全 文 ：新疆农业科学 2012，49(4) :765 － 770
Xinjiang Agricultural Sciences
doi:10． 6048 / j． issn． 1001 － 4330． 2012． 04． 026
豆科、禾本科两种牧草异行混播草
地当年建植效果的研究
张鲜花，朱进忠，穆肖芸，加娜尔古丽·穆沙，古伟蓉
(新疆农业大学草业与环境科学学院 /新疆草地资源与生态重点实验室，乌鲁木齐 830052)
摘 要:【目的】通过不同混播比例、不同播种方式建植混播草地的研究，探索自然降水在 500 mm以上的雨养
地区，建植优质、高产、稳定与中长利用年限混播人工草地的技术途径。【方法】试验设鸭茅(Dactylis
glomerata)与红豆草(Onobrychis viciaefolia)、无芒雀麦(Broumis inermis)与红豆草混播，混播比例为 5∶ 5、4∶
6、6∶ 4 三种处理，各处理以 1∶ 1 行;2∶ 2 行;3∶ 3 行异行种植;在豆科牧草花期与禾本科牧草抽穗期，测定
草地群落各种群组分的密度、高度与产草量，比较分析各处理的草地经济性状表现。【结果】在不同种植方式
的处理中，1∶ 1 行的种植方式，各项经济性状指标均优于其它种植方式;在不同混播比例处理中，红豆草与鸭
茅混播，以 6∶ 4 混播比例的草群产量最高，在 1∶ 1 行处理中，平均可产干草 1 276． 8 g /m2;红豆草与无芒雀
麦混播，6∶ 4 与 5∶ 5 混播比例的草群产量最高，在 1∶ 1 行处理中，平均可产干草 1 194． 95 和 1 242． 3 g /m2。
【结论】试验区草地在建植的当年就表现出良好的长势与较高的生产性能，尤其是豆科牧草的产量大幅度增
加，可极大地提升草地的质量。
关键词:豆科;禾本科;种植方式;混播比例;草地经济性状
中图分类号:S812. 4 文献标识码:A 文章编号:1001 － 4330(2012)04 － 0765 － 06
收稿日期:2012 － 02 － 08
基金项目:农业部公益性行业科研专项“牧区优质高效饲草生产利用技术研究示范”(201003023)
作者简介:张鲜花(1978 －) ，女，新疆呼图壁人，讲师，博士研究生，研究方向为草地资源与生态，(E － mail)z1zxh1314@ 126． com
通讯作者:朱进忠(1953 －) ，男，河北唐县人，教授，研究方向为草地资源与生态，(E － mail)xjauzjz@ 126． com
Study on the Planting Effect of the Mixed Grassland
with Two Kinds of Leguminous and Gramineous
Forages under the Different Sowing Patterns
ZHANG Xian － hua，ZHU Jin － zhong，MU Xiao － yun，Jianaerguli·Musha，GU Wei － rong
(College of Pratacultural and Environmental Sciences，Xinjiang Agricultural University /Key Laboratory of
Grassland Resources and Ecology of Xinjiang，Urumqi 830052，China)
Abstract:【Objective】The technical way of planting high quality and high yield，stability and long －
term use of mixed artificial grassland were researched based on the different seeding rates and different sowing
ways in the area with rainfall of above 500 mm．【Method】The experiment design set the mixture patterns that
were Dactylis glomerata + Onobrychis viciaefolia and Bromus inermis + Onobrychis viciaefolia at the mixed
sowing ratio of 5∶ 5，4∶ 6 and 6∶ 4 three kinds of treatments and the treatment with 1∶ 1，2∶ 2 and 3∶ 3
lines of different planting;when flowering and heading，the density，height and forage yield of community
