不同氮素水平下紫花苜蓿與多年生黑麥草混播對(duì)其產(chǎn)量和營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)的影響

摘 要：【目的】研究不同氮素水平下紫花苜蓿與多年生黑麥草混播對(duì)其產(chǎn)量和營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)的影響，篩選出最佳氮素水平下的混播比例。

【方法】以紫花苜蓿（WL525HQ）和多年生黑麥草（托亞）為材料，采用兩因素裂區(qū)設(shè)計(jì)，以施氮量為主區(qū)，N0：不施氮；N1：總施氮量20%為基肥、分枝期追肥20%、現(xiàn)蕾期追肥60%；N2：總施氮量20%為基肥、分枝期追肥30%、現(xiàn)蕾期追肥50%；混播比例為副區(qū)單播紫花苜蓿（M）、多年生黑麥草（L），播種量分別為22.5、60.0 kg/hm2；紫花苜蓿＋多年生黑麥草7∶3（M7+L3）、紫花苜蓿＋多年生黑麥草6∶4（M6+L4）、紫花苜蓿＋多年生黑麥草5∶5（M5+L5）、紫花苜蓿＋多年生黑麥草4∶6（M4+L6）、紫花苜蓿＋多年生黑麥草3∶7（M3+L7）；共計(jì)21個(gè)處理，每個(gè)小區(qū)播種量按照單播處理的百分比分別播種，3個(gè)重復(fù)。比較分析各處理的產(chǎn)量和營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)。

【結(jié)果】在氮素水平N0、N1、N2處理下，不同茬次紫花苜蓿與多年生黑麥草混播干草產(chǎn)量均顯著高于單播（Plt;0.05），M5+L5處理干草產(chǎn)量達(dá)到1.06 t/hm2。在氮素水平N0、N1、N2處理下，粗蛋白CP、干物質(zhì)DM、飼料相對(duì)值RFV、總可滴化養(yǎng)分TDN和單位面積CP產(chǎn)量含量均顯著高于單播（Plt;0.05），中性洗滌纖維NDF、酸性洗滌纖維ADF均顯著低于單播（Plt;0.05）；N1氮素水平下，除M7+L3處理CP含量顯著最高（P＜0.05），且隨多年生黑麥草的比例增加呈先增高后降低的趨勢(shì)，M5+L5處理CP含量最高，M6+L4處理DM含量顯著最高（P＜0.05），M5+L5處理RFV、TDN最高（P＜0.05）。而M5+L5處理NDF、ADF含量顯著最低（P＜0.05），且隨多年生黑麥草的比例增加呈先降低后增高的趨勢(shì)。

【結(jié)論】不同氮素水平紫花苜蓿與多年生黑麥草混播產(chǎn)量、CP、DM、RFV、TDN、單位面積粗蛋白CP含量均高于單播，NDF、ADF含量低于單播，并在紫花苜蓿與多年生黑麥草混播比例5∶5最優(yōu)，年干草產(chǎn)量達(dá)到1.06 t/hm2，粗蛋白含量為26.05%，NDF、ADF分別為26.03%、26.03%；氮素處理的牧草產(chǎn)量和營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)要高于對(duì)照組，且混播中多年生黑麥草的氮素利用率隨著其比例的增高而增高，其中以總施氮量（100 kg/hm2）的20%為基肥、分枝期追肥20%，現(xiàn)蕾期追肥60%最優(yōu)。

關(guān)鍵詞：紫花苜蓿；多年生黑麥草；混播；營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)；產(chǎn)量

中圖分類號(hào)：S542+.3"" 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A"" 文章編號(hào)：1001-4330（2024）07-1793-12

