牧草学_牧草学进展
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牧草的优化栽培
摘要:牧草对畜牧业的发展非常重要,同时对其他相关的产业也起到促进作用。本文就牧草的发展现状及在优化栽培方面进行概述。关键词:牧草; 优化栽培
The optimal cultivation of the pasture Abstract: Forages on the development of animal husbandry is very important, while also playing a catalytic role on other related industries.This paper is to summarize the current development of pasture status and aspects of the optimal cultivation of the pasture.Key words: Pasture;optimal cultivation 引言
随着农村产业结构的调整和国家退耕还林还草政策的实施,牧草种植业日趋蓬勃兴起。草当粮种,种草养畜正成为产业结构调整的重要组成部分。种草养畜对于农户既改善了畜禽日粮结构、节省饲粮,降低生产成本,又将种植业、养殖业结合到一起,提高了土地的经济利用率。由于牧草的种类繁多,各地的光、热、水、土等自然环境条件不同,因此种植牧草时,只有了解其生物学特性和生长习性,掌握栽培技术,才能充分发挥牧草的生产性能,提高种草养畜的经济效益。
牧草为人类文明进步和社会发展做出了巨大的贡献,有人称它为持续农业的基石[1]。牧草对人类和自然界都有十分重要的作用,其具有一定的营养成分和饲用价值,是草食动物的重要饲料。牧草形成的地面覆盖和地下根系结构具有防风固沙、防止土壤侵蚀等水土保持作用[2],牧草残留的有机体使微生物活动,能够增强土壤肥力,促进草地类型的演变。
1.1 国外牧草发展现状
在世界发达国家中,畜牧业在农业中的比重很高,如法国57%、美国60%、加拿大65%、德国74% ,而且畜牧业产值的60% 以上由牧草转化而来,这些国家视牧草为“希望之草”和“生命之草”,并把畜牧业产值的高低作为现代化农业的标志[3]。如美国有909.5万头奶牛、900万头绵羊、900万匹马,每年出栏肉牛3685.3万头,年消耗饲料5亿t,其中干草1.7亿t。家畜日粮中牧草所占的比例分别为:肉牛83%、羊91%、奶牛61%、马60%,牧草种植面积共2500万hm。从1987年起,饲草工业跃居美国十大工业的第九位[4]。在草地畜牧业发达的国家,人工草地比重大,草地的载畜能力和生产能力也高,如新西兰、英国以及日本等均有草业高效生产基地,畜牧业产值相当于种植业的一半左右。
21.2 国内牧草发展现状
新中国成立后,特别是20世纪以来大规模防灾基地建设的开展,人工草地得到重视和全面发展。我国人工草地的建设在天然草原生产力不断退化的情况下,对畜牧业生产的不断增长起到了重要的支撑作用。目前我国拥有4亿hm天然草地,占全球草地总面积的13%,居世界第二位,草地类型居世界第一位[5]。但长期以来,对我国草地资源的利用一直处于掠夺式的自
2然放牧经营状态,乱垦滥牧现象十分严重,造成1/3以上草地退化、沙化和碱化(简称“三化”)。
