群體密度和混播群體結(jié)構(gòu)對箭筈豌豆種子產(chǎn)量和質(zhì)量的影響

關(guān)正翾，娜爾克孜，朱亞瓊，鄭 偉,2，劉岳含，艾麗菲熱

（1. 新疆農(nóng)業(yè)大學(xué)草業(yè)與環(huán)境科學(xué)學(xué)院，新疆 烏魯木齊 830052；2. 新疆維吾爾自治區(qū)草地資源與生態(tài)重點實驗室，新疆 烏魯木齊 830052）

箭筈豌豆(Vicia sativa)屬于一年生或越年生葉卷須半攀援性豆科草本植物，普遍種植于我國高寒冷涼地區(qū)，因其適應(yīng)性廣、種子粗蛋白含量高，成為栽培利用范圍較廣的豆科飼草和綠肥品種之一[1]，在我國草地農(nóng)業(yè)系統(tǒng)中發(fā)揮著不可替代的作用[2-3]。在氣候冷涼、降水相對較為豐富的草原牧區(qū)，退化草地生態(tài)恢復(fù)重建、退牧還草、種草養(yǎng)畜及人草畜三配套等生態(tài)工程建設(shè)過程中，箭筈豌豆起著重要作用[4-5]，其種子需求也逐年增加。因而，開展箭筈豌豆種子生產(chǎn)研究，加強種子生產(chǎn)過程中瓶頸技術(shù)的研發(fā)與推廣，是箭筈豌豆種子生產(chǎn)實踐中急需解決的關(guān)鍵問題。

生態(tài)位原理表明，當植物種植在一起時就會發(fā)生相互作用。這種作用既有種間的促進作用(promoted effects)，也有種間的競爭作用(competitive effects)[6]。在牧草種子生產(chǎn)過程中，合理的群體密度和空間結(jié)構(gòu)不僅能提高種子產(chǎn)量[7]，還能有效提高種子質(zhì)量[8-9]，減少營養(yǎng)枝與生殖枝間的營養(yǎng)競爭[7]，解決豌豆類飼草倒伏落粒等問題[10-11]。如王雁麗和鄭敏娜[8]發(fā)現(xiàn)，較小的行距會導(dǎo)致植株個體競爭加劇，營養(yǎng)生長投入過多的資源，植株高度增加，箭筈豌豆種子產(chǎn)量下降。游明鴻等[7]則發(fā)現(xiàn)，行距主要通過影響老芒麥(Elymus sibircus)的生殖枝高度、生殖枝直徑、穗柄長、穗柄直徑等生物學(xué)性狀影響其種子產(chǎn)量，但對千粒重等種子質(zhì)量參數(shù)影響較小。箭筈豌豆種子生產(chǎn)過程中常出現(xiàn)倒伏，特別是在種子收獲的成熟期，倒伏會造成種子觸地，或被昆蟲采食，或遇水腐爛，或直接落粒，種子產(chǎn)量與質(zhì)量均會受到影響[12]。故而，在箭筈豌豆種子生產(chǎn)過程中適當混播或間作其他支撐作物，有利于解決上述問題[13]。與此同時，混播或間作系統(tǒng)中，并不是所有作物或牧草都能獲益。如馮曉敏等[9]就發(fā)現(xiàn)，大豆(Glycine max) + 燕 麥 (Avena sativa)間 作 和 花 生 (Arachis hypogaea) + 燕麥間作時，花生受到抑制，而大豆、燕麥在間作體系中獲益。因此，如何兼顧合理群體密度與混播/間作優(yōu)勢，權(quán)衡種內(nèi)競爭與種間競爭關(guān)系，是冷涼氣候牧區(qū)箭筈豌豆種子生產(chǎn)體系中的關(guān)鍵問題。

