饲用高粱与拉巴豆混播对种间关系及草地生产力的影响

doi:10.11686/cyxb2024139

摘要/Abstract

摘要：

豆/禾混播量是影响混播草地生产性能和营养价值的关键因素，研究宁夏引黄灌区适宜与饲用高粱混播的拉巴豆播量对于缓解该地区饲草料供给不足等问题具有重要意义。设置4个不同拉巴豆播种量（SL₁：16.5 kg·hm^-2；SL₂：33.0 kg·hm^-2；SL₃：49.5 kg·hm^-2；SL₄：66.0 kg·hm^-2）与饲用高粱混播，以及拉巴豆和饲用高粱单播（L₀：49.5 kg·hm^-2和S₀：18.0 kg·hm^-2），对混播草地生产性能、种间竞争以及经济效益进行研究。2年试验结果表明，饲用高粱与拉巴豆混播草地的总干草产量与粗蛋白产量显著高于单播（P<0.05），其中在SL₂处理下达到最大，较饲用高粱单播分别提高了63.66%和9.13%。所有混播处理的土地当量比均大于1，且在SL₂处理下达到最高（1.26），表明该处理增产效益明显。混播群落中饲用高粱的侵占强度大于0，且竞争比率大于拉巴豆，说明饲用高粱的竞争实力强于拉巴豆，饲用高粱为竞争优势作物。系统生产力指数随拉巴豆播种量的增加呈逐渐增加趋势，且在SL₂处理下两年净收入均达到最高（37469.45和38284.09元·hm^-2）。综合混播草地生产性能、土地当量比、货币优势指数以及净收入等指标，饲用高粱与拉巴豆在SL₂混播处理中表现最优。因此建议在宁夏引黄灌区拉巴豆与饲用高粱混播的最佳播种量为33.0 kg·hm^-2。

关键词: 饲用高粱, 拉巴豆, 混播草地, 种间竞争, 生产性能

Abstract:

The seeding rate of Sorghum bicolor and Dolichos lablab in mixed sowings is a key factor affecting the yield and nutritional value of mixed sowings. It is of high relevance to evaluate the optimal seeding rates of D. lablab and S. bicolor in mixed sowings in the Ningxia Yellow River Irrigation Area， to alleviate the shortage of forage supply in this area. In this study， D. lablab was sown at four different seeding rates in mixtures （SL₁： 16.5 kg·ha^-1， SL₂： 33.0 kg·ha^-1， SL₃： 49.5 kg·ha^-1， SL₄： 66.0 kg·ha^-1）， sown together with S. bicolor at 18.0 kg·ha^-1 in each case. The experiment also included D. lablab and S. bicolor monocultures （L₀： 49.5 kg·ha^-1 and S₀： 18.0 kg·ha^-1）. The aim was to investigate the yield， interspecific competition indexes and economic benefits of the two monocultures and the mixed-sown combinations. The results for two years confirm that the total hay yield and crude protein yield from mixed sowings of S. bicolor and D. lablab were significantly higher than those of monocultures （P<0.05）， and were maximized in the SL₂ treatment. For yield and crude protein， respectively， values were 63.66% and 9.13% higher than those of D. lablab sown alone. The land equivalent ratio of all mixtures was greater than 1 and was highest for the SL₂ treatment （1.26）， making the yield increase of this treatment was obvious. The aggressivity of S. bicolor in the mixed sowings was greater than 0， and the competitive ratio was greater than that of D. lablab， indicating that the competitive strength of S. bicolor was stronger than that of D. lablab， and S. bicolor is a competitive advantage crop. The system productivity index increased progressively with increase in the seeding rate of D. lablab， and the net income over the two years under the SL₂ treatment was the highest （37469.45 and 38284.09 yuan·ha^-1） among the treatments. Based on the yield， land equivalent ratio， monetary advantage index and net income of the mixed swards， the performance of S. bicolor and D. lablab in SL₂ mixed seeding treatment was the best. Therefore， it is recommended that the optimum seeding rate of D. lablab and S. bicolor in the Yellow River Irrigation Area of Ningxia is 33.0 kg·ha^-1.

Key words: Sorghum bicolor, Dolichos lablab, mixed grassland, interspecific competition, production performance

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图/表 8

图1 2022-2023年试验区不同月份降水量和温度

Fig.1 Precipitation and temperature in different months of the pilot area in 2022-2023

表1 投入与产出项目及饲草价格

Table 1 Input and output categories and forage prices

项目Item	单价Unit price
饲用高粱种子S. bicolor seed （yuan·kg^-1）	50
拉巴豆种子D. lablab seed （yuan·kg^-1）	40
灌溉Irrigation （yuan·hm^-2）	1500
肥料Fertilizer （yuan·hm^-2）	1860
人工Labor （yuan·hm^-2）	3000
机械Machinery （yuan·hm^-2）	750
收割Harvest （yuan·hm^-2）	750
饲用高粱饲草S. bicolor forage （yuan·t^-1）	1500
拉巴豆饲草D. lablab forage （yuan·t^-1）	2200

图2 不同处理对饲用高粱、拉巴豆干草产量及总干草产量的影响不同大写字母表示饲用高粱在不同处理间差异显著，不同小写字母表示拉巴豆在不同处理间有显著性差异（P<0.05）。Different uppercase letters indicate significant differences among S. bicolor treatments， and different lowercase letters indicate significant differences among D. lablab treatments （P<0.05）.

Fig.2 Effects of different treatments on S. bicolor， D. lablab hay yield and total hay yield

图3 不同处理对粗蛋白产量的影响不同小写字母表示不同处理间在0.05水平差异显著（P<0.05），下同。Different lowercase letters indicate significant differences （P<0.05） among different treatments at the 0.05 level， the same below.

Fig.3 Effects of different treatments on crude protein yield

图4 不同处理对土地当量比的影响

Fig.4 Effects of different treatments on land equivalent ratio

图5 不同处理对饲用高粱和拉巴豆竞争指数的影响

Fig.5 Effects of different treatments on competition index of S. bicolor and D. lablab

图6 不同处理下饲用高粱和拉巴豆的经济指数

Fig.6 Economic index of S. bicolor and D. lablab under different treatments

表2 不同混播处理的收益

Table 2 Benefits of different mixed sowing treatments

处理 Treatment	总收入Total income （yuan·hm^-2）		净收入Net income （yuan·hm^-2）		产投比Ratio of income to cost
处理 Treatment	2022	2023	2022	2023	2022	2023
S₀	41997.27	43381.36	33237.27	34621.36	3.79	3.95
L₀	24592.00	24128.00	14752.00	14288.00	1.50	1.45
SL₁	45537.91	46265.55	36117.91	36845.55	3.83	3.91
SL₂	47549.45	48364.09	37469.45	38284.09	3.72	3.80
SL₃	46690.00	47225.18	35950.00	36485.18	3.35	3.40
SL₄	46666.27	46589.82	35266.27	35189.82	3.09	3.09

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