目前,我国90%以上的草原已经或正在退化。据统计,我国荒漠化土地262万km,占国土面积的27.3%,每年仍以2460km的速度扩展,部分地方出现沙进人退的现象。由于“三化”草原的逐年扩大和蔓延,草原生产能力显著下降,产草量比20世纪60年代下降50%以上。单位面积的产草量仅为世界平均水平的30%,单位面积的草地产值仅相当于澳大利亚的1/
10、美国的1/20和荷兰的1/50[6],抑制了我国畜牧业的发展。
222 牧草的优质栽培
2.1 牧草品种的选择
2.1.1 根据当地环境选择牧草品种 首先,要了解土壤的类型,中性偏碱土壤,适合耐碱性强的品种;中性偏酸土壤,适合耐酸性强的品种;盐碱地只适合种植耐盐碱的品种。低山丘陵区,大多土质差,水资源缺乏,则应种植耐瘠耐旱、覆盖性好的品种;其次,要根据各地降水量的不同选择抗旱能力不同的品种。在我国的黄淮地区、黄土高原中东部、东北平原及内蒙古高原东部等地区,适宜种植中等抗旱的牧草品种,如紫花苜蓿,其根系入土很深,有较强的抗旱能力;相反,杂交狼尾草具有良好的抗旱性和耐涝性,但抗寒性较差,气温低于零度时间稍长就会冻死,所以适宜在长江中下游地区种植。
2.1.2 根据利用目的选择牧草品种 在生产中,若以收获青绿饲料为目的,应以牧草的生物产量高低作为考虑重点。选择多年生、初期生长良好、短期收获量高,且对肥效较敏感的品种,如紫花苜蓿、红三叶等,此外,牧草的抗病性、抗倒伏性、是否便于刈割等也应考虑。有些养殖场的人工草场放牧利用比较频繁,因此应优先考虑再生能力强、密度大的品种;此外可采用混播,如三叶草与黑麦草混合播种,一方面可利用三叶草根瘤菌的固氮作用,促进黑麦草的生长,另一方面充分利用黑麦草能量充足的特点,从而获得平衡的营养物质。2.1.3 根据品质及适口性选择牧草品种
牧草的品质主要是指其蛋白含量和消化率,同时牧草的适口性也很重要。鲁梅克斯具有营养全面、蛋白质含量高、适口性好、易消化的优点,因此有牧草之王的美称。而多年生黑麦草能量水平在禾本科牧草中最高。有些品种还有一定的药用价值,如苦荬菜,畜禽很爱吃,长期饲用可减少肠道疾病的发生[7]。2.1.4 牧草新品种的选育
一个育成的优良牧草饲料作物品种可比当地主要推广品种提高产量10%~30%,这是一个稳定可靠%效益显著的增产技术措施。可以从早熟品种选育、抗寒品种选育、抗病品种选育、抗盐品种选育、抗旱耐热品种选育、耐牧根蘖型苜蓿品种选育、多倍体品种选育、利用杂种优势的品种选育、野生牧草不良性状的改良选育等方面进行品种选育[8]。
2.2 牧草的高产栽培模式
轮作可以保证牧草的合理换茬,套种可以提高复种指数,混播可以促使两种或两种以上的牧草优势的互补。推广轮作、套种、混播等牧草高产栽培模式,可以最大限度地提高牧草的光能利用率,合理利用土壤中的水份和养份,提高牧草的生物学产量,降低杂草和病虫的危害,保证牧草的常年均衡供应。现介绍几种典型的栽培模式。
2.2.1 禾本科牧草轮作模式:冬牧70黑麦与美洲狼尾草轮作(适合于淮河以北地区)模式:9月下旬至10月上、中旬播种冬牧70黑麦,利用至次年5月上旬,腾茬后播种美洲狼尾草,10月上旬利用完毕,腾茬播种冬牧70黑麦。此种模式中的美洲狼尾草也可由饲料玉米、苏丹草、籽粒苋或苦荬菜等一年生喜温性牧草取代。
原理:冬牧70黑麦耐寒性较强,立春后早发,叶片繁茂,4月中旬以前为营养生长阶段,以后进入生殖生长阶段。进入拔节期后,生长势逐渐衰退。美洲狼尾草、苏丹草、籽粒苋、苦买菜等牧草均属喜温型牧草,耐高温酷暑,是夏季的高产牧草。冬牧70黑麦与喜温性牧草轮作,一方面可以保证牧草的高产,另一方面可以保证牧草的均衡供应。