various group were studied and the economic characters were contrasted．【Result】The results showed that:
various economic indexes are better than other planting patterns and at 1∶ 1 line，the forage yield of mixed 6
∶ 4 were higher than other mixed ones and the average yield could reach 1 276． 8 g /m2 in Dactylis glomerata
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+ Onobrychis viciaefolia and the forage yield of the ratios 6∶ 4 and 5∶ 5 were higher than other mixed sowing
rate at 1∶ 1 line，the average yield of which could reach 1 194． 95 and 1 242． 3 g /m2 in Bromus inermis +
Onobrychis viciaefolia．【Conclusion】Good growth vigor and high performance were showed，among which，
the increases of legumes yield can greatly enhance the quality of grassland in planting year at the research site．
Key words:Leguminous;Gramineous;sowing patterns;mixed sowing ratio;economic characters of
grassland
0 引 言
【研究意义】在混播人工草地建植技术中，牧草的组合种类、组分比例、混作技术，是生产与科技工
作者始终关注与研究的主题。在以往的研究与生产实践中发现，以豆科与禾本科牧草混播建植的草地，
经过一定年限的利用，就出现了群落种间的消长变化，而这种变化快者在建植 3 年后就出现［1 ～ 3］，并随
着时间的推移变化进一步加快，结果有悖于草地建设的初衷。出现这样的问题，影响因素很多，也较复
杂，最基本的因素与组合种类间生物学的相容性［4，5］、混播群落功能群比例的协调性、组分间空间与时
间结构上合理性、干扰活动的适度性有关［6］，因此，研究解决这一技术瓶颈问题，对于混播人工草地发
展具有重要科学意义与生产价值。【前人研究进展】在混播人工草地建植技术的研究方面，国内外已作
了大量的工作，并取得许多重要进展。研究的主要问题有两个方面，一是混播草地的生产能力，二是混
播草地的稳定性。研究结果证明，由多个种群组成的群落具有较单一种群群落更能有效地利用环境资
源的优势，能长期维持草地较高生产力和相对稳定性，混播物种多样性与草地初级生产力和群落稳定性
成正相关，但并不是群落中的种生态位越远就越稳定［7 ～ 9］。种间相容性、干扰活动和混播组分多样性等
是对群落稳定性影响的主要因素［10，11］。【本研究切入点】针对生产中所遇到的问题，改变以往混播草地
禾本科与豆科牧草同行混播的建植方式，根据草地群落学的植物种间竞争理论与平衡学说，设计禾本科
与豆科牧草异行混播草地建植试验。【拟解决的关键问题】通过试验，探索相异种群间通过异行建植处
理，以求达到草地群落功能群的持久融合与稳定发展。
1 材料与方法
1． 1 试验地概况
试验地设在新疆伊犁昭苏马场，地处 N 40°55 ～ 43°15，E 81°03 ～ 81°05，属温带山区半湿润冷凉
气候类型。年均温度 2． 7℃，≥10℃年积温 1 416． 8℃，无霜期 85 ～ 100 d;年均降水量 512 mm，降水集中
于 5 ～ 8 月，约占全年总降水量的 68%，年均蒸发量 1 261． 6 mm，是降水量的 2． 5 倍，积雪期 158 d，积雪
厚度 20 ～ 60 cm;土壤为黑钙土，有机质含量为 13． 63% ～ 14． 89%，全氮、全磷、全钾量分别为 9． 53、
2． 16、12． 20 g /kg，碱解氮、有效磷、有效钾含量分别为 459． 20、144． 43、473． 58 mg /kg。
1． 2 材 料
以红豆草(Onobrychis viciaefolia )、鸭茅(Dactylis glomerata)、无芒雀麦(Broumis inermis)3 种豆禾牧
草为研究对象。表 1
