甘肃高寒牧区小黑麦与豌豆的混播组合及混播比例研究

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禾-豆混播有利于提高牧草产量、平衡营养成分、维持土壤肥力和促进草地可持续利用。合理的混播组合和比例是决定混播牧草生产潜力的重要影响因素。为筛选适宜甘肃高寒牧区的箭筈豌豆与小黑麦混播组合及比例并明晰混播对土壤性质的影响,本试验以甘农2号小黑麦为试验材料,分别与青建1号饲用豌豆(A1)、青海箭筈豌豆(A2)和绿箭1号箭筈豌豆(A3)按照豆禾比例0:100(B1)、20:80(B2)、30:70(B3)、40:60(B4)、50:50(B5)、60:40(B6)、70:30(B7)、80:20(B8)、100:0(B9)进行混播,分别研究了土壤相对贫瘠和肥沃条件下,不同混播组合和混播比例的草产量和营养价值,以及对土壤养分含量和酶活性的影响。经过2年研究,得到以下研究结果:1.无论土壤养分贫瘠与否,A1组合的最佳混播比例均为B4(40:60);土壤贫瘠时(2019年),A2组合的最佳混播比例为B5(50:50),土壤肥沃时(2020年),最佳混播比例为B3(30:70);土壤贫瘠时(2019年),A3组合的最佳混播比例为B6(60:40),土壤肥沃时(2020年),最佳混播比例为B3(30:70)。其中土壤贫瘠条件下(2019年),绿箭1号箭筈豌豆与甘农2号小黑麦以B6(60:40)的比例混播时鲜(干)草产量较高(44.12 t·hm-2,13.59 t·hm-2),CP含量比小黑麦单播提高41.25%,NDF和NDF含量分别比小黑麦单播降低16.11%和23.25%,且综合评价值最高(0.763);土壤肥沃条件下(2020年),青海箭筈豌豆与甘农2号小黑麦以B3(30:70)比例混播时鲜(干)草产量较高(50.90 t·hm-2,15.69 t·hm-2),CP含量比小黑麦单播提高17.67%,NDF和NDF含量分别比小黑麦单播降低8.51%和9.43%,且综合评价值最高(0.706)。2.混播组合间,A1组合有利于提高土壤有机质和碱解氮含量,降低土壤pH;A2组合有利于土壤全磷、速效磷和速效钾的积累;A3组合有利于土壤有机质、全磷、速效磷和速效钾的积累。混播比例间,与小黑麦单播相比,大部分混播比例均能提高土壤有机质含量,随着豆科牧草比例的增加,土壤pH和速效磷含量降低,全氮、速效氮和全磷含量升高,速效钾含量先升高后降低,不同混播比例间全钾含量无显著差异。2年的综合评价结果表明,土壤贫瘠条件下(2019年)A1B8有利于改善土壤养分状况;土壤肥沃条件下(2020年),A1B6处理的最好。3.不同混播组合对土壤酶活性的影响不同,3个混播组合间土壤过氧化氢酶活性无显著差异,A1有利于提高土壤脲酶和蔗糖酶活性;A2和A3有利于提高土壤碱性磷酸酶活性;不同混播比例间土壤酶活性存在显著差异,过氧化氢酶、脲酶和碱性磷酸酶活性均随豆科牧草比例的增加而升高,而蔗糖酶先升高后降低;混播组合和混播比例的交互作用对土壤酶活性有显著影响,且受土壤基础肥力状况和年份间气候差异的影响。2年综合评价结果表明,无论土壤贫瘠与否,A1B8处理对提高土壤酶活性的效果最佳。综上所述,土壤贫瘠条件下,青海箭筈豌豆与甘农2号小黑麦以B6(60:40)比例混播时,生产性能较好;土壤肥沃条件下,绿箭1号箭筈豌豆与甘农2号小黑麦以B3(30:70)比例混播时,生产性能较好;青建1号饲用豌豆与小黑麦以B8(80:20)比例混播时提高土壤肥力和改善酶活性的效果最佳。因此需根据当地土壤条件和利用目的选择适宜的混播组合与比例。
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