草 业 科 学
PRATACULTURAL SCIENCE第 36 卷第 3 期
Vol.36, No.3
DOI: 10.11829/j.issn.1001-0629.2018-0382
苟蓉，游明鸿，刘金平，雷雄，季晓菲. 播种方式对燕麦和箭筈豌豆混播草地牧草生产性能的影响. 草业科学, 2019, 36(3):804-812.
GOU R, YOU M H, LIU J P, LEI X, JI X F. Effect of sowing methods on the productivity of mixed Avena sativa and Vicia sativa pastures.Pratacultural Science, 2019, 36(3): 804-812.
播种方式对燕麦和箭筈豌豆混播草地牧草
生产性能的影响
苟 蓉，游明鸿，刘金平，雷 雄，季晓菲
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（1. 西华师范大学生命科学学院，四川 南充 637009；2. 四川省草原科学研究院，四川 成都 611731）
摘要：根据川西高原栽培草地建设的生产技术需求，设播种量相同的5个播种方式(撒播、行距20或30 cm的同行或间行条播)，建植燕麦(Avena sativa)和箭筈豌豆(Vicia sativa)混播草地，通过测定单株性状及生物量结构、鲜草和干草产量、干草营养成分和能量产量，研究播种方式对草地生产性能的影响。结果表明，播种方式对燕麦和箭筈豌豆的株高和分蘖数均有显著影响(P < 0.05)，对燕麦和箭筈豌豆密度及草地群落组成有极显著影响(P < 0.01)，对单株生物量及分配比有显著影响(P < 0.05)；撒播方式下燕麦产量最大而箭筈豌豆产量最小，30 cm间行条播下箭筈豌豆产量最大而燕麦产量最小，20 cm同行条播下草地总产量最大；30 cm间行条播下饲草营养价值最高，撒播下牧草的粗蛋白(CP)、粗脂肪(EE)、无氮浸出物(NFE)含量最低；播种方式对1 kg干物质的能量影响表现为代谢能(ME) > 消化能(DE) > 可消化养分总量(TDN) > 总能(GE)，对草地能量产量影响表现为DE > ME > TDN > GE。20 cm同行条播草地干草产量和能量产量最大，适合在生产中推广应用。关键词：燕麦；箭筈豌豆；草地产量；营养成分；播种方式
中图分类号：S816.11; S344.14 文献标志码：A 文章编号：1001-0629(2019)03-0804-09
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Effect of sowing methods on the productivity of mixed
Avena sativa and Vicia sativa pastures
GOU Rong, YOU Minghong, LIU Jinping, LEI Xiong, JI Xiaofei
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(1. School of Life Science, China West Normal University, Nanchong 637009, Sichuan, China;
2. Sichuan Academy of Grassland Sciences, Chengdu 611731, Sichuan, China)
Abstract: Based on the technical requirements of constructing annual artificial grassland in the Western Sichuan Plateau,Avena sativa and Vicia sativa were used as experimental materials for mixed meadows. Under the same seed quantityconditions, five types of sowing methods, including broadcast and drilling sowing, were used for crops arranged in lines 20or 30 cm apart. Plant height, tiller number, biomass structure, fresh grass and hay yield, nutrient component, and energy yieldwere measured for hay grass to analyse the effect of mixed sowing methods on forage productivity. Results show that sowingmethod had a significant effect on plant height and tiller number for oats and V. sativa, as well as biomass and distributionratios of individual plants (P < 0.05). Sowing method also had a highly significant effect on density of oats and V. sativa andgrassland community composition (P < 0.01). For broadcast sowing, oats reached the maximum yield and V. sativa was at
收稿日期：2018-06-26 接受日期：2018-11-19
基金项目：国家牧草产业技术体系阿坝综合试验站(CARS-35-35)；十三五牧草育种攻关项目(2016NZ0098-1102)第一作者：苟蓉(1990-)，女，四川广元人，在读硕士生，主要从事植物栽培研究。E-mail: 576286235@qq.com通信作者：刘金平(1972-)，男，山西临县人，教授，博士，主要从事草地生态学研究。E-mail: jpgg2000@163.com
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第 3 期苟蓉 等：播种方式对燕麦和箭筈豌豆混播草地牧草生产性能的影响805
the minimum yield. However, the opposite pattern was observed in the 30 cm inter-row drilling treatment. The total grasslandyield was highest in the 20 cm same-row drilling treatment. The nutrient value of forage was highest in the 30 cm inter-rowdrilling treatment, while the content of crude protein (CP), crude fat (EE) and nitrogen-free extract (NFE) was lowest in thistreatment. The effect of mixed sowing methods on the energy of 1 kg of dry matter was ME > DE > TDN > GE, and theinfluence of energy yield was DE > ME > TDN > GE. Hay grass yield and energy yield were both highest in the 20 cm same-row drilling treatment, which is suitable for application in production.
