免费文献传递   相关文献

绿洲区紫花苜蓿和无芒雀麦混播草地的综合评价



全 文 :绿洲区紫花苜蓿和无芒雀麦混播草地的综合评价
张仁平1 ,于 磊2 ,唐卫云3 ,鲁为华2
(1.新疆维吾尔族自治区草原总站 ,新疆 乌鲁木齐 830049;2.新疆石河子大学 动物科技学院 ,
新疆 石河子 832003;3.甘肃临夏县畜牧局 ,甘肃 临夏 731801)
摘要:选择适宜在新疆绿洲区种植的紫花苜蓿和无芒雀麦品种进行混播 ,以期确定紫花苜蓿和无芒
雀麦混播的比例和最佳刈割期 。通过观测 ,获取各个混播群落内各组合的产量 、营养成分 、土壤养分的
动态变化等系列参数 ,运用层次(AHP)分析法对测得的数据进行综合评价 ,结果表明:A1 T 2(紫花苜蓿
和无芒雀麦混播比例为5∶5 ,刈割期在紫花苜蓿初花期)的综合评价最好 ,其次为 CK 1 T 2(单播 ,紫花苜蓿
初花期刈割)和 A 1 T 1(混播比例为5∶5 ,在孕蕾期刈割)综合评价较好 ,在绿洲区可进行推广种植。
关键词:人工草地;混播;绿洲区;层次分析法
中图分类号:S 812  文献标识码:A  文章编号:1009-5500(2009)01-0061-05
  紫花苜蓿(Medicago sat iva)是绿洲农牧区分布最
广泛的当家草种之一 ,特别是良种紫花苜蓿在农牧区
的推广种植 ,已成为绿洲区养殖业的主要饲草来源;而
无芒雀麦(Bromus mermis)也适合在绿洲区种植 。根
据紫花苜蓿 、无芒雀麦的植物学特征 ,在绿洲区种植紫
花苜蓿与无芒雀麦混播的人工草地具有很高的科学和
经济价值 。因为无芒雀麦牧草的叶片分布集中在下
部 ,紫花苜蓿牧草的叶片集中在上部 ,两者组合能充分
利用地上空间提高光合作用;无芒雀麦根系分布浅而
密 ,集中在 0 ~ 20 cm的土层 ,消耗土壤中的氮素多 ,而
紫花苜蓿的根系分布深 ,集中在 0 ~ 50 cm 的土层 ,深
者可达 1 ~ 2 m ,充分利用了地下空间和土壤中的营养
元素;紫花苜蓿牧草含有较高的蛋白质和钙等营养元
素 ,而无芒雀麦含有较多的碳水化合物 ,两者混播可以
提高饲料的品质和适口性 ,利于家畜的健康发育。
根据对构成紫花苜蓿+无芒雀麦混播的第一性生
产力和种群特征的指标的具体分析 ,将最终测定值进
行层次分析法 , 以确定在绿洲区紫花苜蓿和无芒雀麦
收稿日期:2008-08-28
基金项目:新疆兵团科技攻关项目“优质牧草新品种引育
及高效生产技术集成与示范”(CY200401)资助
作者简介:张仁平(1979-), 男 , 甘肃天水人 , 畜牧师 , 硕士 ,
从事草地及牧草资源评价研究 。
于磊为通讯作者。
的最适混播比例和最佳刈割期。以往的评价方法往往
以单个重要指标进行紫花苜蓿+无芒雀麦混播的第一
性生产力和种群特性的评价 ,这就势必造成评价过程
中许多重要信息的缺少 ,从而影响评价结果的可靠性。
因此 ,在评价过程中 ,考虑多指标 ,多因素的综合评价
才是评价的正确方向。层次分析法改变了以往等权评
价和单因素评价的缺陷 ,同时 ,使各指标的权重分配进
一步合理化 ,在权重的计算过程中改变了以往单一认
为赋值的习惯 ,而是采用了构建判断矩阵来进行权重
的出苗和齐苗 。
1 材料和方法
1.1 试验材料
试验材料选择在新疆绿洲区适合生长的无芒雀麦
和紫花苜蓿品种(表 1)。
表 1 试验材料
Tab.1 List of tested varieties
品种编号 种 品种 产地及来源
1 紫花苜蓿 金皇后 美国
2 无芒雀麦 新雀 1号 新疆农业大学
1.2 试验地概况
试验地位于石河子大学实验站内牧草试验地。土
壤重壤 ,含有机质 2.01%,全氮 0.12%,碱解氮 72.80
mg/kg ,速效磷 34.80 mg/kg 。地理位置为 E 88°3′,N
61草原与草坪  2009年  第 1期  总第 132期DOI :10.13817/j.cnki.cyycp.2009.01.011
44°20′。平均海拔 420 m ,属典型的温带大陆性气候 ,
