全 文 ：刈割对无芒雀麦和苜蓿混播草地翌年头茬草的影响
赵海新1 , 2 ,黄晓群1 ,孙海正1
(1.黑龙江省农业科学院 水稻研究所 ,黑龙江 佳木斯　154026;2.内蒙古民族大学 ,内蒙古 通辽　028042)
　　摘要:以草原 3号杂花苜蓿和无芒雀麦为试验材料 ,对两种牧草混播后当年进行刈割处理 ,结果表
明:随刈割频率增加 ,两种牧草翌年返青期的株高呈减小趋势 ,苜蓿头茬草总产呈逐渐降低趋势 ,无芒雀
麦呈逐渐上升趋势。刈割频率增加能够抑制苜蓿翌年叶片的光合速率 ,促进无芒雀麦光合速率;在初花
期刈割翌年苜蓿总产量达到最高 ,首次刈割时期推后 ,翌年无芒雀麦头茬产量和光合速率呈逐渐降低趋
势 ,苜蓿叶片的光合速率呈增加趋势。
　　关键词:刈割;混播;苜蓿;无芒雀麦
　　中图分类号:S 54.09　　文献标识码:A　　文章编号:1009-5500(2008)04-0042-05
　　刈割是草地管理的重要手段 ,对提高人工草地的
产草量[ 1] 、改善牧草品质[ 2] 、合理搭配各种营养成分的
比例[ 3 , 4] 等方面均具有重要的影响。掌握好恰当的刈
割强度是充分利用“苜蓿+无芒雀麦”人工草地的有效
技术手段 。
　　在科尔沁地区人工草地以苜蓿单播为主 ,单播产
量高 ,品质好 ,但利用上有一定的局限 ,尤其是苜蓿的
高致胀病风险 ,限制了苜蓿的应用[ 5] 。其次是以苏丹
草杂交为主的一年生草地[ 6] ,但是禾本科低营养品质
及对水分的过高需求 ,限制了大面积种植 ,而采取多年
生禾本科牧草与苜蓿混播的种植方式对以上问题的解
决提供了很好的途径 。通过研究苜蓿和无芒雀麦混播
的不同刈割处理对返青草群[ 7 , 8]的影响 ,为科尔沁地区
推广混播草地种植技术提供一定的理论依据 。
1　材料和方法
1.1　试验区自然概况
　　试验在内蒙古民族大学农学院实验农场进行 。试
验地所处地理位置为 N 43°36′, E 122°22′。属于典型
的温带大陆性季风气候 ,年均气温6.4℃, ≥10℃活
　　收稿日期:2007-11-20;修回日期:2008-05-27
　　基金项目:内蒙古自治区自然科学基金(20050810416)
资助
　　作者简介:赵海新(1977-), 男 ,内蒙古自治区奈曼旗人 , 助
理研究员 , 硕士 ,从事作物栽培研究。
动积温 3 184 ℃,无霜期 150 d;年均降水量 399.1
mm ,其中 4-9月占全年降水量的 89%。试验地土壤
养分状况为有机质含量 16.09 g/kg 、碱解氮 62.01
mg/kg 、速效磷 35.60 mg/kg 、速效钾 154.79 mg/kg 、
pH 值为 8.28。
1.2　试验材料
　　供试材料为草原 3号杂花苜蓿(Medicago varia
cv.Caoyuan NO.3),来自内蒙古农业大学;无芒雀麦
品种为卡尔顿(B romus inermis cv.Carl ton),来自加
拿大 。草原 3号苜蓿发芽率 96%,纯净度 92%;无芒
雀麦卡尔顿发芽率 92%,纯净度 92%。
1.3　试验设计
　　试验于 2003年进行 ,试验设刈割频度和刈割时期
两因素。
　　刈割频度设为年刈割 1次(9 月 25 日刈割)、年刈
割 2次(间隔 60 d刈割 1次 ,首次刈割在 7月 25日)、
年刈割 3 次(间隔 40 d刈割 1次 ,首次刈割在 7 月 4
日), 3个处理分别用 N1 、N2 、N3表示 ,每处理 3 次重
复 ,随机区组设计;试验小区面积为 2.5 m×4.0 m ,区
间宽度 0.5 m 。
　　刈割时期以苜蓿生育期为参照 ,首次刈割分别在
苜蓿的现蕾期 、初花期 、盛花期和结荚期(分别用 H1 、
H2 、H3和 H4表示)进行 ,年刈割 2次 ,末茬在 9月 25
日统一刈割 ,设 3次重复 ,随机区组设计 ,试验小区面
积为 2.5 m×4.0 m ,区间宽度 0.5 m 。
42 Grassland and Turf　　(Bimonthly)　　2008　　No.4　　(Sum 　No.129)DOI :10.13817/j.cnki.cyycp.2008.04.008
　　2003年 5月 5日播种 ,播种前施尿素 100 kg/hm2
(含 N45%)、过磷酸钙 300 kg/hm 2(含 P 2O 512%)、氯
化钾 100 kg/hm2(含 K 2O10%),生育期内不追肥 。播