Keywords: Avena sativa; Vicia sativa; grassland yield; nutrient composition; sowing methodCorresponding author: LIU Jinping E-mail: jpgg2000@163.com
建设高产优质的栽培草地，是缓解川西北牧区草饲料供给周期性失衡、家畜“冬瘦春乏”、过度放牧、防雪抗灾等问题的必由之路。由于受高海拔、低积温、短生长期等自然条件和交通、人力、物力等经营条件的，加之因传统生产模式、科技人才不足、实用技术缺乏的影响，川西北牧区栽培草地面积较少，牧草产业规模较小，草产品较单一，且对畜牧业的贡献较低，加大栽培草地建设技术研发，对保护草地资源和促进草地畜牧业可持续发展具有重大意义。
燕麦(Avena sativa)是高寒牧区主栽牧草之一，具有生长快速、产量和营养价值高、适口性好、消化率高等优点，近年来针对川西北气候特点，进行了燕麦引种品比、栽培措施和加工利用
[3]
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的播种方式，为解决饲草产量低、饲草品质差、草产品缺乏等实际问题及草地畜牧业健康发展提供服务。
1 材料与方法
1.1 试验地概况
试验地位于阿坝州红原县邛溪镇二农场，为性高原温带季风气候，102°32′ E，32°46′ N，海拔3 497 m，年均气温1.1 ℃，极端高温23.5 ℃，极端低温–33.8 ℃，年降水量738 mm，相对湿度71%，≥ 10 ℃年积温865 ℃·d。土壤为草甸土，0–20 cm土壤的有效氮、有效磷、有效钾含量分别为276.1、10.2、131.2 mg·kg，有机碳含量11.13%，pH 5.91。
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等研究，为建设燕麦栽培草地和提高草地经济产量提供了一定的技术支撑。但燕麦植株较高、蛋白含量较低，混播豆科可提升资源利用率、提高草地产量、改善饲草品质、降低病虫害和土壤侵蚀等风险。
目前川西北地区常采用撒播、条播等种植方式，建立燕麦与毛苕子(Vicia villosa)、箭筈豌豆(V.sativa)等一年生豆科牧草混播栽培草地，由于缺乏对混播草地组成结构、株丛密度、生物量累积分布的科学分析，因此，播种方式对混播草地牧草产量和品质有何影响，适合该区气候条件的播种方式均尚无定论。为此，以川西北地区表现优异的“梦龙”燕麦(A. sativa ‘Magnum’)和“兰箭3号”箭筈豌豆(V. sativa ‘Lanjian No.3’)为材料，设置不同播种方式，分析燕麦和箭筈豌豆的株高、分蘖(枝)、生物量结构，研究播种方式对混播草地鲜草和干草产量、饲草品质及能量产量的影响，旨在筛选出适合川西北高原气候特点的禾豆混播草地
1.2 试验设计
于2017年5月5日，施基肥(150 kg·hm
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复合肥)平整后，按随机区组设计(区组间距1 m，小区面积3 m × 5 m，小区间距0.5 m)划定小区播种，设置混合撒播(SB)、20 cm同行条播(TT1)、30 cm同行条播(TT2)、20 cm间行条播(JT1)、30 cm间行条播(JT2)5种播种方式，播种量均为燕麦120kg·hm + 箭筈豌豆22.5 kg·hm，3次重复。播种后仅进行除杂等常规管理。
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1.3 测定指标及方法
株高：于8月24日，燕麦处于灌浆期，箭筈豌豆处于花末期，每小区随机20次测定燕麦和箭筈豌豆的自然高度。
分蘖(枝)数和生物量分配：每小区随机选燕麦和箭筈豌豆各10 株，挖取除杂后，测定分蘖(枝)数、分离根、茎、叶称重，105 ℃下烘干，计算生物量结构。
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密度和草产量：每小区随机选取1 m(行距20 cm的取5.33 m,行距30 cm的取3.67 m样段)齐地刈割，分离燕麦和箭筈豌豆，测定枝条数(密度)后，称重 (燕麦和箭筈豌豆鲜草产量)，然后在105 ℃条件下烘干，测定干草产量，3次重复。
