李錦晶,楊彥斌,閆 煒,王新凱,劉 娜
(1.白銀市平川區(qū)畜牧獸醫(yī)技術(shù)服務(wù)中心,甘肅白銀 730913;2.甘肅省畜牧技術(shù)推廣總站,甘肅蘭州 730000)
種田鄉(xiāng)位于甘肅省白銀市平川區(qū)東南部,氣候干旱,土地資源貧瘠。近年來,在鄉(xiāng)村振興、退耕還林等政策的支持下,當(dāng)?shù)匾延?0%的居民搬離,有4 048.4 hm2旱作農(nóng)田面臨撂荒;當(dāng)?shù)夭糠铸堫^企業(yè)(以種植為主的專業(yè)合作社、家庭農(nóng)場)積極響應(yīng)“南肉北養(yǎng)”號召,擴(kuò)大養(yǎng)殖基地,引進(jìn)優(yōu)良家畜,加大了平川區(qū)飼草供給缺口。為實現(xiàn)牧草自給自足,當(dāng)?shù)卣膭铨堫^企業(yè)流轉(zhuǎn)撂荒農(nóng)田,整合土地種植牧草。因此,2022 年在種田鄉(xiāng)設(shè)點對紫花苜蓿和燕麥的混播模式進(jìn)行了比較試驗,以找出最適混播模式,提高牧草產(chǎn)量和品質(zhì),繼而探索生產(chǎn)更多優(yōu)質(zhì)牧草的可行性路徑,為緩解當(dāng)?shù)仫暡萑笨诖蟮膯栴}和普及推廣牧草混播技術(shù)奠定良好的基礎(chǔ)[1]。
種田鄉(xiāng)地處平川區(qū)東南部,山巒起伏,溝壑縱橫,海拔1 980~2 220 m;屬溫帶大陸性氣候,年平均氣溫7.6 ℃,平均氣溫年較差45 ℃;無霜期年平均186 d,最長195 d,最短142 d;年平均日照時間2 614.1 h,年總輻射4 730.01 kJ·m-2;年平均降水量184 mm,降水集中在9 月,風(fēng)沙、霜凍危害頻繁。試驗地土層深厚,土壤類型為黃綿土,顆粒細(xì),土質(zhì)松軟,耕層有機(jī)質(zhì)含量12 g·kg-1,速效氮含量60 mg·kg-1,速效磷含量38 mg·kg-1,速效鉀含量155 mg·kg-1,pH值7.9,含鹽量2.15 g·kg-1。
本項目供試紫花苜蓿品種為隴東紫花苜蓿,燕麥品種為綠野,育成單位為蘭州大學(xué)草地農(nóng)業(yè)科技學(xué)院等。
試驗采用3種混播方式、3種混播比例,混播方式為間條播(紫花苜蓿與燕麥間隔條播)、混條播(紫花苜蓿與燕麥同行混播)和混撒播(紫花苜蓿與燕麥混合撒播),紫花苜蓿和燕麥混播比例分別設(shè)置為3∶1、2∶2、1∶3,同時設(shè)紫花苜蓿和燕麥單播地塊作為對照[2]。播種量按667 m2單播量及混播比例計算確定(見表1),紫花苜蓿單播量1.5 kg/667 m2,燕麥單播量10 kg/667 m2,耕深15 cm,燕麥播深5 cm,紫花苜蓿播深2 cm,條播行距20 cm。
表1 紫花苜蓿與燕麥的混播模式及其播種量
結(jié)合當(dāng)?shù)貙嶋H,為便于機(jī)械播種,試驗選取11塊面積不等地塊(地塊之間相鄰,對其進(jìn)行GPS 打點,計算出面積,根據(jù)面積計算播種量)。于2022 年4 月底降水過后,施農(nóng)家肥,進(jìn)行旋耕、耙地、播種、磨平。試驗地塊面積0.433~0.620 hm2,不設(shè)重復(fù)。苗期除草1次。
1.4.1 植株密度
2022 年5—9 月,每月定期在各地塊內(nèi)隨機(jī)設(shè)1 個1 m×1 m的樣方,每個處理設(shè)3個重復(fù),分別測定統(tǒng)計樣方內(nèi)紫花苜蓿與燕麥植株數(shù),求取平均值,計算月植株損失率R。
式中:R為月植株損失率;N為單位面積當(dāng)月植株損失數(shù);N0為單位面積當(dāng)月植株數(shù)。
1.4.2 株高
2022 年5 月4 日,第1 次測量株高,以后每間隔20 d,在各地塊內(nèi)隨機(jī)分別選取紫花苜蓿和燕麥各30株,在自然狀態(tài)下測量植株的高度。
1.4.3 鮮草產(chǎn)量
