史志強(qiáng)，裴亞斌，徐 強(qiáng)，劉漢成，田新會(huì)，杜文華

（甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué)草業(yè)學(xué)院 / 草業(yè)生態(tài)系統(tǒng)教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室 / 甘肅省草業(yè)工程實(shí)驗(yàn)室 /中–美草地畜牧業(yè)可持續(xù)發(fā)展研究中心，甘肅 蘭州 730070）

甘南高寒牧區(qū)地處青藏高原東北部，是甘肅省重要的畜牧業(yè)生產(chǎn)基地，也是全國(guó)主要草原牧區(qū)之一[1]。該區(qū)海拔高，年積溫低，牧草生長(zhǎng)季節(jié)短，草地初級(jí)生產(chǎn)力水平低下，枯草季難以滿足放牧家畜對(duì)飼草需求，草畜矛盾突出，嚴(yán)重制約著該區(qū)草地畜牧業(yè)的發(fā)展[2-3]。加上氣候變化和過(guò)度放牧，該區(qū)的天然草地已出現(xiàn)嚴(yán)重退化現(xiàn)象[4-5]。栽培草地在解決高寒地區(qū)草畜季節(jié)性供求矛盾、保護(hù)生態(tài)環(huán)境等方面發(fā)揮著重要作用。但適宜甘南高寒牧區(qū)栽培的優(yōu)良牧草品種極少，大多為燕麥(Avena sativa)，當(dāng)?shù)匮帑湷Ｄ赀B作，養(yǎng)分內(nèi)循環(huán)失調(diào)，導(dǎo)致土壤肥力逐漸降低[6]。因此，尋找一種新的生產(chǎn)模式改善這一現(xiàn)狀顯得尤為重要。禾–豆混播可充分利用土地空間和資源，提高飼草產(chǎn)量和品質(zhì)[5]，減少土壤侵蝕、降低病蟲草害[7]，減少化肥農(nóng)藥的使用。

小黑麥(× TriticosecaleWittmack) 是由小麥屬(Triticum)和黑麥屬(Secale)植物經(jīng)有性雜交和雜種染色體數(shù)加倍形成的新物種[8]。甘農(nóng)2 號(hào)小黑麥為國(guó)審品種，具有高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)、抗銹病、抗寒抗旱等優(yōu)勢(shì)。箭筈豌豆(Vicia sativa)為豆科巢菜屬一年生草本，具有營(yíng)養(yǎng)價(jià)值高、適應(yīng)性廣等優(yōu)良特性。其莖葉柔軟，當(dāng)株高達(dá)到50 cm 以上時(shí)，極易倒伏，不利于收割[9]。甘農(nóng)2 號(hào)小黑麥與箭筈豌豆混播時(shí)小黑麥起支撐作用，而箭筈豌豆能彌補(bǔ)小黑麥蛋白含量低的缺點(diǎn)，二者建植的混播草地高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)。小黑麥相比燕麥而言，在高寒牧區(qū)種植時(shí)其株高和草產(chǎn)量高于燕麥，且其營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)優(yōu)于黑麥[10]，可作為抗災(zāi)保畜首選飼草料品種[11]。針對(duì)禾–豆混播草地，重點(diǎn)研究其固氮機(jī)理[12]、種間關(guān)系[13]、混播比例[14]、生產(chǎn)性能和營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)[15]等方面。謝開(kāi)云等[16]研究了豆 – 禾混播草地種間關(guān)系，分析深根系豆科牧草與淺根系禾草的共存機(jī)制，提出可通過(guò)建植技術(shù)提高草地生產(chǎn)力。在川西平原一年生牧草禾 – 豆混播群落生產(chǎn)力特征的研究中得出50%多花黑麥草 + 50%箭筈豌豆可有效提高禾–豆混播草地的生產(chǎn)力水平[17]。在江淮地區(qū)對(duì)燕麥和豆科牧草混播的生產(chǎn)性能進(jìn)行研究，結(jié)果表明燕麥 + 箭筈豌豆(67 ? 33)和燕麥 +箭筈豌豆(50 ? 50)混播草地的綜合生產(chǎn)性能表現(xiàn)最好[18]。禾 – 豆混播草地中豆科植物的比例是進(jìn)行栽培草地建植需解決的一個(gè)重要問(wèn)題，影響著混播草地的結(jié)構(gòu)和功能[19]。目前，青藏高寒牧區(qū)禾 – 豆混播主要集中在燕麥、黑麥和箭筈豌豆、毛苕子(Vicia villosa)的混播上。但關(guān)于甘農(nóng)2 號(hào)小黑麥與箭筈豌豆混播草地的混播效果(生產(chǎn)性能和營(yíng)養(yǎng)價(jià)值)的研究鮮見(jiàn)報(bào)道。因此，擬通過(guò)對(duì)其混播效果的研究，以提高草產(chǎn)量和營(yíng)養(yǎng)價(jià)值為目的，選出最佳混播組分及混播比例，為甘南高寒牧區(qū)禾 – 豆混播草地的建植與管理提供參考，為抗災(zāi)保畜提升草地生產(chǎn)力和生態(tài)保障能力提供理論依據(jù)。