有關(guān)箭筈豌豆混播的研究，主要集中在箭筈豌豆與燕麥和大麥(Hordeum vulgare)的混播/間作[14-15]，主要關(guān)注的是牧草的產(chǎn)量與質(zhì)量[5, 16-18]，以及對土壤的改善作用[4, 19]，較少關(guān)注箭筈豌豆的種子生產(chǎn)問題。因此，本研究針對箭筈豌豆種子生產(chǎn)中群體密度、群落結(jié)構(gòu)(混播/間作群落)在其種子生產(chǎn)中的關(guān)鍵調(diào)控作用，以播量作為群體密度的控制因素，以箭筈豌豆與燕麥混播方式(混播比例和同行混播、異行混播、單播)作為群落結(jié)構(gòu)的變化因素，綜合分析群體密度、群落結(jié)構(gòu)對箭筈豌豆種子產(chǎn)量及其構(gòu)成因素的影響，探討建立冷涼氣候牧區(qū)箭筈豌豆種子生產(chǎn)的高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)的技術(shù)體系。

1 材料與方法

1.1 試驗區(qū)概況

試驗地點位于新疆伊犁哈薩克自治州昭蘇縣的昭蘇馬場 (81°03′-81°05′ E，42°38′-43°15′ N)，該區(qū)域氣候類型屬于溫帶山區(qū)半濕潤易旱冷涼類型。根據(jù)國家氣象數(shù)據(jù)網(wǎng)的數(shù)據(jù)(站點號51437)，2013-2015年，研究區(qū)年均溫4.44 ℃，年最高溫均值為31.38 ℃，年最低溫均值為-22.98 ℃，年均降水量482.73 mm， 生 長 季 (5-10月)降 水 量 均 值 為358.20 mm，占年降水量的74.20%，全年日照時長2 499.53 h。

1.2 小區(qū)試驗設(shè)計

本研究結(jié)合前期研究成果及相關(guān)文獻[1, 8]，設(shè)群體密度(以播量來表示，a因素)和群落結(jié)構(gòu)(以混播方式來表示，b因素)兩個因素，行距固定為22.5 cm，播種方式為條播。其中群體密度(播量)設(shè)置 3 個播量水平，分別為 90、120 和 150 kg·hm-2?；觳ト后w結(jié)構(gòu)在固定播量(箭筈豌豆120 kg·hm-2和燕麥180 kg·hm-2)下設(shè)置不同混播比例(箭筈豌豆與燕麥的混播比例分別為50∶50、67∶33、75∶25、80∶20)和混播方式(分別為同行混播和異行混播)。其中異行混播以行數(shù)控制混播比例，每行播種種子數(shù)相同，即 1行∶1行 = 豆禾比 50∶50，2 行∶1 行 = 豆禾比 67∶33，3 行∶1 行 = 豆禾比75∶25，4行∶1行 = 豆禾比 80∶20?；觳ト后w結(jié)構(gòu)試驗設(shè)計中以單播燕麥和箭筈豌豆為對照，播量分別為 180和 120 kg·hm-2。試驗共 12個處理，每個處理3次重復(fù)(N = 3)，完全隨機區(qū)組設(shè)計，36個小區(qū)，混播比例按種子占單播重量的實際用價來計算，混播與單播密度相同。每個小區(qū)面積均為 4.5 m × 5.0 m。具體處理設(shè)計如表 1 所列。2017年4月下旬土壤解凍時進行試驗地準備工作，包括翻耕、平整、小區(qū)設(shè)置等。2017年5月1日播種，在箭筈豌豆種子成熟時(2017年9月中旬)進行收獲。試驗期間不施用任何肥料，不灌溉，中耕松土一次，每年人工除雜草兩次。

1.3 測定項目與方法

1.3.1 種子產(chǎn)量及種子產(chǎn)量構(gòu)成等性狀的測定

單 株 分 枝 數(shù) (shoots per plant， Sh/P)、 開 花 數(shù)(blooms per plant， Bl/P)和 結(jié) 莢 數(shù) (pods per plant，Po/P)：在箭筈豌豆花期，每小區(qū)隨機選取長勢均勻一致的20株單株，測定箭筈豌豆單株開花數(shù)，在箭筈豌豆的成熟期，每小區(qū)隨機選取長勢均勻一致的20株單株，數(shù)每個單株的單株分枝數(shù)和結(jié)莢數(shù)，重復(fù)3次。

