不同灌水模式對(duì)禾豆混播人工草地產(chǎn)量與品質(zhì)的影響

康文彥，齊廣平，康燕霞，銀敏華，馬彥麟，張宏斌

(甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué) 水利水電工程學(xué)院，甘肅 蘭州 730070)

西北內(nèi)陸干旱草原區(qū)氣候以干旱、半干旱為主，蒸發(fā)量大、降水稀少，水資源匱乏，使得天然草地產(chǎn)量低。牧草產(chǎn)量短缺已嚴(yán)重制約了當(dāng)?shù)匦竽翗I(yè)的發(fā)展，因此人工建植草地是解決該地區(qū)牧草產(chǎn)量不足的重要途徑。目前，西北內(nèi)陸干旱區(qū)人工草地大多存在經(jīng)營(yíng)管理不當(dāng)、水資源浪費(fèi)嚴(yán)重、牧草產(chǎn)量低下等問(wèn)題[1- 2]。

紫花苜蓿是一種產(chǎn)量高、品質(zhì)好的多年生豆科飼草，其利用方式多樣，是公認(rèn)的“牧草之王”[3- 4]。無(wú)芒雀麥?zhǔn)嵌嗄晟瘫究骑暡?，一般作為青貯飼料或調(diào)制成干草，具有耐寒、耐旱和耐牧、營(yíng)養(yǎng)價(jià)值高、適口性好的特點(diǎn)[5]，其生長(zhǎng)特性和苜蓿相似，二者具有一定的互補(bǔ)性。目前，我國(guó)飼草種植主要集中在西北、華北等干旱缺水地區(qū)，與其他作物相比，紫花苜蓿等飼草的耗水量較大[6]。隨著人工草地的大面積種植，提高單位面積牧草的產(chǎn)量和品質(zhì)成為現(xiàn)階段研究的重點(diǎn)與焦點(diǎn)。發(fā)展節(jié)水灌溉、提高水分利用效率成為牧草生產(chǎn)的必然要求。地面噴灌技術(shù)具有節(jié)水、節(jié)地、省工和增產(chǎn)等優(yōu)點(diǎn)[7]，研究結(jié)果表明，與漫灌相比，噴灌可以節(jié)水30%，提高水分利用效率15%，同時(shí)提高苜蓿的產(chǎn)量[8]。調(diào)虧灌溉技術(shù)是根據(jù)作物不同生育時(shí)期的需水量，人為施加一定的水分脅迫，實(shí)現(xiàn)水分的高效利用和作物的增產(chǎn)優(yōu)質(zhì)。目前，調(diào)虧灌溉技術(shù)已在多種作物和果樹(shù)節(jié)水高產(chǎn)和改善品質(zhì)方面得到了廣泛的應(yīng)用[9- 14]，但針對(duì)混播草地地面噴灌條件下的調(diào)虧灌溉研究較為匱乏。

在內(nèi)陸干旱區(qū)，目前針對(duì)無(wú)芒雀麥單播及無(wú)芒雀麥/苜?；觳サ难芯恐饕杏谘芯磕敛莸幕觳ケ壤⒏?jìng)爭(zhēng)力及穩(wěn)定性等方面。王建麗[15]、鄭偉[16]、張永亮[17]等人在苜蓿和無(wú)芒雀麥混播草地生長(zhǎng)速度和生物量動(dòng)態(tài)研究中發(fā)現(xiàn)，混播草地的干草產(chǎn)量明顯高于單播草地，且苜蓿的競(jìng)爭(zhēng)力大于無(wú)芒雀麥。蔣慧等[18]研究得出，混播相較于單播可以提高青貯牧草的品質(zhì)。此外混播草地因牧草間的相互協(xié)同作用，可以大幅提高土壤水分的利用效率和牧草的粗蛋白含量[19- 21]，在內(nèi)陸干旱區(qū)此研究結(jié)果還沒(méi)有得到很好地關(guān)注和應(yīng)用。內(nèi)陸干旱區(qū)水資源嚴(yán)重不足是制約當(dāng)?shù)厝斯げ莸厣L(zhǎng)的主要因素，然而現(xiàn)階段關(guān)于水分對(duì)人工草地產(chǎn)量和品質(zhì)的研究較少。本研究以西北內(nèi)陸干旱區(qū)為研究區(qū)域，通過(guò)大田試驗(yàn)，探究不同種植模式和灌水方式對(duì)草地產(chǎn)量、品質(zhì)、耗水量和水分利用效率的影響，旨在獲得適合當(dāng)?shù)啬敛萆a(chǎn)的種植和灌水方式，為當(dāng)?shù)匦竽翗I(yè)發(fā)展提供理論依據(jù)和技術(shù)支撐。