0 引 言

【研究意義】人工種植草地是對(duì)天然草地的有力補(bǔ)充［1，2］。因此，選擇2種或2種以上品質(zhì)和產(chǎn)量均能達(dá)到優(yōu)良的牧草品種建植人工混播草地，是改善畜牧業(yè)結(jié)構(gòu)和保障飼料安全的有效途徑之一［3，4］。若氮肥使用量過多，將導(dǎo)致氮肥的損失也隨之增加［5］。紫花苜蓿（Medicago sativa L.）作為多年生豆科牧草［6］，具有較高粗蛋白、產(chǎn)量高、適口性好［7］，并促進(jìn)植物對(duì)養(yǎng)分的吸收，增產(chǎn)增效［8］。多年生黑麥草（Lolium perenne L.）為禾本科牧草，莖葉柔嫩、分蘗能力強(qiáng)、可刈割多次、營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)全面且均衡及適口性好［9］?！厩叭搜芯窟M(jìn)展】?jī)?yōu)質(zhì)豆禾混播草地具有氮源來源廣、飼草品質(zhì)優(yōu)、產(chǎn)量高的優(yōu)勢(shì)［10］。雖然豆禾混播草地表現(xiàn)出眾多優(yōu)點(diǎn)，但因豆禾牧草之間存在著養(yǎng)分、水分、光照、空間等資源競(jìng)爭(zhēng)，尤其是氮素在其競(jìng)爭(zhēng)中發(fā)揮著重要作用，植物養(yǎng)分含量既受生境養(yǎng)分提供條件的制約，也受植物自身生長(zhǎng)狀況和生理特征變化的影響［11］。隨著生育時(shí)期推進(jìn)，紫花苜蓿的生長(zhǎng)越來越受土壤養(yǎng)分供應(yīng)不足的限制，現(xiàn)蕾期又是水肥臨界點(diǎn)［12］。牧草萌發(fā)后開始從土壤中吸取養(yǎng)分，其生長(zhǎng)初期對(duì)養(yǎng)分的需求并不大，但是如果養(yǎng)分不夠充足也同樣會(huì)影響牧草的實(shí)際生長(zhǎng)發(fā)育狀態(tài)，至生長(zhǎng)旺盛期牧草對(duì)養(yǎng)分的需求量將日益增長(zhǎng)，因此追肥是必要的［13］。在牧草撥節(jié)期、現(xiàn)蕾期進(jìn)行追肥可獲得較好的效果。而對(duì)于不同種類的牧草種子，對(duì)營(yíng)養(yǎng)元素的需求也不盡相同［14］。此外過量施氮，也導(dǎo)致土壤富營(yíng)養(yǎng)化、鹽漬化以及土傳病害加重等問題［15］?！颈狙芯壳腥朦c(diǎn)】氮肥追肥對(duì)植物影響的研究目前主要集中在園藝及糧食作物上，而對(duì)豆禾牧草混播草地的研究主要集中在比例和組合上，且關(guān)于氮素在不同時(shí)期追肥的混播研究甚少。需通過大田試驗(yàn)，針對(duì)豆禾混播生長(zhǎng)周期內(nèi)，研究不同氮素水平下混播比例對(duì)產(chǎn)量和營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)的影響?！緮M解決的關(guān)鍵問題】以不同氮素水平下紫花苜蓿與多年生黑麥草混播為研究對(duì)象，研究對(duì)牧草產(chǎn)量和營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)的影響，篩選出最佳組合，為紫花苜蓿與多年生黑麥草混播比例和施肥管理措施提供理論參考。

1 材料與方法

1.1 材 料

試驗(yàn)地位于石河子大學(xué)教學(xué)試驗(yàn)場(chǎng)（44°31′N，85°05′E，海拔450.00 m），屬于溫帶大陸性氣候，年均氣溫為8.85℃，7月溫度最高，平均溫度為26.3℃，12月溫度最底，平均溫度為-16℃。年均降雨量為189.2 mm，年蒸發(fā)量為1 300.00 mm左右。土壤為壤土，全氮1.53 g/kg，堿解氮68.3 mg/kg，全磷0.22 g/kg，有效磷18.7 mg/kg，速效鉀132.6 mg/kg，有機(jī)質(zhì)19.2 g/kg，土壤容重1.16 g/cm。pH值為7.52。試驗(yàn)所用氮肥為尿素（含氮量46%）。播種前翻耕整平并施基肥，2022年的4月28日播種，采用同行條播，播種深度1～2 cm，條播間距設(shè)置30 cm。鋪設(shè)滴灌帶（南北鋪設(shè)）。在分枝期和現(xiàn)蕾期追肥。以紫花苜蓿（WL525HQ）和多年生黑麥草（托亞）為材料。