高产措施:为促进喜温性牧草早发,提高生物学产量,可对美洲狼尾草、苏丹草进行提前育苗,5月上、中旬进行移栽。为保证牧草的均衡供应,可将两类牧草分批腾茬,分批播种[9]。
2.2.2 豆科牧草与禾本科牧草套种模式:紫花苜蓿与饲用玉米(苏丹草)套种
模式:10月上旬播种紫花苜蓿,次年6月中旬套种饲用玉米或苏丹草。
原理:紫花苜蓿耐寒不耐热,耐旱不耐涝,由于紫花苜蓿春季产量占全年产量的60%~70%;7~9月长势较弱,而饲用玉米和苏丹草均生长期较短适合夏季生长,因而与紫花苜蓿套种,既可保持紫花苜蓿的根系,又可提高土壤养 分和水分的利用率,提高单位牧草的产出量。
高产措施:紫花苜蓿首播时间必须在秋季进行,饲用玉米和苏丹草可采取育苗的方式,在6月中旬紫花苜蓿刈割后进行移栽,并在9月底收割完毕,及时清除,保证紫花苜蓿的再生和越冬。
2.2.3 禾本科牧草与叶菜类牧草间作模式:冬牧70黑麦与俄罗斯饲料菜、苏丹草间作 模式:10月上旬播种冬牧70黑麦,行距20cm,每两行留一行。3月下旬至4月上旬栽植俄罗斯饲料菜。5月中旬冬牧70黑麦收割完毕,然后播种苏丹草,9月下旬收割完毕,然后播种冬牧70黑麦。
原理:俄罗斯饲料菜属于多年生叶菜类牧草,生长的最适宜温度在15℃以上,25℃以下,冬季降霜后叶片枯萎,夏季高温季节生长不良,多在高温季节易发生腐根病。利用其不耐高温的特点,可套种苏丹草。一方面可作为俄罗斯饲料菜的越夏率;另一方面在不影响俄罗斯饲料菜产量的同时,增收苏丹草鲜草3000~4000kg。
高产措施:以上三种牧草都是需水、肥较多的牧草品种,必须保证相应的水肥条件才能获得高产。在种植冬牧70黑麦时,要对土壤进行适度耕翻,并对苏丹草根系进行比较彻底的清除,以促进俄罗斯饲料菜产生新根,增加产量,种植苏丹草既可扳茬,也可育苗移栽[10]。2.2.4 多种牧草混播
模式:冬牧70黑麦与毛苕子混播;多花黑麦革与草木樨混播;多花黑麦草和毛苕子混播;多花黑麦草与箭舌豌豆混播。冬牧70与多花黑麦草混播;紫花菖蓿和苇状羊茅混播;多年生黑麦草与白三叶混播。
原理:混播牧草,地上的叶.地下的根交错分布,能够更充分利用地上的光热和地下的水肥,生产更多的生物量。不同生物学特点的牧草混播,可优势互补,即提高产量,又提高品质。禾本科和豆科牧草混播,可利用豆科牧草固定氮素,增加禾本科牧草粗蛋白含量。饲喂过程中。可使豆科牧草的高蛋白和禾本科的高碳水化合物相互补充,提高饲喂效果。
高产措施:混播牧草的播种总量要适宜,同科牧草混播,可用其单播量的35%~40%;不同科牧草混播,可按其单播量的70%~80%[11]。
2.3 生物技术在牧草栽培方面
近年来,国外在牧草基因工程育种方面已取得了相当大的进展,而我国牧草育种落后,尤其是现代生物技术的应用为空白。植物基因工程是在基因水平上改造植物的遗传物质,科学性和精确性高;定向改造植物遗传性状,提高了育种的目的性和可操作性;大大扩展了育种的范围,打破了物种之间的生殖隔离障碍,实现了基因在生物界的公用性,丰富了基因资源。将基因工程技术应用于牧草育种,对促进无污染绿色养殖业和绿色畜产品的发展,以及我国西部地区生态环境建设都会产生深远的影响。1991年Hill将编码苜蓿花叶病毒(AWV)外壳蛋白基因转入苜蓿,抗病性明显增强[12]。而且转基因植株中粗蛋白积累一般占总蛋白的0.05%~0.4%,最高达0.8%[13]。