表1 土壤基本理化性狀

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)地概況

試驗(yàn)區(qū)位于甘肅省酒泉市肅州區(qū)鏵尖鄉(xiāng)，區(qū)內(nèi)平均海拔為1387m。該地區(qū)屬于典型的內(nèi)陸沙漠型氣候，多年平均降水量85.3mm，多年平均蒸發(fā)量2148.8mm，年均氣溫7.3℃，全年日照時(shí)數(shù)3034h，無(wú)霜期130d。氣象數(shù)據(jù)(試驗(yàn)期間的降雨量、空氣溫度、風(fēng)速、濕度、ET0、太陽(yáng)輻射等)由距離試驗(yàn)地50m的農(nóng)業(yè)氣象站測(cè)定。試驗(yàn)地土壤為沙壤土，0～100cm土層土壤基礎(chǔ)理化性狀見(jiàn)表1。

1.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

供試的苜蓿(清水苜蓿，MedicagosativeL.cv.Qingshui)和無(wú)芒雀麥(卡爾頓無(wú)芒雀麥，BromusinermisLeyss.cv.Carlton)，由甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué)草業(yè)學(xué)院提供。試驗(yàn)設(shè)種植方式和灌水水平2個(gè)因素，其中種植方式為無(wú)芒雀麥單播(播種量為30kg/hm2)和無(wú)芒雀麥/苜?；觳?播種比例1∶1，播種量為15kg/hm2)。灌水水平設(shè)7個(gè)處理，分別在拔節(jié)期和抽穗期設(shè)低、中、高3種灌水下限(單播和混播的灌水下限相同)，以全生育期充分灌水為對(duì)照，各處理灌水下限(土壤的體積含水率占田間持水量的百分比，計(jì)劃濕潤(rùn)層為60cm，當(dāng)計(jì)劃濕潤(rùn)層含水量達(dá)到下限時(shí)開(kāi)始灌水，水分上限為85%的田間持水量)見(jiàn)表2。試驗(yàn)采用完全隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì)，每個(gè)處理設(shè)3個(gè)重復(fù)，一共設(shè)42個(gè)小區(qū)(面積5m×5m)，小區(qū)之間設(shè)1m的保護(hù)帶。試驗(yàn)采用噴灌(灌水量由各小區(qū)安裝的水表控制)，噴頭(蝶形噴

表2 噴灌條件下調(diào)虧灌溉試驗(yàn)灌水下限 單位：%

頭，大禹節(jié)水集團(tuán)提供)噴射半徑2～4m，布設(shè)在小區(qū)的正中心。無(wú)芒雀麥和紫花苜蓿于2018年5月8日播種，人工條播，播深2cm，行距30cm。試驗(yàn)期間，除草、施肥、病蟲(chóng)害防治等與當(dāng)?shù)爻Ｒ?guī)管理保持一致。

1.3 指標(biāo)測(cè)定與方法

1.3.1土壤體積含水率

采用時(shí)域反射儀(Time Domain Reflectometry，TDR)觀測(cè)根區(qū)0～120cm土層的體積含水率，從播種到收獲期每隔3～5d測(cè)定一次，降雨、灌水前后加測(cè)，并定期采用土鉆法對(duì)測(cè)定結(jié)果進(jìn)行校正。