1 材料和方法

1.1 試驗(yàn)地概況

試驗(yàn)地位于甘肅省甘南藏族自治州合作市蘭州大學(xué)干旱與草地教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室高寒草甸生態(tài)系統(tǒng)定位站(34°57′14″ N，102°53′54″ E)，屬高寒陰濕氣候類型，海拔2 954 m，年均溫3.2 ℃，無(wú)霜期113 d，年有效積溫1 231.1 ℃·d，年均降水量550～680 mm，土壤類型為亞高山草甸土。試驗(yàn)地?zé)o灌溉條件。

1.2 試驗(yàn)材料

甘農(nóng)2 號(hào)小黑麥(以下簡(jiǎn)稱小黑麥)和箭筈豌豆的3 個(gè)品種綠箭1 號(hào)、綠箭2 號(hào)、綠箭431 種子均由甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué)草業(yè)學(xué)院提供。

1.3 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

裂區(qū)設(shè)計(jì)。主區(qū)為混播組分，設(shè)3 個(gè)水平，分別為A1：綠箭1 號(hào)與甘農(nóng)2 號(hào)小黑麥混播；A2：綠箭2 號(hào)與甘農(nóng)2 號(hào)小黑麥混播，A3：綠箭431 與甘農(nóng)2 號(hào)小黑麥混播；副區(qū)為箭筈豌豆和甘農(nóng)2 號(hào)小黑麥的混播比例，設(shè)9 個(gè)水平，分別為箭筈豌豆 ? 甘農(nóng)2 號(hào)小黑麥比為 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)。各處理箭筈豌豆的播種密度B1、B2、B3、B4、B5、B6、B7、B8和B9分別為0、70萬(wàn)、105萬(wàn)、140 萬(wàn)、175 萬(wàn)、210 萬(wàn)、245 萬(wàn)、280 萬(wàn) 和218 萬(wàn)株·hm?2；各處理小黑麥的播種密度B1、B2、B3、B4、B5、B6、B7、B8和B9分別為 750 萬(wàn)、960 萬(wàn)、840 萬(wàn)、720 萬(wàn)、600 萬(wàn)、480 萬(wàn)、360 萬(wàn)、240 萬(wàn)和0 株·hm?2。小區(qū)面積8.4 m2(4 m × 2.1 m)，各小區(qū)種7 行，條播，行距30 cm。重復(fù)3 次，共81 個(gè)小區(qū)?；适┝姿岫@250 kg·hm?2，分別在分蘗期和拔節(jié)期追施尿素157 kg·hm?2(尿素：N ≥ 46.4%)。播期為2018年5月6日。

1.4 測(cè)定指標(biāo)及方法

株高：刈割前進(jìn)行。每小區(qū)隨機(jī)選取10 株箭筈豌豆和小黑麥，分別測(cè)量從地面至最高點(diǎn)的自然高度，并將10 株的平均值分別作為該小區(qū)小黑麥和箭筈豌豆的株高。