在燕麥乳熟期(7 月下旬)和紫花苜蓿開花期(9月下旬)進(jìn)行刈割,用中聯(lián)重科1900型自走式收割打捆機(jī)對每個地塊內(nèi)牧草齊地面刈割、打捆過磅稱鮮重,留茬高度3~5 cm,計算每667 m2鮮草產(chǎn)量。因混撒播3 種比例地塊內(nèi)牧草出苗率偏低且分布零星,不參與產(chǎn)量評價。
牧草植株密度是反映牧草分布量的重要參數(shù),合理的植株密度能獲得較高的產(chǎn)量,植株密度損失率與牧草受環(huán)境的影響程度存在相關(guān)性[3]。如圖1所示,在5、6、7 月的密度測定中,各地塊紫花苜蓿植株損失率較高,其中單播紫花苜蓿植株損失率最高,6 月植株損失率高達(dá)54%;當(dāng)采用相同播種方式時,各播種比例紫花苜蓿植株數(shù)損失量由低到高依次是3∶1、2∶2、1∶3;當(dāng)采用相同播種比例時,間條播的紫花苜蓿植株損失率均低于相同播種比例的混條播。紫花苜蓿與燕麥在3∶1間條播的種植模式下,紫花苜蓿半年植株損失率比單播紫花苜蓿降低64%,說明燕麥對紫花苜蓿的抓苗和保苗效果顯著。
圖1 不同地塊的紫花苜蓿和燕麥植株月?lián)p失率動態(tài)變化
紫花苜蓿和燕麥的生長受氣候因素影響大,尤其降水量。如圖2 所示,從出苗到6 月中旬,紫花苜蓿和燕麥株高增長均緩慢,從6月下旬開始,氣溫升高,有降水,但燕麥出苗早對光、熱和水有競爭優(yōu)勢,株高明顯高于紫花苜蓿,生長速率增快,7 月初抽穗,株高保持在52~68 cm,因缺水萎蔫或死亡現(xiàn)象提前;在混播地塊中,燕麥株高略高于單播燕麥株高,地塊2中燕麥增高最明顯,其中7月4日測量結(jié)果比其單播高16 cm;紫花苜蓿生長緩慢,單播株高高于混播株高,由高到低依次是單播、間條播、混條播;初次刈割后紫花苜蓿生長不再受抑制,隨著7—9月降水量增加,增長速率加快,10月上旬紫花苜蓿生長速率再次減緩,地塊之間紫花苜蓿植株高度差異不明顯[4]。
圖2 不同地塊的紫花苜蓿和燕麥株高動態(tài)變化
如表2 所示,在燕麥乳熟期進(jìn)行刈割,鮮草產(chǎn)量由高到低依次是地塊2、地塊3、地塊11、地塊4、地塊6、地塊7、地塊5 和地塊1,其中紫花苜蓿與燕麥3∶1 間條播的每667 m2鮮草產(chǎn)量最高,為360 kg,比單播燕麥增產(chǎn)34%。在紫花苜蓿開花期進(jìn)行刈割,產(chǎn)草量由高到低依次是地塊2、地塊3、地塊5、地塊1、地塊6、地塊4和地塊7,其中紫花苜蓿與燕麥3∶1間條播的每667 m2鮮草產(chǎn)量最高,為377 kg,比單播紫花苜蓿增產(chǎn)124%。
表2 不同混播模式的紫花苜蓿和燕麥鮮草產(chǎn)量
試驗結(jié)果表明,在紫花苜蓿與燕麥3∶1間條播的種植模式下,紫花苜蓿半年植株損失率與單播模式相比大幅減少,燕麥對紫花苜蓿的抓苗和保苗效果顯著;在兩次刈割中,紫花苜蓿與燕麥3∶1間條播的種植模式均獲得了最高的鮮草產(chǎn)量,燕麥和紫花苜蓿鮮草667 m2產(chǎn)量分別為360 kg和377 kg;7月初,在高度測量中燕麥增高最明顯,比單播燕麥增高30%。說明紫花苜蓿與燕麥3∶1間條播生產(chǎn)性能最好,能提高土地利用率。
綜合以上試驗分析,平川區(qū)種田鄉(xiāng)和復(fù)興鄉(xiāng)梯田土層肥厚但氣候干旱無灌溉條件,種植小麥和玉米經(jīng)濟(jì)作物存在產(chǎn)量低等問題,導(dǎo)致經(jīng)濟(jì)效益差。紫花苜蓿和燕麥耐貧瘠干旱、營養(yǎng)價值高,是家畜的優(yōu)質(zhì)飼料[5]。紫花苜蓿與燕麥以3∶1 的比例(667 m2播種量分別為1.125 kg和2.5 kg)進(jìn)行間條播,綜合生產(chǎn)性能好,可在種田鄉(xiāng)、復(fù)興鄉(xiāng)逐步推廣。后續(xù)將開展其他牧草混播種植模式試驗示范,在當(dāng)?shù)匕l(fā)展旱地種植牧草產(chǎn)業(yè),使其成為確保農(nóng)業(yè)增效、農(nóng)民增收的重要產(chǎn)業(yè),提高旱地利用率,提升經(jīng)濟(jì)效益、社會效益和生態(tài)效益。