 但用其调制的青干草的蛋 白质含量较低。 为了进一步改善冬贮牧草的营养组成, 寻求更合理的牧草栽培群落结构, 改变 单一栽培燕麦的现状, 90 年代初在海北定位站地区试验一年生耐寒豆科牧草箭舌豌豆 (V icia Ξ 收稿日期: 1999212203 基金项目: 本研究得到国家基础研究规划项目 (19980408000) , 中国科学院“九五”重大及特别支持项目 (KZ95T 204, KZ95T - 06, KZ9512A 12204, KZ9512A 12301) 及海北高寒草甸生态系统实验站研究项目资助。 作者简介: 张耀生 (19532) , 男, 陕西凤翔人, 副研究员, 大学本科。 2001 14　　　　　　　　　A CTA PRA TA CU L TU RA E S IN ICA (V o l. 10, N o. 1) 　　　　　　　　　3g S a tiv a ) 和毛苕子 (V . V illosa ) 与燕麦 (A v ena S a tiv a ) 混播成功 [5 ] , 经连续多年栽培证明, 这一混 播方式既可提高牧草产量, 亦可提高青干草品质, 深受该地区牧民欢迎。在此基础上, 从丰富高 寒地区豆科牧草适栽品种的目的出发, 1999 年又引种试栽优良豆科牧草红豆草 (O nobry ch is [6 ] v iciaef olia ) , 将其与燕麦混播, 并与箭舌豌豆、毛苕子搭配燕麦的混播组合进行比较研究。试 验结果证明, 在年均气温- 2 ℃地区红豆草与燕麦搭配混播组合是可行的。 1　试验地区自然概况 中国科学院海北高寒草甸生态系统开放实验站位于青海省东北部祁连山东段南坡, 海拔 3 200 m , 年平均气温- 1. 7 ℃, ≥5 ℃积温 927. 6 ℃。牧草生长期 130～ 140 d。年均降水量 590 mm , 主要集中在 5～ 9 月, 占年总降水量的 81% 。 该地区自然植被为以嵩草属 (K obresia ) 植物 为优势的高寒草甸。 试验地位于中国科学院海北定位站站区冷季草场内, 地势平坦。 2　试验方法 试验以不同的豆科牧草种、混作方式、混播比例及混播总密度 4 个试验因素各 3 个水平进 行混播组合搭配。 3 个豆科牧草种为红豆草、箭舌豌豆和毛苕子; 3 种混作方式采用间条播 ( 燕 麦与豆科牧草各自邻行条播) 、混条播 ( 燕麦与豆科牧草种逐行混合匀播) 和混撒播; 3 种混播 比例为 3∶1, 2. 5∶1, 2∶1 ( 燕麦∶豆科牧草, 株数比) ; 3 种混播总密度为每 m 2 保苗 600, 800, 1 000 株。按 L 9 ( 34 ) 正交表进行试验安排 ( 表 1, 表 2) 。播种量按各参试牧草种的千粒重和发芽 率计算确定。播深 4 cm , 条播行距 20 cm 。每个小区面积为 3 m ×3. 5 m , 3 次重复。27 个小区 2 随机排列, 小区周围以燕麦为保护区。播前整地, 未施底肥。孕穗期撒施尿素 10 g g m 做追肥。 田间无灌溉措施, 苗期除草 2 次。 播种日期 5 月 15 日, 刈割测产日期 9 月 13 日。 3　结果与分析 3. 1　试验因素对牧草产量的效应分析 牧草产量的极差分析结果见表 3。 分析表明, 用不同的豆科牧草与燕麦搭配混播组合, 其 牧草产量有明显的差异。 以箭舌豌豆和红豆草与燕麦混播, 其牧草产量高于毛苕子与燕麦混 播。箭舌豌豆与毛苕子的试验产量极差达 63. 8 kg, 与红豆草的差异则较小, 仅 0. 3 kg。不同的 表 1　试验的因素与水平 Table 1　Both factor and lever of exper im en t 因素　Facto r 水平 A 豆科牧草 B 混作方式 L ever Sp ecies of p u lse fo rage M ixedp lan ting system 1 2 3 红豆草 间条播 Sainfo in D rilling in tercropp ing 箭舌豌豆 混撒播 Comm on vetch B roadcast m ixedcropp ing 毛苕子 混条播 H airy vetch D rilling m ixedcropp ing C 混播总密度 ( 株g m 2 ) D 混播比例 ( 燕麦∶豆草) To tal den sity M ix tu re p ropo rtion ( P lan tsg m 2) (O at ∶p u lse) 600 3∶1 800 2. 5∶1 1 000 2∶1 第 10 卷第 1 期　　　　　　　　　　　　草业学报 2001 年　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 15 表 2　试验设计 Table 2　The design for exper im en t 试验号 列　号 F ile 试验内容 N o. T he con ten t of exp erim en t 燕麦+ 红豆草以 3∶1 比例, 600 株g m 总密度间条播 A B C 1 1 1 D 2 1 O at+ sainfo in, d rilling in tercropp ing w ith p ropo rtion 3∶1, den sity 600 p lan tsg m2 2 燕麦+ 红豆草以 2. 5∶1 比例, 800 株g m 2 总密度混撒播 O at + sainfo in, b roadcast m ixedcropp ing w ith p ropo rtion 2. 5 ∶ 1, den sity 800 1 2 2 燕麦+ 红豆草以 2∶1 比例, 1 000 株g m 2 总密度混条播 O at + sainfo in, d rilling m ixedcropp ing w ith p ropo rtion 2 ∶ 1, den sity 1 000 1 3 3 燕麦+ 箭舌豌豆以 2∶1 比例, 800 株g m 2 总密度间条播 O at + comm on vetch, d rilling in tercropp ing w ith p ropo rtion 2 ∶ 1, den sity 800 2 1 2 燕麦+ 箭舌豌豆以 3∶1 比例, 1 000 株g m 2 总密度混撒播 O at + comm on vetch, b roadcast m ixedcropp ing w ith p ropo rtion 3 ∶ 1, den sity 2 2 3 燕麦+ 箭舌豌豆以 2. 5∶1 比例, 600 株g m 2 总密度混条播 O at + comm on vetch, d rilling m ixedcropp ing w ith p ropo rtion 2. 5 ∶ 1, den sity 2 3 1 燕麦+ 毛苕子以 2. 5∶1 比例, 1 000 株g m 2 总密度间条播 O at+ hairy vetch, d rilling in tercropp ing w ith p ropo rtion 2. 5 ∶1, den sity 1 000 3 1 3 燕麦+ 毛苕子以 2∶1 比例, 600 株g m 2 总密度混撒播 O at + hairy vetch, b roadcast m ixedcropp