中图分类号：S551+7 文献标志码：A 文章编号：1001-4330（2025）02-0474-10
0 引言
【研究意义】豆科牧草与禾本科牧草混播（豆禾混播）是提高人工草地生产力的重要栽培措施之一，不仅可显著提高牧草生产力、改善牧草质量和提高牧草产量，而且对资源高效利用、水土保持也具有重要意义[1-3]。豆科牧草与禾本科牧草在地上部分及地下部分空间分布上具有一定的互补性，可充分利用水、肥、光等资源，缓解种间的竞争关系，增加生物多样性，提高牧草品质[4-5]。豆禾混播既能提高牧草产量，又能使收获的饲草营养价值更均衡，有利于牧草的调制和利用，且可显著降低杂草再生力，有利于提升草地生产力的整体水平[6-7]。【前人研究进展】近年来，多年生豆禾牧草混播的研究主要集中在紫花苜蓿（Medicagosativa）红豆草（Onobrychisviciaefolia）无芒雀麦（Bromusinermis）垂穗披碱草（Elymusnutans）老芒麦（Elymussibiricus）羊草（Leymuschinensis）等牧草中；而一年生豆科牧草混播的研究大多集中于箭筈豌豆（Viciasativa）毛苕子（Viciavillosa）、豌豆（Pisumsativum）燕麦（Avenasativa）等牧草中。以上均是针对混播比例草品质方面的研究，同时也提出适宜当地的优质、高产混播组合模式[8-12]。此外，孙杰等[13]研究证明，在中高海拔地区青引1号燕麦和箭筈豌豆在5：5混播中干草产量最高，比单播燕麦增加了 6 0 . 8 8 % 。李佶恺等[14]研究发现，增加箭筈豌豆的混播比例有助于提高牧草的品质，合适的混播比例，可以获得牧草产量与品质俱佳的效果。刘敏等[15]研究表明，当豆禾播种比例在1：2的情况下，减少了部分物种的竞争，使混播牧草的粗蛋白含量增加，粗纤维含量降低，有利于提高牧草的营养价值。【本研究切入点】冰草（Agropyroncristatum）具有返青早，分蘖多，高度抗旱、耐寒、耐盐碱，粗蛋白质含量较高，具有较高的饲用价值[16-17]，但目前针对冰草的研究较少，仅有的研究也主要集中在草产量、种间竞争等方面，缺乏品质方面的研究。在混播草地中，冰草的竞争力有时会强于紫花苜蓿，通过抑制杂草来维系混播草地的稳定性[18]，而关于冰草在混播草地中对牧草品质的贡献未见相关报道，且与紫花苜蓿混播后牧草品质是否会发生变化，也需要深入探索。【拟解决的关键问题】选择紫花苜蓿（上繁草）和冰草（下繁草）混播人工草地为对象，探索在有灌溉条件下，混播比例对牧草营养品质的影响，筛选紫花苜蓿和冰草的最佳混播比例，为调制优质饲草提供混播组合理论依据。
材料与方法
1.1 材料
1.1. 1 研究区概况
试验地位于新疆呼图壁县农业农村部新疆旱生牧草原种基地（ 
E），平均海拔 4 9 5 m ，地势较为平坦。属于温带大陆性干旱半干旱气候，平原地区平均气温 
，年均降水量 
，无霜期170d，年均蒸发量2 3 6 1 . 1 m m ，全年日照总时数 3 0 9 0 h 。土壤类型为灰棕荒漠土。表1
表1 播前土壤养分信息1. 1. 2 紫花苜蓿
供试材料为紫花苜蓿，品种为佳能紫花苜蓿（Medicagosativavar.Jianeng），该品种秋眠级4，越冬指数2，叶量丰富，刘割后再生能力强，高抗茎线虫，是品质优良、产草量很高的紫花苜蓿品种。冰草具有品质佳、分蘖多、生长快、抗旱、耐盐等特点。2022年4月购买，裸种，购买后于常温、通风、干燥处保存。
1.2 方法
1. 2.1 试验设计
试验于2022年4月28日进行。设置5个混播处理，分别为豆禾混播A（3：7）、B（4：6）、C（5：5）、D（6：4）E（7：3），同行混播;2个单播处理，分别为紫花苜蓿单播（MX）、冰草（BC）单播；共7个处理。采用随机区组设计，每处理重复3次，小区面积 4 m × 5 m ，共21个小区。条播，行距25cm，小区四周设 5 0 c m 保护行。播种前测定种子发芽率均大于 9 5 % 。采用滴灌方式，苗期施肥45
，其他田间正常管理。表2，图1
表2试验设计注：MX表示为单播紫花苜蓿，BC表示为单播冰草， A（ 3：7 ） /B（4：6）、C（5：5）、D（6：4） . E（ 7 ： 3 ） 为同行混播，下同Notes：MXstandsforunicastalfalfa，BCstandsforunicastwheat-grass;A（3：7），B （ 4 ： 6 ） ，C （ 5 ： 5 ） ，D（6：4），E（7：3）weremixedcropping，the sameasbelow