枝條數(shù)：刈割前進(jìn)行。每個(gè)小區(qū)內(nèi)隨機(jī)選取1 m樣段(邊行除外)，數(shù)取樣段內(nèi)株高高于20 cm 的小黑麥和箭筈豌豆的枝條數(shù)量。

草產(chǎn)量：于小黑麥開(kāi)花期[20](2018年8月27日)刈割各小區(qū)內(nèi)所有植株的地上部分，留茬高度約5 cm，稱重后得到鮮草產(chǎn)量。同時(shí)分別取樣500 g，自然風(fēng)干至恒重，計(jì)算鮮干比，并根據(jù)鮮干比計(jì)算出干草產(chǎn)量。再取500 g 草樣用于測(cè)定營(yíng)養(yǎng)價(jià)值。

營(yíng)養(yǎng)價(jià)值：粗蛋白(CP) 含量用凱氏定氮法測(cè)定，酸性洗滌纖維(ADF)和中性洗滌纖維(NDF)含量用范式纖維法測(cè)定[21]。

1.5 數(shù)據(jù)處理

采用Excel 2010 和SPSS 22.0 軟件對(duì)所測(cè)數(shù)據(jù)(小黑麥株高、箭筈豌豆株高、枝條數(shù)、干草產(chǎn)量、中性洗滌纖維、酸性洗滌纖維和粗蛋白) 進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析和作圖，表中數(shù)據(jù)用平均值 ± 標(biāo)準(zhǔn)誤表示，并用Duncan法對(duì)上述存在顯著差異的指標(biāo)進(jìn)行多重比較。

綜合評(píng)價(jià)采用灰色關(guān)聯(lián)度法，選取所有混播方式各項(xiàng)指標(biāo)的最優(yōu)值為參考列，記為{X0(k)}(k = 1，2，3，…，n)，各項(xiàng)指標(biāo)作為評(píng)價(jià)指標(biāo)為比較數(shù)列，即參評(píng)指標(biāo)觀測(cè)值集合，記為{Xi(k)}(i = 1，2，3…m；k =1，2，3，…，n)。選擇干草產(chǎn)量、粗蛋白含量、中性洗滌纖維、酸性洗滌纖維4 項(xiàng)指標(biāo)進(jìn)行權(quán)重比較，以此為基礎(chǔ)構(gòu)建綜合評(píng)價(jià)模型，做灰色關(guān)聯(lián)度分析，進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)。參試混播方式以X 表示，性狀以k 表示，各混播方式X 在性狀k 處的值構(gòu)成比較數(shù)列Xi，X0為構(gòu)建的理想?yún)⒖蓟觳シ绞健?/p>

采用初值法[22]對(duì)原始數(shù)據(jù)進(jìn)行無(wú)量綱化處理，即所有指標(biāo)數(shù)值除以相應(yīng)的X0，再根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化處理的結(jié)果求出X0與對(duì)應(yīng)Xi的絕對(duì)差值，然后計(jì)算出參試混播方式與性狀之間的關(guān)聯(lián)系數(shù) [ξi(k)]。

式中：|X0(k)－Xi(k)|為k 點(diǎn)的絕對(duì)值，Xi(k)|為兩極度差最小值，|為兩極度差最大值， ρ為分辨系數(shù)(取值為0.5)，再由以下公式計(jì)算出所有參試混播方式與“理想混播方式”之間的關(guān)聯(lián)度(ri)。Wk表示第k 個(gè)指標(biāo)的權(quán)重值。

2 結(jié)果與分析

方差分析表明，混播組分間除粗蛋白含量差異不顯著外，其余各指標(biāo)間均存在顯著(P < 0.05)或極顯著(P < 0.01)差異(表1)；混播比例間、混播組分 ×混播比例交互作用間均存在極顯著(P < 0.01)差異。