1.3.2牧草干物質(zhì)產(chǎn)量

每隔8～12d測(cè)定一次，在每個(gè)小區(qū)隨機(jī)取1.0m長(zhǎng)的樣帶，將牧草齊地面刈割，稱(chēng)牧草的鮮重，然后放入烘箱，用105℃殺青30min以后，在75℃下烘48h至恒重，稱(chēng)取干物質(zhì)的重量。

1.3.3粗蛋白含量及產(chǎn)量

在牧草收獲期取植株地上部分樣品，經(jīng)殺青、烘干、粉碎后采用凱氏定氮法測(cè)定，用下式計(jì)算植株粗蛋白含量和產(chǎn)量：

CP=6.25ωN

(1)

CPY=CP×DM

(2)

式中，CP—粗蛋白質(zhì)量分?jǐn)?shù)，%；6.25—換算系數(shù)[22]；ωN—植株含氮量[23]，%；CPY—粗蛋白產(chǎn)量，kg·hm-2；DM—干物質(zhì)產(chǎn)量，kg·hm-2。

1.3.4酸性洗滌纖維(Acid Detergent Fiber，ADF)和中性洗滌纖維(Neutral Detergent Fiber，NDF)

采用Van Soest法通過(guò)半自動(dòng)纖維分析儀(F800)測(cè)定牧草酸性洗滌纖維和中性洗滌纖維含量

1.3.5草地耗水量與水分利用效率

不同處理草地的耗水量采用水量平衡法計(jì)算，公式如下：

ETa=R+I+CR-ΔW-OF-P

(3)

式中，ETa—耗水量，mm；R—降水量，mm；I—灌水量，mm；CR—地下水向上補(bǔ)給量，mm；ΔW—生育期末土壤儲(chǔ)水量與生育期初土壤儲(chǔ)水量之差，mm；OF—徑流量，mm；P—深層滲漏量，mm。

表3 不同處理牧草耗水量及耗水來(lái)源比例

注：不同小寫(xiě)字母表示變量之間差異顯著(P<0.05)。

因試驗(yàn)區(qū)地形平坦，地下水較深，故CR、OF和P可忽略不計(jì)。因此可將式(3)簡(jiǎn)化為：

ETa=R+I-ΔW

(4)

土壤儲(chǔ)水量的差值計(jì)算為：

(5)

式中，Hi、γi、θi2、θi1—第i層的土層厚度，mm、土壤容重，g·cm-3、計(jì)算時(shí)段結(jié)束和起始時(shí)的土壤含水量，%。其中土壤容重采用環(huán)刀法測(cè)定。

牧草干物質(zhì)水分利用效率和粗蛋白水分利用效率的計(jì)算公式為：

(6)

(7)

式中，WUEDM—干物質(zhì)水分利用效率，kg·m-3；WUECP—粗蛋白水分利用效率，kg·m-3。

1.4 數(shù)據(jù)分析

采用Microsoft Excel 2013整理數(shù)據(jù)、簡(jiǎn)單統(tǒng)計(jì)分析和繪圖，利用IBM SPSS Statistics 22.0軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)間的方差分析、顯著性分析和多重比較。

2 結(jié)果與分析

2.1 牧草生育時(shí)期的降水和氣溫分布

試驗(yàn)期間試驗(yàn)地的降雨量及氣溫狀況如圖1所示。試驗(yàn)期間，試驗(yàn)地的總降雨量為85.16mm，接近多年平均降雨量85.30mm，其中大于等于5mm的有效降雨量為35.70mm。試驗(yàn)地的平均氣溫為19.72℃。

