雜花苜蓿+無芒雀麥混播群落種群生理生態(tài)和穩(wěn)定性研究.pdf

1、本項研究，在農(nóng)牧交錯帶典型地段—內(nèi)蒙古自治區(qū)通遼市內(nèi)蒙古民族大學(xué)農(nóng)業(yè)試驗站進(jìn)行。從2003～2005年的三個生長季進(jìn)行了不同雜花苜蓿品種+無芒雀麥混播群落種群生理—生態(tài)特征及種群競爭研究以及施肥和刈割對混播群落生理—生態(tài)特征的影響及穩(wěn)定性調(diào)控研究。本項研究的目的是深入探討混播草地的生理—生態(tài)特征，研究和篩選不同苜蓿品種與無芒雀麥混播的最佳組合以及施肥和刈割調(diào)控措施。經(jīng)過三年的研究得出如下主要結(jié)果： 1、雜花苜蓿+無芒雀麥混播群落

2、隨著草層年齡和刈割次數(shù)的增加，苜蓿在混播草層中的產(chǎn)量組分比遞增，而無芒雀麥產(chǎn)量組分比遞減。苜蓿+無芒雀麥混播群落為不穩(wěn)定群落，只有在適宜的人工調(diào)控下才能保持組分相對穩(wěn)定。施氮肥和鉀肥可以提高混播群落中無芒雀麥的產(chǎn)量組分，降低苜蓿的產(chǎn)量組分。施磷肥可增加苜蓿的產(chǎn)量組分，降低無芒雀麥的產(chǎn)量組分。 2、混播降低了苜蓿的草層高度和春秋二季的生長速度，增加了無芒雀麥的草層高度和生長速度，在三年齡草層中表現(xiàn)更為明顯。混播草層總產(chǎn)量低于同種苜

3、蓿的單播草層(平均低22.0﹪)?；觳ゲ輰幼罡呱锪康竭_(dá)時間晚于單播草層。 3、草層生物量的凈積累主要發(fā)生在生育前期(5月20日～7月9日)，單播和混播草層中雜花苜蓿的AGR和RGR高于敖漢苜蓿。同種苜蓿混播與單播草層生物量快速積累期相同，不同種群生物量快速積累期有所差異。苜蓿在孕蕾至初花期、無芒雀麥在拔節(jié)至抽穗期AGR和RGR最高，混播降低了苜蓿的AGR和RGR值。混播提高了無芒雀麥地上部生物量的積累和對地上部資源的競爭力，降

4、低了地下生物量的積累，使無芒雀麥的生產(chǎn)潛力下降。 4、苜蓿在初花期、無芒雀麥在抽穗期光合速率最高。在苜蓿孕蕾期、無芒雀麥孕穗期水分利用效率最高?；觳ヌ岣吡藷o芒雀麥的莖葉比，降低了苜蓿的莖葉比?；觳ゲ輰拥腖AI低于同種苜蓿的單播草層。 5、不同生長年齡的草層，地上總糖含量的變化動態(tài)不同。一年齡苜蓿草層地上部總糖含量呈逐漸上升趨勢，在秋末總糖含量最高。無芒雀麥草層總糖含量呈上升—下降趨勢，在9月初達(dá)到最高，之后降低。二年齡草

5、層中苜蓿和無芒雀麥地上部總糖含量均呈雙峰型，第一個峰值出現(xiàn)時間相同，均出現(xiàn)在6月初(苜蓿初花期—無芒雀麥抽穗期)，第二個峰值出現(xiàn)時間不同，無芒雀麥出現(xiàn)在9月上旬，苜蓿出現(xiàn)在秋末。7月初2種牧草地上部總糖含量最低。 6、苜蓿草層根系總糖含量變化動態(tài)呈雙峰型，不同品種第一個峰值出現(xiàn)時期不同，其中單播甘農(nóng)1號苜蓿和草原2號苜蓿第一個峰值出現(xiàn)時間(7月初)早于草原3號苜蓿和敖漢苜蓿以及混播苜蓿(8月初)，混播延遲了根系總糖含量的峰值期。

