苜蓿——禾草混播草地牧草产量及种间竞争关系的动态研究

为了解在内蒙古中部轻度盐碱地上建植豆禾混播草地的牧草产量及各混播组合物种的竞争关系,以草原3号苜蓿分别与新麦草、缘毛雀麦和长穗偃麦草3种禾草以不同比例(1∶1,1∶2,1∶3)混播建植人工草地,研究不同刈割期、不同混播方式下的牧草产量、土地当量比(LER)、相对产量(RY)、相对密度(RD)、相对产量总值(RYT)和种间竞争率(CR)等。结果表明,混播物种、混播比例和刈割时期对混播草地的产量和种间竞争关系有直接影响。在3个刈割时期,所有混播组合的牧草产量均高于单播,且土地当量比均大于1。相对产量、相对密度和相对产量总值除个别1∶3组合外也均大于1,根据物种竞争模型对混播组合中各物种竞争关系进行分析,发现除豆禾1∶3组合外,苜蓿与3种禾草均分布在双方受益区域,表明各草种混播组合基本呈共存状态。除苜蓿与缘毛雀麦1∶1组合外,苜蓿在其余各混播组合中种间竞争率均大于1,且在同一刈割期随禾草比例的升高而增大。从牧草产量和种间关系的稳定性综合考虑,在上述地区苜蓿与缘毛雀麦以1∶1或1∶3混播,苜蓿与新麦草、苜蓿与长穗偃麦草以1∶1或1∶2混播更有利于建立高产稳定的人工草地。

禾-豆混播草地种间竞争与共存

以羊草分别与沙打旺、兴安胡枝子、花苜蓿、紫花苜蓿、山野豌豆5种豆科牧草在混播数量比为1∶0、2∶1、1∶2、0∶1的条件下建立两物种混播草地,以相对产量、相对密度和相对产量总值为指标,比较各个混播草地中种间竞争的相对激烈程度;各个物种组合的种间竞争优势以及是否发生氮素资源分离;并探索不同禾-豆混播群落达到共存状态的可能途径。研究结果表明,各个禾-豆组合的相对产量总值分别在不同收获时期大于1,禾草与豆科牧草的生态位发生了不同程度的分离。沙打旺和紫花苜蓿对羊草具有显著的竞争优势,即使其种内竞争大于种间竞争时,混生的羊草亦受到强烈的种间竞争压力。与此相反,羊草对兴安胡枝子、花苜蓿和山野豌豆具有种间竞争优势。刈割对竞争双方的优劣地位产生很大影响,减少强竞争力物种的混播比例,可促进混播物种双方均受益,形成共存格局。实验采用的相对密度指标在预测未来混播种群组成上比相对产量更为可行,并且具有维持低个体大小、高构件密度能力是竞争关系中忍耐型物种能够长期存在的可能原因之一。