表1 混播組分、混播比例及其交互作用的方差分析(F 值)Table 1 Analysis of variance on the mixed component, mixed sowing ratios, and the interaction between the mixed component and sowing ratios

2.1 混播組分間生產(chǎn)性能和營(yíng)養(yǎng)價(jià)值的差異

2.1.1 混播組分間生產(chǎn)性能的差異

對(duì)于小黑麥的株高而言(表2)，3 個(gè)混播組分中，A3的小黑麥株高顯著高于A1和A2，A1與A2間無(wú)顯著差異(P > 0.05)，A1的小黑麥株高最低；對(duì)于箭筈豌豆的株高而言，A3處理的箭筈豌豆株高最高，顯著高于A1和A2(P < 0.05)，A1處理的箭筈豌豆株高最低。對(duì)于枝條數(shù)而言，不同混播組分的枝條數(shù)A1> A3> A2。A1與A2處理間差異顯著，但A1和A2與A3處理間均無(wú)顯著差異。對(duì)于混播組分的干草產(chǎn)量而言，A3處理的干草產(chǎn)量(8.18 t·hm?2)顯著高于A1和A2，A1與A2處理間無(wú)顯著差異。

2.1.2 混播組分間營(yíng)養(yǎng)價(jià)值的差異

3 個(gè)混播組分中，A1、A2、和A3處理間的CP 含量均無(wú)顯著差異(P > 0.05) (表2)；A2處理的NDF 含量顯著低于A1和A3處理(P < 0.05)，A1與A3處理間無(wú)顯著差異；A2的ADF 含量與A3處理無(wú)顯著差異，但與A1處理差異顯著。

表2 混播組分間生產(chǎn)性能和營(yíng)養(yǎng)價(jià)值的差異Table 2 Difference on the production performance among the mixed components

2.2 混播比例間生產(chǎn)性能和營(yíng)養(yǎng)價(jià)值的差異

2.2.1 混播比例間生產(chǎn)性能的差異

對(duì)于小黑麥和豌豆的株高而言，不同混播比例的小黑麥的株高與單播小黑麥(B1) 間無(wú)顯著差異(P> 0.05) (圖1)，箭筈豌豆的株高均顯著高于單播(B9) (P< 0.05)；隨著箭筈豌豆比例的增加，小黑麥的平株高呈現(xiàn)波浪形變化，B5處理小黑麥的株高最高(111.44 cm)，顯著高于B6(88.44 cm) ，其余處理間差異均不顯著；箭筈豌豆株高的變化與小黑麥相似，B5處理的株高最高(97.56 cm)，顯著高于B2(77.89 cm) ，其余處理無(wú)顯著差異。對(duì)于枝條數(shù)而言，不同混播比例間的枝條數(shù)均顯著高于箭筈豌豆單播處理(B9)，但均顯著低于小黑麥單播處理(B1)。其中，B2除與B5無(wú)顯著差異外，B2顯著高于其他處理，B4顯著高于B6和B8處理，B8顯著低于其他各混播處理，其余混播處理間的枝條數(shù)差異均不顯著。對(duì)于干草產(chǎn)量而言，不同混播比例的干草產(chǎn)量均顯著高于箭筈豌豆單播(B9)。B3、B4、B5和B7處理的干草產(chǎn)量顯著高于小黑麥單播(B1)。隨著箭筈豌豆比例的增加，混播處理的干草產(chǎn)量呈現(xiàn)波浪形變化趨勢(shì)，其中B5處理的平均干草產(chǎn)量最高，為10.09 t·hm?2，顯著高于其他處理；B7、B4和B3處理顯著高于B2、B6和B8處理，其余處理間無(wú)顯著差異。

圖1 不同混播比例間生產(chǎn)性能和營(yíng)養(yǎng)價(jià)值的差異Figure 1 Production performance and nutritional value among the mixed sowing ratios