图1 小区试验Fig.1 Plottest diagram1.2.2 样品采集及指标测定
于播种当年的7月7日刈割取样，留茬高度均为 5 c m 。在每小区内选取3个 
样方，在样方内，选取长势均匀紫花苜蓿和冰草 0 . 5 m 
的混合样品，刈割后置于网袋内，贴好标签，置于室内通风、干燥、不透光处阴干；单播与混播处理取样方法相同。取样时避开边际效应，阴干后粉碎过120目网筛，混合均匀，采用四分法留样 1 0 g ，用于测定牧草养分指标。
测定牧草养分指标：粗脂肪（Crudefat，CF）、中性洗涤纤维（Neutraldetergentfibre，NDF）、酸性洗涤纤维（Aciddetergentfibre，ADF）、全碳、全磷、可溶性糖、淀粉、酸性洗涤木质素（Aciddetergentlignin，ADL）、半纤维素、纤维素、粗蛋白和全氮共12 个指标。测定方法参照《饲草产品检验》[19]，其中，粗脂肪采用索氏提取法测定，中性洗涤纤维和酸性洗涤纤维采用范式纤维分析法测定，全碳采用元素分析仪燃烧法测定，全磷采用分光光度计钼锑抗比色法测定，可溶性糖和淀粉采用分光光度计蒽酮比色法测定，酸性洗涤木质素采用马弗炉范式洗涤法测定，半纤维素和纤维素采用范式洗涤法的ANKOM2200型纤维分析仪测定，粗蛋白和全氮采用凯氏定氮仪测定。
式中， 
为标准绝对差，
为二级最小绝对差， 
为二级最大绝对差， ρ 为分辨系数，取值范围0.5；gi为加权关联度； n 为样本数。
1.3 数据处理
采用Excel2019进行数据处理，使用SPSS26.0统计软件中的One-wayANOVA进行不同比例间各指标的差异分析，Duncans法进行差异显著性检验，显著性水平判断依据为 P lt; 0 . 0 5 ，并且进行灰色关联度分析[20-21]，图表数据为平均值± 标准误，使用Origin2022作图。
2 结果与分析
2.1各处理中性洗涤纤维和酸性洗涤纤维含量的变化
研究表明，播种当年各处理之间，NDF含量较高的是处理D和处理E，分别达 4 0 . 8 3 % 和4 0 . 5 2 % ；NDF含量最低的是BC处理，为3 3 . 2 4 % ，显著低于MX处理和各混播处理（ P lt; 0.05），其次是处理A，为 3 6 . 9 6 % 。BC处理的ADF含量最低，为 2 3 . 5 9 % ，其次是A处理。为2 6 . 7 1 % 。随着紫花苜蓿比例的增加，NDF含量和ADF含量提高；反之随着冰草比例的增加，NDF和ADF含量会降低。图2
注：图中不同小写字母表示处理间差异显著 ⋅ P lt; 0 . 0 5 ，下同
图2各处理下中性洗涤纤维含量和酸性洗涤纤维含量的变化 Fig. 2 Changesofneutral detergent fibers contentand acidic detergent fiberscontentunder different treatmentsNotes：Diferent lowercaselettrsinthefigureindicate significantdifferencesbetween the treatments（ ⋅ lt; 0 . 0 5 ），thesameasbelow
2.2 各处理粗脂肪和全碳含量的变化
研究表明，播种当年各处理之间，MX处理的粗脂肪含量最低，为 1 . 3 2 % ，处理A的粗脂肪含量最高，达 5 . 6 6 % ，是MX处理的4.29倍。播种当年混播所有处理的粗脂肪含量均显著高于MX处理（ 
），混播可以明显提升牧草的粗脂肪含量。播种当年各处理中，BC处理全碳含量最高，达 4 1 . 5 1 % ，且与其他处理差异显著（ Plt; 0.05）。在同行混播处理中，B处理全碳含量最高，达 4 0 . 5 9 % ，显著高于MX处理（ 
；处理A全碳含量最低，仅有 3 9 . 1 3 % 。B处理会提高紫花苜蓿的全碳含量。图3
图3 各处理下植物粗脂肪含量和全碳含量的变化Fig. 3Changes of crude fat content and total carbon content of plants under differenttreatments2.3 各处理全氮和全磷含量的变化
研究表明，播种当年各处理之间，BC处理全氮含量最高，达 3 . 7 0 % ，显著高于各混播处理和MX处理（ 
）；5个混播中，处理A全氮含量最高，达 3 . 3 9 % ，显著高于MX处理和其他混播处理（ 
，混播 
和MX处理间差异不显著。BC处理全磷含量最高，达 2 . 5 2 % ，显著高于MX处理和5个混播处理（ 
