4.2 禾/豆间作与施氮对饲草作物营养品质的影响 .......................... 51
第五章 结论与展望 ........................... 54
5.1 主要结论 ................................. 54
5.2 主要创新点 .......................................... 54
第四章 讨论
4.1 禾/豆间作与施氮对饲草作物产量的影响
在禾/豆间作下豆科作物通常能够补偿玉米因种植密度低而造成的产量损失，进而提高饲草产量（Fischer et al., 2020）。有研究表明，在西北干旱区，玉米和豌豆间作能够增强种间竞争作用，从而提高玉米和豌豆的产量（Yan et al., 2020）。与玉米单作相比，在玉米/豇豆和玉米/大豆间作下的玉米产量分别增加了25%和 22%（Latati et al., 2014; Ghaffarzadeh et al., 1994）。秣食豆作为一种适口性好和营养丰富的饲料作物，与玉米进行混播可以提高作物的品质与产量，最佳禾/豆混播比例为 1:3 和 1:2，群体产量较玉米单作提高 15.5%和 16.4%（Zhou et al., 2015）。本研究结果与以上相似，在两年试验中，虽然禾/豆间作下的玉米产量（鲜草和干草）低于单播，但间作系统增加了豆科作物产量，因此提高了系统的总产量，且玉米/拉巴豆间作系统的产量高于玉米/秣食豆间作。有研究表明，青贮玉米和拉巴豆间作可以提高饲草品质，但降低了青贮玉米的产量（Muna et al., 2011）。但是，战海云等（2013）研究认为，青贮玉米/秣食豆混播增加了青贮玉米的茎粗和株高，可见禾/豆混播有利于玉米的生长。赵雅姣等（2020）研究认为，在禾本科牧草/紫花苜蓿间作模式下，禾本科牧草的干草产量较单作显著提高，这可能是由于禾本科与豆科作物的生态位具有一定差异，两者对资源利用的互补作用大于竞争，因而提高了群体生产力。以上研究与本试验结果相似，单作处理下玉米的鲜干草产量与间作系统差异不显著，但间作系统较单作显著提高了总产量，且玉米/拉巴豆间作的总产量高于玉米/秣食豆间作。
在我国不同地区玉米的适宜施氮量存在差异，其中在华北平原玉米的合理施氮量为 150~240 kg hm-2（Zhang et al., 2015）；而在关中平原冬小麦-夏玉米轮作体系中，两种作物的适宜施氮量分别为 150~170 和 180~200 kg hm-2（Yang et al., 2017）；在黄淮海平原冬小麦/夏玉米间作下的季节性合理施氮量为 150~190 kg hm-2（Huang et al., 2018）。本试验结果表明，在河西地区高氮肥（360 kg hm-2）与中氮肥（240 kg hm-2）处理较不施肥增加了玉米、豆科作物及间作系统的鲜干草产量。在玉米/豌豆间作系统下，施氮量从 450 kg hm-2 降低到 300 kg hm-2 可增强豌豆与玉米的种间竞争，进而提高间作系统的产量（Yan et al., 2020）。
第五章 结论与展望
5.1 主要结论
本研究在河西地区进行两年田间试验，研究种植模式和施氮对饲草作物产量、营养品质和水氮利用的影响，研究结果如下：
（1）两年拉巴豆/青贮玉米间作（LM）和秣食豆/青贮玉米间作（FM）处理的青贮玉米产量与青贮玉米单播（M）无显著差异，由于增加了豆科作物，从而使间作处理的总鲜干草产量和粗蛋白产量显著高于 M。两年 LM 处理的群体水分利用效率（WUEB）、总氮含量及吸收量显著高于 M，并且其氮肥利用效率（NUE）显著高于 FM。此外，间作处理较单作显著提高了粗蛋白和粗灰分含量，降低了中性洗涤纤维（NDF）和酸性洗涤纤维（ADF）含量，进而提高了相对饲用价值，改善了营养品质，并且 LM 处理的饲草品质优于 FM。
（2）施氮处理（N2、N3 和 N4）较不施氮（N1）显著提高了青贮玉米和豆科作物的鲜干草产量以及总产量，并且 N3、N4 处理的青贮玉米、豆科作物及总体粗蛋白和淀粉产量显著高于 N1。此外，两年 N3 和 N4 处理较 N1 显著提高了青贮玉米、豆科作物和总体的粗蛋白、淀粉、粗脂肪及粗灰分含量，降低了 NDF和 ADF 含量，显著提高了相对饲用价值。两年各施氮处理的田间蒸散量无显著差异，施氮处理较不施氮显著提高了 WUEB，且 N3 显著高于其他处理。两年施氮处理较不施氮显著增加了青贮玉米和豆科作物的氮含量及吸收量，且 N3 较N4 显著提高了青贮玉米、豆科作物以及总体的 NUE。
（3）所有处理中 LM-N3 获得了最高的两年平均总干草产量、总粗蛋白产量和总淀粉产量，并降低了 NDF 和 ADF 含量，提高了粗蛋白含量和相对饲用价值，改善了饲草作物的营养品质，同时获得了最高的两年平均 NUE。此外，在田间观察中发现拉巴豆/青贮玉米间作下受病虫害的影响较小，并且拉巴豆晚熟的特点更有利于和青贮玉米同时收获与储藏。
因此，拉巴豆/青贮玉米间作下施氮 240 kg hm-2（LM-N3）是一种适宜河西地区饲草作物生产的管理模式。
参考文献（略）
