不同种植模式对苜蓿生长发育及产量的影响

周婷婷 陈国栋 李燕芳 樊文霞 孙雪 万素梅

摘要    本试验在枣苜间作系统中设置4种种植模式，分别为条播5行苜蓿、条播3行苜蓿、条播1行苜蓿和对照苜蓿单作，研究不同种植模式对紫花苜蓿生长发育及产量的影响，为优化果草管理方式提供科学依据。结果表明，在头茬苜蓿中，条播3行苜蓿株高较高、枝条数较多;二茬苜蓿中，条播3行苜蓿株高、枝条数、节间数、分枝数和茎粗均超过平均值，分枝数最多，茎粗最粗;全年鲜草重由大到小依次为条播3行苜蓿>条播5行苜蓿>对照苜蓿单作>条播1行苜蓿，条播3行苜蓿较对照苜蓿单作增产68.0%。条播1行苜蓿处理的干鲜比最大（28.52%），其次为条播3行苜蓿（26.78%），均显著高于对照苜蓿单作（25.10%）。综合考虑认为，条播3行苜蓿种植模式下苜蓿长势最好、产量最高，适宜推广。

关键词    枣苜间作;种植模式;苜蓿;生长发育;产量

中图分类号    S541.9        文献标识码    A

文章编号   1007-5739（2020）11-0232-02            开放科学（资源服务）标识码（OSID）

果园间作牧草作为一种现代化果园管理模式，近年来受到国内外的大力推广[1]。与传统的清耕果园相比，果园生草可清除果园杂草，充分利用光、热、水、养分等自然资源，提高果园初期生产效率和效益[2];同时使土壤蓄水保墒能力及有效养分含量提高，稳定土壤温湿度，有利于优化果园小气候，以增加果园生物多样性的方式抑制病虫害的发生，有效改善果园生态环境[3]。

枣园间作苜蓿是新疆独具特色的间作模式之一[4]。红枣耐旱、耐涝，是发展节水型林果业的首选良种[5]。新疆南部具有干燥、少雨、日照长等特点，尤其适合红枣树的生长发育[6]，现已成为全国重要的红枣产业发展地区[7]。紫花苜蓿又称“牧草之王”，具有耐旱、耐寒、耐盐碱等特点，能够改善土壤状况、防风固土和抑制田间杂草，适应性强且经济效益高[8-10]，因而在果园间作中种植面积迅速扩大[11]。

间作体系中合理的种植模式可以为作物提供适宜的水分、养分，避免2种作物激烈的水肥竞争，从而达到提高产量的目的[11]。本研究旨在确定枣园间作苜蓿适宜的种植模式，了解不同种植模式对紫花苜蓿生长发育及产量的影响，为优化南疆果草管理方式提供科学依据。

1    材料与方法

1.1    试验地概况

试验地点为新疆阿拉尔市塔里木大学园艺试验站枣园。该地光热资源丰富，太阳辐射年均为559.4～612.1 kJ/cm2，日照率66%，≥10 ℃的年積温多在4 000 ℃以上，无霜期180～224 d，年均气温10.8 ℃。降雨量稀少，年均蒸发量为1 976.6～2 558.9 mm，地下水埋深在3 m以下。主风向为东北风，属暖温带大陆干旱荒漠气候，土壤为砂壤土。供试枣园于 2012年酸枣直播建园，株行距为1 m×3 m，2014年春嫁接红枣。供试紫花苜蓿（Medicago sativa）品种为阿尔冈金。

1.2    试验设计

于2018—2019年开展枣园间作苜蓿试验，2019年5月初于红枣园行间条播苜蓿，分别设3种种植模式：条播5行苜蓿（A）、条播3行苜蓿（B）、条播1行苜蓿（C），同时设置苜蓿单作对照（CK），每小区面积30 m2（小区长10 m、宽3 m）。条播苜蓿行距30 cm，种子播种深度1～2 cm。试验期间，灌溉方式为滴灌，除草、病虫害防治、施肥等田间管理措施各处理保持一致。

1.3    测定项目与方法

1.3.1    苜蓿生长发育指标测定。从苜蓿出苗开始，对苜蓿的生长发育进行观测，每个处理小区选取有代表性的样方，样方面积为40 cm×40 cm。第一茬从出苗期后，第二茬从刈割后7 d开始，每10 d观测1次至初花期。观测项目包括株高、茎粗、枝条数、分枝数、节间数，分别用钢卷尺、游标卡尺、天平测量和称量。

1.3.2    苜蓿产量测定。试验期间在不同茬次测定苜蓿产量，分别于2019年7月28日和2019年10月9日进行刈割，每茬收割面积为1 m×1 m，留茬高度3 cm，3次重复。收割后，立即称鲜草重，取200～500 g全株带回实验室，置于烘箱中，先于105 ℃下烘15 min（杀青），然后在60～80 ℃下烘至恒重（24 h），即干物质重。