圖1 試驗(yàn)期間降雨量和溫度

2.2 不同處理的耗水特征

試驗(yàn)期間各處理全生育期的耗水量及耗水來(lái)源比例見(jiàn)表3。從表3中可以看出，混播處理的耗水量顯著高于單播處理的耗水量，且牧草生育期的耗水量隨著灌水下限的降低逐漸減少。在單播和混播各處理中，均表現(xiàn)為CK處理的耗水量(單播為324.01mm，混播為365.66mm)顯著高于其它各處理(P<0.05)，A4處理下的耗水量最小(單播為152.54mm，混播為193.01mm)。牧草全生育期內(nèi)有效降雨量?jī)H為35.70mm，耗水量主要來(lái)源于灌水(占耗水量的60%以上)，各處理下牧草對(duì)土壤貯水量表現(xiàn)為混播A4處理下的的消耗量最大，為21.12mm，單播CK處理的最小，為10.40mm。

2.3 不同處理的干草產(chǎn)量

單播和混播條件下的干草產(chǎn)量如圖2(a)—(b)所示。由圖2分析可知，在單播和混播種植模式下，比較CK、A4、A5、A6四個(gè)處理的干物質(zhì)產(chǎn)量，干草產(chǎn)量CK>A6>A5>A4，各處理之間差異顯著(P<0.05)，隨著虧水程度的加重，單播和混播處理的干物質(zhì)產(chǎn)量均呈下降趨勢(shì)，且當(dāng)土壤的含水量低于55%FC時(shí)，牧草的干物質(zhì)產(chǎn)量明顯下降。比較CK和A1、A2、A3三個(gè)處理，CK和A1、A2、A3各處理之間的差異顯著(P<0.05)。在單播草地中，比較A1、A2、A3和A4、A5、A6六個(gè)處理，在抽穗期進(jìn)行充分灌溉后牧草產(chǎn)量增加，在A5和A2，A4和A1這兩組處理中，干物質(zhì)產(chǎn)量差異顯著(P<0.05)，復(fù)水補(bǔ)償效果明顯，水分虧缺在牧草抽穗期比拔節(jié)期更加敏感，而在混播草地中，比較A1、A2、A3和A4、A5、A6六個(gè)處理，在抽穗期進(jìn)行充分灌溉后牧草產(chǎn)量增加，有一定的復(fù)水補(bǔ)償效應(yīng)，A1和A4差異顯著(P<0.05)A2和A5、A3和A6之間差異不顯著。在同一灌水水平下，混播各處理的干物質(zhì)產(chǎn)量顯著高于單播處理，CK處理下混播干物質(zhì)產(chǎn)量為6135.06kg·hm-2，單播為4066.45kg·hm-2，混播比單播高出50.87%。

圖2 單播(a)和混播(b)草地各處理地上干物質(zhì)產(chǎn)量

2.4 不同處理的牧草品質(zhì)

2.4.1粗蛋白產(chǎn)量

不同處理下牧草的粗蛋白含量和粗蛋白產(chǎn)量見(jiàn)表4。通過(guò)比較表4中各處理對(duì)牧草粗蛋白含量的影響，可以得出，在同一種植模式下，隨著水分虧缺程度加重，牧草的蛋白含量呈增加趨勢(shì)。在單播草地中，通過(guò)各處理的比較發(fā)現(xiàn)，CK處理的粗蛋白質(zhì)量分?jǐn)?shù)最低，為9.58%，顯著低于其它各處理(P<0.05)，A4處理的粗蛋白質(zhì)量分?jǐn)?shù)最高，為12.16%，與其它各處理存在顯著性別差異(P<0.05)?；觳ゲ莸刂校珹4處理下的無(wú)芒雀麥粗蛋白質(zhì)量分?jǐn)?shù)最高，為14.04%，與A5處理無(wú)顯著性差異，與其它各處理存在顯著性差異(P<0.05)；A4處理下的苜蓿粗蛋白質(zhì)量分?jǐn)?shù)最高，為20.27%，與其它處理存在顯著性差異(P<0.05)。苜蓿粗蛋白質(zhì)量分?jǐn)?shù)顯著高于無(wú)芒雀麥。同一灌溉水平下，混播處理中的無(wú)芒雀麥粗蛋白質(zhì)量分?jǐn)?shù)高于單播無(wú)芒雀麥粗蛋白質(zhì)量分?jǐn)?shù)，高出11.21%-15.76%。

