CN110214640A - 一种干旱荒漠区牧草混播的栽培方法 - Google Patents

一种干旱荒漠区牧草混播的栽培方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种干旱荒漠区牧草混播的栽培方法，包括步骤：1)整地与施肥：整地后施农家肥，深耕、暴晒，再沟施磷肥并耙耱；2)选种：选取无芒雀麦与清水苜蓿或红豆草作为混播草种；3)拌种及播种：以复合肥剂拌种后条播播种；4)灌溉与施肥：①灌溉：采用地上喷灌和地表喷灌带微喷结合的方式，且以豆科植物的生育期灌溉为主，具体在每茬牧草返青期和分枝期进行地上喷灌；现蕾期、开花期和成熟期进行地表喷灌带微喷灌溉；②施肥：在每茬苜蓿生长的第一个生育时期，随灌溉水施入氮肥5‑7kg/亩、2‑3kg/亩和2‑3kg/亩。采用本发明的牧草混播栽培方法，显著提高了牧草的产量和饲用价值，节约了水资源，提高了水分利用率，有利于干旱荒漠区畜牧业的可持续发展。

Description

一种干旱荒漠区牧草混播的栽培方法
技术领域
本发明属于牧草栽培技术领域，尤其涉及一种干旱荒漠区牧草混播的栽培方法。
背景技术
近年来，随着国内经济和畜牧业的快速发展，牧草需求量也不断增加，但由于我国牧草供应缺口较大，严重制约畜牧业的可持续发展。现代畜牧业的发展，不能单纯依靠天然草场，而要探索高产、优质、高效的人工畜牧草场的栽培方法。人工草场是在人为农业措施的强力干预下，结合所在地的具体生态条件，选择适宜草种而建立的特殊人工植物群落，其群落的稳定性和生产能力受到种间和种内竞争的影响。
混播人工草场是以不同牧草混合播种而建立的高产优质人工草场，是目前国内外牧草生产的研究热点。研究表明，良好的豆禾混播不仅能提高土壤氮含量，还能够增加单位面积的草产量。我国的牧草灌溉多以喷灌为主，虽在牧草生育初期节水效果明显，但在牧草分枝期以后，气温较高，牧草枝叶拦截了部分灌溉水，蒸发量大，浪费严重，尤其在河西干旱荒漠地区显得尤为突出。
近年来，清水苜蓿或红豆草与无芒雀麦的混播研究较多，且都实现了提高牧草产量的效果。但由于采用常规的混播栽培及管理方法，牧草植株无法突破现有普遍高度，导致牧草产量提高受限，使得研究不能实现突出性进展。如王建光在《紫花苜蓿与无芒雀麦混播研究初报》中披露了“紫花苜蓿和无芒雀麦分别以1:1、1:2、2:1的比例进行混播，结果显示：两种牧草株高的生长不受单、混播的影响，也不受混播方式的影响；苜蓿与无芒雀麦同行条播时产量相比单播提高”。周忠义等人在《无芒雀麦和紫花苜蓿混播试验研究》中披露了“1)选种：无芒雀麦引种于呼和浩特培育种子，紫花苜蓿引种于北方牧草研究所自繁的肇东苜蓿；2)选地和播前准备：试验地土壤疏松，墒情较佳，肥力均匀，土壤pH＝7，播前进行翻耕、细耙，灭除杂草并施适量有机肥；3)种子处理：对种子进行发芽率、生长势、活力、纯度等指标测定，对硬实种子采用物理机械方式擦破种皮；4)播种：混播采用相间条播方法播种，行距30cm，紫花苜蓿和无芒雀麦播种深度为3cm，无芒雀麦和紫花苜蓿播种面积为3:1，即无芒雀麦22.5kg/hm2，紫花苜蓿3.75kg/hm2；5)常规田间管理。结果显示，混播时产量提高，且返青早、返青率高、分枝条，植株也较高，具有较强的抗逆性”。该技术公开提高了植株高度，但无芒雀麦和紫花苜蓿为间行播种，其产量提高相对较少。更重要的是，现有混播人工草场栽培技术报道中，均没有披露混播对牧草品质的影响。因此，如何在提高牧草产量的同时，提高牧草饲用品质(如粗蛋白含量等)尤其迫切。
