紫花苜蓿/无芒雀麦间作对草地生产性能和土壤理化特性的影响

doi:10.11686/cyxb2025204

草业学报 ›› 2026, Vol. 35 ›› Issue (5): 113-125.DOI: 10.11686/cyxb2025204

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紫花苜蓿/无芒雀麦间作对草地生产性能和土壤理化特性的影响

李小聪¹^,³(), 闫聚辉¹^,³, 王星¹^,³, 胡鹏飞¹^,³, 叶雨浓¹^,³, 伏兵哲¹^,²^,³()

^1.宁夏大学林业与草业学院，宁夏银川 750021
^2.宁夏草牧业工程技术研究中心，宁夏银川 750021
^3.农业农村部饲草高效生产模式创新重点实验室，宁夏银川 750021

收稿日期:2025-05-21 修回日期:2025-07-18 出版日期:2026-05-20 发布日期:2026-03-11
通讯作者: 伏兵哲
作者简介:Corresponding author. E-mail： fbzhe19@163.com
李小聪（1999-），男，宁夏海原人，在读硕士。E-mail： 2425145154@qq.com
基金资助:
国家自然科学基金项目(32260349);宁夏回族自治区2021年青年拔尖人才培养项目资助

Effects of different inter-row planting ratios of alfalfa and smooth brome on grass production performance and soil physicochemical properties

Xiao-cong LI¹^,³(), Ju-hui YAN¹^,³, Xing WANG¹^,³, Peng-fei HU¹^,³, Yu-nong YE¹^,³, Bing-zhe FU¹^,²^,³()

^1.College of Forestry and Prataculture，Ningxia University，Yinchuan 750021，China
^2.Ningxia Grassland and Animal Husbandry Engineering Technology Research Center，Yinchuan 750021，China
^3.Key Laboratory for Model Innovation in Forage Production Efficiency，Ministry of Agriculture and Rural Affairs，Yinchuan 750021，China

Received:2025-05-21 Revised:2025-07-18 Online:2026-05-20 Published:2026-03-11
Contact: Bing-zhe FU

摘要/Abstract

摘要：

为探究宁夏半干旱区紫花苜蓿与无芒雀麦间行种植的适宜比例，以单播紫花苜蓿（CK_M）和无芒雀麦（CK_B）为对照，设置紫花苜蓿（M）和无芒雀麦（B）5种种植比例（3∶1、2∶1、1∶1、1∶2、1∶3，分别为M₃B₁、M₂B₁、M₁B₁、M₁B₂、M₁B₃），测定与分析不同种植模式下紫花苜蓿与无芒雀麦的农艺性状、营养品质、土壤养分等指标。结果表明，间行种植比例（M₂B₁）在产量、品质和土壤养分积累方面表现最优。M₂B₁处理使紫花苜蓿分枝数较CK_M提高18.36%，无芒雀麦株高和叶面积较CK_B分别提高22.40%和37.03%，混合干草产量达17.70 t·hm^-2，与CK_M相当。M₂B₁处理下的粗蛋白含量较CK_B提高33.83%，中性洗涤纤维降低5.12%。土壤养分积累方面，M₂B₁处理的有机质含量较CK_M和CK_B分别提高2.13%和3.90%，碱解氮含量分别提高16.53%和37.33%。冗余分析（RDA）结果表明，混合产量与土壤速效钾、碱解氮含量呈正相关关系。综合评价显示，紫花苜蓿与无芒雀麦按2∶1间行种植时，土地资源利用效率、生产力提升和土壤养分积累效果最优。

关键词: 紫花苜蓿, 无芒雀麦, 间行种植, 生产性能, 土壤养分

Abstract:

To determine the optimal inter-row planting ratio of alfalfa （Medicago sativa） and smooth brome （Bromus inermis） for cultivation in the semi-arid region of Ningxia， a field study was conducted with single-crop alfalfa （CK_M） and smooth brome （CK_B） as controls. The treatments consisted of five different inter-row planting ratios of M. sativa （M） and B. inermis （B）： 3∶1 （M₃B₁）， 2∶1 （M₂B₁）， 1∶1 （M₁B₁）， 1∶2 （M₁B₂）， and 1∶3 （M₁B₃）. The agronomic traits and nutritional quality of both species and soil nutrient contents were measured and analyzed under these different planting patterns. It was found that the 2∶1 inter-row planting ratio （M₂B₁） achieved the best performance in terms of yield， quality， and soil nutrient accumulation. Compared with CK_M， the M₂B₁ treatment increased the number of alfalfa branches by 18.36%. Compared with CK_B， the M₂B₁ treatment enhanced smooth brome plant height and leaf area by 22.40% and 37.03%， respectively. The mixed hay yield under M₂B₁ reached 17.70 t·ha^-1， comparable to that of CK_M. In terms of nutritional quality， the M₂B₁ treatment increased the crude protein content by 33.83% and decreased the neutral detergent fiber content by 5.12%， compared with CK_B. Soil analysis revealed that the M₂B₁ treatment increased the soil organic matter content by 2.13% and 3.90% compared with that in CK_M and CK_B， respectively， and the alkaline-hydrolyzable nitrogen content by 16.53% and 37.33%， respectively. The results of a redundancy analysis indicated that mixed yield was positively correlated with soil available potassium and alkali-hydrolyzable nitrogen contents. In conclusion， the 2∶1 inter-row planting ratio of alfalfa and smooth brome in Ningxia optimized land resource utilization efficiency， productivity， and soil nutrient accumulation.