2.2.2 混播比例間營(yíng)養(yǎng)價(jià)值的差異

不同小黑麥與箭筈豌豆混播比例的CP、NDF和ADF 最高值和最低值分別在兩種作物的單播B1和B9處理中，除去單播，隨著箭筈豌豆混播比例增加，CP 含量逐漸升高，NDF、ADF 含量逐漸降低。不同混播比例中，B8處理的CP 含量(15.17%)顯著高于除B7(14.91%) 外的其他處理，B2、B3、B4和B5處理間，B6和B7間的平均CP 含量均無(wú)顯著差異(P> 0.05)；除B3和B4的NDF 含量(49.37%)無(wú)顯著差異外，其他處理均存在顯著差異(P< 0.05)；各混播比例間B8的ADF 含量(33.64%) 顯著低于B5、B4、B3、B2。B5顯著低于B4、B3、B2和B4顯著低于B2，其余處理均無(wú)顯著差異。

2.3 混播組分 × 混播比例交互作用間生產(chǎn)性能和營(yíng)養(yǎng)價(jià)值的差異

2.3.1 混播組分 × 混播比例交互作用間生產(chǎn)性能差異

混播組分 × 混播比例交互作用間的株高有差異(表3)。所有混播處理的箭筈豌豆株高均高于箭筈豌豆單播處理。A1混播處理，各處理間的小黑麥和箭筈豌豆株高均無(wú)顯著差異(P> 0.05)。A2混播處理，A2B4和A2B5的小黑麥株高顯著高于A2B6處理(P< 0.05)，其余混播處理間無(wú)顯著差異；各混播處理的箭筈豌豆株高均無(wú)顯著差異。A3混播處理，各處理間小黑麥株高無(wú)顯著差異；A3B7的箭筈豌豆株高顯著高于A3B2處理，其余混播處理間無(wú)顯著差異。3 個(gè)混播組分中，A3B7處理小黑麥株高(127.67 cm)最高， A2B6處理最低；A3B7處理箭筈豌豆株高(117.33 cm)最高，A2B2處理最低。

從枝條數(shù)來(lái)看，枝條數(shù)在每個(gè)混播組分間呈波浪形變化，所有混播處理的枝條數(shù)低于小黑麥單播，高于箭筈豌豆單播。A1混播組分間，A1B3的枝條數(shù)顯著高于除A1B2、A1B5外的各混播處理，A1B2顯著高于A1B7處理，A1B8顯著低于除A1B6外的各混播處理(P< 0.05)，A1B6與A1B7無(wú)顯著差異(P>0.05)，其他處理間無(wú)顯著差異；A2混播組分間，A2B2的枝條數(shù)顯著高于其他混播處理，A2B8低于其他混播處理，其他混播處理間無(wú)顯著差異；A3混播組分間，A3B5的枝條數(shù)顯著高于除A3B2、A3B7外的其他混播處理，A3B8顯著低于A3B7，其他混播處理間無(wú)顯著差異。

對(duì)于干草產(chǎn)量而言，交互作用表明(表3)，3 個(gè)混播組分中，所有混播處理的干草產(chǎn)量均顯著高于箭筈豌豆單播，混播處理A2B5、A3B3、A3B4、A3B5和A3B7的干草產(chǎn)量顯著高于小黑麥單播。A3B5的干草產(chǎn)量最高，除與A2B5、A3B7、A3B4和A3B3無(wú)顯著差異外，顯著高于其他處理。A1混播組分中，A1B5的干草產(chǎn)量最高，但混播處理間干草產(chǎn)量無(wú)顯著差異。A2混播組分中，A2B5的干草產(chǎn)量顯著高于除A2B7外的其他混播處理，其他混播處理間無(wú)顯著差異(P< 0.05)。A3混播組分中，A3B5的干草產(chǎn)量除與A3B3、A3B4和A3B7無(wú)顯著差異外，顯著高于其他各處理。

表3 混播組分 × 混播比例間交互作用間生產(chǎn)性能和營(yíng)養(yǎng)價(jià)值的差異Table 3 Production performance and nutritional value for each mixed component and mixed sowing ratio treatment