几丁质酶具有抑制病毒的作用,转几丁质酶基因的苜蓿能抵抗紫色丝核菌和齐整小核菌等真菌病害[14]。Javie等将番茄PI基因转入苜蓿,转基因植株对鳞翅目昆虫具有良好的抗性[15]。Hightower等将Mn-SOD基因导入苜蓿,发现抗旱性明显提高[16]。陈燕首次报道了将磷酸甘露醇脱氢酶(MtLD)基因转入百脉根,获得转基因植株,但耐盐碱性是否提高尚未验证[17]。1998年,Sharma将高含硫氨基酸基因(zein)转入白三叶草,明显改善了白三叶的饲用价值[18]。同样,2000年,吕德扬将富含SAA的zein基因转入苜蓿,发现SAA含量明显提高[19]。
2.4 配套栽培技术
2.4.1 整地
牧草种子细小.幼苗较弱,早期生长缓慢,整地要精细,做到深耕细耙,上松下实以刺升出苗。有灌溉条件的地区播前先灌水,以保证出苗整齐,无灌溉条件的地区,整地后应行镇压以保墒。2.4.2 播种
主要是播种期、播种量、播种深度、播种方法的选择。
播种时间可分为春播、夏播和秋播,具体确定在什么时候播种,主要根据温度、水分、牧草的生物学特性、田间杂草危害程度和利用目的等因素而定。一般而言,当土壤温度上升到种子发芽所需要的最低温度,墒情好,杂草少,病虫害危害轻的时期播种较适宜。干旱地区主要考虑土壤墒情,寒冷地区重点考虑牧草的越冬性。
播种量一般粒大种子播种量多于粒小种子;收草地播量多于收种草地;撒播用种量多于条播,而条播多于穴播;早春气温低或干旱地区播种,播量应高于早春气温回升快或湿润地区;种子质量差、土壤条件不好的情况下,均应加大播种量。
播种方法有条播、撒播、带肥播种和犁沟播种等方法。条播指每隔一定距离将种子播种
成行,并随播随覆土的播种方法。湿润地区或有灌溉条件的地区,行距一般15厘米左右;在干旱条件下,通常采用30厘米的行距。收种用草地行距一般45-100厘米。撒播是把种子均匀撒在土壤表面,然后轻耙覆土。寒冷地区可在冬季把种子撒在地面不覆土,借助结冻和融化的自然作用把种子埋入土中。带肥播种是在播种时,把肥料施于种子下面,施肥深度一般在播种深度以下4-6厘米处,主要是施磷肥。犁沟播种可在干旱和半干旱地区、地表干土层较厚的情况下采用。方法是使用机械、畜力或人力开沟,将种子撒在犁沟的湿润土层上,犁沟不耙平,待当年牧草收割或生长季结束后,再用把耙平。高寒地区也可用这种方法播种,以提高牧草的越冬率。
播种深度由种子大小、土壤的含水量和土壤质地而决定,一般以2-4厘米为宜。沙质土壤小粒种子播深2厘米左右,大粒种子3-4厘米为宜。黏壤土1.5-2厘米,土壤越黏则播深越浅。
2.4.3 田间管理
中耕除草:牧草苗期生长快,需锄草2~3次,以免受杂草的危害,越冬前结合锄草进行培土以利越冬。早春返青及每次刈割后,亦应进行中耕培土,清除杂草。
灌溉:灌溉时期 在牧草全部返青之后,可以浇灌一次返青水;从拨节开始至开花期以至成熟期,这时是牧草地上部分生长最快的时期,需水也最多,可浇水1-2次,每次割青以后,也应灌溉一次以提高再生草产量。在海拔800米以上的草地,一般是夏季气温相对较低,四季降雨也比较均匀,完全靠天然降水也能基本满足牧草生长的需要,但产量要比有灌溉条件的低。