表 1 混播草种特性
Table 1 The properties of mixed sowing grass
草种名称
Name of gross seed
来 源
Source
生态经济类群
Groups of ecological ecomomic
一般播种密度(kg /hm2)
Density of sowing
生长期(d)
Growth period
鸭茅 Dactylis glomerata 当地产 疏丛禾草 30 180
无芒雀麦 Broumis inermis 引进 根茎禾草 30 180
红豆草 Onobrychis viciaefolia 引进 细茎豆科牧草 60 180
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4 期 张鲜花等:豆科、禾本科两种牧草异行混播草地当年建植效果的研究
1． 3 试验设计
试验设红豆草与鸭茅混播和红豆草与无芒雀麦混播两种组合方式，混播比例为 4∶ 6、6∶ 4、5∶ 5 三
种处理，各处理以 1:1 行、2:2 行、3:3 行异行种植。试验小区采用完全随机区组排列，小区面积均为 12
m2，每小区播种 20 行，行距 15 cm，3 次重复。2011 年 5 月 4 日播种。试验期间未施肥，6 月中旬人工清
除杂草 1 次。表 2
表 2 牧草混播比例、种植方式与播量
Table 2 Forage mixture proportion，planting and seeding rate
序号
No．
混播处理
Mixture
processing
混播组分种类
Kinds of
components
混播比例(%)
Mixture
proportion
种植方式与播种量(kg /hm2)
Planting and seeding rate
1∶ 1 行 2∶ 2 行 3∶ 3 行
1H 混 2 － 1(4∶ 6) 红豆草 40． 00 38． 4 38． 4 38． 4
鸭茅 60． 00 18 18 18
合计 100． 00 56． 4 56． 4 56． 4
2H 混 2 － 1(6∶ 4) 红豆草 60． 00 57． 75 57． 75 57． 75
鸭茅 40． 00 12 12 12
合计 100． 00 69． 75 69． 75 69． 75
3H 混 2 － 1(5∶ 5) 红豆草 50． 00 48． 15 48． 15 48． 15
鸭茅 50． 00 15 15 15
合计 100． 00 63． 15 63． 15 63． 15
4H 混 2 － 2(4∶ 6) 红豆草 40． 00 38． 4 38． 4 38． 4
无芒雀麦 60． 00 28． 65 28． 65 28． 65
合计 100． 00 67． 05 67． 05 67． 05
5H 混 2 － 2(6∶ 4) 红豆草 60． 00 57． 75 57． 75 57． 75
无芒雀麦 40． 00 19． 05 19． 05 19． 05
合计 100． 00 76． 8 76． 8 76． 8
6H 混 2 － 2(5∶ 5) 红豆草 50． 00 48． 15 48． 15 48． 15
无芒雀麦 50． 00 23． 85 23． 85 23． 85
合计 100． 00 72 72 72
1． 4 测定方法
根据植物生长情况，于 2011 年 9 月上旬，对反映群落主要经济性状的种群密度、高度和产草量进行
测定。种群密度以枝条或分支的构建数测定，高度以植株绝对高度测量;产草量以样线法测定，样线长
度 0． 5 m。牧草留茬高度 5 cm，刈割并称鲜重;取 500 g 鲜样放入 65℃烘箱中经 24 h烘干称重，计算干
鲜比和干草重。
1． 5 数据分析
数据分析采用 DPS6． 0。采用 LSD多重比较对不同混播比例与播种方式下牧草产量等进行方差分
析比较。
2 结果与分析
2． 1 不同处理混播群落组分种群密度
草地群落及各组分种群的密度，是草地及种群生态学动态研究的核心内容之一，不但对草地的生产
力有重要影响，同时与草地的稳定性及利用年限也有直接关系。特别是在人工建植的混播草地实践中，
组分功能群种群密度的研究，一直是关注的重点。表 3
在红豆草与鸭茅的混播处理中，所设计的 3 种混播比例和 3 种种植方式，不同混播比例草地群落的
总密度与各组分种群密度，均以 1∶ 1 行的种植方式最大，3∶ 3 行种植方式表现较低，但之间差异不显
著(P ＞ 0． 05)。从组分的个体种群来看，在同一种植方式下，1∶ 1 行的方式中，红豆草的密度以 5∶ 5 混
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播比例表现最高，达到 65． 9 个 /m2 枝条;其次为 4∶ 6 混播比例;其余 2 种种植方式，均表现出 4∶ 6 的