2.3.2 混播組分 × 混播比例交互作用間營(yíng)養(yǎng)價(jià)值的差異

3 種箭筈豌豆單播的CP 含量均顯著高于混播處理及小黑麥單播(P< 0.05)；箭筈豌豆單播NDF和ADF 含量均低于混播處理及小黑麥單播。從CP含量來(lái)看，A1混播組分中，A1B3的CP 含量顯著低于A1B7、A1B8處理，A1B8除與A1B7和A1B6無(wú)顯著差異(P> 0.05)外，顯著高于其他混播處理，其他混播處理間差異不顯著；A2混播組分中，A2B2的CP含量顯著低于A2B8處理，A2B8除與A2B7處 理無(wú)顯著差異外，顯著高于其他混播處理；A3混播組分中，A3B2的CP 含量顯著低于A3B6、A3B7、A3B8處理，A3B7除與A3B6和A3B8處理無(wú)顯著差異外，顯著高于其他混播處理。

從NDF 含量來(lái)看，A1混播組分間，A1B2的NDF含量除與A1B3無(wú)顯著差異(P> 0.05)外，顯著高于其他混播處理(P< 0.05)，A1B8除與A1B7無(wú)顯著差異外，顯著低于其他各混播處理；A2混播組分間，A2B2的NDF 含量顯著高于其他混播處理，A2B8的NDF 含量除與A2B7無(wú)顯著差異外，顯著低于其他混播處理；A3混播組分間，A3B2的NDF含量除與A3B3無(wú)顯著差異外，顯著高于其他混播處理，A3B7的NDF 含量除與A3B8無(wú)顯著差異外，顯著低于其他混播處理。

從ADF 含量來(lái)看，A1混播組分間，A1B2的AD F 含量除與A1B3、A1B4無(wú)顯著差異(P> 0.05)外，顯著高于其他混播處理(P< 0.01)；A1B8的ADF 含量除與A1B7、A1B6無(wú)顯著差異外，顯著低于其他混播處 理。A2混播組分間，A2B2的NDF含量除與A2B3無(wú)顯著差異外，顯著高于其他混播處理，A2B8除與A2B7、A2B6、A2B5無(wú)顯著差異外，顯著低于其他混播處理。A3混播組分間，A3B2的ADF 含量除與A3B3、A3B4無(wú)顯著差異外，顯著高于其他混播處理，A3B7除與A3B8和A3B6無(wú)顯著差異外，顯著低于其他混播處理。

2.4 灰色關(guān)聯(lián)度分析

利用灰色關(guān)聯(lián)分析的方法研究混播方式的干草產(chǎn)量、粗蛋白、中性洗滌纖維、酸性洗滌纖維與理想混播方式之間的灰色關(guān)聯(lián)度，計(jì)算出混播方式與理想混播方式灰色關(guān)聯(lián)度。由于干草產(chǎn)量、粗蛋白、中性洗滌纖維、酸性洗滌纖維對(duì)牧草重要性不同，干草產(chǎn)量是牧草生產(chǎn)性能重要的體現(xiàn)，CP 含量是決定牧草品質(zhì)的重要因素，ADF、NDF 含量是決定牧草適口性及消化率的重要因素，因此有必要根據(jù)各指標(biāo)的重要性賦予權(quán)重值，并計(jì)算加權(quán)關(guān)聯(lián)度，從而更客觀地評(píng)價(jià)不同混播方式之間生產(chǎn)性能與營(yíng)養(yǎng)價(jià)值[23]。各指標(biāo)的權(quán)重值分別為干草產(chǎn)量為0.6，CP 為0.2，NDF 為0.1，ADF 為0.1，最后根據(jù)加權(quán)關(guān)聯(lián)度的大小對(duì)不同混播處理進(jìn)行排序(表4)。根據(jù)關(guān)聯(lián)度分析原則，關(guān)聯(lián)度越大，則混播方式越接近參考組分，其綜合性狀評(píng)價(jià)表現(xiàn)越優(yōu)；關(guān)聯(lián)度越小，表明混播方式越遠(yuǎn)離參考組合，綜合性狀表現(xiàn)越差[24]。可以看出，本研究中A3B5混播方式的加權(quán)關(guān)聯(lián)度最大(0.832 1)，綜合性狀最優(yōu)。