量:苜蓿 4.5 kg/hm2 ,无芒雀麦 15.75 kg/hm2 。刈割
时留茬高度 5 cm 。
1.4　测定项目与方法
　　生长速度:生长速度=株高变化(cm)/两次测量
时间间隔(d);产草量:每小区刈割后将无芒雀麦与苜
蓿分离 ,各自称其鲜草产量后分别取 500 g ,置于烘干
箱内 105 ℃杀青 30 min ,调至 65 ℃烘干至恒重 ,最后
通过干草和鲜草的产量比计算两种牧草的干草产量;
　　净光合速率:仪器选用美国 LICO R公司生产的
LI-6400便携式光合系统测定仪进行测定;测定时苜蓿
选取主茎上部第 1片完全展开叶 ,无芒雀麦选上部第
3片展开叶 ,每处理选取 15 片叶测定 ,取平均值。叶
片面积用 LI-3000A 叶面积仪测定 。
2　结果与分析
2.1　播种当年刈割对翌年头茬草生长速度的影响
2.1.1　刈割频度对翌年返青草生长速度的影响　不
同刈割频度的处理 ,翌年返青草生长速度变化不同 ,苜
蓿呈先增快后减慢再到平稳的趋势(图 1),无芒雀麦
呈先增快后减慢再到生长速度骤减为 0 的趋势(图
2)。在 5月 23日至 6月 3日 ,苜蓿 N1处理生长速度
最快(4.04 cm/d),以后逐渐减小 ,6月 14日至 6月 25
日生长趋于稳定 ,并高于其他处理 ,差异显著性分析表
明 5月下旬之后 , N1处理与 N2 、N3处理之间差异显
著;5月 23日至 6月 3日 1年 1次刈割的处理中无芒
雀麦生长速率最高 ,与另两个处理相比差异性显著 ,以
后呈迅速减小的趋势 。N2处理和 3N 3处理均在 6月
3日至 6月 14日达到最高 ,分别为 3.53 cm/d和 4.28
cm/d ,与 N1处理相比差异显著 ,6 月中旬以后株高基
本不再增加。
　　6月前 ,受外界气温升高和自身光合产物积累逐
步增多因素的影响 ,苜蓿生长速度迅速上升 , N1处理
翌年根部营养积累相对较多 ,生长速度最快 。5月末
至 6月中旬 ,正值无芒雀麦拔节 ,抽穗和开花时期 ,生
长速度最快 ,株高增长明显 ,随着刈割频度的增大 ,最
大生长速度有逐渐后推的趋势 ,中旬以后进入子粒灌
浆期 ,营养生长基本停止 。
图 1　播种当年刈割频度对翌年苜蓿生长速度的影响
Fig.1　Effect of clipping times of seeding year on the alfalfa
grow rate in the next year
图 2　播种当年刈割频度对翌年无芒雀麦生长速度影响
Fig.2　Effect of clipping times of seeding year on the
bromegrass grow rate in the next year
2.1.2　刈割时期对翌年返青草生长速度的影响　5
月 23日至 6月 3日生长速度最快 ,其中初花期刈割苜
蓿的生长速度最快(3.6 cm/d),其次是绿果期(3.48
cm/d),盛花期最慢(3.24 cm/d),但差异显著性分析
表明 3个处理差异不显著 。6 月中旬及中旬以后生长
速度以绿果期(H4)苜蓿生长速度最慢 ,现蕾期(H1)
和初花期(H2)较快 ,差异显著性分析表明现蕾期和初
花期之间差异不显著 ,而与盛花期(H3)和绿果期相比
差异显著;5月末至 6月中旬是无芒雀麦生长的高峰
期 ,5月 23日至 6月 3日播种当年现蕾期刈割翌年的
生长速度最快(3.92 cm/d),初花期刈割翌年生长速度
最慢(3.5 cm/d),但各处理间差异不显著 。6月 3日
至 6月 14日以后各处理生长速度迅速下降 ,至 6月中
旬以后停止生长(图 4)。
图 3　播种当年刈割时期对翌年苜蓿生长速度影响
Fig.3　Effeat of clipping date of seeding year on the
alfalfa grow rate in the next year
43草原与草坪　　2008年　　第 4期　　总第 129期
图 4　播种当年刈割时期对翌年无芒雀麦生长速度影响
Fig.4　Effeat of clipping date of seeding year on the
bromegrass grow rate in the next year
　　苜蓿现蕾期 、初花期刈割 ,翌年生长速度较大 ,原
因与最后 1次刈割前生长时间长 ,根系储存的营养物
质较多有关 ,而盛花期 、结荚期最后 1次刈割前 ,相对
现蕾期 、初花期刈割地上植物量生长时间较短 ,根系储