2    结果与分析

2.1    不同种植模式对苜蓿生长发育指标的影响

从表1可以看出，枣园间作苜蓿条件下，不同处理头茬苜蓿株高存在显著差异，CK头茬苜蓿株高最高，为48.97 cm，CK与处理B间差异不明显，但显著高于处理A，且处理A、B、CK均高于株高平均值44.34 cm。不同种植模式对头茬苜蓿单株枝条数的影响达到了显著水平，处理A枝条数显著高于处理C、CK;CK枝条数最少，仅为1.94个，较处理A少1.64个。处理C节间数和分枝数最多，其次为CK;CK和处理C头茬苜蓿茎粗均高于茎粗平均值1.65 mm。因此，综合比较不同种植模式头茬苜蓿生长发育情况认为，处理B、C较好，丰产能力强。

从表2可以看出，不同种植模式下二茬苜蓿植株高度差异显著，处理B、C株高分别为53.79、53.87 cm，显著高于处理A、CK;不同种植模式对二茬苜蓿单株枝条数的影响存在显著差异，处理B、C显著高于处理A、CK;处理C株高、枝条数、节间数在4个处理中表现均为最优;处理B株高、枝条数、节间数、分枝数和茎粗均超过平均值。其中，在4个处理中，处理B分枝数最多，茎粗最粗;处理A株高、分枝数、茎粗均低于平均值，枝条数最少，仅为0.76个/株;CK株高最低，仅为45.26 cm，节间数、分枝数均最少，枝条数低于平均值1.13个/株。综上可知，处理B二茬苜蓿生长发育指标在4个处理中表现最优。由表1、表2可知，不同处理下单株枝条数差异最大，头茬变异系数为23.82%，二茬为23.86%;其次是茎粗;株高差异最小，头茬变异系数为7.49%，二茬为6.98%。可以看出，由于种植模式的影响，导致构成生物产量的重要因素（枝条数、茎粗）在不同种植模式下差异较大，这是造成枣苜间作系统中不同种植模式对生物产量造成差异的主要原因。

综合表1、表2，在枣园间作苜蓿条件下，不同种植模式的头茬和二茬生长发育差异明显，二茬各项生长指标均优于头茬，但单株枝条数较头茬少。通过综合分析比较不同种植模式头茬、二茬苜蓿生长发育指标认为，处理B构成生物产量的生长发育指标突出，具有丰产的潜在能力。

2.2    不同种植模式对枣园苜蓿产量的影响

从表3可以看出，在枣园间作苜蓿条件下，不同种植模式对苜蓿产量影响存在显著性差异，全年鲜草重由大到小为处理B>处理A>CK>处理C，处理B较处理C增产148.2%，较CK增产68.0%。其中，处理B头茬和二茬鲜草重均显著高于其他处理，分别为28 020.00 kg/hm2和12 800.00 kg/hm2。在4种种植模式中，CK头茬鲜草重占全年总产百分率最大（71.43%），但二茬所占百分率最小（仅为28.57%）;而处理A则相反，头茬鲜草重占全年总产百分率最小（64.62%），二茬所占百分率最大（35.38%）。处理C 的干鲜比最大（28.52%），其次为处理B（26.78%），均显著高于CK（25.10%）。综合考虑认为，处理B在产量上占优势。

3    结论与讨论

研究表明，枣园间作苜蓿条件下，不同种植模式对紫花苜蓿生长发育影响有所差异，其中枝条数和茎粗较为敏感。综合分析头茬、二茬苜蓿生长发育指标认为，条播3行苜蓿种植模式下苜蓿长势最好。紫花苜蓿的种植模式和草产量关系密切，适宜的种植模式能够有效提高鲜草重和干草重。本研究证明，条播3行苜蓿种植模式全年产量最高，干鲜比较大。因此，在南疆地区枣苜间作系统中，适宜的种植模式为条播3行苜蓿，即在红枣园行间条播3行苜蓿时，苜蓿长势较好、产量最高。

4    参考文献

[1] 焦润安，张舒涵，李毅，等.生草影响果树生长发育及果园环境的研究进展[J].果树学报，2017，34（12）：1610-1623.

[2] 许华森，毕华兴，王若水，等.晋西黄土区苹果农作物间作系统经济效益[J].中国水土保持科学，2014，12（4）：81-85.

[3] 焦润安.生草对油橄榄生长发育及抗旱性的影响及其生理机制研究[D].兰州：甘肃农业大学，2018.

[4] 黄光伟，龚莉莎，陈国栋，等.南疆地区间作红枣苜蓿生理生態效应研究[J].现代农业科技，2019（7）：160-163.

[5] 曲泽洲，王永葱.中国果树志·枣卷[M].北京：农业出版社，1993.

[6] 王建勋，高疆生.阿克苏地区红枣树栽培与管理技术要点[J].山西果树，2007（1）：22-23.

[7] 蔡仲勤，张育丽，万素梅.保护性耕作对红枣生长发育及品质的影响[J].西北农业学报，2014，23（10）：152-157.

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[10] 孙洪仁，刘国荣，张英俊，等.紫花苜蓿的需水量、耗水量、需水强度、耗水强度和水分利用效率研究[J].草业科学，2005，22（12）：24-30.

[11] 王雪.水分对红枣间作苜蓿复合系统土壤性质的影响[D].阿拉尔：塔里木大学，2017.

通信作者

收稿日期   2020-03-04