6、第二個峰值均出現(xiàn)在生長季末(9月25日)。苜蓿根系總糖含量在孕蕾期和果后營養(yǎng)期較低。無芒雀麥根系總糖含量出現(xiàn)三次高峰，單播草層第一個峰值出現(xiàn)時間早于混播草層，后二個峰值出現(xiàn)時間相同，均出現(xiàn)在成熟期(8月初)和生長季末(9月25)?；觳o芒雀麥根中總糖含量在7月初和9月初出現(xiàn)二個低谷。 7、無芒雀麥和苜蓿地上部含N量隨物侯期的推移呈遞減趨勢，單播與混播變化趨勢相同。苜蓿和無芒雀麥根系含氮量均在生育前期較高。牧草進(jìn)入生殖生長后，根部

7、含氮量下降；牧草結(jié)實后根部含氮量又上升，生長末期含氮量下降?；觳ヌ岣吡藷o芒雀麥地上部和根系的含N量。施N肥能提高無芒雀麥的含N量，而對苜蓿N素含量影響不明顯。施磷肥降低了無芒雀麥的含N量，而對含P量影響不明顯。施P、K肥能提高苜蓿的含N量。 8、單播無芒雀麥草地土壤有機質(zhì)含量高于單播苜蓿草地(高15.81﹪)，但差異不顯著。草種組成對土壤速效養(yǎng)分含量影響明顯。土壤速效氮含量順序為單播苜蓿草地＞混播草地＞單播無芒雀麥草地，但差異不

8、顯著。在0～20cm土層中，單播無芒雀麥草地土壤速效P、速效K含量最高、其次是混播草地，單播苜蓿草地最低。 9、雜花苜蓿+無芒雀麥混播群落在春秋二季種間無干擾(RYT＞1)，但仍存在種間競爭，苜蓿的競爭力大于無芒雀麥(苜蓿的CR＞1)。而夏季存在著種間干擾(RYT＜1)，環(huán)境資源沒有得到充分利用。在苜蓿+無芒雀麥混播群落中，光資源競爭是種間競爭的關(guān)鍵，溫度對種間競爭有明顯的干擾作用。夏季較高的溫度減弱了無芒雀麥的競爭力，增強了苜

9、蓿的競爭力。夏季是混播草層中無芒雀麥種群消亡的關(guān)鍵時期，因此也是混播草層管理、利用的關(guān)鍵時期。甘農(nóng)1號苜蓿+無芒雀麥群落種間相容性較好。 10、對于春播的雜花苜蓿+無芒雀麥混播草地，為了保持混播群落組分種群的穩(wěn)定性，較適宜的施肥組合是N2、P1、K2組合(基肥：尿素20g/m2、過磷酸鈣30g/m2、氯化鉀20g/m2；追肥：尿素30g/m2、過磷酸鈣50g/m2、氯化鉀30g/m2)。一年齡草地頭茬草和二茬草中無芒雀麥產(chǎn)量組分

10、比分別為44.47﹪和41.0﹪，占全年總產(chǎn)量的57.78﹪。二年齡草地三茬草中無芒雀麥產(chǎn)量組分比分別為44.86﹪、59.74﹪和47.23﹪，占全年總產(chǎn)量的50.61﹪，禾草比例較適宜，各茬草中組分比變幅較小，群落穩(wěn)定性較好。11、播種當(dāng)年在無芒雀麥拔節(jié)中期刈割可促進(jìn)無芒雀麥分蘗和增加再生草產(chǎn)量，提高無芒雀麥在草層中的競爭力和生物量組分比，同時也降低了苜蓿在草層中的生物量組分比和競爭力。播種當(dāng)年刈割一次有利于苜蓿生長，而降低了無芒雀

11、麥的組分比例。刈割三次，嚴(yán)重影響當(dāng)年和翌年草地產(chǎn)草量。隨著刈割次數(shù)的增加，苜蓿和無芒雀麥根重和根中總糖含量遞降，刈割三次與刈割一次相比較，根重分別下降53.39﹪和29.88﹪，總糖含量分別降低19.63﹪和46.34﹪。 12、播種當(dāng)年在無芒雀麥拔節(jié)中期—苜蓿孕蕾期初次刈割，年刈割二次較適宜，可獲得較高的產(chǎn)草量，同時無芒雀麥產(chǎn)量組分比適宜(當(dāng)年占68.93﹪，翌年占51.86﹪)。以后，年刈割三次較適宜。第一次在無芒雀麥抽穗期