宁夏贺兰地区燕麦套种箭筈豌豆试验研究.pdf

试验研究PRATACULTUREOINGHAI2023年6 月Jun.2023Vol.32.No.2业第3 2 卷海第2 期吉育草文章编号：10 0 8-14 4 5(2 0 2 3)0 2-0 0 0 2-0 6宁夏贺兰地区燕麦套种箭豌豆试验研究赵宇星*，李小鹏*，李天银*（甘肃亚盛田园牧歌牧草科技研究院，甘肃酒泉735000)摘要：为充分提高牧草产量及品质，通过对燕麦和不同播量箭等豌豆的套种栽培试验研究，以期为高产优质且高效的套种模式提供科学依据。结果表明，从燕麦的产量、株高、质量以及杂草数量的角度看，箭等豌豆播量为10 5kg/hm时，混合饲草生长速率、综合产量、营养品质及箭等豌豆产量表现良好，燕麦套种适量箭等豌豆栽培方式适宜在宁夏贺兰县推广关键词：燕麦；箭等豌豆；套种中图分类号：S544.9文献标识码：A燕麦(Avena sativaL.)与箭等豌豆(Vicia sativaL.)套种模式在草田轮作中得到了广泛的应用，是一种在世界各地都广泛采用的栽培模式，其生产性能的高低是该套种模式可否大面积推广的重要决定因素。研究表明，燕麦+箭等豌豆混播改善了功能叶片的光资源利用效率，优化了根系构型，使混播牧草根系间形成了养分利用优势【2 。本研究以燕麦与箭等豌豆为研究材料，在宁夏回族自治区银川市贺兰县试验地进行了随机区组试验。通过对燕麦和不同播量箭豌豆的套播栽培试验研究，从不同播量的箭豌豆对燕麦的产量、株高、质量以及杂草数量的影响来研究，以最大化利用宁夏贺兰地区自然资源优势，提高牧草产量质量，增加效益1材料与方法1.1试验地点试验设在宁夏回族自治区银川市贺兰县宁夏田园牧歌草业有限公司，属大陆性气候，年均气温在7.9 8.6 之间，热量资源比较丰富，10 的积温为3 2 8 1.6。主要作物生长期所需热量基本上能得到满足。年降雨量仅为17 7.8 mm，但地表水比较丰富，贺兰县境内由南向北穿过唐徕渠、汉延渠、惠农渠、第二农场渠和西干渠五大干渠，全长为112.3 km，年人境总水量为13700010m，年灌溉引水量为56 0 0 0 10 m。试验基地土壤类型为灰钙土，土壤pH8.3，有机质16.0 3 g/kg，全氮1.51g/kg，碱解氮7 8.2 4 mg/g，速效磷4.8 7 mg/g，速效钾8 2.0 1mg/g。1.2试验材料供试的燕麦品种为加燕2 号，箭等豌豆品种为兰箭2 号1.3试验方法试验为套种试验，即燕麦播种出苗后，第一次化学除草结束，在灌溉第一次苗水时，结合第收稿日期：2 0 2 3-0 2-2 4*共同第一作者：赵宇星（19 9 3-），女，硕士研究生，研究方向为草业科学。Email-李小鹏（19 9 3-），男，硕士研究生，研究方向为草业科学。Email-*通信作者：李天银（19 6 3-），男，高级农艺师，主要从事牧草科技研究及技术推广工作。Email-宁夏贺兰地豌豆试验研究不中赵宇星等一次追肥播种箭等豌豆。燕麦于2 0 2 0 年3 月2 4日播种，箭等豌豆于4 月1日燕麦出苗后播种，采用隔行条播，行距为3 0 cm，燕麦播种深度为35cm，箭豌豆播深为3 cm。非燕麦、箭等豌豆单播、套种组合5个，共7 个处理（表1），重复3次，共2 1个小区，小区面积为15m（3 m 5m）。在试验前对样地进行整平、耕、耙，清除各类杂物和杂草。表1套种燕麦、箭等豌豆播种量单位:kg/hm不同处理燕麦箭箐豌豆套种25560套种25575套种25590套种255105套种?255120燕麦单播2550箭等豌豆单播01201.4测定方法密度：在植株出苗后，选取样行1m行长，数其株数，计算单位面积密度。株高及生长速率：分别选取7 个处理的燕麦、箭等豌豆各10 株作为观测对象，燕麦在乳熟至蜡熟期测定植株高度，箭豌豆在现蕾期测定植株高度。生长速率=植株高度天数。饲草产量：燕麦灌浆期、箭等豌豆初花期刘割后测定。刘割前去除小区边行及两端50 cm的植株，留茬6 cm，刘割后称鲜重，计算单位面积鲜草产量，依据鲜干比，分别测算单位面积干草产量，综合产量为燕麦、箭等豌豆混合秤量计算。营养品质：燕麦刘割测产后随机取1kg左右样品，在实验室用烘箱10 5杀青0.5h，6 5下烘干2 4 h，取出粉碎过4 0 目筛，装袋备用。营养成分中粗蛋白（CP）含量的测定采用凯氏定氮法，中性洗涤纤维（NDF）和酸性洗涤纤维（A D F）含量的测定采用滤袋法 3 。相对饲喂价值（RFV）计算如下：DMI=120/NDF(1)DDM=88.9-0.779 ADF(2)RFV-DMI DDM 0.775(3)1.5数据分析采用Excel2010和Spss19.0统计分析软件对各指标数据进行分析。2结果与分析2.1燕麦套种箭等豌豆对生育期的影响2.1.1套种对燕麦生育期的影响由表2 可知，燕麦套种箭等豌豆对燕麦不同生育时期稍有影响，但区别不大。套种模式燕麦拔节期、孕穗期较单播推迟了2 d，抽穗期和灌浆期推迟了4 d。