施肥:基肥是施肥措施中最基本、最主要的方式。基肥的施用,以有机肥、农家肥料为主。施基肥时要深施,多种肥料混合施用,使其充分与土壤混合。施肥量一般1000斤/亩以上。追肥:是给牧草在生育期间施肥的一种形式。一般施用氮肥。追肥时间,应在牧草强烈形成新技时期及强烈生长时期;豆科牧草在分枝后期至现蕾期,以及每次割青后;禾本科牧草在枝节以后至抽穗期或每次割青之后。豆科牧草追肥,一般以磷、钾肥为主,每亩施用15-45斤;多年生豆科牧草苗期(播种当年)还应配合一定数量的氮肥,每亩2-3斤,禾本科追肥应以氮肥为主,每亩5-15斤。混播牧草地,追肥以磷、钾肥为主。追肥可以分期进行,也可以一次进行,一般结合灌溉同时进行效果更好[20,21]。
施肥可提高草地单位面积产草量、改善草群成分及牧草的化学成分。增加肥料供给,是增加牧草产量、改善品质的重要措施。随着世界范围内肥料生产量和使用量不断增加,如何根据不同地区、不同土壤条件下科学有效地确定最佳施肥种类、施肥水平和施肥组合,降低生产成本,提高经济效益已成为广大农业科技工作者研究的热点。资料表明,合理施用有机肥、化肥与其它肥料均可增加牧草的产量,改善其品质[2
2~27]
。莫本田等就施氮量和施肥方式对人工混播牧草产草量进行研究,结果表明随着施氮量的增加,鲜草产量明显提高,提出应减少基肥量比重,加大追肥量[28]。汪金舫等研究表明,控施肥对人工草地中无芒雀麦和羊草等的增产效果优于普通肥料和包膜肥料[29]。近年来,有关菌肥对牧草等作物生长发育的影响也已展开,证明它对各类牧草都有明显增产和改善品质的效果[30,31]。
2.4.4 收获
为了获得品质优良的牧草,不论采用何种加工方法与先进技术,无论是天然打草场牧草,还是栽培牧草及饲料作物,都必须在牧草的营养物质产量最高时期进行刈割[32]。随着牧草生育期的推移,豆科牧草叶片易脱落或枯萎,造成营养损失。尽管牧草的干物质产量还继续增长,但体内最宝贵的营养物质如粗蛋白质、胡萝卜素的含量却大大减少,其主要原因是粗纤维的含量逐渐增加的缘故[33]。实质上单位面积牧草产量和各种营养物质含量,主要取决于牧草刈割期。因为刈割时期是决定牧草干草产量和品质的关键因素之一,确定适宜刈割时期必须考虑牧草生育期内地上部分产量的增长和营养物质动态,一般在单位面积牧草营养物质最大产量时期为佳。王永军等于2003年在山东农业大学对墨西哥玉米的留茬高度及刈割高度进行研究表明留茬高30cm、刈割时株高95cm可实现其高效利用[34]。李志丹等(2006)研究刈割周期、施肥量对5 种臂形草属牧草量与品质的影响时采用正交试验设计,3个因子、5个水平,试验品种(5个)、施肥量(有机肥为腐熟猪粪)、刈割周期(30、45、60、75、90d)3个因子,得出品种和施肥量对牧草产量的影响小于刈割周期,三因素对牧草产量影响顺序为:刈割周期>品种>施肥量[35]。诸因素的最优组合为:品种杂交臂形草;施肥量30t/hm2;刈割周期90d。因此因地制宜地确定牧草的适时刈割期对提高牧草的产量及品质非常重要[36 ,37]。展望
虽然现在的基础栽培措施已经十分成熟,但探索高产栽培的道路还很长远。随着生物技术的不断完善和蓬勃发展,今后应发展和完善更简便易行的外源基因导入方法,使转基因技术充分而正确的应用于品种选育工作中,只有基础的品种工作做到位了,才可能更好的运用栽培技术。
虽然国内外对牧草的施氮量作过较多研究,但不同的牧草和不同的生育期对N 素的需要量不同,为充分保证其产量和品质,必须保证足够的氮肥。刈割时期是影响割牧草单位面积产量和品质的一项重要因素。对割草地规定合理的割草期,目的是为了在不影响牧草再生和越冬的前提下,获得产量最高、品质最好的牧草。确定合理的割草期,应当考虑以下两方面的条件:一是当年草地产量和营养物质含量。二是要考虑刈割时期对下年草地产量的影响。牧草刈割后的留茬高度也是影响牧草产量和品质的一个因素。由于不同牧草生长点的高低和再生特性各不相同,最适宜的留茬高度也不尽相同。因此确定适宜的刈割周期及刈割高度还存在着较大的争议。