）；其次是MX处理，为 2 . 1 3 % ；各混播处理中，B处理全磷含量较高。混播后降低了植物中全磷的含量。图4
图4各处理下全氮含量和全磷含量的变化 Fig.4Changes of total nitrogen contents and total phosphorus contentsunderdifferenttreatments2.4 各处理淀粉和可溶性糖含量的变化
研究表明，播种当年各处理之间，处理D的淀粉含量最高，达 8 . 6 1 % ；其次是E处理，为8 . 4 3 % ;B处理淀粉含量最低，仅有 6 . 6 8 % ;其余各处理之间差异不显著。BC处理的可溶性糖含量最高，达 4 . 9 2 % ，且与其他各处理差异显著（ P lt; 0 . 0 5 ）；其次是C处理含量较高，达 3 . 7 8 % ;A处理的可溶性糖含量最低，仅有 2 . 9 6 % ；混播的C、D、E处理可溶性糖含量较MX处理有所提升，但差异不显著。图5
图5 各处理下淀粉含量和可溶性糖含量的变化Fig. 5 Changes of starch content and soluble sugar content under different treatments2.5 各处理半纤维素和纤维素含量的变化
研究表明，播种当年各处理之间，C处理的半纤维素含量最高，达 1 0 . 8 0 % ；MX处理和BC处理分别为 9 . 7 8 % 和 9 . 3 2 % ；混播处理C、E、D均高于MX和BC，半纤维素含量在各处理间的排序依次为 C gt; E gt; D gt; M X gt; B gt; B C gt; A ；混播中增加紫花苜蓿的比例会提高半纤维素含量。处理E的纤维素含量最高，达 2 3 . 4 2 % ；其次是MX处理，为2 2 . 7 0 % ；处理A的纤维素，为 2 1 . 2 6 % ;BC处理纤维素含量最低，为 1 9 . 3 5 % ；与MX处理相比，除了E处理以外，其余各混播处理均降低了纤维素含量；与BC处理相比，各混播处理均提高了牧草
纤维素含量。图6
2.6 各处理粗蛋白含量和木质素含量的变化
研究表明，播种当年各处理之间，BC处理粗蛋白含量最高，达 2 3 . 1 3 % ，显著高于各混播处理和MX处理（ P lt; 0 . 0 5 ） ；在各混播处理中，A处理粗蛋白含量较高，达 2 1 . 1 6 % ，显著高于MX处理和其他混播处理（ 
；混播处理 B， C， D， E 和MX处理差异不显著。播种当年各处理酸性洗涤木质素含量之间显著差异（ 
，以E处理的含量最高，达 7 . 3 5 % ；其次是C处理，含量为 6 . 4 6 % ;BC处理含量最低，仅有 4 . 0 5 % 。所有混播处理木质素含量均显著高于BC处理的（ 
，E处理能明显提高植物酸性洗涤木质素含量。图7
图6 各处理下半纤维素含量和纤维素含量的变化
2.7 综合评价
研究表明，各指标在评价系统所占的权重顺序为淀粉 gt; 酸性洗涤纤维 gt; 全氮 gt; 粗脂肪 gt; 木质素 gt; 半纤维素 gt; 纤维素 gt; 中性洗涤纤维 gt; 全磷 gt; 可溶性糖 gt; 全碳 gt; 粗蛋白。表3
加权关联度越大，混播配比处理综合表现越佳。灰色关联度的排序为 B Cgt; Cgt; Agt; Dgt; Egt; B 
。在同行混播中，紫花苜蓿和冰草在豆禾比在C处理下牧草营养指标为最佳组合，综合性状表现最佳；其次是A处理和D处理。表4
3讨论
3.1 各处理对饲草营养品质的影响
混播草地牧草的营养价值主要取决于参与混播植物种类及其所占的比例，饲草的生产性能是其自身特性和外界环境条件共同作用的结果[22]牧草中所含的粗脂肪是热能的主要原料，是牧草的主要能量物质，含量越多，牧草的营养价值越高[23]。饲草中ADF 含量较高时，会引起动物健康问题，ADF与牧草消化率呈负相关关系，随着ADF含量的上升，牧草品质下降[24-25]。测定牧草的纤维素含量被认为是鉴定其品质优劣的关键指标之一，其含量越高，牧草的品质越差。半纤维素含量越高，则牧草营养价值越高[26]
表3 不同营养价值的权重Tab.3 Weightsofdifferentnutritionalvalues
表4各混播处理的营养价值灰色关联度排序 Tab. 4Ranking of grey correlation degree ofnutritionalvalueofeachmixed