莢 長 (length of pod，LP)和 每 莢 籽 粒 數(shù) (seeds per pod，S/Po)：在測定完分枝數(shù)和結(jié)莢數(shù)的20個單株上，每個單株上隨機選取3個豆莢，測定單株所對應(yīng)的莢長和每莢籽粒數(shù)，取其平均值，重復(fù)3次。

種子產(chǎn)量(seeds yield，SY)：箭筈豌豆和燕麥種子成熟后，各小區(qū)分別收獲、晾干、脫粒、去雜、風(fēng)干，測定種子產(chǎn)量。

利用結(jié)莢數(shù)/開花數(shù)(pods/blooms，Po/Bl，單株結(jié)莢數(shù)/單株開花數(shù))、每莢籽粒數(shù)/開花數(shù)(seeds/blooms，S/Bl，每莢籽粒數(shù)/單株開花數(shù))和種子數(shù)/開花數(shù) (total seed/blooms，TS/Bl，每莢籽粒數(shù) ×單株結(jié)莢數(shù)/單株開花數(shù))測定其與種子產(chǎn)量相關(guān)的功能性狀。

表1 箭筈豌豆群體密度和箭筈豌豆-燕麥混播群落結(jié)構(gòu)的播量、播種方式和混播比例Table 1 Sowing quantity, mixed sowing ratios and sowing patterns in common vetch-oat mixtures

1.3.2 種子質(zhì)量的測定

千粒重 (thousand seeds weight, TSW)：待種子收獲風(fēng)干后，用百粒法測定千粒重，重復(fù)3次。

發(fā) 芽 勢 (germination potential, GP)和 發(fā) 芽 率(germination rate, GR)：將每個處理不同小區(qū)風(fēng)干后的箭筈豌豆種子混合，從每個處理中隨機選取200粒置于4 ℃冰箱中冷藏處理15 d后取出，用75%濃度乙醇消毒后做發(fā)芽試驗。每個處理設(shè)6個重復(fù)，每個重復(fù)16粒種子，置于20 ℃恒溫培養(yǎng)箱黑暗環(huán)境下培養(yǎng)，每天統(tǒng)計發(fā)芽種子數(shù)，第4天計算發(fā)芽勢，直至種子發(fā)芽數(shù)量連續(xù)3 d未發(fā)生變化時，計算種子發(fā)芽率[20]。

1.3.3 混播群落種間競爭及混播優(yōu)勢的測度

利用相對產(chǎn)量總和 (relative yield total，RYT)和種間競爭率(competition ratio，CR)測度箭筈豌豆-燕麥混播群落的種間競爭強度及競爭格局。

利用土地當量比 (land equivalent ratio，LER)衡量混播優(yōu)勢。

LER = LO+ LP；LO= 混播燕麥籽粒產(chǎn)量/單播燕麥籽粒產(chǎn)量；LP= 混播箭筈豌豆籽粒產(chǎn)量/單播箭筈豌豆籽粒產(chǎn)量[23]。當LER ＞ 1時，表示有混播優(yōu)勢；當LER ＜ 1則無混播優(yōu)勢。

牧草產(chǎn)量：在箭筈豌豆成熟期，每小區(qū)選取長勢均勻的1 m2樣方，留茬5 cm刈割，測定其牧草產(chǎn)量，重復(fù)3次；對于混播小區(qū)，需將箭筈豌豆和燕麥分離，分別測定二者牧草產(chǎn)量。

1.4 數(shù)據(jù)處理

采用 Excel 2010、SPSS 20.0 對數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計分析，統(tǒng)計完成后制圖用Origin8.0。采用q檢驗法(SNK)和最小差異顯著法(LSD)進行不同處理間種子產(chǎn)量、種子質(zhì)量、與種子產(chǎn)量構(gòu)成、種間競爭和混播優(yōu)勢的差異顯著性檢驗(P＜0.05)，采用最小二乘法進行種子產(chǎn)量、種子質(zhì)量和與種子產(chǎn)量構(gòu)成進行回歸分析。