相信随着各项技术及农机具的不断发展,牧草高产栽培会迈上一个新的台阶,向着高效、高产、科技含量高的方向前进。
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一、目录
1、混播概念
2、混播的优越性
3、混播的技术措施
4、混播的中间竞争与共存
二、混播概念介绍
两种(品种)或两种以上的牧草同时在同一块土地上混合播种的种植方式称为混播。生产中以豆科牧草和禾本科牧草的混播最为经济有效。
三、牧草混播的优越性
1、产量高而稳定:牧草混播增产的主要原因在于不同类型牧草的地上部分及地下部分,在空间上具有较合理的配置比例,能够充分地利用阳光、二氧化碳及土壤养分、水分等,制造更多的有机物质。同时,由于不同类型牧草的寿命不同,生长速度也不一样,当其中一种牧草衰退时,另一种牧草也可以弥补上,因此,各年牧草产量比较稳定。
举例:(1)宁夏的混播试验表明,混播组合牧草产量均高于单播,其中沙打旺与老芒麦组合产量最高,分别比沙打旺与披碱草、沙打旺与无芒雀麦、沙打旺及禾本科牧草单播高12 %、29.4 %、44.1 %和100 %~200 %。(2)豌豆、燕麦混播比单播提高12.2 %和26.5 %。
2、改善牧草品质:由于豆科牧草含有较高的蛋白质、钙和磷等,禾本科牧草含有较多的碳水化合物等,两者混播比其中任何一种单播牧草的营养成分都要全面,品质优秀。而且牧草混播还可以防止一些疾病的发生。举例:(1)韩建国等进行的一年生燕麦豌豆混播试验表明,混播组合中随着豌豆播量的增加,粗蛋白质含量也随之增加。
(2)黑麦单播粗蛋白质产量为1030kg/hm2,可消化粗蛋白质产量687.0kg/hm2,而黑麦与豌豆混播比单播黑麦粗蛋白质产量增加18.45%,可消化粗蛋白质产量提高31.5%。
3、便于收获和调制:有些牧草具有匍匐或缠绕的生长习性,单播时匍匐于地面或易倒伏,与直立型牧草混播可防止倒伏,便于收获,更有利于甘草的调制和青贮。禾本科牧草茎叶含量较高,水分散失较均匀,又不易脱落,而豆科牧草含水量较多,而且茎叶含水量差异较大,水分散失不均匀,干燥时间延长,叶片易损失,调制较难。混播牧草则较易调制,干燥时间缩短,损失也减少。
4、改善土壤结构:豆-禾混播能在土壤中积累大量的根系残留物。禾本科牧草根系浅,具有大量纤细的须根,主要分布在表层30cm以内;而豆科牧草根系深,入土深度大于1~2m,甚至更深。混播增加了单位体积内根系的重量,这些根系死亡之后即成为土壤腐殖质的来源。
5、减轻杂草的危害:混播草地茎叶繁茂,周密的草层抑制了杂草的生长发育,使其生长细弱,分枝、分蘖减少。混播牧草减轻杂草危害的程度取决于混播牧草的组成,混播群落的密度和稳定性。混播群落稠密稳定,杂草就少,反之就较多。
6、具有更广泛的遗传背景,具有更强的外界适应力:混播的不同组成部分在遗
传组成、生长习性,对光、肥、水的要求,对土壤适应性及抗病虫害性等方面存在着差异,使之组成的混合群体具有更强的抗性、更强的环境适应性和更好的综合表现。
四、混播的技术措施
1、选择好牧草的组合:根据当地的气候和土壤等生态条件选择适应性良好的混播牧草品种,同时还要考虑到混播牧草的用途、牧草的利用年限和牧草品种的相容性,特别应做到豆科牧草和禾本科牧草的混播。