专利CN 103828584 A公开了一种黄土高原坡地混播人工草地建植方法，具体方法是：在黄土高原区域内播种时，将豆科和禾本科牧草进行混播，其中，紫花苜蓿与无芒雀麦以0.3:0.7的比例进行混播；在混播草地播种时适宜的施肥量为：氮肥(纯N)85kg/hm2，钾肥(K2O)110kg/hm2，磷肥(P2O5)70kg/hm2。该方法通过合理的豆科+禾本科牧草搭配，形成紫花苜蓿和无芒雀麦混播人工草地，使不同类型的草地植被相互结合，可以有效降低黄土区荒山的土壤侵蚀，提高草地物种的丰富程度，在增加生物量的同时，提升草地的自然更新能力。通过在坡地建植紫花苜蓿和无芒雀麦混播人工草地，草地物种的丰富程度提高24.7％，密度增加3-6种/m2，生物量提高31.6％，草地覆盖度提高71％，坡面径流减少87.3％。但由于采用常规栽培和灌溉方法，同时黄土高原降雨量相对较少，且土壤蓄水能力差，因此，存在灌溉用水量大、成本高等问题，而且没有突破牧草普遍株高，牧草产量提高有限，也没有达到改善牧草饲用品质的效果。
发明内容
本发明的目的在于：提供一种干旱荒漠区牧草混播的栽培方法，通过复合拌种混播和不同生育期采用不同灌溉方式相结合的技术手段，解决了混播牧草水分用量大、成本高、产量提高受限，以及牧草饲用品质不佳等问题。
为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：
一种干旱荒漠区牧草混播的栽培方法，包括如下步骤：
1)整地与施肥
平整土地后，施农家肥1500-2000kg/亩，深耕土壤并暴晒3-5天，然后沟施磷肥8-10kg/亩并耙耱平整；
2)选种
选取籽粒饱满、无损伤的无芒雀麦与清水苜蓿或红豆草作为混播草种；
3)拌种及播种
复合肥剂拌种后，采用人工条播的方式播种，其中，所述复合肥剂由无菌沼液、草木灰和火烧土混合成；
4)灌溉与施肥
①灌溉：采用地上喷灌和地表喷灌带微喷结合的方式，且以豆科植物的生育期灌溉为主，具体在每茬牧草返青期和分枝期进行地上喷灌；现蕾期、开花期和成熟期进行地表喷灌带微喷灌溉；
②施肥：苜蓿共收割三茬，在每茬苜蓿生长的第一个生育时期，随灌溉水分别施入氮肥5-7kg/亩、2-3kg/亩和2-3kg/亩。
进一步，所述清水苜蓿和无芒雀麦的混播重量比为0.75:1，播种量分别为2.25g/m2和3.0g/m2；所述红豆草和无芒雀麦的混播重量比为1:1，播种量分别为3.0g/m2和3.0g/m2。
进一步，混合种子条播后，还进行地上喷头灌水30-35mm，并自然晾晒3-5小时，然后用草坪绿化用无纺布覆盖处理。
进一步，所述复合肥剂是由无菌沼液、草木灰和火烧土按重量比为5:0.5-0.6:2-3混合成。
进一步，所述复合肥剂与混合种子按重量比为1:3-5拌混。
进一步，所述复合肥剂的制备方法是：将草木灰置入无菌沼液中，充分搅混均匀后，再将火烧土置于其中，充分搅混均匀并静置2-3小时后，烘干并粉碎造粒，制成复合肥剂颗粒。
进一步，所述无菌沼液中还拌有质量浓度为0.5-0.8％的红糖。
与现有技术相比，本发明的有益效果在于：
1)本发明以无芒雀麦与清水苜蓿，或红豆草作为混播草种，并采用复合拌种混播和不同生育期采用不同灌溉方式相结合的技术手段，使得无芒雀麦与清水苜蓿的株高显著高于单播，红豆草的株高在生长末期显著高于单播；同时也显著增大了无芒雀麦的叶长并降低了叶宽；
2)采用本发明混播牧草栽培方法，在牧草收割后，通过分析茎叶成分，蛋白含量较单播提高14.58％，干草产量提高21.07％，可见，本发明方法不仅能提高牧草的产量，还能提高牧草的饲用品质；
3)采用本发明混播牧草栽培方法，在牧草收割后，通过分析茎叶成分，酸性和中性洗涤纤维显著小于单播，可见，本发明方法能提高饲草的适口性和牲畜消化率；