套种模式相对于单播燕麦拔节期一灌浆期延迟24d。表2燕麦生育期生育期播种期出苗期分藥期拔节期孕穗期抽穗期灌浆期刘割期套种燕麦3月2 4 日4月1日4月17 日5月3 日5月2 2 日6月2 日6月18 日6月2 5日单播燕麦3月2 4 日4月1日4月17 日5月1日5月2 0 日5月2 8 日6月14 日6月2 5日2.1.2燕麦套种对箭等豌豆生育期的影响由表3可知，燕麦套种箭豌豆对箭等豌豆不同生育期有一定影响。套种箭等豌豆出苗期为5月10 日，较单播推迟了5d，分枝期推迟了6 d，现蕾期推迟了11d，开花期推迟了8 d，结荚期推迟了10 d。燕麦套种箭等豌豆，箭等豌豆生育期推迟了5 10 d。表3箭等豌豆生育期生育期播种期出苗期分枝期分枝后期现蕾期开花期结莱期刘割期套种箭等豌豆4月15日5月10 日5月18 日5月3 0 日6月7 日6月13 日6月2 0 日6月2 5日单播箭等豌豆4月15日5月5日5月12 日5月2 0 日5月2 7 日6月5日6月10 日6月2 5日42023年第2 期第3 2 卷青海草业2.2燕麦套种箭等豌豆对株高的影响由表4 可知，燕麦套种箭箸豌豆对燕麦及箭等豌豆的株高和生育期生长速率均有影响。对于燕麦，套种的株高及生长速率在所有处理中最高，分别为1.4 9 m和1.6 0 cm/d，与套种和套种存在显著差异，与其他处理差异不显著(P 0.05)。对于箭等豌豆，对照的株高和生长速率在所有处理中最高，分别为6 9.6 9 cm和0.9 8 cm/d，与其他处理均差异显著（P0.05）。除对照外，套种的株高和生长速率最高，分别为6 1.8 5cm和0.8 7 cm/d。表4燕麦、箭等豌豆收获前的株高及生长速率不同处理燕麦株高/m燕麦生长速率/(cmdl)豌豆株高/cm豌豆生长速率/(cmdl)套种1.37 0.05b1.47 0.05b48.06 1.53d0.68 0.02d套种1.43 0.02ab1.53 0.03ab45.63 2.87d0.64 0.04d套种1.41 0.04ab1.52 0.04ab44.56 1.73d0.63 0.02d套种1.49 0.02a1.60 0.02a61.85 1.05b0.87 0.01b套种?1.34 0.05b1.44 0.06b54.49 0.74c0.77 0.01c单播燕麦1.34 0.03ab1.56 0.03ab单播箭等豌豆69.69 0.27a0.98 0.01a注：同一列中不同字母间表示差异显著（P0.05），与其他处理差异显著（P 0.0 5）。箭等豌豆单播由于缠绕杂草较严重，产量数据无参考价值，不做分析。表6燕麦及箭等豌豆的鲜草产量单位:kg/hm不同处理燕麦产量箭等豌豆产量综合产量（混合产量）套种87900 0.42a385.50 1.19d88200 0.42a套种78.300 0.44a250.50 1.31d78 450 0.44a套种?87450 0.22a423.15 2.74c87750 0.22a套种88800 0.29a798.15 3.43a895500.29a套种81750 0.12a640.35 4.54b823500.12a燕麦单播84000 0.61a84000 0.61a宁夏资兰地豌豆试验研究赵宇星等2.5燕麦套种箭等豌豆对草产品质量的影响由表7 可知，各处理对草产品质量均有影响。套种CP含量最高，为12.9 6%，与其他处理均有显著性差异（P0.05）。套种、NDF含量最低，为51.0 6%和52.3 5%，且与套种、存在显著性差异（P0.05）。燕麦单播ADF最低，为3 4.12%，且与套种、无显著性差异（P0.0 5）。燕麦单播TDN含量最高，为56.73%，且与套种、无显著性差异(P 0.05)。饲草干物质采食量方面，套种DMI含量最高，为2.3 5%，与套种、及燕麦单播无显著性差异（P0.05），与其他处理存在显著性差异（P 0.0 5）。套种DDM含量最高，为6 2.0 2%，且与套种、存在显著性差异（P0.05）。套种RFV含量最高，为112.9 9，套种RFV含量最低，为 9 4.7 5。表7燕麦套种箭等豌豆营养物质不同处理CP/%NDF/%ADF/%TDN/%DMI/%DDM/%RFV套种9.43 0.23d54.99 0.61 ahe39.68 0.28a52.56 0.96h2.19 0.65abe57.99 0.99h98.18 0.49b套种8.87 0.23d56.97 0.76ab39.70 0.49a52.55 0.12h2.11 0.63bc57.97 0.16b94.75 0.69b套种9.67 0.18d58.35 0.2434.83 0.81b56.20 0.36a2.06 0.45c61.77 0.41a98.49 0.72b套种12.96 0.53a51.06 0.73c34.50 0.25hb56.45 0.94a2.35 0.34a62.02 0.97a112.99 0.58a套种?10.57 0.27c52.35 0.2436.56 0.56ab54.91 0.17ab2.30 0.55a60.42 0.22ab107.40 0.10a燕麦单播11.76 0.41b53.65 0.94hbc34.12 0.32h56.73 0.99a2.24 0.39ah62.32 0.31a108.15 0.16a2.6燕麦套种箭等豌豆对杂草的影响由表8 可知，燕麦套种箭等豌豆模式中杂草的数量均有差异，其中套种杂草含量最低，为2.70104株/hm，且与套种、差异显著(P0.05)。