牧草的相容性:混播牧草如有相似的侵占性和适应性,可产生良好的相容性,易形成稳定的混播群落。
2、掌握好混播牧草的组合比例:通常利用2~3年的草地,混播草种2~3种为宜;利用4~6年的草地,播3~5种为宜;长期利用的则不超过5种。
3、把握好混播的播种量、播种时间和播种方法:混播牧草的播种量比单播要大一些,如两种牧草混播则每种草的种子用量应占到其单播量的70%~80%,3种牧草混播则同科的两种应分别占35%~40%,另外一种要用其单播量的70%~80%。利用年限长的混播草地,豆科牧草的比例应少一些,以保证有效的地面覆盖;混播牧草的播种期可以根据混播草种中每一种草的播种期来加以确定,如同为春性牧草或冬性牧草则可以同时春播或秋播,如果混播草种的播期不同则可以分期播种;混播牧草的播种方法,可以将牧草种子混合一起播种,亦可以间行条播,条播的行距可以是15cm的窄间距,也可以是30cm的宽间距。
五、禾-豆混播草地种间竞争与共存
1、种间竞争的概念:种间竞争是指对环境资源要求基本相同的种共存时,其生活力、生长速度和繁殖力因彼此相互作用而下降的现象。
2、豆科牧草对于改善草地生态系统氮素营养平衡、促进草地动物蛋白质的形成具有非常重要的作用。利用豆科牧草补播改良天然草地或建立人工混播草地,可明显提高草地质量和/或产量。尽管禾-豆混播草地表现出众多优越性,但这种优越性能否在生产实践中持续存在,是禾-豆混播草地具备优良生产性能的基础。禾草和豆科牧草在利用过程中往往出现一方逐渐消褪,一方逐渐占据优势的现象。
3、群落中物种的存在和消失,与种间关系密切相关,各物种对可利用资源的竞争能力和利用程度决定着它们在群落中的发展命运,种间竞争在所难免。生态位理论认为生态位分离是物种实现共存的一条途径。当豆科牧草以固氮作用获得额外氮素资源时,混播草地物种间不存在排斥现象。由于禾草与豆科牧草间存在着对氮元素的竞争权衡,当土壤氮含量通过氮循环过程达到禾草与豆科牧草各自竞争优势平衡的水平时,共存由此产生。多年来,许多研究者均意识到这种权衡的重要性。
生态位分离:是指同域的亲缘物种为了减少对资源的竞争而形成的在选择生态位上的某些差别的现象。
六、氮素转移
1、固氮效率受混播草地中草群比例、产量以及生长期的影响,从豆科作物转移到非豆科作物的氮素量为26~154kg/ hm2。
2、如:苜蓿与老芒麦混作系统中苜蓿的固氮效率比单作苜蓿的固氮效率提高了19.5%。
3、很多研究者认为,豆科作物固定的氮素转移到禾本科作物体内,起氮素肥料的作用。
4、研究猫尾草与紫花苜蓿混播,第1 年和第2 年猫尾草所吸收的氮素中来自紫花苜蓿转移的氮素分别占22 %和30 %。提高混播草地中紫花苜蓿的比例,有利于增加氮素转移到猫尾草的量。大量N15 同位素标记试验表明,不同的间混作系统中氮素转移量的大致范围为25~155 kg/ hm2。
5、生物固氮是混播草地的最大优势之一,其生产的效益是十分明显的。Walker认为,豆科牧草占20%的混播草地平均每年能固氮200公斤|公顷。由此可见,混播草地在经济有效的提高草地生产力方面具有巨大的潜力,特别是在我国草地建设和管理资金不足的条件下借鉴新西兰等国的经验,充分利用豆科牧草的固氮价值进行高效节能生产是十分必要的,所以,结合我国实际情况,更深入的研究混播牧草的作用机制,及豆科牧草的固氮效应,及考虑各方面的因素,加快农业发展步伐。
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