1.2 方 法

1.2.1 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

采用兩因素裂區(qū)設(shè)計(jì)，其中以施氮量為主區(qū)，N0：不施氮；N1：總施氮量的20%為基肥、分枝期追肥20%、現(xiàn)蕾期追肥60%；N2：總施氮量的20%為基肥、分枝期追肥30%、現(xiàn)蕾期追肥50%，3個(gè)重復(fù)。設(shè)混播比例為副區(qū)單播紫花苜蓿（M）、多年生黑麥草（L），播種量分別為22.5、60.0 kg/hm2；每個(gè)小區(qū)播種量按照單播處理的百分比分別播種：紫花苜蓿＋多年生黑麥草7∶3（M7+L3）、紫花苜蓿＋多年生黑麥草6：4（M6+L4）、紫花苜蓿＋多年生黑麥草5∶5（M5+L5）、紫花苜蓿＋多年生黑麥草4∶6（M4+L6）、紫花苜蓿＋多年生黑麥草3∶7（M3+L7），3個(gè)重復(fù)。共計(jì)21個(gè)處理。對(duì)豆科單播僅在分枝期追施1次氮肥，小區(qū)面積20 m2（4 m×5 m），保護(hù)行1 m。表1

1.2.2 測(cè)定指標(biāo)

分別于2022年7月1日、8月1日、9月8日，隨機(jī)選取各小區(qū)1 m2牧草刈割，留茬高度約5 cm，稱量鮮重后取約300 g鮮樣于陰涼通風(fēng)處自然干燥2 d，之后在65℃烘箱中連續(xù)烘至恒重，測(cè)其干重，重復(fù)3次。烘干后的樣品使用粉碎機(jī)粉碎過篩，測(cè)定干物質(zhì)（Dry Matter，DM）、粗蛋白（Crude Protein，CP）、中性洗滌纖維（Neutral Detergent Fibre，NDF）和酸性洗滌纖維（Acid Detergent Fiber，ADF）含量［16］。

飼料相對(duì)值（Relative Feed Value，RFV）：RFV=DMI×DDM／1.29［17］。

總可消化養(yǎng)分（Total Digestible Nutrients，TDN）：TDN=81.38+（CP×0.36）-（ADF×0.77）［17］。

單位面積粗蛋白產(chǎn)量：?jiǎn)挝幻娣e干物質(zhì)產(chǎn)量與粗蛋白含量（%）的乘積［18］。

土地當(dāng)量比（Land Equivalent Ratio）：同一土地中兩種或兩種以上作物混作時(shí)的產(chǎn)量與各個(gè)作物單作時(shí)的產(chǎn)量的比值。

LER =Y混豆/ Y豆+ Y混禾/ Y禾.

式中：Y豆、Y禾分別表示豆科、禾本科單播時(shí)的生物量，Y混豆、Y混禾分別表示混播處理中豆科、禾本科的生物量。LER 值越大混播效果越好，當(dāng) LERgt;1，表示混播具有產(chǎn)量和資源利用優(yōu)勢(shì)，當(dāng) LERlt;1 時(shí)，則無產(chǎn)量和資源利用優(yōu)勢(shì)［19］。

株高：2022年7月1日在各小區(qū)隨機(jī)取多年生黑麥草和紫花苜蓿，用刻度尺準(zhǔn)確測(cè)量從地面至植株穗尖的自然高度。每個(gè)處理隨機(jī)選取10株測(cè)定其高度（mm）［20］。

干物質(zhì)質(zhì)量：各小區(qū)隨機(jī)取1m2齊地刈割并測(cè)鮮重，將多年生黑麥草地上部分分為莖和葉，殺青后，轉(zhuǎn)入65℃烘箱中烘至恒重，計(jì)算干物質(zhì)量，3次重復(fù)。烘干后用粉碎機(jī)粉碎備用。

