拉萨地区春箭筈豌豆不同轮作方式的生产力评价

摘要

以青藏高原为主体的高山草原，是我国主要的草地畜牧业生产基地和生态屏障，冷季缺少饲草料是生产中的主要限制因素之一。本研究以兰州大学草地农业科技学院培育的春箭筈豌豆（Vicia sativa）系列品种为材料，通过2016-2017连续2年的田间试验，评价了其在单播和轮作系统中的生产力，以期为该地区建立高效的草地农业系统提供支持。所获主要结果如下： 1. 参试春箭筈豌豆各品种单播条件下盛花期干草产量为兰箭 1 号最高，达5.66t/hm2，333/A和兰箭2号产量接近，分别为4.94和4.90t/hm2，兰箭3号最低，产量为4.47t/hm2。就干物质累积速率而言，兰箭3号最高，达6.7g/d，333/A、兰箭2号和兰箭1号分别为5.9、5.8和5.2 g/d。各品种的种子产量以兰箭3号最高，达2.43 t/hm2，以后依次为333/A、兰箭2号和兰箭1号，分别为2.23、1.97和1.67 t/hm2。333/A、兰箭1号和兰箭2号盛花期粗蛋白质含量无显著差异，分别为21.71%、21.45%和21.13%，显著高于兰箭3号的含量（P<0.05），后者为19.10%。粗蛋白质累积速率与此一致。 2. 参试的5个轮作系统中，以兰箭1号-冬青稞（Hordeum vulgare）-油菜（V-H-R） （Brassica campestris）和油菜-冬青稞-油菜（R-H-R）产量最高，分别达27.24和 26.89t/hm2。其次为兰箭 1 号-冬青稞-兰箭 1 号（V-H-V）和油菜-兰箭 1号-油菜（R-V-R），产量分别为24.40和17.52 t/hm2。当地传统的休闲-冬青稞-休闲（F-H-F）最低，仅为12.58 t/hm2。各轮作系统间粗蛋白质总产量存在显著差异，仍为R-H-R系统最高，达3.68 t/hm2，以下依次为R-V-R、V-H-R、V-H-V和F-H-F，分别是3.33、2.50、2.13和0.78 t/hm2。 3. 各轮作系统 0-30cm 土层平均土壤全氮含量与轮作前相比均显著提高。各轮作系统相比，加入兰箭1号的V-H-V和V-H-R系统，其平均土壤全氮含量均高于F-H-F和R-H-R系统，分别提高了134.9%、19.6%和115.6%、9.8%。与轮作前相比，各轮作系统土壤有机碳含量均呈上升趋势，但不同轮作系统间差异不显著。 4. 比较各轮作系统经济产值，以V-H-V和V-H-R最高，分别达44284和41444元/hm2，以下依次为R-H-R、R-V-R和F-H-F，分别为36330、29243和 17674元/hm2。 参试3个兰箭品种春箭筈豌豆在拉萨地区均表现出很好的生产力，且收获后土壤肥力显著增加（P<0.05）。加入兰箭1号的V-H-V、V-H-R和R-V-R系统与当地传统的F-H-F相比具有更高的生产性能，与R-H-R系统相比，V-H-R、V-H-V系统整体表现更优，虽R-V-R在生产力方面略低，但避免了施肥对土壤的破坏，在土壤改良方面效果更佳。因此，兰箭系列春箭筈豌豆为缓解青藏高原畜牧业饲草料短缺提供了优良的饲草，有巨大的应用潜力。

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第一章 前言

第二章 文献回顾

2.1春箭筈豌豆

2.1.1 起源与分布

2.1.2 生物学和生态学特性

2.1.3 饲用与经济价值

2.2 箭筈豌豆的轮作制度

2.3 西藏地区春箭筈豌豆轮作制度

2.4 草田轮作对土壤营养的影响

2.4.1草田轮作对土壤含氮量的影响

2.4.2 草田轮作对土壤有机质的影响

2.5 西藏拉萨农业生产系统

2.5.1 西藏拉萨农业生产系统的生态环境

2.5.2 西藏拉萨农业生产系统的现状

第三章 材料与方法

3.1 试验区自然概况

3.2 试验材料

3.3 试验设计

3.3.1春箭筈豌豆品种评价

3.3.2 春箭筈豌豆轮作试验

3.4 田间管理

3.4.1春箭筈豌豆品种评价

3.4.2 春箭筈豌豆轮作试验

3.5 测定项目与方法

3.5.1 物候期与株高

3.5.2 相对生长速率

3.5.3 植物地上干物质产量与干物质积累速率

3.5.4 植物粗蛋白质含量与粗蛋白质产量

3.5.5 粗蛋白质积累速率

3.5.6土壤养分

3.5.6.1 土壤样品测定

3.5.6.2 土壤全氮含量

3.5.6.3土壤有机碳含量

3.5.7 碳氮比

3.5.8 经济产值

3.6数据统计

第四章 结果

4.1 单播春箭筈豌豆品种生产力

4.1.1 生育期

4.1.2 株高

4.1.3 干草与种子产量

4.1.4 干物质积累速率

4.1.5 植物粗蛋白质含量

4.1.6 粗蛋白质积累速率

4.1.7 土壤氮素

4.1.8 土壤有机碳

4.1.9 碳氮比

4.2轮作系统生产力

4.2.1 地上干物质产出

4.2.2 植株粗蛋白质产量

4.2.3 土壤氮素

4.2.4 土壤有机碳

4.2.5 碳氮比

4.2.6 经济产值

第五章 讨论与结论

5.1参试各春箭筈豌豆品种在青藏高原地区的表现

5.1.1参试春箭筈豌豆品种生产性能

5.1.2 参试春箭筈豌豆品种对土壤养分的影响

5.1.3 参试各春箭筈豌豆品种评价

5.2 各轮作系统表现

5.2.1 各轮作系统地上干物质和粗蛋白质产量

5.2.2 各轮作系统土壤养分

5.2.3 轮作系统经济产值

5.2.4 各轮作系统评价

5.3 结论

参考文献

在学期间的研究成果

在学期间参与的科研项目

致谢