营养价值
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消化养分总量、消化能、代谢能。
1.4 数据处理
用SPSS19.0软件对所有数据进行方差分析(GLM)和多重比较(SNK)，并用Duncan法对各参数进行0.05水平显著性检验。
：每小区随机取燕麦和箭筈豌豆
混合鲜草样2 kg，同种播种方式草样混合烘干后，打成约1 kg草粉，测定粗蛋白[crude protein (CP)，半微量凯氏定氮法]、粗纤维[coarse fiber (CF)，酸碱洗涤法]、粗脂肪[ether extract (EE)，乙醚浸提法]、粗灰分[coarse ash (CA)，直接灰化法]、无氮浸出物[nitrogen free extract (NFE)，含量差减法]。
1 kg干物质能量
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2 结果与分析
2.1 播种方式对混播草地株高和密度影响
播种方式对燕麦和箭筈豌豆株高有显著影响(P < 0.05)(表1)，JT1和JT2下箭筈豌豆和燕麦株高均显著低于SB、TT1、TT2，两种草的株高在SB和TT间差异较小(P > 0.05)。播种方式对单株分蘖(枝)能力有极显著影响 (P < 0.01)，SB下燕麦分蘖和箭筈豌豆分枝数显著低于条播，同行条播下箭筈豌豆分枝数显著大于SB而小于间行条播，JT2下燕麦分蘖和箭筈豌豆分枝数均为最大值。
播种方式对草地密度有显著影响(P < 0.05)，撒播下燕麦密度和箭筈豌豆密度及总密度显著低于条播，TT1草地密度显著大于TT2。草地总密度和燕麦密度在TT1下达最大值，而箭筈豌豆密度在TT2达最大。燕麦密度和箭筈豌豆密度在TT2和JT1间均有显著差异(P < 0.05)，而草地总密度无
：依据每小区牧草的营养
价值，按如下公式计算总能(gathered energy, GE)、可消化养分总量(total digestible nutrients, TDN)、消化能(tigestive energy, DE)、代谢能(metabolic energy, ME)。
GE = (CP × 23.86 + EE × 39.36 + CF × 17.58 + NFE ×17.58)/100；
TDN = CP + CF + NFE + 2.25 × EE；DE = [TDN/(100 × 1 000)] × 4 409 × 4.184；ME = [TDN/(100 × 1 000)] × 3 616 × 4.184。草地能量产量：依据每小区1 kg干物质能量和干草产量乘积，计算单位面积草地的总能、可
表 1 播种方式对燕麦和箭筈豌豆株高和分蘖(枝)数及密度的影响
Table 1 Effect of sowing method on plant height, tillering and density of Avena sativa and Vicia sativa
播种方式SowingmethodSBTT1TT2JT1JT2FP
株高
Plant height/cm燕麦A. sativa132.34 ± 2.31a134.56 ± 1.47a132.23 ± 2.01a
箭筈豌豆V. sativa114.25 ± 0.86a113.81 ± 1.a111.67 ± 2.07a
分蘖(枝)数
Tillers number per plant燕麦A. sativa6.15 ± 0.36c7.24 ± 1.04b8.22 ± 0.85a8.05 ± 2.12a8.34 ± 1.84a6.28<0.001
箭筈豌豆V. sativa2.51 ± 0.33d2.78 ± 0.67c2.72 ± 0.67c3.24 ± 0.33b3.76 ± 0.33a18.32<0.001
燕麦A. sativa869. ± 12.33d
密度
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Density/(plant·m)
