李锦晶,杨彦斌,闫 炜,王新凯,刘 娜
(1.白银市平川区畜牧兽医技术服务中心,甘肃白银 730913;2.甘肃省畜牧技术推广总站,甘肃兰州 730000)
种田乡位于甘肃省白银市平川区东南部,气候干旱,土地资源贫瘠。近年来,在乡村振兴、退耕还林等政策的支持下,当地已有80%的居民搬离,有4 048.4 hm2旱作农田面临撂荒;当地部分龙头企业(以种植为主的专业合作社、家庭农场)积极响应“南肉北养”号召,扩大养殖基地,引进优良家畜,加大了平川区饲草供给缺口。为实现牧草自给自足,当地政府鼓励龙头企业流转撂荒农田,整合土地种植牧草。因此,2022 年在种田乡设点对紫花苜蓿和燕麦的混播模式进行了比较试验,以找出最适混播模式,提高牧草产量和品质,继而探索生产更多优质牧草的可行性路径,为缓解当地饲草缺口大的问题和普及推广牧草混播技术奠定良好的基础[1]。
种田乡地处平川区东南部,山峦起伏,沟壑纵横,海拔1 980~2 220 m;属温带大陆性气候,年平均气温7.6 ℃,平均气温年较差45 ℃;无霜期年平均186 d,最长195 d,最短142 d;年平均日照时间2 614.1 h,年总辐射4 730.01 kJ·m-2;年平均降水量184 mm,降水集中在9 月,风沙、霜冻危害频繁。试验地土层深厚,土壤类型为黄绵土,颗粒细,土质松软,耕层有机质含量12 g·kg-1,速效氮含量60 mg·kg-1,速效磷含量38 mg·kg-1,速效钾含量155 mg·kg-1,pH值7.9,含盐量2.15 g·kg-1。
本项目供试紫花苜蓿品种为陇东紫花苜蓿,燕麦品种为绿野,育成单位为兰州大学草地农业科技学院等。
试验采用3种混播方式、3种混播比例,混播方式为间条播(紫花苜蓿与燕麦间隔条播)、混条播(紫花苜蓿与燕麦同行混播)和混撒播(紫花苜蓿与燕麦混合撒播),紫花苜蓿和燕麦混播比例分别设置为3∶1、2∶2、1∶3,同时设紫花苜蓿和燕麦单播地块作为对照[2]。播种量按667 m2单播量及混播比例计算确定(见表1),紫花苜蓿单播量1.5 kg/667 m2,燕麦单播量10 kg/667 m2,耕深15 cm,燕麦播深5 cm,紫花苜蓿播深2 cm,条播行距20 cm。
表1 紫花苜蓿与燕麦的混播模式及其播种量
结合当地实际,为便于机械播种,试验选取11块面积不等地块(地块之间相邻,对其进行GPS 打点,计算出面积,根据面积计算播种量)。于2022 年4 月底降水过后,施农家肥,进行旋耕、耙地、播种、磨平。试验地块面积0.433~0.620 hm2,不设重复。苗期除草1次。
1.4.1 植株密度
2022 年5—9 月,每月定期在各地块内随机设1 个1 m×1 m的样方,每个处理设3个重复,分别测定统计样方内紫花苜蓿与燕麦植株数,求取平均值,计算月植株损失率R。
式中:R为月植株损失率;N为单位面积当月植株损失数;N0为单位面积当月植株数。
1.4.2 株高
2022 年5 月4 日,第1 次测量株高,以后每间隔20 d,在各地块内随机分别选取紫花苜蓿和燕麦各30株,在自然状态下测量植株的高度。
1.4.3 鲜草产量
在燕麦乳熟期(7 月下旬)和紫花苜蓿开花期(9月下旬)进行刈割,用中联重科1900型自走式收割打捆机对每个地块内牧草齐地面刈割、打捆过磅称鲜重,留茬高度3~5 cm,计算每667 m2鲜草产量。因混撒播3 种比例地块内牧草出苗率偏低且分布零星,不参与产量评价。