粗蛋白產(chǎn)量與牧草的干物質(zhì)產(chǎn)量及蛋白質(zhì)量分?jǐn)?shù)密切有關(guān)。從表4中可以看出，同一灌溉水平下，混播處理的粗蛋白產(chǎn)量顯著高于單播處理的粗蛋白產(chǎn)量，并且隨著虧水程度的增加，牧草粗蛋白產(chǎn)量呈現(xiàn)下降趨勢(shì)。在單播和混播草地中，均表現(xiàn)為A4處理最低(分別為315.22kg·hm-2和649.81kg·hm-2)；單播條件下，A3處理的粗蛋白產(chǎn)量最高，達(dá)到398.48kg·hm-2，且與CK和A6處理沒(méi)有顯著性差異，混播條件下，CK處理的粗蛋白產(chǎn)量最高，達(dá)到649.81kg·hm-2，且與A3和A5無(wú)顯著性差異。

2.4.2酸性洗滌纖維和中性洗滌纖維含量

不同處理下的酸性洗滌纖維和中性洗滌纖維含量見(jiàn)表5。表5結(jié)果表明，單播無(wú)芒雀麥在A3處理的ADF含量最低，為31.85%，與其它各處理存在顯著性差異(P<0.05)。在混播各處理下，A3處理下的無(wú)芒雀麥ADF含量最低，為31.92%，與A2和A6處理不存在顯著性差異，與其它處理存在顯著性差異(P<0.05)；A3處理下的苜蓿ADF含量最低，為30.40%，與其它處理存在顯著性差異(P<0.05)。說(shuō)明適度的水分虧缺可以促進(jìn)牧草的營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)，降低牧草的ADF含量。

表4 不同處理下牧草的粗蛋白含量和粗蛋白產(chǎn)量

注：字母含義同表3。

表5 不同處理下的酸性洗滌纖維和中性洗滌纖維含量 單位：%

注：字母含義同表3。

同一種植模式下，對(duì)比分析各處理的NDF含量，隨著虧水程度的加重，各處理下牧草的酸性洗滌纖維含量呈現(xiàn)先減小后增大的趨勢(shì)。單播處理中，A3處理下的NDF最低，與A2和A6處理無(wú)顯著性差異，A3處理NDF含量比CK處理降低了17.25%?；觳ヌ幚硐?，A3處理下無(wú)芒雀麥的NDF最低，與其它處理存在顯著性差異(P<0.05)，A3處理NDF含量比CK處理降低了16.15%；A3處理下苜蓿NDF含量最低，為40.03%，A4處理下苜蓿NDF含量最高，為49.23%，A3處理與A6處理不存在顯著性差異，但顯著低于其它各處理(P<0.05)。說(shuō)明適度的水分虧缺可以降低牧草的NDF含量，而過(guò)度的虧水提高了NDF含量。

2.5 不同處理的干物質(zhì)水分利用效率和粗蛋白水分利用效率

單播和混播草地各處理水分利用效率如圖3所示。從圖3中可以得到，同一灌溉水平下，混播處理下干物質(zhì)水分利用效率高于單播處理下的水分利用效率。同一種植模式下，隨著調(diào)虧程度的加重，水分利用效率逐漸增大。在各處理中，CK處理下的水分利用效率最低(單播為1.25kg·m-3，混播為1.68kg·m-3)，CK處理與A3處理不存在顯著性差異，與其它各處理存在顯著性差異(P<0.05)，A4處理下的水分利用效率最高(單播和混播分別為2.07kg·m-3、2.51kg·m-3)，與其它各處理存在顯著性差異(P<0.05)。在水分利用效率最低CK處理和最高的A4處理下，混播草地的水分利用效率比單播高出34.40%和21.26%。