冬季长而严寒 ,夏季短而炎热 ,年平均气温 7.5 ~ 8.2
℃,日照 2 318 ~ 2 732 h ,无霜期 147 ~ 191 d ,年降水量
180 ~ 270 mm ,年蒸发量 1 000 ~ 1 500 mm 。
1.3 试验设计
于 2005年 5月 14日播种 ,试验设单播(条播)、间
行混播两种播种方式 ,小区面积 4.4 m ×8.0 m ,播种
前对土壤进行深耕 、耙地 、平整 、锄草等栽培措施 ,采用
随机区组进行排列 ,播种行距 30 cm ,分别以紫花苜蓿
单播(CK l)和无芒雀麦单播(CK 2)作为对照 ,以紫花苜
蓿与无芒雀麦间行混播5∶5(A 1), 6∶4(A 2),7∶3(A 3)
的比例进行混播 , 3 次重复。刈割期设紫花苜蓿孕蕾
期(T 1)、初花期(T 2)、盛花期(T 3)。
1.4 试验方法
在小区随机抽取 1 m ×1 m 样方 ,自地面 5 cm 刈
割 ,称鲜重 。取 1 kg 自然风干 ,称干重。汇总各茬产
草量 ,求出总产草量 。取代表性的草样 1 kg ,将茎 、叶 、
花序分开后称重 ,计算各自占总重的百分数 ,花序算为
茎的部分 。禾本科牧草茎包括茎和叶鞘 。
A 1 ,A 2和 A 3刈割后称重 ,测鲜草重量。另取混合
样 ,装入布袋 ,自然风干 ,然后粉碎 ,过 40目筛 ,测定粗
蛋白含量(CP)、中性洗涤纤维(NDF)、酸性洗涤纤维
(ADF)含量 。粗蛋白(CP)采用凯氏定氮法 ,中性洗涤
纤维(NDF)、酸性洗涤纤维(ADF)采用 Van Soost 洗
涤纤维分析方法 。
播种前对土壤进行取样(每个区组采用“星状取样
法”),并测定肥力状况 ,翌年同期用同样方法进行取
样。水解氮用碱解扩散法 ,有效磷用钼锑抗比色法 ,速
效钾用 0.1N NH 4OAc法和有机质用低温外热快速比
色法 。
1.5 选择评价的指标
选取反映牧草的产量 ,品质和生态效益的指标 ,对
其进行综合评价 。
反映牧草产量的指标有:年终牧草干草总产量 、
再生草产量。
反映牧草品质的指标有:茎叶比 、粗蛋白含量 、酸
性洗涤纤维和中性洗涤纤维 。
反映牧草生态效益的指标有:有机质 、碱解 N 、速
效 P 和速效 K 。
1.6 评价体系的建立
评价体系的核心部分为 3层 ,即总目标层 ,准则层
和因素层 。准则层包括产量 ,品质和生态效益。在方
案层中将准则层中的各因素进一步分解为可量化的指
标 ,从而完成了整个评价体系的建立。综合上述各因
素之间的相互关系 ,构建的递阶层次结构见表 2。
表 2 递阶层次结构
Tab.2 Successive layer structure
目标层(A) 准则层(因素层)第 1层(B) 第 2 层(C)
评价总目标 生产力(B1) 再生草产量(C1)
年终干草产量(C2)
品质(B2) 酸性洗涤纤维(C3)
茎叶比(C4)
中性洗涤纤维(C5)
粗蛋白(C6)
生态效益(B3) 有机质(C7)
碱解 N(C8)
速效 P(C9)
速效 K(C10)
2 结果与分析
2.1 混播牧草指标的无量纲化处理
根据最小极差正规法对混播草地的产量 ,品质和
生态效益的指标进行无量纲化处理 ,使各指标处在同
一水平 ,使品种间的评价具可比性。单播紫花苜蓿的
粗蛋白含量和土壤的碱解 N 相应的比其他处理的高 ,
混播草地的土壤有机质和碱解 N 成正值 ,而速效 P 和
速效 K成负值(表 3 ,4)。
表 3 混播牧草指标实际测定值
Tab.3 Measured results of dif ferent treatments
处理 干草产量 再生草产量/ t· hm -2
CP NDF ADF
/ % 茎叶比
有机质
/ g· kg-1
碱解 N 速效 P 速效 K
/mg · kg-1
CK 1T 1 12.60 8.30 19.11 32.16 26.56 1.16 1.57 10.70 -1.25 -2.12
CK 2T 1 7.90 3.90 11.24 41.23 30.15 0.41 1.01 7.56 -0.98 -2.03