植株含氮量：用 H2SO4～H2O2消煮，凱氏定氮法測(cè)定植株的含氮量［21］。

氮素利用率（NUE%）=（施氮區(qū)地上部吸氮量-對(duì)照區(qū)地上部施氮量）/施氮量×100%。

吸氮量=∑（器官干物重×器官氮含量）［21］。

1.3 數(shù)據(jù)處理

數(shù)據(jù)運(yùn)用Excel 2016整理，采用SPSS 19.0對(duì)營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)及產(chǎn)量進(jìn)行交互雙因素方差分析ANOVA分析處理，并用Duncan法進(jìn)行多重比較（Plt;0.05），以平均值±標(biāo)準(zhǔn)差表示，用Origin2022作圖。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同氮素水平下混播對(duì)牧草營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)影響

研究表明，豆禾混播的CP含量均顯著高于單播（Plt;0.05），在N0、N1、N2氮素水平下M7+L3處理CP含量分別是24.21%、26.39%、25.43%，且隨多年生黑麥草比例增加呈先上升后下降的趨勢(shì)，N0水平下M3+L7處理CP含量最高為23.65%，N1水平下M5+L5處理CP含量最高為26.05%，N2水平下M5+L5處理CP含量最高為23.87%；L處理DM含量顯著最高（P＜0.05），且隨多年生黑麥草的比例增加呈先上升后下降的趨勢(shì)，其中N0水平下M4+L6處理DM含量最高為26.43%，N1水平下M4+L6處理DM含量最高為30.02%，N2水平下M4+L6處理DM含量最高為31.69%；L處理NDF含量顯著最高（P＜0.05），且隨多年生黑麥草的比例增加呈先降低后增高的趨勢(shì)，其中N0水平下M4+L6處理NDF含量顯著最低為24.51%（P＜0.05），N1水平下M5+L5處理NDF含量顯著最低為26.03%（P＜0.05），N2水平下M5+L5處理NDF含量顯著最低為30.14%（P＜0.05）；L處理ADF含量顯著最高（P＜0.05），且隨多年生黑麥草的比例增加呈先降低后上升的趨勢(shì)，其中N0水平下M4+L6處理ADF含量顯著最低為15.38%（P＜0.05），N1水平下M5+L5處理ADF含量顯著最低為15.34%（P＜0.05），N2水平下M4+L6處理ADF含量顯著最低為16.50%（P＜0.05）；混播比例下RFV含量均顯著高于單播（Plt;0.05），但混播比例之間無顯著差異；混播比例下TDN含量均顯著高于單播（Plt;0.05），隨多年生黑麥草的比例增大呈增高的趨勢(shì)，其中N0水平下M4+L6TDN顯著最高為78.05（P＜0.05），N1水平下M5+L5TDN顯著最高為78.07（P＜0.05），N2水平下M5+L5處理TDN顯著最高為77.83（P＜0.05）；混播比例下單位面積CP產(chǎn)量含均顯著高于單播（Plt;0.05），其中N0水平下M7+L3單位面積CP產(chǎn)量顯著最高為115.71（P＜0.05），N1水平下M5+L5單位面積CP產(chǎn)量顯著最高為168.03（P＜0.05），N2水平下M7+L3處理單位面積CP產(chǎn)量顯著最高為183.05（P＜0.05）。在混播比例下，氮素水平下CP、DM、NDF、ADF、RFV、TDN、單位面積CP產(chǎn)量均高于未施氮素水平，且在N1處理下最高。表2

2.2 不同氮素水平下混播對(duì)牧草產(chǎn)量的影響

研究表明，在N0、N1、N2氮素水平下豆禾混播總干草產(chǎn)量均顯著高于單播（Plt;0.05），除第一茬外。在豆禾混播比例水平下，氮素水平下總干草產(chǎn)量均顯著高于未施氮素水平，在N1處理產(chǎn)量均為最高，而在N0處理下產(chǎn)量顯著最低（Plt;0.05）。在N1氮素水平下M7+L3年干草為1.28 t/hm2、M5+L5年干草為1.06 t/hm2處理總干草產(chǎn)量顯著最高（Plt;0.05），L處理總干草產(chǎn)量顯著最低（Plt;0.05）。在N0、N2氮素水平下，總干草產(chǎn)量隨著多年生黑麥草比例的增高呈先上升后下降的趨勢(shì)，且均在M5+L5達(dá)到最大產(chǎn)量，除M7+L3處理外。在不同茬次下，干草產(chǎn)量第二茬＞第一茬＞第二茬，第二茬高于第一茬62%，第二茬高于第三茬72%。不同比例豆禾混播牧草相比較于單播均更具有產(chǎn)量?jī)?yōu)勢(shì)，但優(yōu)勢(shì)的大小受到氮素水平和比例的影響。圖1

