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西北地区紫花苜蓿与禾本科牧草间作效果好

西北地区紫花苜蓿与禾本科牧草间作效果好

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西北干旱/半干旱区是我国牧草主要产区,但该地区草牧业生产水平与发达国家相比仍存在一定的差距,因此寻求一种提质增效的牧草生产措施,以应对其供应不足的现象势在必行。

间作制度因具有高效可持续利用农业资源、保证农业生态系统的生产力和稳定性的特点,在农业种植中已获得良好的效果,并在农业生产中被广泛应用。而豆/禾间作在具备上述优点的同时,还有利于间作牧草实现养分互惠,尤其是对氮素的利用。因此,在西北地区进行豆/禾牧草间作可有效提高单位面积上牧草的光能利用率、土地利用率,养分利用率等,从而提高生产潜力。同时,西北干旱/半干旱区具有干旱少雨、植被覆盖率低、生态系统脆弱等明显的地域特征,该区域土地贫瘠,土壤pH和碳酸盐含量高,有机质含量低等,在土地利用过程中容易形成盐碱地,抑制土壤微生物的活动,导致土壤养分匮乏。因此,通过退耕还林还草与高效种植制度相结合是防止该地区土地退化、进行土壤恢复和改良的有效方法,进行豆科和禾本科牧草间作可以实现生产效益与生态保护的共赢。

近年来,甘肃农业大学草业学院赵雅姣博士在研究中发现,紫花苜蓿与不同的禾本科牧草(饲用玉米、饲用甜高粱、燕麦和小黑麦)进行间作时,禾本科牧草的单位面积干草产量均较其单作显著提高。作为一家服务于农牧业生产及服务的公司,深圳市远震科技有限公司已与甘肃农业大学草业学院进行合作,对针对西北干旱/半干旱地区现有特点,积极发展紫花苜蓿/禾本科牧草间作这一高效的种植模式,力争提高该地区牧草生产水平不足,土壤贫瘠等问题。“该模式间,群体产量表现为甜高粱单作显著大于其他间作组合。”赵雅姣博士介绍,其次为紫花苜蓿/甜高粱间作和紫花苜蓿/玉米间作。群体蛋白产量表现为紫花苜蓿单作、紫花苜蓿/玉米间作和紫花苜蓿/甜高粱间作相对较大。土地当量比表现为紫花苜蓿/小黑麦间作最大,其次为紫花苜蓿/燕麦间作。间作降低了紫花苜蓿粗蛋白含量和相对饲用价值,但提高了 4 种禾本科牧草的粗蛋白含量和相对饲用价值。另外,紫花苜蓿和禾本科牧草间作与单作相比可显著降低根际土壤 pH 值,改善根际土壤碱性,并可显著提高禾本科牧草根际有机质、有效磷和速效钾含量等营养含量。与单作相比,间作可显著提高紫花苜蓿和禾本科牧草根际土壤生物酶活性,并使其根际土壤由―真菌主导型向―细菌主导型转变,在一定程度上改善间作牧草根际土壤微生物的群落结构,提升微生物多样性。

通过前期的研究,赵雅姣博士推荐在西北干旱/半干旱区,在以收货干草产量为目标时,种植玉米和甜高粱可以收获最大的干草产量值;在以收货蛋白产量为目标时,可以选择紫花苜蓿/玉米间作、紫花苜蓿/甜高粱间作以收获最大的蛋白产量值;在以体现间作优势为目标时,选用花苜蓿/小黑麦间作以收获最大的最大土地利用率;在以改善土壤状况为目标时,紫花苜蓿/小黑麦间作中根际土壤微生物的多样性和丰富度改善最为明显。

目前,甘肃省乃至全国对生态用种的生产几乎全靠进口,进行生态用种的培育迫在眉睫。“由于甘肃天然草地主要集中在甘南地区,加上我国大部分草地均处在寒冷地区,在我国的其它种子繁育基地几乎没有适应于高寒地区生长的草种进行繁育的工作。”深圳市远震科技有限公司总经理曹远伟说,该公司联合甘肃农业大学草业学院在甘南建立一个适宜于高寒天然草种改良及繁育的基地,以弥补我国高寒天然草种培育基地的空白。

赵雅姣博士表示,在甘南地区建立高寒天然用种的培育基地既符合高寒草地种子培育的气候条件,同时可将所培育的种子直接进行天然草地的恢复,更具优势,对摆脱我国生态用种依靠进口,更好地进行天然草地生态恢复具有重要意义。

作者:杨帆

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