A 1T 1 19.00 9.50 16.94 33.46 27.38 0.91 1.56 8.24 -1.14 -2.31
A 2T 1 15.70 7.90 16.00 34.84 28.98 0.95 1.32 8.12 -0.10 -2.06
A 3T 1 16.90 9.30 14.77 33.20 29.02 1.42 1.66 7.70 -1.65 -2.70
CK 1T 2 17.10 11.30 17.52 35.21 28.56 1.42 1.56 11.62 -1.13 -2.98
62 Grassland and Turf  (Bimonthly)  2009  No.1  (Sum N o.132)
(续表 3)
处理 干草产量 再生草产量/ t· hm -2
CP NDF ADF
/ % 茎叶比
有机质
/ g· kg-1
碱解 N 速效 P 速效 K
/mg · kg-1
CK 2T 2 10.20 4.60 10.55 44.21 34.25 0.76 1.05 7.56 -0.74 -2.66
A 1T 2 23.40 12.10 15.57 36.88 30.08 1.03 1.68 8.90 -1.02 -2.97
A 2T 2 20.10 10.00 15.04 36.61 31.03 1.11 1.41 8.45 -0.68 -3.13
A 3T 2 20.50 11.30 13.63 36.65 30.36 1.12 1.80 7.82 -1.87 -4.13
CK 1T 3 13.90 6.20 16.83 39.56 32.54 1.33 1.69 10.91 -1.65 -2.12
CK 2T 3 9.70 2.80 8.68 48.65 38.21 1.09 1.16 7.71 -1.22 -3.25
A 1T 3 21.50 9.20 15.64 40.32 34.18 1.21 1.87 8.44 -1.35 -2.12
A 2T 3 18.30 6.60 15.59 40.18 34.94 1.12 1.52 8.23 -0.99 -4.13
A 3T 3 20.10 9.50 14.05 40.08 35.22 1.49 1.79 7.81 -2.10 -4.13
表 4 无量纲化
Tab.4 Data after dimensionless
处理 干草产量 再生草产量 CP NDF ADF 茎叶比 有机质 碱解 N 速效 P 速效 K
CK 1T 1 0.303 2 0.591 4 1.000 0 0.000 0 0.000 0 0.305 6 0.651 2 0.772 5 0.425 0 0.635 2
CK 2T 1 0.000 0 0.118 3 0.245 5 0.550 0 0.308 2 1.000 0 0.000 0 0.000 0 0.560 0 0.000 0
A 1T 1 0.716 1 0.720 4 0.792 0 0.078 8 0.070 4 0.537 4 0.639 5 0.165 4 0.480 0 0.819 8
A 2T 1 0.503 2 0.548 4 0.701 8 0.162 5 0.207 7 0.500 0 0.360 5 0.137 8 1.000 0 0.642 5
A 3T 1 0.580 7 0.698 9 0.583 9 0.063 1 0.211 2 0.064 8 0.755 8 0.032 5 0.225 0 0.553 9
CK 1T 2 0.593 6 0.914 0 0.847 6 0.185 0 0.171 7 0.064 8 0.639 5 1.000 0 0.485 0 0.871 5
CK 2T 2 0.148 4 0.193 6 0.179 3 0.730 8 0.660 1 0.675 9 0.046 5 0.000 0 0.680 0 0.132 9