2.3 不同氮素水平下混播對(duì)牧草土地當(dāng)量比的影響

研究表明，在N0、N1、N2氮素水平，不同混播比例間土地當(dāng)量呈先上升后下降的趨勢(shì)，且在M5+L5處理達(dá)到最大值，除M7+L3處理外。在同一混播比例水平下，不同氮素水平無顯著差異，除M7+L3、M6+L4處理外。且土地當(dāng)量比系數(shù)均大于1，在各個(gè)處理均表現(xiàn)出良好的產(chǎn)量。表3

2.4 不同氮素水平下混播對(duì)多年生黑麥草氮素利用方差

研究表明，多年生黑麥草的葉片中CP含量比莖中CP含量高49%，在N0氮素水平下，隨著多年生黑麥草比例的增高呈逐漸上升趨勢(shì)，N1、N2氮素水平下，隨著多年生黑麥草比例的增高呈先上升后下降的趨勢(shì)。多年生黑麥草莖的DM比葉片DM高19%。分別在N0、N1、N2氮素水平下，多年生黑麥草的吸氮量隨著多年生黑麥草比例的增高呈逐漸上升的趨勢(shì)，其中M3+L7處理吸氮量顯著最高分別為14.89%、44.62%、38.77%（P＜0.05）。多年生黑麥草的氮素利用率隨著多年生黑麥草比例的增高呈逐漸上升的趨勢(shì)，其中分別在N1、N2氮素水平下M3+L7處理氮素利用率顯

著最高分別為29.62%、23.77%（P＜0.05）。豆禾牧草混播株高均顯著高于單播（P＜0.05），但混播比例下無明顯變化趨勢(shì)。而在豆禾不同比例混播水平下，多年生黑麥草葉片和莖稈中中CP含量、吸氮量、氮素利用率施肥處理組均高于未施肥處理，但并不是施肥量越高越好，僅在N1氮素水平下效果最佳。表4

2.5 不同氮素水平下混播對(duì)營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)交互作用方差

研究表明，混播比例對(duì)CP、DM、NDF、ADF、RFV、TDN、單位面積營(yíng)養(yǎng)產(chǎn)量、莖和葉的CP含量、吸氮量、氮素利用率、株高（豆）、株高（禾）指標(biāo)均呈極顯著正相關(guān)（P＜0.01）。氮素水平對(duì)CP、DM、單位面積營(yíng)養(yǎng)產(chǎn)量、莖（DM）、吸氮量、氮素利用率差異極顯著（P＜0.01）；與NDF、ADF差異顯著（P＜0.05）。CP、DM、NDF、ADF、RFV、TDN、單位面積營(yíng)養(yǎng)產(chǎn)量、CP（莖）、莖（DM）、葉（DM）、氮素利用率受氮素水平與混播比例二者交互作用存在極顯著影響（P＜0.01）。表5

3 討 論

3.1 不同氮素水平下混播對(duì)營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)及產(chǎn)量的影響

氮是構(gòu)成蛋白質(zhì)的主要成分，其參與細(xì)胞代謝與合成、促進(jìn)光合作用以及能量的運(yùn)輸，是植物生長(zhǎng)的必需營(yíng)養(yǎng)元素［22］。研究表明，不同氮素水平對(duì)于飼草的營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)和產(chǎn)量有顯著的影響，除了RFV無影響。氮素處理產(chǎn)量高于對(duì)照處理，平措等［23］發(fā)現(xiàn)施肥研究一致。氮源是限制植物產(chǎn)量的必要因素之一，所用合理施氮可促進(jìn)作物生長(zhǎng)，進(jìn)而提高產(chǎn)量［24］。不同混播比例也是保證飼草品質(zhì)及產(chǎn)量的關(guān)鍵［25］，豆禾混播草地所表現(xiàn)出結(jié)果均存在顯著提高飼草品質(zhì)與產(chǎn)量的效益［26］，試驗(yàn)研究表明，混播比例對(duì)飼草的營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)和產(chǎn)量有極顯著的影響，其中建植年豆禾牧草混播的干草產(chǎn)量及營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)要高于單播牧草，這與劉敏等［27］發(fā)現(xiàn)紫花苜蓿與無芒雀麥混播產(chǎn)量顯著高于單播結(jié)果相似。適宜的混播比例可使混播草地發(fā)揮協(xié)同作用更合理利用水、肥、氣、熱等環(huán)境資源，顯著提高生產(chǎn)力［28］。