2 結(jié)果與分析

播量對箭筈豌豆種子產(chǎn)量影響顯著，而對種子質(zhì)量、與種子產(chǎn)量相關(guān)的生物學(xué)性狀影響較小 (表2)，而不同混播群落結(jié)構(gòu)不僅能顯著影響種子產(chǎn)量，還能影響種子質(zhì)量及與種子產(chǎn)量相關(guān)的生物學(xué)性狀 (表3)?；貧w分析表明，播量和群落結(jié)構(gòu)均能夠通過影響相關(guān)生物學(xué)性狀來影響種子產(chǎn)量 (表4)。另外，箭筈豌豆與燕麥混播/間作，不僅能提高資源利用效率，降低種間競爭強度，充分利用資源，還能提高整個混播/間作系統(tǒng)的籽粒產(chǎn)量 (圖1)。

2.1 播量對箭筈豌豆種子產(chǎn)量、質(zhì)量及產(chǎn)量構(gòu)成等的影響

單播3個播量處理下的Sh/P、Bl/P、Po/P、LP、S/Po、Po/Bl、S/Bl、TS/Bl、TSW、GR 和 GP 彼 此間均無顯著差異 (P ＞ 0.05)(表 2)；A3處理的種子產(chǎn)量顯著高于A1處理的(P＜0.05)，且在單播情況下，隨著播量的減少，種子產(chǎn)量也隨之減少。單播3個播量處理下的Sh/P、Po/P、SY顯著高于各混播群落播量處理；BT67/BY67處理的TS/Bl顯著小于各單播群落播量處理；而BT80/BY80處理的GP顯著高于各單播群落播量處理；其他參數(shù)在各處理間無顯著差異(P ＞ 0.05)。將不同播量與種子產(chǎn)量、質(zhì)量及相關(guān)生物學(xué)性狀等參數(shù)進行回歸分析，則發(fā)現(xiàn)播量與Sh/P、Bl/P、LP、TSW呈顯著正相關(guān)關(guān)系(P＜0.05)，與Po/P、SY呈極顯著正相關(guān)關(guān)系 (P＜0.01)，與 S/Bl呈顯著負相關(guān)關(guān)系 (P ＜0.05)，與 GP 呈極顯著負相關(guān)關(guān)系 (P＜0.01)，與其他參數(shù)相關(guān)性不顯著 (P ＞ 0.05)(表 4)。

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?

表4 播量、群落結(jié)構(gòu)與種子產(chǎn)量、質(zhì)量相關(guān)參數(shù)的相關(guān)性分析Table 4 Correlation analysis of parameters under different sowing quantities or sowing ratios and patterns

2.2 混播群體結(jié)構(gòu)對箭筈豌豆種子產(chǎn)量、質(zhì)量及產(chǎn)量構(gòu)成等的影響

同行混播各處理的Sh/P顯著小于單播(CKJ)和BY80(P＜0.05)(表 3)；BT67的 Bl/P 與 CKJ和 BY80無顯著差異(P ＞ 0.05)，但顯著大于其他混播處理；CKJ的Po/P與BY80無顯著差異，但顯著大于其他混播處理；各處理的LP、S/Po、Po/Bl、S/Bl、TS/Bl和GR均無顯著差異；CKJ的SY顯著高于各混播處理(P＜0.05)，BT80的SY 顯著高于BT50、BT67、BY50、BY67、BT75和BY75，但與其他混播處理無顯著差異；CKJ的TSW顯著高于BT67，但與其他混播處理無顯著差異 (P ＞ 0.05)；BY80的 GP 與 BT75、BT80和BY75均無顯著差異，但顯著大于其他混播處理。將不同群落結(jié)構(gòu)與種子產(chǎn)量、質(zhì)量及相關(guān)生物學(xué)性狀等參數(shù)進行回歸分析，則發(fā)現(xiàn)群落結(jié)構(gòu)與 LP、Po/Bl、TSW 呈顯著正相關(guān)關(guān)系 (P＜0.05)，與Sh/P、Bl/P、Po/P、SY呈極顯著正相關(guān)關(guān)系(P ＜0.01)，與 S/Bl、GP 呈顯著負相關(guān)關(guān)系 (P＜0.05)，與其他參數(shù)相關(guān)性不顯著 (P ＞ 0.05)(表 4)。