表8燕麦套种箭等豌豆田间杂草株数单位：10 t株/hm不同处理灌浆乳熟期杂草株数套种4.95 0.29b套种6.00 0.41ah套种4.05 0.57hc套种2.70 0.67c套种?5.70 0.36h燕麦单播5.40 0.51h箭箐豌豆单播7.65 0.28a3讨论合理的间套作种植系统对主栽作物的生长特性没有影响【4 ，本试验箭等豌豆播量为105kg/hm的套种模式的燕麦株高、生长速率、密度较单作均没有显著性差异，但箭等豌豆的株高、生长速率、密度均低于单作，其原因可能为合理的间套作模式在促进资源获取的生态相互作用中至少有利于一种植物，并且辅助使用资源，以改善低营养或低水资源利用环境中的植物生产和质量。禾本科/豆科通常代表了一种非常有效的间作系统，具有“超产”的潜力 5，其主要原因为非豆科植物和豆科植物间作可表现出明显的种间促进作用，即正相互作用 6 。禾本科牧草的高产量引起了世人的关注，但是其营养成分含量较低的问题一直存在，在当前生态农业发展的背景下，许多研究者开始研究用豆科牧草和禾本科牧草间套作来生产高品质、高产量的优质牧草 7 ，因此，本试验箭等豌豆播量为10 5kg/hm的种植模式的燕麦、箭等豌豆及综合鲜草产量均高于单作，且该模式的CP含量及RFV显著高于单作，其原因可能为该模式田间株丛密度茂密，能够有62023年第2 期第3 2 卷青海草业效地减少土壤水分蒸发和保持土壤的含水量，且有效利用水资源。同时，有人研究了小麦与首的间套作，结果表明两年中明显增加了主栽作物中的粗蛋白含量【8 ，且前人研究表明，禾本科与豆科作物间套作能够降低植物的粗纤维含量，提高其消化率，增加植物的饲用价值9.0。本试验研究表明，箭等豌豆播量为10 5kg/hm的种植模式ADF、ND F含量明显低于其他套种，且明显提高了植物的饲用价值。豆科与其他作物混套作可以明显降低杂草数量，Vrignon等 研究表明在间套作系统当中，豆科牧草的生物量达到50 0 kg/hm以上时，豆科植物能够控制杂草的侵袭，同时研究还表明，在白三叶小麦间套作中，在高氮条件下，豆科植物可以高效地控制杂草，这与本文研究结果一致，套种箭等豌豆产量达到7 9 8.15kg/hm时，杂草数量在所有试验中最低。宁夏贺兰县夏季温度高，光照资源丰富，播期作为一种重要的栽培措施，可以使植物充分有效的利用环境资源【12 ，本试验套作模式中箭等豌豆的生产性能、产量、密度较单作降低幅度大，生育期推迟，其原因可能为箭等豌豆种植日期较晚，致使前期豌豆出苗及生长缓慢，后期由于燕麦的快速生长导致箭等豌豆没有充分利用光照和水资源，同时有研究表明，作物的种植密度很大程度上影响作物群体结构，进而影响到作物群体的光能利用和干物质生产13 。根据品种特性、当地的生产习惯，单作密度较容易确定，但一种新套作模式的密度确定却是一个比较复杂的问题，也有研究表明，为使套作的2 个作物都能高产稳产，应避免叶面积密度区间重叠【14 ，本试验套作模式中燕麦的播种密度较高，前期燕麦植株矮小利于箭等豌豆的前期生长，但是后期燕麦植株高大，从而叶面积密度重叠，严重影响了箭等豌豆对光、水等资源的获取，进而降低了箭等豌豆的生产性能及产量。4结论通过研究燕麦、箭等豌豆的生育期、株高、生长速率、产量、质量以及杂草数量，箭等豌豆播量为10 5kg/hm套种模式适宜在宁夏贺兰地区推广，但是该套种模式中燕麦的种植密度还需进一步研究。参考文献：1关正翻，娜尔克孜，朱亚琼，等.不同混播方式下燕麦十箭等豌豆混播草地的生产性能及土壤养分特征 J.草业科学,2 0 19,3 6(0 3):7 7 2 7 8 4.2朱亚琼，于辉，郑伟，等，燕麦+箭等豌豆混播草地混播优势的测度与影响因素分析 .草业学报，2020,29(01):7485.3袁翠林，朱亚骏，林英庭，等.饲料中中性洗涤纤维和酸性洗涤纤维不同测定方法的比较 .