箭筈豌豆V. sativa96.43 ± 4.65d
燕麦 + 箭筈豌豆A. sativa +V. sativa966.07 ± 12.58d1 310.92 ± 13.09a1 201.85 ± 9.b1 205.83 ± 11.33b1 127.22 ± 14.38c
32.07<0.001
1 247.68 ± 27.37a163.24 ± 6.74b1 009.21 ± 21.24c192. ± 8.27a1 0.32 ± 17.68b116.51 ± 13.67c1 002.56 ± 13.22c124.66 ± 11.52c
79.11<0.001
46.32<0.001
127.52 ± 5.34b104.72 ± 1.65b121.27 ± 5.14b102.38 ± 4.02b
1.410.024
1.330.035
SB表示撒播，TT1和TT2分别表示20 cm和30 cm同行条播，JT1和JT2分别表示20 cm和30 cm间行条播。同列不同小写字母表示不同播种方式间差异显著(P < 0.05)。F值表示F检验的显著性，F越大表示越显著，P表示概率值。下表同。
SB indicates broadcast sowing, TT1 and TT2 represent same row drill sowing with 20 cm and 30 cm spacing, JT1 and JT2 represent different rows of drillsowing with 20 cm and 30 cm spacing. Different lowercase letters within the same column indicate significant differences between sowing methods at the0.05 level. F values indicate the significance of the F test. Higher F values are more significant, and P indicates the probability value; similary for thefollowing tables.
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137.33 ± 8.15d224.7 ± 6.71a162.21 ± 5.14c182.48 ± 3.17b46.22<0.001129.43 ± 4.67e燕麦A. sativa箭筈豌豆V. sativa7.66 ± 0.86e12.45 ± 0.33d18.69 ± 0.28a14.13 ± 0.15c16.54 ± 0.31b62.36<0.001单株生物量Single plant biomass/g–2∙hm)0.24e8.47d2.41c8.02b2.67a总产量Total yield12 329.70 ± 218.34a12 855.95 ± 204.75a11 437.86 ± 211.21b11 106.55 ± 117.58c11 002.37 ± 207.17c132.54<0.001807
苟蓉 等：播种方式对燕麦和箭筈豌豆混播草地牧草生产性能的影响
第 3 期
c5a1v.it%豆a1 a/so豌vit± i ta筈as 6a0ir.ciV比 箭.Vn94 d配oitna分ub响 a叶ircts3i影vitda9. f的asa e麦v0i t±配anL燕a s3 .9A.分ev71量A f物o e生ru豆tca豌u豆3ra3t筈s s%.豌vi2t /箭sao筈a±s it 6和ma箭.V6r.麦oib比 n燕 n配oit对o d分ubi式oh茎rtbs7i方teda3. 种mm e麦v2i t±t播gnS燕a s3 .8i A. 6 w2o5 s表 fo tceffEc 2豆8a8 e%lb豌v.i0/t oa筈a±is t Ta箭.8rV2.比 n4配oit分ubi根rtas1id a4.too麦v1i tR燕a± s5 .2A.52do式hte方mB种 gS播niwoS