混播比例密度最大。鸭茅在草群中的密度与红豆草的规律有所不同，在 1∶ 1 行的种植方式中，6∶ 4 混
播比例与 4∶ 6 混播比例的密度接近，与 5∶ 5 混播比例比较略有差异，但差异不显著(P ＞ 0． 05)。2∶ 2
行种植方式的种群密度与 1∶ 1 行呈现的规律基本一致;3∶ 3 行的种群密度，其分布规律恰好与前两种
种植方式的结果相异，表现出混播比例 5∶ 5 ＞ 6∶ 4 ＞ 4∶ 6，但之间差异不显著(P ＞ 0． 05)。
在红豆草与无芒雀麦的混播处理中，红豆草在不同混播比例、不同种植方式下的种群密度，均以 1
∶ 1 行的种植方式最大，2∶ 2 行次之，3∶ 3 行表现较低;无芒雀麦种群则以 3∶ 3 行和 2∶ 2 行中表现密
度较大，而 1∶ 1 行较低，但差异不显著(P ＞ 0． 05)。混播群落总的密度与无芒雀麦在群落中表现规律
基本一致，说明无芒雀麦在与红豆草混播时，有较强的功能群优势。表 3
表 3 不同处理混播草地群落组分种群密度
Table 3 Effect on the density of different treatments in mixture grassland
序号
No．
混播处理
Mixture processing
混播组分种类
Kins of components
植物枝条数(个 /m2)Number of plants branch
1∶ 1 行 2∶ 2 行 3∶ 3 行
1H 混 2 － 1(4∶ 6) 红豆草 47． 9a 43． 5a 37． 0a
鸭茅 476． 1a 426． 5a 355． 0a
合计 524． 0 470． 0 392
2H 混 2 － 1(6∶ 4) 红豆草 38． 9a 31． 0a 34． 0a
鸭茅 491． 0a 397． 9a 371． 0a
合计 529． 9 428． 9 405． 0
3H 混 2 － 1(5∶ 5) 红豆草 65． 9a 36． 1a 25． 0a
鸭茅 350． 3a 288． 3a 394． 0a
合计 416． 2 324． 4 419． 0
4H 混 2 － 2(4∶ 6) 红豆草 38． 9a 31． 5a 17． 0a
无芒雀麦 446． 1a 498． 5a 512． 0a
合计 485． 0 530． 0 529． 0
5H 混 2 － 2(6∶ 4) 红豆草 62． 9a 48． 9a 28． 0a
无芒雀麦 344． 3a 282． 3a 436． 0a
合计 407． 2 331． 2 464． 0
6H 混 2 － 2(5∶ 5) 红豆草 56． 9a 30． 1a 29． 0a
无芒雀麦 296． 4a 443． 0a 464． 0a
合计 353． 3 473． 1 493． 0
2． 2 不同处理混播群落组分种群生长高度
牧草的生长高度，是构成草地生产力的一个重要因素。一般情况下，在草地密度基本相同的情况
下，株高就成为草地生产力形成的决定性因素。
研究表明，红豆草无论是在不同混播比例处理中，还是在不同种植方式下，其种群的高度均表现差
异不显著(P ＞ 0． 05)。鸭茅在各处理中，生长高度也基本一致;而无芒雀麦的株高在不同处理中则表现
不同，在混播比例 6∶ 4 与 5∶ 5 中，种植方式 2∶ 2 行与 3∶ 3 行的株高均低于 1∶ 1 行，3∶ 3 行表现最
低，从中说明，无芒雀麦与鸭茅相比，作为混播组分在当地的生长表现略逊于鸭茅。表 4
2． 3 不同处理混播群落及组分种群产草量的测定
草地的产草能力，是人工草地建植价值的直接体现。研究表明，红豆草与鸭茅、红豆草与无芒雀麦
混播，在当地建植当年就可以获得 700 ～ 1 000 g /m2 以上的干草产量，个别可达 1 276． 8 g /m2，总体上表
现出了混播草地在试验区建植当年就可形成较高的生产性能。
在不同处理中，各组分种群之间，群落总生产能力的表现还存在一些差异。在不同混播比例与不同
种植方式中，从总体来看，以 1∶ 1 行种植方式的产草量表现最高，2∶ 2 行方式次之;3∶ 3 方式行表现较
低。另外，从草地群落产草量的结构可以看出，群落总生产能力与红豆草在群落中的产量份额有一定关
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系，凡产草量高的处理中，红豆草的产量在群落中所占份额都大。表 5
表 4 不同处理混播草地群落组分种群高度
Table 4 Effect on the height of different treatments in mixture grassland
序号
No．
混播处理
Mixture processing
混播组分种类
Kinds of components
植物高度(cm)Plant beight