單播和混播草地各處理蛋白水分利用效率如圖4所示。圖4的結(jié)果表明，在單播草地的各處理中，CK處理的粗蛋白水分利用效率最低，為0.12kg·m-3，與A3處理不存在顯著性差異，與其它各處理存在顯著性差異(P<0.05)，A4處理下的水分利用效率最高，達(dá)到0.21kg·m-3，與其它各處理存在顯著性差異(P<0.05)?；觳ゲ莸靥幚硐?，CK處理下的水分利用效率最低，為0.26kg·m-3，與A3處理不存在顯著性差異，與其它各處理存在顯著性差異(P<0.05)，A4處理下的粗蛋白水分利用效率最高，達(dá)到0.44kg·m-3，與其它各處理存在顯著性差異(P<0.05)。同一灌水水平下，混播處理下的蛋白水分利用效率均高于單播處理下的粗蛋白水分利用效率，可見(jiàn)，混播可以顯著提高牧草粗蛋白水分利用效率。

圖3 單播和混播草地各處理水分利用效率

圖4 單播和混播草地各處理蛋白水分利用效率

3 討論

3.1 水分虧缺和混播對(duì)草地產(chǎn)量和品質(zhì)的影響

水分虧缺對(duì)牧草的干物質(zhì)積累、分配、產(chǎn)量及品質(zhì)均具有明顯的改善作用[24- 26]。牧草的干物質(zhì)產(chǎn)量是指刈割后牧草地上部分的生物量，大部分生物量是光合作用的產(chǎn)物。調(diào)虧灌溉使得土壤的含水量在不同的生育時(shí)期處于不同的虧缺狀態(tài)，水分虧缺抑制了牧草的光合作用，導(dǎo)致光合產(chǎn)物減少，牧草的干物質(zhì)產(chǎn)量下降[27]。研究結(jié)果表明，與充分灌溉相比，不同生育期虧水處理的牧草產(chǎn)量下降不明顯，即前期調(diào)虧后復(fù)水對(duì)牧草生長(zhǎng)產(chǎn)生了一定的補(bǔ)償效應(yīng)。另外，混播較單播能夠顯著提高草地的干物質(zhì)產(chǎn)量，增幅為49.18%-60.45%。

品質(zhì)是衡量牧草生產(chǎn)的重要指標(biāo)，目前市場(chǎng)上出售的牧草大多以粗蛋白含量劃分等級(jí)，按質(zhì)量確定出售價(jià)格[28- 29]。研究發(fā)現(xiàn)，隨著虧水程度的加重，灌水量逐漸減少，牧草的粗蛋白含量逐漸增大，即灌溉量與粗蛋白含量呈負(fù)相關(guān)關(guān)系，這與蔻丹[3]、蘇亞麗[30]等人的結(jié)論相一致。牧草的酸性洗滌纖維和中性洗滌纖維含量隨著虧水程度的加重呈現(xiàn)先減小后增大的趨勢(shì)，適度的虧水可以促進(jìn)牧草的營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)，降低牧草的纖維含量，而過(guò)度虧水提高了牧草的纖維含量。這與馬彥麟[31]等人的結(jié)論相一致。