dba174710...122 ±±± 562870...603455bba547081...101 ±±± 457771...883112abc733614...221 ±±± 828269...720444bac2720...211 ±±± 428206...785555bab472757...000 ±±± 729869...565babc214197...100 ±±± 335021...43122212TT1TTTJ量g豆a产k4 (草/豌vit±d l2b干e筈as 4i.y箭.V81 8y2.a51 21H±40.0 57.610dl.<0ei5y sas2a2r.aga88 0a麦v1it3.v1i 61燕a s± ±10响ta.8s .0A214..1120影 ai0.<382的ci 量V 1d1产na豆 ab豌vit63筈as a.11箭an9 4±7010d. ..和evl22905量e1i.<麦A ny634燕o 产 l±对do总a t9o5式htT.7e9c方m 784.1种gn ±84播iw)2 21 –4.0. o 6303s m. fh5∙e5表o tg2ck4e(./f量fd豆a1v8E产li et i豌 ya± 3草 6s筈s 5 s.be鲜la箭.V44br14ag7 .04Th 4±50ser .035.F80 .5a53.1ca418麦v6i t.a± 0s 8燕 3.±300. 45.0A3.2408.91 2do式hte2FP方mB种 gS播niwoS http://cykx.lzu.edu.cn
333 ±±± 782034...166670904 122bcd878370...762511211 ±±± 883841...410960837 0981bbc478853...614712344 ±±± 843580...449658419 665444dcb824356...438210111 ±±± 616755...482861672 223bbc412556...700681434 ±±± 237834...966787737 33244412TT1TTTJ341 ±30. 190.840.1<0 3e25.6971 60±.80. 61051<.559 7c58.61391 0±6.0. 82809<.667 54a35.7671 ±30. 160.420.1<860 4c47.682 41±50 .012.570.<6 142TJFPJT808草 业 科 学第 36 卷
显著差异(P > 0.05)。方差分析表明，播种方式对燕麦株高和密度影响大于箭筈豌豆，对箭筈豌豆分枝能力影响大于对燕麦分蘖能力。播种方式对草地密度影响最大，分蘖(枝)数次之，株高较小。
产量 > 草地鲜草总产量 > 燕麦鲜草产量。
2.4 播种方式对干草营养成分的影响
播种方式对混播草地干草的CP、CF、EE和NFE含量有显著影响(P < 0.05)(表4)，对CA影响较小(P > 0.05)。SB下干草的CF含量显著高于其他播种方式(P > 0.05)；而CP、EE和NFE含量显著低于其他播种方式(P > 0.05)。JT2下CP、EE和NFE含量最大，CF最小。间行条播下干草CP含量显著大于撒播和同行条播(P < 0.05)，而CF含量小于撒播和同行条播。TT2比TT1可显著增加干草的NFE、EE含量，减少CF含量。
方差分析表明，播种方式对营养成分受的影响大小表现为CF > NFE > CP > EE > CA。
2.2 播种方式对燕麦和箭筈豌豆生物量结构的影响
播种方式对两种植物单株生物量有影响(P <0.05)(表2)，TT2下燕麦和箭筈豌豆单株生物量显著高于其他播种方式，SB下单株生物量仅为TT2的57.59%和40.98%。30 cm行距同行或间行条播燕麦和箭筈豌豆单株生物量均显著大于20 cm行距(P < 0.05)。
播种方式对两种植物单株生物量分配有显著影响(P < 0.05)。SB下燕麦的根分配大于其他播种方式，而叶分配显著小于其他播种方式(P < 0.05)，箭筈豌豆根和叶分配均小于其他播种方式(P <0.05)。间行条播下燕麦的根和茎分配低于撒播和同行条播，而叶分配大于撒播和同行条播(P < 0.05)。箭筈豌豆叶分配在TT1下最大，茎分配最低。