表4 關(guān)聯(lián)系數(shù)及關(guān)聯(lián)度排名Table 4 Association coefficient and relevance ranking

3 討論

3.1 混播組分間生產(chǎn)性能和營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)差異分析

牧草的株高、枝條數(shù)由其遺傳特性和外界環(huán)境條件共同決定，株高是反映其競(jìng)爭(zhēng)力和繁殖力的重要性狀[24]，枝條數(shù)是衡量牧草分蘗能力的一個(gè)重要指標(biāo)，株高和枝條數(shù)是影響草產(chǎn)量高低的重要因素。混播組分較多時(shí)不同品種間農(nóng)藝性狀差異較大[25]。本研究的3 個(gè)混播組分中，雖然A3處理的枝條數(shù)居中，但A3處理的小黑麥和綠箭431 箭筈豌豆平均株高均顯著高于A1和A2，所以干草產(chǎn)量較高；A1處理混播組分的平均枝條數(shù)最多，A2最少，但干草產(chǎn)量A2比A1高，這可能是因?yàn)锳1的小黑麥與箭筈豌豆株高較A2低，混播時(shí)協(xié)同效應(yīng)差的原因。豆科牧草具有較高的營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)，使得其可以在禾–豆混播中改善牧草品質(zhì)，營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)高低是評(píng)價(jià)牧草飼用價(jià)值的重要因素。牧草CP 含量越高，NDF 和ADF含量越低，牧草的飼用價(jià)值越高[26]。3 個(gè)混播組分的平均CP 含量無(wú)顯著差異，但A2處理的NDF、ADF含量最低，說(shuō)明混播時(shí)A2的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值較好。

3.2 混播比例間生產(chǎn)性能和營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)差異分析

混播比例影響牧草的產(chǎn)量和品質(zhì)[27]。研究表明，選擇適宜的混播組分不僅可以提高栽培草地的生態(tài)適應(yīng)性，還可因混播組分間的互作提高對(duì)環(huán)境資源(水、熱、光)的利用效率[28]。本研究表明，隨著箭筈豌豆混播比例的增加，小黑麥和箭筈豌豆株高均呈現(xiàn)先升高后降低的趨勢(shì)，混播比例為B5時(shí)最高，這可能是因?yàn)榧Q豌豆為了獲得生存所需光資源以小黑麥直立莖為攀援體向上生長(zhǎng)，增強(qiáng)植物頂端對(duì)光資源的競(jìng)爭(zhēng)所導(dǎo)致的。箭筈豌豆株高的增加促進(jìn)小黑麥向更高處生長(zhǎng)，因此，株高較各自單播時(shí)高，說(shuō)明適宜的混播比例能促進(jìn)牧草的生長(zhǎng)[29-30]；小黑麥播種比例最大時(shí)，枝條數(shù)不是最多，這可能是因?yàn)橘Y源和空間限制，種內(nèi)和種間競(jìng)爭(zhēng)激烈，導(dǎo)致小黑麥分蘗數(shù)減少造成的[31]；混播枝條數(shù)在B5時(shí)較B3和B4有所增加，可能是由于種間組分適宜，促進(jìn)了牧草分蘗[32]；B5處理下干草產(chǎn)量最高，該處理下各自株高高、枝條數(shù)較多，這可能是因?yàn)楹台C豆牧草間協(xié)同效應(yīng)較好所導(dǎo)致的[33-34]，。也有研究認(rèn)為，混播比例為8 ? 2[35]、4 ? 6[15]時(shí)，混播草地的草產(chǎn)量最高。這可能與不同的牧草品種、試驗(yàn)地區(qū)水熱條件、土壤肥力狀況等有密切關(guān)系。CP、NDF 和ADF 是決定飼草品質(zhì)的重要條件[36]。豆科與禾本科牧草混播比禾本科牧草單播的粗蛋白質(zhì)含量和牧草產(chǎn)量高，可消化有機(jī)物質(zhì)的值也增高[37-38]。本研究表明，隨著箭筈豌豆比例的增加，混播牧草CP 含量顯著升高，NDF 含量和ADF 含量顯著降低，牧草的營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)得到了提高[39]。