對種子產(chǎn)量、質(zhì)量和相關(guān)生物學(xué)性狀參數(shù)進行偏相關(guān)分析表明(表5)，播量與群落結(jié)構(gòu)變量固定時，Sh/P與Po/P、SY呈極顯著正相關(guān)關(guān)系(P ＜0.01)，與 LP、Po/Bl、TS/Bl呈顯著正相關(guān)關(guān)系 (P ＜0.05)；Bl/P 與 Po/Bl、S/Bl、TS/Bl呈極顯著負相關(guān)關(guān)系 (P＜0.01)；Po/P 與 Po/Bl、TS/Bl、SY 呈極顯著正相關(guān)關(guān)系(P＜0.01)，與LP呈顯著正相關(guān)關(guān)系(P＜0.05)；LP 與 S/Po、TS/Bl呈極顯著正相關(guān)關(guān)系(P＜0.01)；S/Po 與 TS/Bl呈極顯著正相關(guān)關(guān)系 (P ＜0.01)，與 S/Bl呈顯著正相關(guān)關(guān)系 (P＜0.05)；Po/Bl與 S/Bl、 TS/Bl呈 極 顯 著 正 相 關(guān) 關(guān) 系 (P ＜ 0.01)；S/Bl與 TS/Bl呈極顯著正相關(guān)關(guān)系 (P＜0.01)。因此，能顯著影響箭筈豌豆種子產(chǎn)量的生物學(xué)性狀主要為分枝數(shù)和結(jié)莢數(shù)，而且分枝數(shù)能顯著影響結(jié)莢數(shù)、莢長和結(jié)莢數(shù)/開花數(shù)，結(jié)莢數(shù)則能顯著影響莢長、結(jié)莢數(shù)/開花數(shù)、種子數(shù)/開花數(shù)。

2.3 種間競爭格局對箭筈豌豆種子產(chǎn)量、質(zhì)量及產(chǎn)量構(gòu)成等性狀的影響

所有混播群落結(jié)構(gòu)處理相對產(chǎn)量總和(RYT)均大于1，籽粒產(chǎn)量的土地當量比(LER)也均大于1(圖 1)。BT50、BY50和 BT75具有較高的 RYT值，且BT50和BT75的RYT值顯著大于除BY50外的其他混播結(jié)構(gòu)處理 (P＜0.05)。BT50和 BY50也具有較高的LER值，且BT50和BY50的LER值顯著大于BY67(P＜0.05)。BY80具有較高的箭筈豌豆牧草競爭率(CRJ)，顯著大于其他混播結(jié)構(gòu)處理(P＜0.05)；BT50BY50則具有較低的CRJ值，顯著小于其他混播結(jié)構(gòu)處理 (P＜0.05)。BT50、BY50具有較高的燕麥牧草競爭率(CRY)，顯著大于其他混播結(jié)構(gòu)處理(P＜0.05)。進一步分析箭筈豌豆種子產(chǎn)量與RYT、LER、CRJ和CRY的關(guān)系(圖2)，可發(fā)現(xiàn)RYT值較低或較高時，具有較高的箭筈豌豆種子產(chǎn)量；CRJ值則與箭筈豌豆種子產(chǎn)量呈同步增加的關(guān)系；LER和CRY值均與箭筈豌豆種子產(chǎn)量呈雙峰曲線關(guān)系，在LER值處于中間時，或CRY值較低時，箭筈豌豆種子產(chǎn)量較高。因此，較強的箭筈豌豆牧草競爭率(BY80)可增強箭筈豌豆組分的競爭力，利于其種子生產(chǎn)潛力的發(fā)揮；而較弱的箭筈豌豆牧草競爭率(BT50、BY50)受到燕麥的強烈競爭，種子生產(chǎn)能力受到影響。