A 1T 2 1.000 0 1.000 0 0.660 6 0.286 2 0.302 2 0.425 9 0.779 1 0.328 1 0.540 0 0.967 5
A 2T 2 0.787 1 0.774 2 0.609 8 0.269 9 0.383 7 0.351 9 0.465 1 0.218 6 0.710 0 0.849 3
A 3T 2 0.812 9 0.914 0 0.474 6 0.272 3 0.326 2 0.342 6 0.918 6 0.0621 0.115 0 0.679 5
CK 1T 3 0.387 1 0.365 6 0.781 4 0.448 8 0.513 3 0.148 2 0.790 7 0.825 2 0.225 0 0.886 3
CK 2T 3 0.116 1 0.000 0 0.000 0 1.000 0 1.000 0 0.370 4 0.174 4 0.036 5 0.440 0 0.044 3
A 1T 3 0.877 4 0.688 2 0.667 3 0.494 9 0.654 1 0.259 3 1.000 0 0.216 9 0.375 0 1.000 0
A 2T 3 0.671 0 0.408 6 0.662 5 0.486 4 0.719 3 0.342 6 0.593 0 0.164 7 0.555 0 0.901 0
A 3T 3 0.787 1 0.720 4 0.514 9 0.480 3 0.743 4 0.000 0 0.907 0 0.061 1 0.000 0 0.753 3
  根据标度建立判断矩阵并进行矩阵计算 ,在计算
单准则下权重向量时 ,还必须对所选择的评价指标进
行一致性检验。
当 CR<0.1时 ,认为判断矩阵的一致性是可以接
受的;当 CR ≥0.1 时 ,应该对判断矩阵做适当修正。
检验结果表明 ,4个矩阵的 CR <0.1(表 5)。
表 5 方案层中各指标评价值
Tab.5 The values of indicators for evaluation
处理组合 产量特性 排序 品质特性 排序 生态效益 排序
CK1T 1 0.495 3 11 0.978 6 1 0.645 7 4
CK2T 1 0.078 9 14 0.374 1 13 0.092 4 14
A1 T1 0.718 9 7 0.828 7 3 0.511 3 6
A2 T1 0.533 3 9 0.738 3 4 0.450 8 10
A3 T1 0.659 4 8 0.733 5 5 0.433 9 11
CK1T 2 0.807 1 3 0.842 1 2 0.753 5 1
CK2T 2 0.178 5 13 0.245 6 14 0.152 4 13
A1 T2 0.999 9 1 0.674 8 6 0.645 7 4
A2 T2 0.778 4 4 0.640 9 8 0.500 6 8
A3 T2 0.880 2 2 0.594 5 10 0.508 5 7
CK1T 3 0.372 7 12 0.668 8 7 0.723 6 2
CK2T 3 0.038 7 15 0.044 1 15 0.158 5 12
A1 T3 0.751 2 5 0.564 1 9 0.679 4 3
A2 T3 0.496 0 10 0.543 3 11 0.518 7 5
A3 T3 0.742 6 6 0.492 1 12 0.496 9 9
63草原与草坪  2009年  第 1期  总第 132期
表 6 总目标评价值
Tab.6 Values and order of general evaluation
处理组合 总目标评价值 结果排序
CK 1T 1 0.721 5 4
CK 2T 1 0.201 9 13
A 1T 1 0.723 6 3
A 2T 1 0.601 0 9
A 3T 1 0.646 1 8
CK 1T 2 0.798 9 2
CK 2T 2 0.200 8 14
A 1T 2 0.811 0 1
A 2T 2 0.668 7 6
A 3T 2 0.691 9 5