研究中发现BC处理的ADF最低，混播A处理较低，混播中紫花苜蓿比例的增加也会提高ADF含量，反之随着冰草比例的增加，会降低ADF含量;同时NDF含量最低的是BC处理，各混播中A处理较低。主要是由于单播冰草的茎叶比显著低于紫花苜蓿，会提高牧草适口性和增加消化率； A， B， D 处理显著高于MX和BC的粗脂肪含量，混播较单播相比可以提升牧草的粗脂肪含量，随着冰草比例的增加粗脂肪呈上升趋势。相似的结果也出现在郑伟等27采用6种禾豆饲草混播种植对牧草营养成分的研究结果中，所有混播组合的粗蛋白产量、粗脂肪产量均有显著提高，这是由于豆科饲草固定的氮素替代了一部分外源氮素，缓解了混播禾豆饲草对氮素的竞争，提高了草地生产性能。此外，混播处理的粗蛋白含量显著高于单播紫花苜蓿（ 
）。与王博杰等[28]的\"混播草地紫花苜蓿和冰草的粗蛋白含量均显著高于单播草地，混播人工草地提升了牧草的品质”的结果基本相似。研究中单播冰草粗蛋白含量高，原因是在灌溉条件下，水肥较充足，为冰草生长提供了较好条件，种植当年冰草叶量丰富，而且叶片长且宽大，茎秆少是造成其粗蛋白含量高的主要原因；也有研究表明，冰草在不同时期的粗蛋白含量存在显著差异，粗蛋白含量随着生育期的变化而逐渐降低，抽穗期粗蛋白含量最高，开花后期到成熟期下降速度加快，从而品质降低[29-30]，研究冰草取样时处于初花期，属于养分峰值期，也是造成其粗蛋白含量高的另一原因。以C处理的半纤维素和可溶性糖趋于同行混播中最高，E处理的纤维素和木质素含量最高，混播与单播紫花苜蓿相比在一定程度上提高了半纤维素含量，降低了牧草的纤维含量。采用灰色关联度分析得出，同行混播中C处理下牧草营养指标为最佳组合，综合性状表现最佳，其次是A处理和D处理。与之前在研究紫花苜蓿和冰草当年牧草生产性能中株高、叶长、叶宽、茎叶比中得出的结论相似，紫花苜蓿在 3：7 混播比例下叶长叶宽均显著高于单播，单播冰草和混播5：5下茎叶低，因而牧草适口性会提高，品质也有所提升[31]同杨鹏年等[32]在甘南高寒牧区，进行饲用燕麦与箭筈豌豆混播试验结果相似，确定最佳组合是5：5，CP含量达到 1 5 . 6 1 % ，综合评价最佳。采样的随机性和田间试验的误差也会影响结果发生变化。
氮、磷、碳是植物在生长过程中所必需的营养元素，也对牧草的营养构成有着重要的促进作用[33]。研究中A处理显著高于MX，其余各处理的全氮含量与MX处理相比无显著差异，全磷养分均低于单播处理，单播冰草全碳含量趋于最高，与单播紫花苜蓿相比，B处理显著提高了全碳含量 P lt; 0 . 0 5 ） ，MX处理、A处理、C处理、D处理、E处理无显著差异。与郭川等[34]研究的4种牧草下5：5和3：7处理的植物全氮含量与单播红三叶无显著差异，5：5处理的植物全磷含量显著高于单播的结果基本一致。李恩慧等[35]研究表明，与单播相比，小麦/苜蓿间套作不仅显著提高了小麦植株氮含量，而且还提高了养分吸收效率。表明适宜的禾豆混播方式和比例能够在不同程度上提高牧草的养分含量，从而提高牧草品质。
3.2 各处理对饲草的综合评价
吴姝菊[30]通过在黑龙江进行冰草的混播研究中发现，相较于单播，第一年与紫花苜蓿混播的产量要高出 2 . 1 1 % ，单播冰草的产量显著低于单播紫花苜蓿的产量（ 
）；第二年冰草和无芒雀麦混播后产量比单播的分别高了 1 6 . 1 0 % 、11. 5 7 % 。王博杰等[28研究结果表明，不论是混播处理还是单播紫花苜蓿（ 
产量均显著高于单播冰草，因此，混播比单播更具产量高、营养价值有效积累的混播优势。研究中使用灰色关联度方法对12项营养指标进行权重计算，并且得到7个处理的加权关联度，排序为 B Cgt; Cgt; Agt; D gt; Egt; Bgt; M X ，其中单播BC营养质量最高，混播中营养价值最高的为C。混播与单播相比，其优势主要体现在除了牧草养分较高以外，还具有高产的特性，C处理更有利于牧草养分的积累，同时要高于BC的产量。关正等[3]也同样验证试验所研究的结果，其对同行 5 0 ： 5 0 的混播与单播对照研究发现，混播的优势更为明显，混播比例可作为优质牧草生产，同时也兼顾了牧草营养、提高产量对改善土壤肥力也有促进作用。
4结论
在新疆北疆地区，紫花苜蓿和冰草单播与5种混播比例下的12个代表性营养指标进行了综合评价，单播冰草综合表现最优，筛选出营养指标下同行混播C（5：5）为优势混播组合，其中较单播紫花苜蓿增加了粗脂肪、中性洗涤纤维、全碳、淀粉、可溶性糖、半纤维素、提高了酸性木质素；降低了全磷和纤维素。混播比例会影响多年生禾豆混播草地牧草营养品质，适宜的混播比例可以提高牧草营养品质。