牧草的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值取決于所含營(yíng)養(yǎng)成分的種類及數(shù)量，其中CP、ADF、NDF以及RFV等都是反映牧草品質(zhì)特性的重要指標(biāo)［29］。試驗(yàn)研究表明，

氮素處理的TDN、CP、單位面積營(yíng)養(yǎng)產(chǎn)量高于對(duì)照處理組，且降低了NDF、ADF含量，與何亞靈［26］等研究相同施氮能夠改善豆禾牧草混播的營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)，是因?yàn)檫m量的施用氮肥混播草地，雖然可以增加土壤中氮素含量及其提高牧草粗蛋白含量，但是過量的施用氮肥會(huì)產(chǎn)生抑制作用［30］。而分不同分育期追氮肥中N1氮素水平效果最優(yōu)［31］，與劉文蘭［29］發(fā)現(xiàn)隨著苜蓿的生長(zhǎng)，其葉片中的氮含量呈下降趨勢(shì)的研究結(jié)果一致。分生育期追肥是必要的。試驗(yàn)研究中紫花苜蓿與多年生黑麥草混播比例5∶5提高了牧草CP含量，滿足動(dòng)物攝取蛋白質(zhì)，且降低了牧草中NDF、ADF含量提高適口性，與何瑋［32］等研究發(fā)現(xiàn)在混播草地中隨著豆科飼草的比例逐漸增加，飼草的粗蛋白等會(huì)逐漸升高一致。其中混播的RFV、TND也要高于單播，和Xu［33］等研究發(fā)現(xiàn)豆禾混播的飼料價(jià)值要高于單播牧草一致，可能源于禾本科的播種量，馮琴［34］等研究表明不同播種量的毛苕子與燕麥混播，其中播種量為45.0 kg/hm2時(shí)干草產(chǎn)量最高，且混播后均可提高牧草粗蛋白含量，降低酸性和中性洗滌纖維含量，有利于牧草營(yíng)養(yǎng)價(jià)值的提高。

3.2 不同氮素水平下混播對(duì)氮素利用的影響

氮素對(duì)混播系統(tǒng)中植物養(yǎng)分吸收、分配和利用有一定影響［35-37］。不同氮素水平下紫花苜蓿結(jié)瘤固氮能力在不同生育期也是不同的，苗期是根瘤初步形成階段，當(dāng)植株生育期進(jìn)入旺盛的營(yíng)養(yǎng)需求生長(zhǎng)階段［38］。干物質(zhì)調(diào)配與積累是“庫源”協(xié)調(diào)和平衡的動(dòng)態(tài)過程，也是植株光合產(chǎn)物積累的結(jié)果，其累積量多少是衡量植株代謝強(qiáng)弱和生長(zhǎng)狀態(tài)的有效指標(biāo)［39］，在植株生長(zhǎng)過程中。而混播牧草能夠通過干物質(zhì)調(diào)配與積累影響牧草產(chǎn)量。馮琴［38］在毛苕子和燕麥混播研究中發(fā)現(xiàn)，同單播種植相比，混播種植條件下植物的生境發(fā)生了很大的變化，使得混播群體內(nèi)燕麥地上部干物質(zhì)積累和分配與單播燕麥相比有顯著差異。試驗(yàn)研究表明，混播比例下多年生黑麥草的器官干物質(zhì)，隨著多年生黑麥草比例的增高呈先上升后下降的趨勢(shì)，在氮素水平下，其中N1氮素水平下顯著最高。改變多年生黑麥草各器官生物量的分配格局，葉、莖的生長(zhǎng)成為混播物種高效利用資源的關(guān)鍵。葉、莖干物質(zhì)變化趨勢(shì)的一致性表明，植物地上部分對(duì)光的競(jìng)爭(zhēng)存在不對(duì)稱性，且說明在不同氮素水平下豆禾混播牧草比例對(duì)多年生黑麥草各器官干物質(zhì)分配變化與牧草生物學(xué)特性及生態(tài)位密切相關(guān)。植物養(yǎng)分含量在各器官的分配既受生態(tài)環(huán)境養(yǎng)分供給制約，也受植物自身生理特征的影響，是環(huán)境和物種自身發(fā)育共同協(xié)作的結(jié)果［40-41］。