5)采用本发明混播牧草栽培方法，不仅能够节约灌溉用水量，而且水分利用效率提高21.05％；
5)本发明的牧草混播栽培方法，不仅提高了牧草的产量和饲用价值，还实现了同行混播时牧草植株高度的增加，有利于干旱荒漠区畜牧业的可持续发展，具有一定的推广应用价值。
附图说明
图1为地上喷灌和地表微喷牧草灌溉示意图；
图2为红豆草与无芒雀麦混播栽培长势图；
图3为无芒雀麦与清水苜蓿混播栽培长势图；
图4为不同混播组合中无芒雀麦、清水苜蓿和红豆草的株高对比图；
图5为不同混播组合中无芒雀麦、清水苜蓿和红豆草的叶宽对比图；
图6为不同混播组合中无芒雀麦、清水苜蓿和红豆草的叶长对比图；
图7为不同混播组合中无芒雀麦、清水苜蓿和红豆草中的酸性洗涤纤维(ADF)和中性洗涤纤维(NDF)含量对比图；
图8为混播和单播大田试验图；
图中：1-喷头、2-微喷带、3-混播牧草。
具体实施方式
为使本发明的技术目的、方案和效果更加清楚，下面结合具体实施例作详细阐述，应当理解，以下实施例仅适用于解释本发明，并不限制权利范围。
实施例1
试验区位于张掖市肃南裕固族自治县明花乡漫水滩村(E98°49′2.49″，N39°40′13.22″)，该区属于典型的温带大陆型气候。区域内年均降水量85.3mm，年均蒸发量2148.8mm，研究区年均温7.3℃，海拔1387.66m。该区域地下水埋深较高，牧草生长期内的平均埋深为2.6m；0-60cm内土层为沙壤土，容重和田持分别为1.4g/cm3，21.2％；0-30cm土层内有机质含量、碱解氮、速效钾、土壤可溶性盐分别为3.13g/kg、24.87mg/kg、140.72mg/kg、7.82g/kg，该区可溶性盐含量介于5g/kg-10g/kg，为重盐土。
2、试验设计：采用全面试验法将小区按随机区组排列，小区面积5m×5m，每个小区做3次重复，之间设1m过道，牧草草种组合处理见表1。
表1牧草草种组合试验处理
3、试验步骤：
1)平整土地后，施农家肥1500-2000kg/亩，深耕土壤并暴晒3-5天，然后沟施磷肥8-10kg/亩并耙耱平整；
2)选种
选取籽粒饱满、无损伤的无芒雀麦与清水苜蓿或红豆草作为混播草种；
3)拌种及播种
将复合肥剂与混合种子按重量比为1:3-5拌拌种后，采用人工条播的方式播种，播种后先进行地上喷头灌水30-35mm，自然晾晒3-5小时，再用草坪绿化用无纺布覆盖处理，其中，所述复合肥剂由无菌沼液、草木灰和火烧土按重量比为5:0.5-0.6:2-3混合成，且无菌沼液中还拌溶有质量浓度为0.5-0.8％的红糖；
4)灌溉与施肥
①灌溉：如图1所示，采用地上喷灌和地表喷灌带微喷结合的方式，且以豆科植物的生育期灌溉为主，具体在每茬牧草返青期和分枝期进行地上喷灌；现蕾期、开花期和成熟期进行地表喷灌带微喷灌溉；
②施肥：苜蓿共收割三茬，在每茬苜蓿生长的第一个生育时期，随灌溉水分别施入氮肥5-7kg/亩、2-3kg/亩和2-3kg/亩。
5、测定指标：单播和混播条件下各种牧草的生长指标，地上产量，粗蛋白含量、酸性和中性洗涤纤维、土壤含水量。
6、测定结果分析见表2-4、图4-7。
表2混播草地群落相对密度、种间竞争率和相对产量总和
由表2可以看出，拔节/分枝期无芒雀麦与清水苜蓿对资源的利用不同，在混播中表现出较好的共生关系，混播能够增加无芒雀麦的分蘖数、红豆草、清水苜蓿的分枝数，且无芒雀麦扩大种群的能力明显大于豆科牧草，但随着生育时期的推移，无芒雀麦的相对密度在减小，表明清水苜蓿对无芒雀麦的分蘖能力有一定的影响。