Key words: Medicago sativa, Bromus inermis, inter-row planting, production performance, soil nutrients

李小聪, 闫聚辉, 王星, 胡鹏飞, 叶雨浓, 伏兵哲. 紫花苜蓿/无芒雀麦间作对草地生产性能和土壤理化特性的影响[J]. 草业学报, 2026, 35(5): 113-125.

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图/表 10

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物种 Species	处理 Treatment	株高 Plant height （cm）	茎粗 Stem diameter （mm）	叶面积 Leaf area （mm²）	分枝数或分蘖数 Branch/tiller number	茎叶比 Stem-leaf ratio	干草产量 Hay yield （t?hm^-2）
紫花苜蓿 M. sativa	M₁B₁	92.78±1.08bc	3.56±0.17a	318.11±11.97ab	210.00±7.93a	1.71±0.07ab	11.87±0.45c
	M₃B₁	87.46±1.79d	3.19±0.12a	311.30±10.20b	189.80±5.84ab	1.75±0.05ab	14.49±0.72b
	M₁B₂	94.74±1.04ab	3.41±0.12a	244.93±11.64c	201.90±6.95ab	1.67±0.06ab	9.64±0.64d
	M₂B₁	87.89±1.57d	3.34±0.14a	237.09±11.72c	181.80±7.62b	1.59±0.04b	15.19±0.86b
	M₁B₃	89.46±1.25cd	3.37±0.12a	246.71±10.74c	210.30±8.77a	1.57±0.06b	7.38±0.31e
	CK_M	98.21±1.10a	3.37±0.12a	346.96±11.27a	153.60±6.12c	1.83±0.07a	17.87±0.93a
无芒雀麦 B. inermis	M₁B₁	108.86±1.33a	2.46±0.09a	2068.86±109.87a	269.08±15.76c	0.98±0.08c	4.07±0.20d
	M₃B₁	102.56±1.59b	2.61±0.13a	2229.82±101.63a	286.42±21.23bc	0.96±0.07c	1.97±0.12e
	M₁B₂	108.11±1.03a	2.54±0.10a	1582.82±60.10b	283.92±15.37bc	1.34±0.15ab	7.03±0.41c
	M₂B₁	107.36±1.33a	2.52±0.10a	1689.89±104.57b	255.58±11.27c	1.52±0.15a	2.51±0.14e
	M₁B₃	107.78±1.51a	2.54±0.11a	1437.11±74.77bc	327.67±16.86ab	1.51±0.11a	8.51±0.43b
	CK_B	87.71±1.40c	2.61±0.12a	1233.21±59.19c	343.75±10.75a	1.14±0.07bc	9.70±0.43a

物种 Species	处理 Treatment	株高 Plant height （cm）	茎粗 Stem diameter （mm）	叶面积 Leaf area （mm²）	分枝数或分蘖数 Branch/tiller number	茎叶比 Stem-leaf ratio	干草产量 Hay yield （t?hm^-2）
紫花苜蓿 M. sativa	M₁B₁	92.78±1.08bc	3.56±0.17a	318.11±11.97ab	210.00±7.93a	1.71±0.07ab	11.87±0.45c
	M₃B₁	87.46±1.79d	3.19±0.12a	311.30±10.20b	189.80±5.84ab	1.75±0.05ab	14.49±0.72b
	M₁B₂	94.74±1.04ab	3.41±0.12a	244.93±11.64c	201.90±6.95ab	1.67±0.06ab	9.64±0.64d
	M₂B₁	87.89±1.57d	3.34±0.14a	237.09±11.72c	181.80±7.62b	1.59±0.04b	15.19±0.86b
	M₁B₃	89.46±1.25cd	3.37±0.12a	246.71±10.74c	210.30±8.77a	1.57±0.06b	7.38±0.31e
	CK_M	98.21±1.10a	3.37±0.12a	346.96±11.27a	153.60±6.12c	1.83±0.07a	17.87±0.93a
无芒雀麦 B. inermis	M₁B₁	108.86±1.33a	2.46±0.09a	2068.86±109.87a	269.08±15.76c	0.98±0.08c	4.07±0.20d
	M₃B₁	102.56±1.59b	2.61±0.13a	2229.82±101.63a	286.42±21.23bc	0.96±0.07c	1.97±0.12e
	M₁B₂	108.11±1.03a	2.54±0.10a	1582.82±60.10b	283.92±15.37bc	1.34±0.15ab	7.03±0.41c
	M₂B₁	107.36±1.33a	2.52±0.10a	1689.89±104.57b	255.58±11.27c	1.52±0.15a	2.51±0.14e
	M₁B₃	107.78±1.51a	2.54±0.11a	1437.11±74.77bc	327.67±16.86ab	1.51±0.11a	8.51±0.43b
	CK_B	87.71±1.40c	2.61±0.12a	1233.21±59.19c	343.75±10.75a	1.14±0.07bc	9.70±0.43a