3 討論

3.1 不同播種方式對種子產(chǎn)量、質(zhì)量的影響

播量不僅調(diào)節(jié)了植株密度，也能影響水分、光照、土壤養(yǎng)分、空間等生態(tài)因素[7, 24]，使箭筈豌豆生長環(huán)境發(fā)生變化，從而使箭筈豌豆生物學(xué)性狀發(fā)生改變。游明鴻等[7]、王雁麗和鄭敏娜[8]均發(fā)現(xiàn)了不同群體密度對牧草種子產(chǎn)量影響較大，過高的群體密度會導(dǎo)致營養(yǎng)生長增加資源投入，而生殖生長投入資源不足，從而降低種子產(chǎn)量；過低的群體密度則無法在單位面積上提供足夠的生殖生長器官，也影響種子產(chǎn)量潛力的發(fā)揮。本研究中，群體密度(播量)可以正向影響箭筈豌豆單株分枝數(shù)、開花數(shù)、結(jié)莢數(shù)莢長，負向影響每莢籽粒數(shù)/開花數(shù)，群落結(jié)構(gòu)可以正向影響箭筈豌豆單株分枝數(shù)、開花數(shù)、結(jié)莢數(shù)、莢長以及結(jié)莢數(shù)/開花數(shù)，負向影響每莢籽粒數(shù)/開花數(shù)；在不考慮群體密度和群落結(jié)構(gòu)時，箭筈豌豆種子產(chǎn)量與單株分枝數(shù)和結(jié)莢數(shù)密切相關(guān)，而單株分枝數(shù)與結(jié)莢數(shù)、莢長和結(jié)莢數(shù)/開花數(shù)關(guān)系密切，結(jié)莢數(shù)則與莢長、結(jié)莢數(shù)/開花數(shù)、種子數(shù)/開花數(shù)關(guān)系密切。這與游明鴻等[7]、王雁麗和鄭敏娜[8]的研究結(jié)果類似。因而，群體密度(播量)主要通過影響分枝數(shù)、結(jié)莢數(shù)，繼而影響莢長、結(jié)莢數(shù)/開花數(shù)、種子數(shù)/開花數(shù)等性狀影響種子產(chǎn)量。群體密度過高則會導(dǎo)致箭筈豌豆每莢籽粒數(shù)/開花數(shù)減少，還會影響種子質(zhì)量(發(fā)芽勢)。因此，適宜的群體密度可提高種子產(chǎn)量、改善種子質(zhì)量[25-26]。

表5 相關(guān)參數(shù)的偏相關(guān)性分析Table 5 Partial correlation analysis of parameters under different sowing quantities or sowing ratios and patterns

從分枝到開花、結(jié)莢，再到種子成熟，在箭筈豌豆種子形成過程中，群體密度僅僅是影響因素之一，群落結(jié)構(gòu)，特別是種間競爭過程和結(jié)局也能影響種子產(chǎn)量的形成。于輝等[27]和朱亞瓊等[28]在伊犁昭蘇的試驗表明，無論在水平方向上還是在垂直方向上，禾草相對豆科牧草具有競爭優(yōu)勢，抑制了豆科牧草的生長。因而，也會對種子生產(chǎn)造成影響。本研究中，同行混播、箭筈豌豆播種比例為80%(BT80)和異行混播、箭筈豌豆播種比例為75%和80%時(BY75、BY80)具有較高的種子產(chǎn)量和種子質(zhì)量(發(fā)芽勢)，且箭筈豌豆牧草競爭率較高；群落結(jié)構(gòu)還可以顯著影響箭筈豌豆單株分枝數(shù)、開花數(shù)、結(jié)莢數(shù)、莢長、結(jié)莢數(shù)/開花數(shù)。因此，箭筈豌豆與燕麥混播系統(tǒng)需要關(guān)注種間競爭格局，防止燕麥競爭力過強，抑制箭筈豌豆生長，進而影響其種子產(chǎn)量的形成。