3.3 混播組分 × 混播比例交互作用間生產(chǎn)性能和營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)差異分析

研究表明，箭筈豌豆在混播中的比例占到30%～50%時(shí)，產(chǎn)量均較單播有明顯提高[40-41]。交互作用結(jié)果表明，A3B5時(shí)，混播牧草的干草產(chǎn)量最高，說(shuō)明該混播處理生產(chǎn)性能最好，A2B9處理干草產(chǎn)量最低，說(shuō)明箭筈豌豆單播時(shí)不利于收獲較多的干草，混播A2B6的干草產(chǎn)量較低，這與混播比例不適宜、株高較低有關(guān)，石永紅等[42]研究表明，當(dāng)禾–豆混播組合不當(dāng)，常出現(xiàn)牧草生長(zhǎng)不良、草群結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性差、產(chǎn)量及品質(zhì)下降等現(xiàn)象。代寒凌[43]研究甘南高寒牧區(qū)小黑麥、黑麥和燕麥單播的生產(chǎn)性能和飼用品質(zhì)比較(播期為4月15日)，得出小黑麥干草產(chǎn)量為12.96 t·hm?2，本研究中干草產(chǎn)量最高時(shí)為11.15 t·hm?2，這可能是因?yàn)楸狙芯炕觳ツ敛莶テ谳^晚(5月6日)，而且牧草生長(zhǎng)前期雜草較多，影響了混播草地的生長(zhǎng)，導(dǎo)致混播草地草產(chǎn)量整體偏低。CP 是牧草中含氮物質(zhì)的總和，是決定牧草營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)的重要指標(biāo)，NDF 含量與干物質(zhì)的采食量呈負(fù)相關(guān)，ADF 含量直接影響飼草的消化率[44]。本研究中，混播處理的CP 含量介于小黑麥單播與箭筈豌豆單播之間，混播比例間NDF 和ADF 含量隨著箭筈豌豆播種比例的增加顯著降低，說(shuō)明混播可以明顯改善牧草品質(zhì)，提高營(yíng)養(yǎng)價(jià)值[45]。

4 結(jié)論

1)箭筈豌豆和小黑麥混播，草產(chǎn)量和營(yíng)養(yǎng)價(jià)值均提高，可在高寒牧區(qū)采取混播的種植模式來(lái)提高經(jīng)濟(jì)效益。

2)比較混播組分：甘農(nóng)2 號(hào)小黑麥與綠箭1 號(hào)的混播效果較差，不推薦甘南高寒牧區(qū)種植；甘農(nóng)2 號(hào)小黑麥與綠箭2 號(hào)混播時(shí)，雖然其草產(chǎn)量低，但其營(yíng)養(yǎng)價(jià)值較高，因此牧草生產(chǎn)有營(yíng)養(yǎng)價(jià)值要求時(shí)，可采用此種混播組分。比較混播比例：甘農(nóng)2 號(hào)小黑麥與箭筈豌豆混播比例為50 ? 50 時(shí)，混播效果較好，這說(shuō)明該混播比例下混播組分間的協(xié)調(diào)性較好。

3)甘農(nóng)2 號(hào)小黑麥與綠箭431 箭筈豌豆混播比例為50 ? 50 時(shí)，混播草地的干草產(chǎn)量(11.15 t·hm?2)最高，相比小黑麥單播時(shí)增產(chǎn)40.62%，CP 含量為13.25%，綜合評(píng)價(jià)值最高，適宜在甘南高寒牧區(qū)及類似區(qū)域種植推廣。