氮素利用率由于受混播比例、土壤理化性質(zhì)、植株生育期、氮肥量及施肥措施，以及環(huán)境條件等因素的影響［42］。馬雪琴等［41］研究發(fā)現(xiàn)，燕麥的施氮量為100 kg/hm2且分期追肥的氮素利用率最高，且在26.4%～31.3%范圍內(nèi)變化。試驗(yàn)研究表明，氮素利用率在氮素水平下比對(duì)照組要高，且在N1氮素水平下顯著最高?；觳ケ壤碌世寐剩S著多年生黑麥草比例增高呈逐漸上升的趨勢(shì)。田永雷等［42］研究表明，在不同施氮量下燕麥的氮肥利用率的變化范圍在25.0%～57.5%。研究在N1氮素水平下不同混播比例多年生黑麥草的氮肥利用率的變化范圍在13.89%～29.62%。茍志文等［43］研究表明，追肥時(shí)氮肥占比的施氮量后移可以明顯提高玉米生育氮素積累量和氮肥利用率。不同時(shí)期追肥不同對(duì)禾本科氮素利用率也不同，滿足了生長(zhǎng)前期植物生長(zhǎng)對(duì)氮肥的需求，提高了混播多年生黑麥草的氮肥利用率。楊蕊等［44］對(duì)傳統(tǒng)施氮措施進(jìn)行改良，發(fā)現(xiàn)1/3底肥+1/3越冬期追肥+1/3拔節(jié)期追肥較傳統(tǒng)施肥，提高了小麥氮肥利用率。

3.3 不同氮素水平與混播比例交互作用對(duì)混播牧草營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)的影響

營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)是評(píng)價(jià)草地生產(chǎn)力的一個(gè)重要指標(biāo)［45-46］，試驗(yàn)研究中混播比例對(duì)各營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)均有影響，不同氮素水平除RFV、TND以外均有影響，氮素水平與混播比例交互作用對(duì)營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)均有影響。

4 結(jié) 論

紫花苜蓿與多年生黑麥草混播的干草產(chǎn)量、CP、DM、RFV、TDN、單位面積粗蛋白含量均高于單播，NDF、ADF含量低于單播牧草，并在紫花苜蓿和多年生黑麥草混播比例中比5∶5最優(yōu)，且年干草產(chǎn)量達(dá)到1.06 t/hm2，粗蛋白含量為26.05%，NDF、ADF分別為26.03%、26.03%。氮素水平下牧草產(chǎn)量和營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)要高于未施加氮素的，且混播中多年生黑麥草的氮素利用率隨著其比例的增高而增高，其中以總施氮量（100 kg/hm2）的20%為基肥、分枝期追肥20%，現(xiàn)蕾期追肥60%最佳。

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Effects of mixed seeding of alfalfa and perennial ryegrass

on yield and nutritional quality under different nitrogen levels

MA Yong1， LIU Hui1，2， GAO Hhongmei1， KANG Xue1， MA Chunhui1

（1.College of Animal Science and Technology， Shihezi University， Shihezi Xinjiang 832000， China; 2. College of Life Sciences， Shihezi University ， Shihezi" Xinjiang 832000， China）

Abstract：【Objective】 The effects of mixed sowing of alfalfa and perennial ryegrass on yield and nutritional quality under different nitrogen levels were explored， and the proportion of mixed sowing under the best nitrogen level was screened.