牧草植株密度是反映牧草分布量的重要参数,合理的植株密度能获得较高的产量,植株密度损失率与牧草受环境的影响程度存在相关性[3]。如图1所示,在5、6、7 月的密度测定中,各地块紫花苜蓿植株损失率较高,其中单播紫花苜蓿植株损失率最高,6 月植株损失率高达54%;当采用相同播种方式时,各播种比例紫花苜蓿植株数损失量由低到高依次是3∶1、2∶2、1∶3;当采用相同播种比例时,间条播的紫花苜蓿植株损失率均低于相同播种比例的混条播。紫花苜蓿与燕麦在3∶1间条播的种植模式下,紫花苜蓿半年植株损失率比单播紫花苜蓿降低64%,说明燕麦对紫花苜蓿的抓苗和保苗效果显著。
图1 不同地块的紫花苜蓿和燕麦植株月损失率动态变化
紫花苜蓿和燕麦的生长受气候因素影响大,尤其降水量。如图2 所示,从出苗到6 月中旬,紫花苜蓿和燕麦株高增长均缓慢,从6月下旬开始,气温升高,有降水,但燕麦出苗早对光、热和水有竞争优势,株高明显高于紫花苜蓿,生长速率增快,7 月初抽穗,株高保持在52~68 cm,因缺水萎蔫或死亡现象提前;在混播地块中,燕麦株高略高于单播燕麦株高,地块2中燕麦增高最明显,其中7月4日测量结果比其单播高16 cm;紫花苜蓿生长缓慢,单播株高高于混播株高,由高到低依次是单播、间条播、混条播;初次刈割后紫花苜蓿生长不再受抑制,随着7—9月降水量增加,增长速率加快,10月上旬紫花苜蓿生长速率再次减缓,地块之间紫花苜蓿植株高度差异不明显[4]。
图2 不同地块的紫花苜蓿和燕麦株高动态变化
如表2 所示,在燕麦乳熟期进行刈割,鲜草产量由高到低依次是地块2、地块3、地块11、地块4、地块6、地块7、地块5 和地块1,其中紫花苜蓿与燕麦3∶1 间条播的每667 m2鲜草产量最高,为360 kg,比单播燕麦增产34%。在紫花苜蓿开花期进行刈割,产草量由高到低依次是地块2、地块3、地块5、地块1、地块6、地块4和地块7,其中紫花苜蓿与燕麦3∶1间条播的每667 m2鲜草产量最高,为377 kg,比单播紫花苜蓿增产124%。
表2 不同混播模式的紫花苜蓿和燕麦鲜草产量
试验结果表明,在紫花苜蓿与燕麦3∶1间条播的种植模式下,紫花苜蓿半年植株损失率与单播模式相比大幅减少,燕麦对紫花苜蓿的抓苗和保苗效果显著;在两次刈割中,紫花苜蓿与燕麦3∶1间条播的种植模式均获得了最高的鲜草产量,燕麦和紫花苜蓿鲜草667 m2产量分别为360 kg和377 kg;7月初,在高度测量中燕麦增高最明显,比单播燕麦增高30%。说明紫花苜蓿与燕麦3∶1间条播生产性能最好,能提高土地利用率。
综合以上试验分析,平川区种田乡和复兴乡梯田土层肥厚但气候干旱无灌溉条件,种植小麦和玉米经济作物存在产量低等问题,导致经济效益差。紫花苜蓿和燕麦耐贫瘠干旱、营养价值高,是家畜的优质饲料[5]。紫花苜蓿与燕麦以3∶1 的比例(667 m2播种量分别为1.125 kg和2.5 kg)进行间条播,综合生产性能好,可在种田乡、复兴乡逐步推广。后续将开展其他牧草混播种植模式试验示范,在当地发展旱地种植牧草产业,使其成为确保农业增效、农民增收的重要产业,提高旱地利用率,提升经济效益、社会效益和生态效益。