处理 Treatment	粗蛋白 Crude protein （CP， %）	中性洗涤纤维 Neutral detergent fiber （NDF， %）	酸性洗涤纤维 Acid detergent fiber （ADF， %）	相对饲喂价值 Relative feeding value （RFV）
M₁B₁	14.73±0.21b	63.37±1.14b	42.73±0.44b	83.78±1.55b
M₃B₁	13.84±0.13c	60.40±0.33c	44.32±0.32a	84.45±0.80b
M₁B₂	12.27±0.16d	66.18±0.38a	43.96±0.32a	77.90±0.80c
M₂B₁	14.36±0.12b	62.40±0.58b	43.97±0.42a	82.69±1.23b
M₁B₃	11.68±0.13e	67.01±0.35a	43.51±0.25ab	78.75±0.76c
CK_M	16.21±0.18a	55.23±0.62d	40.22±0.46c	97.29±1.81a
CK_B	10.73±0.25f	65.77±0.22a	39.11±0.32d	82.61±0.48b

处理 Treatment	粗蛋白 Crude protein （CP， %）	中性洗涤纤维 Neutral detergent fiber （NDF， %）	酸性洗涤纤维 Acid detergent fiber （ADF， %）	相对饲喂价值 Relative feeding value （RFV）
M₁B₁	14.73±0.21b	63.37±1.14b	42.73±0.44b	83.78±1.55b
M₃B₁	13.84±0.13c	60.40±0.33c	44.32±0.32a	84.45±0.80b
M₁B₂	12.27±0.16d	66.18±0.38a	43.96±0.32a	77.90±0.80c
M₂B₁	14.36±0.12b	62.40±0.58b	43.97±0.42a	82.69±1.23b
M₁B₃	11.68±0.13e	67.01±0.35a	43.51±0.25ab	78.75±0.76c
CK_M	16.21±0.18a	55.23±0.62d	40.22±0.46c	97.29±1.81a
CK_B	10.73±0.25f	65.77±0.22a	39.11±0.32d	82.61±0.48b

指标 Index	主成分 Principal component （PC）			指标 Index	主成分 Principal component （PC）
指标 Index	1	2	3	指标 Index	1	2	3
粗蛋白含量Crude protein content	0.171	0.079	-0.072	酸性洗涤纤维Acid detergent fibre	-0.020	0.212	-0.068
中性洗涤纤维Neutral detergent fibre	-0.180	0.042	0.041	全磷Total phosphorus	-0.013	-0.225	0.044
粗蛋白产量Crude protein yield	0.145	0.131	-0.189	有效磷Effective phosphorus	-0.048	0.189	0.275
相对饲喂价值Relative feeding value	0.164	-0.099	-0.048	全钾Total potassium	-0.050	0.118	0.314
全氮Total nitrogen	0.157	-0.026	0.264	有机质Organic matter	0.121	-0.053	0.330
碱解氮Alkaline hydrolyzable nitrogen	0.141	0.067	0.201	特征值Eigenvalue	5.326	3.892	2.002
混合干草产量Mixed hay yield	0.111	0.153	-0.233	贡献率Contribution rate （%）	40.971	29.941	15.398
速效钾Available potassium	-0.039	0.213	0.028	累积贡献率 Cumulative contribution rate （%）	40.971	70.913	86.310

紫花苜蓿/无芒雀麦间作对草地生产性能和土壤理化特性的影响

Effects of different inter-row planting ratios of alfalfa and smooth brome on grass production performance and soil physicochemical properties

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图/表 10

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Metrics

处理 Treatment	隶属函数值 Membership function value	排名 Ranking
M₁B₁	0.632	2
M₃B₁	0.604	3
M₁B₂	0.236	6
M₂B₁	0.764	1
M₁B₃	0.310	5
CK_M	0.589	4
CK_B	0.184	7

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