CK 1T 3 0.561 2 11
CK 2T 3 0.064 0 15
A 1T 3 0.661 0 7
A 2T 3 0.519 7 12
A 3T 3 0.593 0 10
  草产量排在前 5 位的组合依次是 A 1T 2 、A 3 T 2 、
CK 1 T 2 、A 2 T 2 和 A 1 T 3 。品质特性排在前 5位的组合
是 CK1 T 1 、CK1 T 2 、A 1 T 1 、A 2 T 1 和 A 3 T 1 ,生态效益较
好的是 CK 1 T 2 、CK 1T 3 、A 1T 3 、CK 1 T 1 和 A2 T 3 。综合
以上 3 个因素各组合的初步排序是 A1 T 2 、CK 1 T 2 、
A 1T 1 、CK1 T 1 和 A 3 T 2(表 6)。
3 结论与讨论
(1)影响混播草地产量 ,品质和群落稳定性的因子
有很多 ,包括混播比例 ,刈割期和留茬高度等 。试验结
果表明 ,混播比例和刈割期都会影响紫花苜蓿和无芒
雀麦混播草地的产量 ,质量和群落稳定性 。考虑到新
疆绿洲区特殊的光 、热条件 ,在混播时主要以紫花苜蓿
为主 ,而张永亮在科尔沁地区试验设计以无芒雀麦为
主。用层次分析法计算各项指标的权重系数进行综合
评价 ,并参考各个单项指标 ,评选紫花苜蓿 、无芒雀麦
混播的最佳组合为 A 1 T 2 、即紫花苜蓿和无芒雀麦的混
播比例为5∶5 ,在紫花苜蓿初花期刈割 。这与宝音陶格
涛[ 1]在中国科学院内蒙古草原生态系统定位研究站人
工草地试验样地研究的结果相同。
(2)随着刈割期的推迟 ,单播和混播草地的产草量
大部分增加 。单播和混播草地都在紫花苜蓿盛花期刈
割时 ,混播比例为5∶5产草量最高 ,混播比例为6∶4为
次 ,单播紫花苜蓿产草量排第 3。
(3)单播和混播草地都在紫花苜蓿孕蕾期刈割时 ,
粗蛋白含量较高 ,中性洗涤纤维和酸性洗涤纤维较低 ,
其中单播紫花苜蓿的粗蛋白含量最高 。
参考文献:
[ 1]  宝音陶格涛.无芒雀麦与苜蓿混播试验[ J] .草业学报 ,
2001 , 9(1):73-77.
[ 2]  石永红 , 符义坤 ,李阳春 ,等.半荒漠地区绿洲混播牧草群
落稳定性与调控研究[ J] .草业学报 , 2000 , 9(1):1-7.
[ 3]  孙启忠 , 桂荣.影响苜蓿草产量和品质诸因素研究进展
[ J] .中国草地 , 2000(1):57-63.
[ 4]  马春晖 ,韩建国 , 李鸿祥 , 等.冬牧 70 黑麦+箭筈豌豆混
播草地生物量 、品质及种间竞争的动态研究[ J] .草业学
报 , 1999 , 8(4):56-65.
[ 5]  张仁平.绿洲区苜蓿与无芒雀麦混播草地种群特征和第
一性生产力的研究[ D] .石河子:新疆石河子大学 , 2004.
[ 6]  蒋文兰 ,李向林.不同利用强度对混播草地牧草产量和组
分动态的影响[ J] .草业学报 , 1993 , 2(3):1-10
[ 7]  许树柏.层次分析法原理[ M] .天津:天津大学出版
社 , 1988.
[ 8]  Saaty T L.The analy tic hier archy process:planning , pri-
o rity setting , resour ce allocation(2nd Ed.)[ M ] .Pitts-
burgh:RWS Publications , 1990.
[ 9]  Saaty T L , KearnsK P.Analy tical planning:the o rganiza-
tion of Sy stems(2nd Ed.)[ M] .Pittsbur gh:RWS Publica-
tions , 1994.
[ 10]  张喜军 ,潘伟 , 祝廷成.牧草饲用价值综合评价的数学模
型[ J] .中国草地 , 1991(6):63—67.
[ 11]  何勇 ,胡秉民.多层次相对关联度综合评判模型及应用
[ J] .系统工程理论方法应用 , 1996 , 5(2):73-78.