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Effects of mixed sowing of Medicago sativa and Agropyron cristatum on forage quality
XU Yingyue，HOU Yurong²， ZHOU Chenye¹，WANG Jing，LI Youzheng1 ZHOU Qi¹，LAN Jiyong²， 
，WEI Peng，WANG yuxiang （1. College of Grassland Science， Xinjiang Agricultural University， Urumqi 83Oo52，China; 2. Institute of Grassland Science， Xinjiang Academy of Animal Husbandry， Urumqi 83Oooo， China）
Abstract：【Objective】 To screen the optimal mixed seeding ratio of Medicago sativa and Agropyron cristatuminthe hopeof providinga theoretical basisfor theestablishmentof high qualityartificial grassland in northern Xinjiang.【Methods】The effcts of mixed sowing of legume and grass on forage quality were analyzed by means of forage nutrient index detection technique and mathematical statistics method.The ratios of legume - grass mixtures of the seven treatments were A （ 3 ： 7 ） ，B（4：6），C（5：5），D （ 6：4 ） ，E（7：3），M. sativa and A . cristatum.【Results】 There were significant diferences in forage nutrition quality and proportion of mixed sowing in mixed sowing year，and the crude fat content of mixed sowing treatment was significantly increased compared with that of single sowing of alfalfa （ 
）.Under C（5：5）treatment，the contents of neutral and acid detergent fibers were lower （ 3 8 . 6 4 % and 2 7 . 5 1 % ，respectively），crude protein content was 1 9 . 0 1 % ，total carbon， total nitrogen content and soluble sugar content were higher （ 4 0 . 2 1 % ， 3 . 0 4 % and （20 4 1 . 7 7 % ，respectively）.The results of the comprehensive evaluation of grey correlation degree for diffrent treatmentswere 
一 M . sativa and A . cristatum can improve the nutritional quality of herbage，and the nutritional quality of mixed sowing herbage is better than that of MX，and the best mixed sowing ratio of 
is used in the mixed sowing treatments.
Key words：Medicago sativa; Agropyron cristatum ; mixed cropping; mixed sowing ratio; forage quality; the year of planting；artificial grassland