粮食与饲料工业,2 0 14(0 4):6 2 6 4+6 7.4 Yildirim E,Guvenc I.Intercropping based on cauliflower:more productive,profitable and highly sustainable J.European Journal ofagronomy,2005,22(01):1118.5 Qiao X,Bei S,Lic,et al.Enhancement of faba bean competitive ability by arbuscular mycorrhizal fungiis highly correlated with dynamic nutrientacquisition by competing wheat j.Scientific Reports,2015(05):8122.6】朱文旭.桑树谷子和桑树大豆间作的种间促进作用比较研究 D.哈尔滨：东北林业大学，2 0 12.7李隆.间套作强化农田生态系统服务功能的研究进展与应用展望 J.中国生态农业学报,2 0 16,2 4(0 4)：403415.8Tedla a,mamo T,Klaij mc.The performance of wheat and wheat/clover intercropping on drained vertisol inthe Ethiopian highlandsJ.1998:2930.9Sood BR,Sharma VK.Effect of nitrogen level on the yieldand quality of forage sorghum(Sorghum bicolor)intercropped with legumes j.Indian Journal ofagronomy,1992,37(04):642644.1oThompson D J,Stout D G,Mir Z,etal.Yieldand quality of forage from intercrops of barley andannual宁夏贺兰地区等豌豆试验研究不中日赵宇星等ryegrassJ.canadian Journal of Plant Science,1992,72(01):163172.11Vrignon-Brenas S,Celette F,Piquet-Pissaloux,et al.Biotic andabiotic factors impacting establishment andgrowth of relay intercropped forage legumesj.European Journal ofagronomy,2016(81):169177.12刘庆龙，田新会，杜文华.播种量和播种期对甘肃省高寒牧区不同燕麦品种草产量的影响 .草原与草坪,2 0 16,3 6(0 2),7 1 7 5.13王竹，杨继芝，杨文钰，等.套作模式下玉米播期和密度对后作大豆茎叶形态及产量的影响（英文）J.Agricultural ence&Technology,2015,16(01):7781.14朱金庆，徐明时，玉米间套作作物群体的研究 J.浙江农业学报，19 9 2,4(0 4):159 16 3.EXPERIMENTALSTUDY ONOATSINTERPLANTINGARROWPEAINHELANAREAOFNINGXIAZHAO Yu-xing etal(Gansu Yasheng Pastoral herbage Science and Technology Research Institute,Jiuquan Gansu 735000,China)Abstract:In order to fully improve the yieldand quality of forage grass,the interplanting cultivationexperiment of oats and arrow pea with different sowing rates was conducted to providea scientific basisforhigh-yield,high-quality and eficient interplanting mode.The results showed that from the perspective ofoat yield,plantheight,quality and weed quantity,when the sowing rate ofarrow pea was 105 kg per hectare,the growth rate,comprehensive yield,nutritional quality,andarrow pea yield ofmixed forage showed goodperformance.Themethod of intercropping oat with appropriate arrow pea was suitable for sowing in helanCounty,Ningxia.Key words:Oats;Arrow pea;Interplanting