[ 12]  鲁为华.绿洲区不同苜蓿品种生产经济性状分析和综合
评价体系研究[ M] .石河子:新疆石河子大学 , 2004.
[ 13]  马春晖 ,韩建国 ,李鸿祥 , 等.播种比例 、施氮量和刈割期
对混播草地牧草产量和质量的影响[ J] .中国草地 , 1999
(4):9-16.
[ 14]  Savoie P , T remblay.GF rumina l deg radability of alfalfa
and co rn af te r pr ocessing o r maceration[ J] .Canadian
Journal o f Anima l Science , 1999 , 79(3):361-368
[ 15]  Iw aasa.AD shearing for ce of alfalfa stems as affected by
seeding , Rate [ J] .Canadian Journal of P lant Science ,
1998 , 78(2):273-280.
(下转 70 页)
64 Grassland and Turf  (Bimonthly)  2009  No.1  (Sum N o.132)
Composition and characteristics of weed community in
turf of Pearl River Delta Region in spring
YUE M ao-feng , FENG Li , YANG Cai-hong , T IAN Xing-shan
(P lant Protect ion Research I nst itute , Guang dong Academy of
A gricul tural Sciences , Guangzhou 510640 , China)
Abstract:The weed communi ties in turf of 5 cit ies in Pearl Rive r Delta Region in spring w ere surveyed by
32 sample plots and the occurrence pat tern of w eed community in dif fe rent sample plots w as analyzed.To tally
84 species belong ing to 30 families and 68 genus w ere found.In w hich , the impo rtance value o f K y l linga brev i-
folia was the highest(20.33%)and which w as fo llow ed by Desmodium tri f lorum (11.36%).Cynodon dac-
ty lon , Centel la asiat ica , Cyperus rotundus and Hydrocoty le sibthorp ioides were also impo rtant w eeds and thei r
impo rtance value w as ove r 5%.Weed community w as mainly consisted of K y ll inga brevi f ol ia +Hydrocoty le
sibthorpioides+Cynodon dacty lon in Guang zhou;Desmodium tri f lorum +Cynodon dacty lon+K y l linga brev i-
folia in Zhuhai;K y ll inga brev i folia +Cynodon dacty lon+Desmodium tri f lorum in Huizhou;K y l linga brevi-
f ol ia+Centel la asiat ica +Hydrocoty le sibthorpioides in Zhong shan;K y l linga brev i folia+Cyperus rotundus
+Cynodon dacty lon in Zhaoqing.The weed communities o f 32 sample plots could be classified into 5 g roups.
Geog raphical environment w as the most important factor af fecting the st ructure of weed community under simi-
lar management level.
Key words:Pearl River Del ta Region;weed communi ty in turf;importance value;cluster analysis
(上接 64页)
Synthetical evaluation of mixed-pasture of alfalfa and
smooth bromegrass in oasis area
ZHANG Ren-ping1 , YU Lei2 , TANG Wei-yun3 , LU Wei-hua2
(1.Grassland S tation of X inj iang ;Urumuqi 830049 , China;2.Collegeo f Animal Science and
Technology , S hihezi Universi ty , Shihez i 832003 , China;3.Animal Husbandry Bureau of
L inx ia County , Lin xia 731801 , China)
Abstract:Alfalfa and smooth bromeg rass w ere selected to establish mixed pasture in oasis area of Xinjiang
to study the suitable mix ture propor tion and harvesting time.The g rass y ield , nutrient contents and soil nut ri-
ent variation were measured and analy zed by A HP me thod.The results show ed that A 1 T 2(mix ture ratio of al-
falfa and smoo th bromeg rass w as 5∶5 , harvested in early flow ering period of alfalfa)was the best , and followed
by CK 1 T2(single al falfa , harvested in early f low ering pe riod of alfalfa)and A 1 T 1(mix ture ratio of alfalfa and
smooth bromeg rass w as 5∶5 , harv ested in bud period of alfalfa).
Key words:sowed g rassland;mixture sow ing;oasis;AHP
70 Grassland and Turf  (Bimonthly)  2009  No.1  (Sum N o.132)