方差分析表明，箭筈豌豆单株生物量比燕麦更易受播种方式影响。播种方式对燕麦生物量分配的影响表现为叶分配 > 根分配 > 茎分配，对箭筈豌豆影响表现为叶分配 > 茎分配 > 根分配。
2.5 播种方式对草地能量产量的影响
播种方式显著影响1 kg干物质的TDN、DE和ME值(P < 0.05)(表5)，而播种方式对1 kg干物质的GE值几无影响(P > 0.05)。TT1下1 kg干物质的GE、TDN、DE和ME值均达最大值，JT1下TDN、DE和ME值最低。
播种方式极显著影响混播草地的能量产量(P <0.01) (表5)。同行条播下草地总能量产量大于间行条播，TT1下混播草地的GE、TDN、DE和ME值均大于其他播种方式，JT1下能量产量最低，仅为TT1产量的83%。
1 kg干物质的能量受播种方式影响表现为ME >TDN > DE > GE，能量产量受播种方式影响表现为DE > ME > TDN > GE。
2.3 播种方式对燕麦和箭筈豌豆产量的影响
播种方式对草地的鲜草和干草产量有显著影响(P < 0.05) (表3)。SB下燕麦鲜草和干草产量大于其他播种方式，而箭筈豌豆的产量显著小于其他播种方式(P < 0.05)，草地鲜草总产量达最大值。燕麦产量在同行播种下高于间行播种(P < 0.05)，20和30 cm行距间差异较小。箭筈豌豆产量在同行播种下低于间行播种(P < 0.05)，30 cm行距比20 cm行距显著增加了箭筈豌豆产量P < 0.05)。JT2下箭筈豌豆产量大于其他播种方式，是SB下的5.7倍，比同行播种增产约50%，但因燕麦产量显著降低，使草地总产量最低。TT1下燕麦和箭筈豌豆均有较高的鲜草和干草产量，草地干草总产量达最大值。
方差分析表明，播种方式对燕麦和箭筈豌豆鲜草和干草产量均有极显著影响(P < 0.01)，箭筈豌豆比燕麦产量更易受播种方式影响。播种方式对草地产量的影响顺序表现为箭筈豌豆干草产量 >草地干草总产量 > 箭筈豌豆鲜草产量 > 燕麦干草
3 讨论
3.1 播种方式对混播草地产量的影响
播种方式改变群落密度、同种个体距离、邻株种类和大小的同时，了植株可利用的水、肥、气、热、光照、空间等生态因子
[10]
，种内和种和物质能
间竞争影响了两种植物的株高、分蘖(枝)数和密度。单株生物量可反映植物的适合度量累积能力
[12-13]
[11]
，分蘖数、株高是决定禾本科饲草
[14]
单株生物量的主要因子，撒播和同行条播利于增
加株高，间行条播利于增大分蘖(枝)数，使不同播种方式下单株生物量表现出显著差异。生物量优先向可减缓或克服因子的构件分配
[15-16]
，播
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32.17 ± 2.11b32.43 ± 1.81b36.82 ± 1.33a9.51<0.00130.34 ± 2.08c27.54 ± 2.31d无氮浸出物rogen free extract/%代谢能ME.36b171 854.93 ± 478.35b.a.57c.84e181 859.54 ± 369.56a156 629.54 ± 368.79c150 277.73 ± 546.38d.24d154 124.13 ± 476.34c51.65<0.001809
苟蓉 等：播种方式对燕麦和箭筈豌豆混播草地牧草生产性能的影响
第 3 期
tiNdnalssarg dexi%a7m/ n分h0.s0 i±响 t灰a e n3e2影粗srato.n7的oC分c t成nei养rt营un 草yah%干/ tacc地vi肪a4r3t草as脂t.x0 播 a粗e ±r ie7混ch8it.豆VE1 d豌na筈 av箭ita和s 麦ane%/燕vra对A 维e1b8.n式o纤if1 方do粗es± ra2ho9.种teC0m5播 g 4ni 表wos fo tc%/enffE白ide6t2 4蛋o.r0 e粗p e± ld6bu4ar.TC9do式hte方mB种 gS播niwoS
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