由图4可以看出，无芒雀麦的株高在各组中表现为：与单播相比，在各生长期内无芒雀麦混播时的株高显著大于单播组(P＜0.05),但混播组间无显著差异；清水苜蓿的株高在各组中表现为：清水苜蓿株高在各生长期内混播组都极显著大于单播组株高；红豆草的株高在各组中表现为：分枝期红豆草株高单播与混播间差异不显著，而到现蕾期，混播组株高则极显著大于单播组。
图5可以看出，生长末期豆科牧草的叶宽在单播混播之间无显著差异；拔节期D组中的无芒雀麦叶宽要显著小于单播组，而与E组叶宽之间无显著差异；抽穗期叶宽最小出现在D组中，为6.07mm；最大在单播组中，为6.7mm，但三组中叶宽无显著差异。
由图6可以看出，不同混播模式下三种牧草叶长的方差分析表明，各生长时期豆科牧草的叶长在单播与混播组之间无显著差异；无芒雀麦的叶长在各组中表现为：拔节期无芒雀麦单播时的叶长显著小于混播组，而在两组混播中无显著差异；随着时间的推进，单播组叶长最小，与D组叶长存在显著，但与E组叶长之间无显著差异
由图7可以看出，混播对分枝期红豆草与苜蓿的ADF，NDF含量无显著影响，而到现蕾期，混播苜蓿的ADF显著小于单播苜蓿，混播苜蓿的NDF也极显著小于单播苜蓿；拔节期无芒雀麦ADF，NDF单播中最大，为32.82％、51.7％，而E组中最小，为25.54％、42.90％，且E组ADF显著小于单播组；而到抽穗期，混播无芒雀麦的ADF，NDF显著低于单播组。由此可见，混播可以降低牧草酸性和中性洗涤纤维，提高了饲草的适口性。
表3单播及混播干草产量及粗蛋白含量
由表3分析可知，混播清水苜蓿+无芒雀麦比单播清水苜蓿干草产量增加18.84％，粗蛋白提高10.59％，混播红豆草+无芒雀麦比单播无芒雀麦干草产量增加23.30％，粗蛋白提高18.58％。由此可见，混播比单播平均增产21.07％，粗蛋白提高14.58％。
表4单播及混播栽培水分利用效率
由表4可知，第一茬、第二茬、第三茬混播清水苜蓿+无芒雀麦比单播清水苜蓿水分利用效率分别提高23.98％、19.50％和12.18％；第一茬、第二茬、第三茬混播红豆草+无芒雀麦比单播无芒雀麦水分利用效率分别提高20.23％、24.15％和26.26％。由此可见，全生育期，混播比单播水分利用效率平均提高21.05％。
通过上述测定结果分析可知，本发明的栽培方法显著提高了产量，实现了同行混播时牧草的株高的增长，还提高了牧草的饲用价值，有利于干旱荒漠区畜牧业的可持续发展，具有一定的推广应用价值。

Claims (10)

1.一种干旱荒漠区牧草混播的栽培方法，其特征在于，包括如下步骤：
1)整地与施肥
平整土地后，施农家肥1500-2000kg/亩，深耕土壤并暴晒3-5天，然后沟施磷肥8-10kg/亩并耙耱平整；
2)选种
选取籽粒饱满、无损伤的无芒雀麦与清水苜蓿或红豆草作为混播草种；
3)拌种及播种
复合肥剂拌种后，采用人工条播的方式播种，其中，所述复合肥剂由无菌沼液、草木灰和火烧土混合成；
4)灌溉与施肥
①灌溉：采用地上喷灌和地表喷灌带微喷结合的方式，且以豆科植物的生育期灌溉为主，具体在每茬牧草返青期和分枝期进行地上喷灌；现蕾期、开花期和成熟期进行地表喷灌带微喷灌溉；
②施肥：苜蓿共收割三茬，在每茬苜蓿生长的第一个生育时期，随灌溉水施入氮肥量分别为5-7kg/亩、2-3kg/亩和2-3kg/亩。
2.如权利要求1所述的一种干旱荒漠区牧草混播的栽培方法，其特征在于：包括如下步骤：
1)整地与施肥
平整土地后，旋耕机施入农家肥1500-2000kg/亩，深耕土壤并暴晒3-5天，然后沟施磷肥8-10kg/亩并耙耱平整；
2)选种
选取籽粒饱满、无损伤的无芒雀麦与清水苜蓿作为混播草种，其中，所述清水苜蓿和无芒雀麦的混播重量比为0.75:1；
3)拌种及播种
复合肥剂拌种后，采用人工条播的方式播种，条播间距为20cm，深度为4-8cm，其中，所述复合肥剂由无菌沼液、草木灰和火烧土混合成；