存的营养物质少 ,因此 ,翌年的生长速度较小;播种当
年不同生育时期刈割对翌年无芒雀麦生长速度规律性
影响较弱 ,说明无芒雀麦耐刈性较强 ,在年刈割频度相
同的情况下 ,无芒雀麦翌年的生长速度受上年度刈割
生育期的影响不大。
2.2　播种当年刈割对翌年头茬草产量的影响
2.2.1　刈割频度对头茬草产量的影响　N1处理中翌
年苜蓿和禾豆总产量最高 ,分别为 8 429.34 kg/hm2和
10 750.50 kg/hm2 ,然后产量随刈割频度增加均逐渐
减少 ,处理间苜蓿产量均达到极显著水平(P<0.01)。
N2处理与 N3处理两种牧草总产量差异达到显著水
平(P<0.05),而 N1和 N3 处理两种牧草总产量差异
达到极显著 。N3 处理无芒雀麦产量最高 , 达到
3 805.08 kg/hm2 ,N1 处理最低为 2 321.19 kg/hm2 ,
处理间无芒雀麦产量差异均达到极显著水平(表 1)。
表 1　不同刈割频度对翌年头茬草产量的影响
Table 1　Ef fect of clipping times of seeding year on the first
clipping yield in the next year kg/hm2
处理 苜蓿 无芒雀麦 总产量
N1 8 429.34aA 2 321.19cC 10 750.50aA
N2 5 679.10bB 3 127.09bB 8 806.19bAB
N3 3 343.65cC 3 805.08aA 7 148.73cB
　　注:同列中不同小写字母表示差异显著(P <0.05), 同列
不同大写字母表示差异极显著(P<0.01),下表同
　　苜蓿在 3 个处理中产量分析达极显著(P <
0.01),由于刈割频度的增加 ,根部储存的营养物质相
对减少 ,抑制了翌年返青苜蓿的生长 ,降低了同无芒雀
麦的竞争力 ,因此 ,苜蓿头茬草产量随刈割频率增加呈
逐渐降低的趋势 。受苜蓿产量下降趋势的影响 ,混播
草地翌年头茬草的禾豆总产量也随刈割频度的增加呈
下降趋势 ,产量差异呈显著水平(P <0.05)。无芒雀
麦的分蘖能力较强 ,刈割促进了翌年分蘖的发生 ,随刈
割频度的增加分蘖能力增强 ,产量呈上升趋势 ,并且各
处理间产量差异呈极显著水平。
2.2.2　刈割时期对头茬草产量的影响　不同生育期
刈割 ,翌年混播群落头茬草总产量呈先增加后减少的
趋势 。初花期刈割苜蓿产量和两种牧草总产量最高 ,
分别达到 8 047.26 kg/hm 2和 11 024.59 kg/hm2 ,与其
他处理相比初花期刈割苜蓿产量差异达到极显著(P
<0.01)。无芒雀麦的产量呈逐渐降低的趋势 ,现蕾期
无芒雀麦头茬草产量最高(4 942.70 kg/hm2),与其他
刈割期相比产量分别增加了 39.76%、36.73%和
65.03%,并且产量差异达到极显著(表 2)。
表 2　不同刈割时期对翌年头茬草产量的影响
Table 2　Effect of clipping date of seeding year on the first
clipping yield in the next year kg/hm2
处理 苜蓿 无芒雀麦 总产量
H1 5 456.39cC 4 942.70aA 10 399.10bA
H2 8 047.26aA 2 977.34bB 11 024.59aA
H3 5 679.10cC 3 127.09bB 8 806.19cB
H4 6 259.02bB 1 728.47cC 7 987.49dC
　　播种当年现蕾期刈割无芒雀麦产量最高 ,产量差
异达极显著(P <0.01),说明此时刈割有利于促进翌
年返青无芒雀麦生长。选择在绿果期刈割 ,产量最低 ,
说明抑制了翌年返青无芒雀麦生长 。尽管 H2处理无
芒雀麦产量小于 H3处理 ,但差异不显著(P >0.05),
说明首次刈割时间较后 ,抑制翌年返青无芒雀麦的生
长。H2处理苜蓿的产量最高 ,与其他刈割处理相比产
量差异极显著 ,说明 H2 处理有利于翌年返青苜蓿生
长。H2处理总产量达最高 ,同 H3 和 H4处理相比差
异达极显著水平 ,同 H1处理相比差异显著 ,说明当年
初花期刈割翌年混播草地中返青苜蓿的竞争力要强于
无芒雀麦 。
2.3　刈割对翌年头茬草光合速率的影响
　　随刈割频度增加 ,翌年返青苜蓿叶片的净光合速
率逐渐降低 ,N3和 N2处理苜蓿的净光合速率分别为