3.2 箭筈豌豆種子產(chǎn)量與質(zhì)量提升的途徑

箭筈豌豆種子生產(chǎn)過程中需要選擇適宜的氣候、土壤及種質(zhì)資源，合理的群體密度管理，有一定的支撐作物或牧草，但競爭力不能太強，結(jié)合雜草管理、灌溉、施肥等措施，才能獲得高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)的種子。如果進一步考慮箭筈豌豆種子的商品化或經(jīng)濟競爭性，還得考慮機械化種植、施肥、雜草防除、種子收獲、清選等機械的特點，對種植、田間管理和收獲方法進行調(diào)整?，F(xiàn)有研究中，對牧草種子田群體密度控制途徑主要通過行距的調(diào)整來完成，但主要針對多年生牧草[7, 11]，多年生牧草種植初期較低的群體密度反而有利于后期的種子高產(chǎn)；一年生(或越年生)的牧草無法像多年生的牧草通過多年營養(yǎng)生長，儲備足夠營養(yǎng)來實現(xiàn)生殖生長，因而可通過播量來控制群體密度。箭筈豌豆的攀援特性使得其生長過程中需要支撐作物或牧草來完成其生活史。但與其混播/間作的作物或牧草競爭力太強，侵占了混播群落的生存空間、光照、土壤養(yǎng)分等資源，就會使箭筈豌豆的種子生產(chǎn)受到嚴重影響。本研究中，同行混播、燕麥混播比例大于25%的組合，以及異行混播、燕麥混播比例大于33%的組合均產(chǎn)生了上述現(xiàn)象，箭筈豌豆種子生產(chǎn)能力下降。故而，另一個提升箭筈豌豆種子生產(chǎn)的途徑是尋找合適的支撐作物或牧草，再加上合理的混播群落結(jié)構(gòu)，調(diào)整混播組分的競爭格局，使箭筈豌豆種群在群落中處于強競爭者的地位。

圖1 不同混播群落結(jié)構(gòu)下牧草相對產(chǎn)量總和、土地當量比與混播牧草競爭率的比較Figure 1 Comparison of forage relative yield total, land equivalent ratio and forage competition ratios under different mixed community structures

圖2 箭筈豌豆種子產(chǎn)量與相對產(chǎn)量總和、土地當量比、混播牧草競爭率的關(guān)系Figure 2 The relationship between the seed yield of V. sativa and RYT, LER, CRJ and CRY

4 結(jié)論

隨著播量的增加，分枝數(shù)、結(jié)莢數(shù)等與種子產(chǎn)量相關(guān)的生物學(xué)性狀提高，箭筈豌豆種子產(chǎn)量呈增加趨勢；混播群落結(jié)構(gòu)則通過結(jié)莢數(shù)、開花數(shù)、分枝數(shù)等生物學(xué)性狀影響種子產(chǎn)量?；觳τ谔嵘觳ト郝涞哪敛莓a(chǎn)量和籽粒產(chǎn)量均有明顯幫助，但以箭筈豌豆種子生產(chǎn)為目的，則需要擴大混播群落中箭筈豌豆播種比例，采用異行混播，降低燕麥的牧草競爭率，增強箭筈豌豆的牧草競爭率。因此，在氣候冷涼的牧區(qū)進行箭筈豌豆種子生產(chǎn)，需要較高的播量，利用合適的支撐牧草或作物，通過混播比例和混播方式來調(diào)控支撐牧草或作物與箭筈豌豆的競爭格局，使箭筈豌豆處于較強競爭者地位，有利于獲得高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)的箭筈豌豆種子。