1∶ 1 行 2∶ 2 行 3∶ 3 行
1H 混 2 － 1(4∶ 6) 红豆草 89． 2a 87． 7a 96a
鸭茅 55． 6a 78． 8a 81． 9a
2H 混 2 － 1(6∶ 4) 红豆草 91． 8a 107． 7a 91． 8a
鸭茅 70． 1a 81． 4a 76． 4a
3H 混 2 － 1(5∶ 5) 红豆草 91． 7a 93． 7a 92． 8a
鸭茅 82． 7a 91a 87． 8a
4H 混 2 － 2(4∶ 6) 红豆草 102． 3a 91a 95． 4a
无芒雀麦 75a 71． 2a 70． 8a
5H 混 2 － 2(6∶ 4) 红豆草 94． 9a 87a 96． 6a
无芒雀麦 85a 69． 8a 55． 9a
6H 混 2 － 2(5∶ 5) 红豆草 89． 1a 91． 5a 91． 8a
无芒雀麦 80． 9a 66． 2a 47． 8a
表 5 不同处理混播草地群落及组分种群产草量
Table 5 The yield of different treatments in mixture grassland
序号
No．
混播处理
Mixture processing
混播组分种类
Kinds of components
产 草 量(g /m2)Yield
1∶ 1 行 2∶ 2 行 3∶ 3 行
1H 混 2 － 1(4∶ 6) 红豆草 663． 15ab 869． 25a 556． 15b
鸭茅 422． 95a 364． 5a 304． 35a
合计 1 086． 1 1 233． 75 860． 5
2H 混 2 － 1(6∶ 4) 红豆草 422． 8a 541． 6a 489． 5a
鸭茅 854a 435． 45b 245． 15b
合计 1 276． 8 977． 05 734． 65
3H 混 2 － 1(5∶ 5) 红豆草 612． 45a 586． 5a 493． 8a
鸭茅 415． 55a 329． 4a 339． 5a
合计 1 028 915． 9 833． 3
4H 混 2 － 2(4∶ 6) 红豆草 408． 55a 432． 4a 393． 3a
无芒雀麦 639． 35a 379． 95a 390． 5a
合计 1 047． 9 812． 35 783． 8
5H 混 2 － 2(6∶ 4) 红豆草 796． 35a 602． 85a 464． 4a
无芒雀麦 398． 6a 246． 85b 246． 2b
合计 1 194． 95 849． 7 710． 6
6H 混 2 － 2(5∶ 5) 红豆草 860． 95a 626． 75a 405． 25b
无芒雀麦 381． 35a 310． 7a 290． 4a
合计 1 242． 3 937． 45 695． 65
3 讨 论
3． 1 草地的产草量与草地群落的密度和高度密切相关。在试验中，有个别处理出现相关性较差，其原
因是试验小区的布局是否存在土壤条件差异，使得个别小区植物在个体上的生长发育强度与其它小区
有别，还是另有其它原因，有待进一步观察验证。
3． 2 以往当地在建设混播人工草地的实践中，为获得当年增效目的，在建植技术上往往采取与一年生
作物如大麦、小麦或油菜套种，由于一年生作物的强大竞争力，致使当年草地难以形成产量，且牧草的生
长发育状况也表现较弱，个别地段还会出现缺苗断垄现象。同时为了保证草地群落有足够的种群密度，
在播种时常以加大牧草播种量来达到预期目的，造成浪费。研究结果的分析认为，当年采取直播建植的
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人工草地，在当地可以形成较高的生产能力，在收益上不逊于套种作物产生的效益。另外，直播也有利
于草地建植的质量，特别是对建植的多年生草地以后的生产性能与持续利用有重要意义。
3． 3 从对各处理主要经济性状指标的测定表明，各处理在试验区建植当年均表现出具有良好长势与较
高的生产性能，尤其是豆科牧草的产量大幅度增加，极大地改善了草地质量。
4 结 论
在不同种植方式的处理中，1∶ 1 行的异行种植方式，各项经济性状指标均优于其它种植方式，3∶ 3
行方式的各项经济性状指标表现相对较低。在不同混播比例处理中，红豆草与鸭茅混播，以 6∶ 4 混播
比例的草群产量最高，在 1∶ 1 行的种植方式中，平均可生产干草 1 276． 8 g /m2;4∶ 6 混播比例中，在 2
∶ 2 行的种植方式中产量也较高，平均可生产干草 1 233． 75 g /m2。红豆草与无芒雀麦混播，6∶ 4 与 5∶
5 混播比例的草群产量最高，平均可生产干草 1 194． 95 和 1 242． 3 g /m2。
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