10.21 μmol CO 2 (m2 · s)和 16.94 μmol CO 2
/(m2 · s),相对 N1 处理净光合速率为 20.29μmol
CO 2/(m2 · s),分别下降 49.68%和 16.51%。翌年返
44 Grassland and Turf　　(Bimonthly)　　2008　　No.4　　(Sum 　No.129)
青无芒雀麦随上年度刈割频度的增加净光合速率逐渐
增加 ,以播种当年刈割 3次光合速率最高 ,为 22.02
μmol CO 2/(m2 · s),并且处理间差异达到极显著(P<
0.01)。
　　随上年度首次刈割生育期推后 ,翌年返青苜蓿净
光合速率呈增加趋势 ,绿果期刈割苜蓿翌年叶片净光
合速率最大 ,为 18.98 μmo l CO 2/(m2 · s),与其他处
理相比差异显著(P <0.05)。随首次刈割生育期推
后 ,翌年返青无芒雀麦叶片净光合速率呈减小趋势 ,结
荚期刈割光合速率最小 11.84 μmo l CO 2/(m2 · s),与
其他处理相比差异达到极显著水平(P <0.01)(表 3)。
表 3　刈割对翌年牧草净光合速率的影响
Table 3　The effect of mowing on photosynthetic rate of
　　　　　　　second year forage μmo l CO2(m2· s)
因素组分 刈割频度(次/年)
N1 N2 N3
苜蓿　　 20.29aA 16.94bB 10.21cC
无芒雀麦 10.60cC 13.13bB 22.02aA
因素组分 刈割时期
H1 H2 H3 H4
苜蓿　　 12.34dC 13.57cC 16.94bB 18.98aA
无芒雀麦 17.88aA 17.15abA 15.72bA 11.84cB
　　刈割频度因素中无论苜蓿还是无芒雀麦处理净光
合速率差异均达极显著 ,说明刈割能够抑制返青苜蓿
叶片的净光合速率 ,而促进返青无芒雀麦叶片净光合
速率;刈割时期因素中 ,各个处理返青苜蓿净光合速率
差异呈显著水平(P<0.05),而且 H1 , H3和 H4 处理
翌年净光合速率差异达极显著 。无芒雀麦各处理 H2
与 H1 、H3差异不显著 ,但 H1 与 H3 、H4差异均达到
显著或极显著水平 ,说明播种当年首次刈割生育时期
推后 ,能够促进翌年苜蓿叶片净光合速率 ,而抑制无芒
雀麦的净光合速率。
3　讨论
　　近年 ,关于无芒雀麦与苜蓿的混播研究日渐增多 ,
其中单播与混播的比较研究较多 ,宝音陶格涛[ 9] 研究
后得出 ,苜蓿地上产草量积累模式不受单播 、混播的影
响 ,其增长曲线为 W =atb ,而无芒雀麦的增长模式为
W =aebt和 W =atb ,王建丽 ,朱占林等[ 10] 研究表明 ,两
种牧草株高生长模式不受单播 、混播的影响 ,其增长曲
线为Y =at2 +bt+c。且混播组合改变了杂花苜蓿和
无芒雀麦的生物量积累模式 ,使其由单播时的 W =at 2
+bt+c 变为混播时的 W =atb ,但是没有改变紫花苜
蓿的生物量积累模式 ,仍为W =at2 +bt+c 。此次研究
也发现了混播草群的株高与生物量积累模式具有同样
的规律。
　　宝音陶格涛等[ 11] 通过试验认为 ,无芒雀麦和苜蓿
的混播以越冬苗数和生物量均以 1 ∶1 为优化组合 。
此次试验也采用 1∶1的组合进行播种。通过试验认
为 ,混播草地中无限型生长的苜蓿必然会对处于分蘖
期较长的无芒雀麦具有遮挡作用 ,若降低苜蓿在混播
种群中播种比例 ,将更有利于群落稳定 。此外影响种
群竞争的因素还有播种密度 、留茬高度 、灌溉条件和气
候因素等[ 12] , 因此 , 应注意综合因素对试验结果的
影响 。
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45草原与草坪　　2008年　　第 4期　　总第 129期
Effects of mowing on alfalfa and Bromus inermis
mix-sowing grassland
ZHAO Hai-xin1 , 2 ,HUANG Xiao-qun1 ,SUN Hai-zheng1
(1.Rice Research Inst i tute , Heilong j iang Academy of Agricul tural Sciences , J iamusi 154026 ,China;