【Methods】 Alfalfa （WL525HQ） and perennial ryegrass （Toya） were used as materials， and a two-factor split-plot design was used.The nitrogen application rate was the main area， N0 ： no nitrogen application ; N1 ： 20% of the total nitrogen application was base fertilizer， 20% of the top dressing at branching stage， and 60% of the top dressing at budding stage ; N2 ： 20% of the total nitrogen application rate was base fertilizer， 30% of the top dressing at branching stage， and 50% of the top dressing at budding stage ; the mixed sowing ratio of alfalfa （M） and perennial ryegrass （L） was 22.5 kg / hm2 and 60.0 kg / hm2， respectively.Alfalfa + perennial ryegrass 7∶3 （M7 + L3）， alfalfa + perennial ryegrass 6∶4 （M6 + L4）， alfalfa + perennial ryegrass 5∶5 （M5 + L5）， alfalfa + perennial ryegrass 4∶6 （M4 + L6）， alfalfa + perennial ryegrass 3∶7 （M3 + L7） ; the sowing amount of each plot was sowed according to the percentage of single sowing treatment， with 3 replicates.The yield and nutritional quality of each treatment were compared and analyzed.

【Results】 Under N0， N1 and N2 nitrogen levels， the hay yield of alfalfa and perennial ryegrass mixed sowing in different stubbles was significantly higher than that of single sowing （Plt;0.05）， and the hay yield of M5 + L5 treatment reached 1.06 t / hm2.Under N0， N1 and N2 nitrogen levels， CP， DM， RFV， TDN and CP yield content per unit area were significantly higher than those of single sowing （Plt;0.05）， and NDF and ADF were significantly lower than those of single sowing （Plt;0.05）.Under N1 nitrogen level， the CP content of M7 + L3 treatment was the highest （P lt; 0.05）， and increased first and then decreased with the increase of the proportion of perennial ryegrass.The CP content of M5 + L5 treatment was the highest， and the DM content of M6 + L4 treatment was the highest （Plt; 0.05）.The RFV and TDN of M5 + L5 treatment were the highest （P lt; 0.05）.The contents of NDF and ADF in M5 + L5 treatment were the lowest （P lt; 0.05）， and decreased first and then increased with the increase of the proportion of perennial ryegrass.

【Conclusion】 The yield， CP， DM， RFV， TDN and crude protein content per unit area of mixed sowing of alfalfa and perennial ryegrass at different nitrogen levels were higher than those of monoculture， and the contents of NDF and ADF were lower than those of monoculture.The optimum ratio of mixed sowing of alfalfa and perennial ryegrass was 5∶5.The annual hay yield reached 1.06 t / hm2， the crude protein content was 26.05%， and the NDF and ADF were 26.03% and 26.03%， respectively； The forage yield and nutritional quality of nitrogen treatment were higher than that of the control group， and the nitrogen utilization rate of perennial ryegrass in mixed sowing increased with the increase of its proportion.Among them， 20% of the total nitrogen application rate （100kg / hm2） was the base fertilizer， 20% of the topdressing at the branching stage， and 60% of the topdressing at the budding stage was the best.

Key words：alfalfa; perennial ryegrass; mixed sowing; nutritional quality; yield

Fund projects：Modern Agricultural Research System of MOF and MARA （GARS-34）

Correspondence author： LIU Hui （1987-）， female， from Shihezi， Xinjiang，master， lecturer， research direction： the development and utilization of forage resources and forage pest green control research，（E-mail）liuhui201191 @ 126.com

收稿日期（Received）：

2023-12-05

基金項(xiàng)目：

農(nóng)業(yè)農(nóng)村部現(xiàn)代農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系（GARS-34）

作者簡(jiǎn)介：

馬勇（1998-），男，新疆伊寧人，碩士研究生，研究方向?yàn)轱暡菁庸づc生產(chǎn)，（E-mail）1435995281@qq.com

通訊作者：

劉慧（1987-），女，新疆石河子人，講師，碩士，研究方向?yàn)槟敛葙Y源開發(fā)與利用及牧草有害生物綠色防治，（E-mail）liuhui201191@126.com