4)灌溉与施肥
①灌溉：采用地上喷灌和地表喷灌带微喷结合的方式，且以豆科植物的生育期灌溉为主，具体在每茬牧草返青期和分枝期进行地上喷灌；现蕾期、开花期和成熟期进行地表喷灌带微喷灌溉，灌溉量为：第一茬返青期-成熟期灌水量分别是45-50mm、70-75mm、125-130mm、160-165mm、110-115mm；第二茬返青期-成熟期灌水量分别是55-60mm、80-85mm、135-140mm、170-175mm、120-125mm，第三茬返青期-成熟期灌水量分别是50-55mm、75-80mm、130-135mm、165-170mm、115-120mm；
②施肥：苜蓿共收割三茬，在每茬苜蓿生长的第一个生育时期，随灌溉水分别施入氮肥5-7kg/亩、2-3kg/亩和2-3kg/亩。
3.如权利要求1所述的一种干旱荒漠区牧草混播的栽培方法，其特征在于：包括如下步骤：
1)整地与施肥
平整土地后，旋耕机施入农家肥1500-2000kg/亩，深耕土壤并暴晒3-5天，然后沟施磷肥8-10kg/亩并耙耱平整；
2)选种
选取籽粒饱满、无损伤的无芒雀麦和红豆草作为混播草种，其中，所述无芒雀麦和红豆草的混播重量比为1:1；
3)拌种及播种
复合肥剂拌种后，采用人工条播的方式播种，条播间距为20cm，深度为4-8cm，其中，所述复合肥剂由无菌沼液、草木灰和火烧土混合成；
4)灌溉与施肥
①灌溉：采用地上喷灌和地表喷灌带微喷结合的方式，且以豆科植物的生育期灌溉为主，具体在每茬牧草返青期和分枝期进行地上喷灌；现蕾期、开花期和成熟期进行地表喷灌带微喷灌溉，灌溉量为：第一茬返青期-成熟期灌水量分别是45-50mm、70-75mm、125-130mm、160-165mm、110-115mm；第二茬返青期-成熟期灌水量分别是55-60mm、80-85mm、135-140mm、170-175mm、120-125mm，第三茬返青期-成熟期灌水量分别是50-55mm、75-80mm、130-135mm、165-170mm、115-120mm；
②施肥：苜蓿共收割三茬，在每茬苜蓿生长的第一个生育时期，随灌溉水分别施入氮肥5-7kg/亩、2-3kg/亩和2-3kg/亩。
4.如权利要求2所述的一种干旱荒漠区牧草混播的栽培方法，其特征在于：所述清水苜蓿和无芒雀麦的播种量分别为2.25g/m2和3.0g/m2。
5.如权利要求3所述的一种干旱荒漠区牧草混播的栽培方法，其特征在于：所述红豆草和无芒雀麦的播种量分别为3.0g/m2和3.0g/m2。
6.如权利要求1-3任意一项所述的一种干旱荒漠区牧草混播的栽培方法，其特征在于：所述复合肥剂是由无菌沼液、草木灰和火烧土按重量比为5:0.5-0.6:2-3混合成。
7.如权利要求1-3任意一项所述的一种干旱荒漠区牧草混播的栽培方法，其特征在于：混合种子条播后，进行地上喷头灌水30-35mm，并自然晾晒3-5小时，然后用草坪绿化用无纺布覆盖处理。
8.如权利要求1-3任意一项所述的一种干旱荒漠区牧草混播的栽培方法，其特征在于：所述复合肥剂与混合种子按重量比为1:3-5拌混。
9.如权利要求6所述的一种干旱荒漠区牧草混播的栽培方法，其特征在于：所述复合肥剂的制备方法是：将草木灰置入无菌沼液中，充分搅混均匀后，再将火烧土置于其中，充分搅混均匀并静置2-3小时后，烘干并粉碎造粒，制成复合肥剂颗粒。
10.如权利要求6所述的一种干旱荒漠区牧草混播的栽培方法，其特征在于：所述无菌沼液中还拌有质量浓度为0.5-0.8％的红糖。
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