2.College of A griculture , Inner Mongolia Universi ty f or the N at ional it ies , Tong liao 028042)
　　Abstract:Effects of mowing o f f irst-year planted alfalfa and Bromus inermis mix ture grassland on its
grow th in nex t y ear w ere analyzed in the study.The re sults show ed tha t plant height reduced w ith the increasing
of mowing f requence in re-g reen period in nex t year;to tal yield and photosynthetic rate of fi srt-stubble o f alfalfa
decreased while B romus inerm is increased w ith increasing mowing frequency ;alfalfa y ield up to highest in the
nex t year w hen moving happened at early flo rescence in the f irst year.Yield of fi rst-mowing and pho to synthetic
rate of Bromus inermis decreasing w hile pho to synthetic ra te of alfalfa increasing w hen fisr t-mow ing t ime w as
pro longed.
　　Keywords:mow ing ;mix-sow ing ;Medicago varia cv.Caoyuan NO.3;Bromus inerm is
(上接 41页)
Effects of Odontothri ps loti Damages on
Alfalfa Height and Branch
WANG Qian ,LIU Rong-tang ,H U Gui-xin ,WANG Sen-shan
(Collegeo f Grassland S cience ,Gansu Agricultural Universi ty ,Key Laboratory o f Grassland
Ecosystem Ministry of Education S ino-U.S.Centers f or Grazing land Ecosy stem
Sustainabi li ty Gansu ,Lanzhou 730070)
　　Abstract:Odontothrips loti is one of the most impo rtant pests in no rth China.Effects of Odontothrips lot i
damages on 10 alfalfa variet ies height and branch w ere ca rried out under lab condi tion.The results showed that
alfalfa varieties Ta ,TS ,GN1 , DF and G3 display ed high endurance in height w hile varieties GN1 , Ta ,XJ ,DF and
G3 revealed high endurance in branch.In the view of comprehensive effects of Odontothrips lot i damages on al-
falfa height and branch , alfalfa varieties Ta ,GN 1 , DF ,G3 and XJ indicated high po tential for ag riculture pur-
pose.
　　Key words:Odontothrips loti;alfalfa;height;branch
46 Grassland and Turf　　(Bimonthly)　　2008　　No.4　　(Sum 　No.129)