牧草粗蛋白產(chǎn)量是衡量草地產(chǎn)量和品質(zhì)的重要體現(xiàn)。草地經(jīng)濟(jì)效益的增加，一方面要提高草地的干物質(zhì)產(chǎn)量，另一方面要改善品質(zhì)。水分調(diào)虧可以提高牧草的粗蛋白含量，但同時(shí)降低了牧草的干物質(zhì)產(chǎn)量，甚至牧草干物質(zhì)產(chǎn)量下降程度大于粗蛋白含量提高的程度，導(dǎo)致草地粗蛋白產(chǎn)量的降低。因此，在實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程中，應(yīng)同時(shí)考慮這兩種因素。研究結(jié)果表明，隨著調(diào)虧程度的加重，牧草粗蛋白的產(chǎn)量在全生育期重度調(diào)虧的A4和拔節(jié)期重度調(diào)虧的A2處理最低。苜蓿和無(wú)芒雀麥混播種植中，苜?？梢酝ㄟ^(guò)自身的根瘤菌固定空氣中的氮素，其固定的氮素除了供自身的生長(zhǎng)需要外，還可以向混播草地中的無(wú)芒雀麥提供氮素，提高其蛋白含量，此外由于苜?？v向根系發(fā)達(dá)，根系較深，無(wú)芒雀麥根系橫向發(fā)達(dá)，根系淺，使得混播草地中的氮素得到更加充分的應(yīng)用。本研究也證實(shí)了這一現(xiàn)象，混播草地中的無(wú)芒雀麥蛋白含量較單播草地可提高10.00%- 15.56%。

3.2 水分調(diào)虧和混播對(duì)草地水分和粗蛋白利用效率的影響

調(diào)虧灌溉對(duì)內(nèi)陸干旱區(qū)人工建植草地耗水規(guī)律影響著性，隨著虧水程度的加重，灌溉量和耗水量不斷減少，而水分利用效率不斷增大。與充分灌水處理相比，牧草在拔節(jié)期虧水、抽穗期復(fù)水處理的牧草產(chǎn)量下降不明顯，說(shuō)明牧草在抽穗期對(duì)水分虧缺較為敏感，抽穗期的耗水強(qiáng)度高于拔節(jié)期。這一結(jié)論與楊磊[32]、孫洪仁[6]等人的研究相一致。由于混播草地中苜蓿和無(wú)芒雀麥的根系分布于地下的空間大，而單播無(wú)芒雀麥根系分布較淺，所以對(duì)水分的利用效率較低。另外，在混播條件下，混播草地的植被覆蓋度高于單播草地，試驗(yàn)點(diǎn)6—9月份氣溫高，土壤蒸發(fā)大，覆蓋度較高的處理可以有效減少土壤水分的無(wú)效蒸發(fā)[33- 34]，從而提高水分的利用效率。本研究中混播草地水分利用效率較單播提高21.26%～35.2%。水分調(diào)虧和混播種植方式可改變牧草的粗蛋白水分利用效率。本研究發(fā)現(xiàn)，全生育期重度虧水的A4處理顯著高于其它處理，另外，混播處理下的粗蛋白水分利用效率均高于單播處理。

4 結(jié)論

(1)同一種植模式下，隨著灌水虧缺程度的加重，牧草的干物質(zhì)產(chǎn)量呈下降趨勢(shì)，且當(dāng)灌水下限達(dá)到55%FC后牧草干物質(zhì)產(chǎn)量下降顯著，可以得出在此水分條件下，牧草出現(xiàn)干旱脅迫。水分虧缺使得水分利用效率顯著提高，提高土壤水分的利用率。

(2)水分調(diào)虧和混播種植可以明顯提高牧草的品質(zhì)。虧水處理可以提高牧草的粗蛋白含量，而混播可以提高牧草的粗蛋白含量，混播種植方式可以顯著提高草地的粗蛋白產(chǎn)量。適度的水分調(diào)虧可以降低牧草的酸性洗滌纖維和中性洗滌纖維含量，提升牧草的品質(zhì)。

(3)混播牧草在拔節(jié)期灌水下限為65%FC的處理可以提高當(dāng)?shù)啬敛莸漠a(chǎn)量和品質(zhì)，同時(shí)達(dá)到節(jié)約水資源的目的。

本試驗(yàn)只對(duì)混播牧草拔節(jié)期和抽穗期的水分調(diào)虧做了具體研究，而其它時(shí)期水分虧缺對(duì)混播牧草產(chǎn)量和品質(zhì)的影響需要進(jìn)一步的研究。