紫花苜蓿/豆科牧草间作的生态效益分析

doi:10.11733/j.issn.1007-0435.2023.03.031

草地学报 ›› 2023, Vol. 31 ›› Issue (3): 884-892.DOI: 10.11733/j.issn.1007-0435.2023.03.031

紫花苜蓿/豆科牧草间作的生态效益分析

孙元伟¹, 吕陇¹, 王琦¹, 赵晓乐¹, 张登奎¹, 周旭姣¹, 崔循臻²

1. 甘肃农业大学草业学院, 甘肃兰州 730070;
2. 甘肃省定西市水利科学研究所, 甘肃定西 743000

收稿日期:2022-09-08 修回日期:2022-11-27 出版日期:2023-03-15 发布日期:2023-04-01
通讯作者: 王琦,E-mail:wangqigsau@gmail.com
作者简介:孙元伟(1995-),男,河南鹤壁人,硕士研究生,主要从事旱区节水农业和饲草栽培研究,E-mail:hbxx1119@163.com
基金资助:
国家自然科学基金项目（42061050）资助

The Ecological Benefit Analysis on the Alfalfa/Legume Intercropping

SUN Yuan-wei¹, LYU Long¹, WANG Qi¹, ZHAO Xiao-le¹, ZHANG Deng-kui¹, ZHOU Xu-jiao¹, CUI Xun-zhen²

1. College of Grassland Science, Gansu Agricultural University, Lanzhou, Gansu Province 730070, China;
2. Dingxi Hydraulic Science Research Institute, Dingxi, Gansu Province 743000, China

Received:2022-09-08 Revised:2022-11-27 Online:2023-03-15 Published:2023-04-01

摘要/Abstract

摘要： 为探究我国半干旱区紫花苜蓿（Medicago sativa）/豆科牧草适宜间作模式，本研究采用完全随机设计，以紫花苜蓿单作为对照，研究紫花苜蓿/3种豆科牧草（毛苕子（Vicia villosa）、箭筈豌豆（Vicia sativa）和豌豆（Pisum sativum））间作对土壤水分、杂草、捕食性节肢动物、饲草产量、水分利用效率和食物当量的影响。与紫花苜蓿单作相比，紫花苜蓿/毛苕子、紫花苜蓿/箭筈豌豆和紫花苜蓿/豌豆间作的紫花苜蓿全生育期干草产量分别提高30.2%，45.2%和61.3%；水分利用效率分别提高6.1，8.8和12.1 kg·hm^-2 ·mm^-1，食物当量分别提高26.74%，19.96%和53.28%。紫花苜蓿/豆科牧草间作显著降低土壤贮水量（P<0.05）、杂草密度和生物量，显著提高田间捕食性节肢动物密度、饲草产量、水分利用效率和食物当量，尤其紫花苜蓿/豌豆间作。紫花苜蓿/豌豆间作更有益于维持农田生态系统多样性和保持作物产量，可作为我国半干旱区可持续农业1种可行有效间作模式。

关键词: 豆科间作, 生物多样性, 食物当量

Abstract: To find a suitable alfalfa/legume intercropping mode in the semiarid regions in China, a field experiment was conducted in a completely random design. The objective of the study was to explore the effects of alfalfa/legume intercropping models on soil moisture, weed, predatory arthropod, fodder yield, water use efficiency (WUE), and food equivalent unit (FEU) with alfalfa monoculture as a control. Compared to alfalfa monoculture, the fodder yield in alfalfa/hairy vetch, alfalfa/common vetch, and alfalfa/pea intercropping increased by 30.2%, 45.2% and 61.3%, respectively, whereas water use efficiency increased by 6.1, 8.8 and 12.1 kg·hm^-2·mm^-1, and FEU increased by 26.74%, 19.96% and 53.28%. The results demonstrated that alfalfa/legume intercropping modes, especially alfalfa/pea intercropping model, significantly (P<0.05) reduced soil water storage, weed density and biomass, and increased predatory arthropod density, fodder yield, WUE, and FEU. Alfalfa/pea intercropping can be used as a feasible and effective cultivation method for sustainable agricultural production in semiarid regions in China.

Key words: Legume intercropping, Biodiversity, Food equivalent unit

中图分类号:

S963.22+3.3

孙元伟, 吕陇, 王琦, 赵晓乐, 张登奎, 周旭姣, 崔循臻. 紫花苜蓿/豆科牧草间作的生态效益分析[J]. 草地学报, 2023, 31(3): 884-892.

SUN Yuan-wei, LYU Long, WANG Qi, ZHAO Xiao-le, ZHANG Deng-kui, ZHOU Xu-jiao, CUI Xun-zhen. The Ecological Benefit Analysis on the Alfalfa/Legume Intercropping[J]. Acta Agrestia Sinica, 2023, 31(3): 884-892.

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