本研究分析了在东北农牧交错带种植苜蓿与玉米的综合效益。结果显示，尽管苜蓿的干物质量明显低于玉米，但其粗蛋白质含量较高，且在经济投入方面成本相对较低，净产值接近于玉米。研究为地区种植结构调整与可持续发展提供了理论依据。

1. 第1 卷第4期
3 zycnzj.com/ 态 农 业 学 报
中 国 生 www.zycnzj.com Vl1 N .
o. 3 o4
2 0 年1 月
0 5 0 Ciee ora o c- g cl r
hns Junl fEoA r u ue
i t Ot ， 20
c . 05
东北农牧交错带种植苜蓿与玉米综合效益研究 *
杨恒山 曹敏建 范 富 李春龙 李凤山
（沈阳农业大学农学院 沈阳 106 ）
111 （内蒙古民族大学农学院 通辽 084 ）
202
摘 要 研究表明种植苜蓿当年干物质量仅为玉米干物质量的4 .%，
88 而粗蛋白质量较玉米高 6 . %，
6 3 其投入及
产出均低于种植玉米，其净产值与种植玉米接近； 0 m 土层内苜蓿根干物质量为玉米的 3 0 倍，
0~3c .6 苜蓿地土壤
容重、孔隙度分别为玉米地的9 . %和148 %，H 较玉米地下降 0 1 0 0 m 土层内苜蓿地土壤有机质、
553 0.1 p . ； ~2c 碱
解氮和速效磷含量均低于玉米地，速效钾含量则高于玉米地；春季苜蓿地土壤风蚀量仅为玉米地的4 . %。
181
关键词 苜蓿 玉米 综合效益 农牧交错带
C L a sno c L rhn v eet bt ena a aadcr i g cl r ps r eo n i h otes hn .
o pr o f o pees ebnfs ewe l l n on nar u ue a ue ct e nteNrha
i i i ff i t - t o tCia
Y N egSa ，A MnJ n Cl g fArn m ，hnagAr u ua n e i ，hnag106 ，h a ，
A GH n-hn C O i i （ oeeo goo y Seyn g cl r
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F NF ，IC u- og L egSa（Cl g fArn m ，ne M noa U ie i o a oads T nl o
A u L hnLn ，IFn-hn oeeo goo y Inr ogl n rt rNt nl e ， oga
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084 Ci
202 n ）C E 2 51 4 ： 7 19
0 3 1
As at Afl eprm n a cnutd o o pr te o pees e eet fll i ta o cr i oga
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t i d xe etws odc t c m a h c m rhn v bnf o aaaw h ht f on nT nl o
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po i i do aaas ihr hn ht f onw h6 . %.l og h ipt n upt a e o aaaa oh
rt ny l f ll i h e ta ta o cr i 6 3 A huhte nu adotu v us f ll r t
e e ff g t t l ff eb
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o ta o cr ， l esy n oot f ll fl r 5 5 % ad14 8 % o toeo cr i dr pc v y n
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u i i ff e e9 . 3 n 0. 1 f hs f onfl e e ie i
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cr fl ，he v lb i h hr hn oni d n ~ 0 mslae .h dft n fll fl iol 4 . %o
on i d wi aaal s i e ta cr fl i 0 2c o lyr T e ea o o aaai ds n 18
e l i eK g e i li ff e y 1 f
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（Rc vdA g720 ； v e et2 ， 0 ）
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i 0 es 0 0
东北农牧交错带沙漠化日趋严重，草地超载过牧和不合理农垦是导致其沙漠化的主要原因 1，］
［ 2
。自
20 年始东北农牧交错带逐步实施草地禁牧舍饲后，
02 饲草短缺成为制约当地畜牧业发展的瓶颈， 而实施农
［ ，］
田种草是解决草地禁牧与畜牧业发展矛盾的有效途径 34 。本试验研究了东北农牧交错带种植苜蓿与玉米
的综合效益，为该区种植业结构调整、引草入田提供理论依据。
1 试验材料与方法
试验于20 年5月~ 03年4月在内蒙古通辽市内蒙古民族大学农学院试验农场进行，
02 20 试验地属典
型温带大陆性季风气候，年均气温 6 4 ，
. ࠷ 极端最低气温 -3 . ࠷， 0 年活动积温 38 ࠷，
0 9 ≥1 ࠷ 14 年均降水量
391 m，
9 .m 生长季内 4 9月份）
（ ~ 降水量占全年降水量的 8 %，
9 年无霜期 10 。试验田土壤为灰色草甸土，
5d
土壤有机质含量1 . g k ，
62 ／ g 碱解氮5 . m ／ g 速效磷3 . m ／ g 速效钾14 7 m ／ g p . 。
9 20 g k ，
1 58 g k ，
0 9 . g k ，H83 供试
6 8
紫花苜蓿品种“阿尔冈金” M d ao a v Agnu ）
（ ei g st a loqi 由加拿大引进，
c i n 秋眠级数为 2 级，供试玉米品种为试
区主栽品种“哲单1 ”由通辽市农业科学研究所培育。
4，
苜蓿与玉米试验田面积均为 0 2 m ，
.h 2 相邻种植。于 5 月 1 日人工条播苜蓿，
5 播量 1 k／ m ，
5 g h 2 行距
0 m 基施 P O 5 k／ m 、 5 gh 2、a 2 g h 2、 2 0 g h 2，
3c ， 2 5 4 gh
2
S4 k／ m C 7 k／ m K O9 k／ m 生长季内铲草、 灌水各 3 次，中耕培
土1次， 期 防 地 下 害 虫 2 次。5 月 1 日 播 种 玉 米， 量 4 k／ m 行 6c ， 距 3c ， 施 P O
苗 播 5 gh 2， 距
0m 株 0m 基 2 5
8 .k／ m 、 24 g h 2，
28 gh 2 N3 .k／ m 追施 N283 k／ m ，
0 . g h 2 生长季内铲草、
5 中耕培土各2次，灌水3次，防治玉米螟
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* 收稿日期： 0-80 改回日期： 0-92
2 40-7
0 2 40-0
0

2. zycnzj.com/ www.zycnzj.com
18
0 中国生态农业学报 第1 卷
3
1次。分别于7月1 日和9月 2 日现蕾初花期刈割苜蓿，
5 0 留茬 1c ，
0 m 测产面积为不含边行及两头 1 行
0
1m
0 的3个样方；取样1 g于6 ࠷恒温箱烘干，
k 5 测其鲜干比并折算干草产量。 月2 日收获玉米，
9 6 测产面积
为不含边行及两头5行1 m 的3个样方，
0 籽粒风干后测产，茎叶测鲜产，并取样3株于6 ࠷恒温箱烘干测其
5
鲜干比并折算干草产量。取上述测定鲜干比的烘干样品及籽粒风干样品各 1 g 用凯氏定 N 法测粗蛋白质
k，
含量 5］ 20 年4月6日测定残茬及根重，
［
。 03 苜蓿地选取2垄2 、
m 玉米地选取2垄18 各3个样方，
.m 齐地面
剪下残茬称重，之后分0 1c 、 ~ 0 m 和2 ~ 0 m3个土层取根，
~ 0 m 1 2c
0 0 3c 洗净、烘干后称重。用剖面法采集土
壤样品，在苜蓿地、玉米地均取茎茬均匀的3个样点，每样点在0 1c 、 ~ 0 m 和 2 ~ 0 m 土层各取 3
~ 0 m 1 2c
0 0 3c
个土样，用环刀法测定土壤容重，用计算法测定孔隙度，用重铬酸钾氧化容量法测定土壤有机质含量，用凯
氏定 N 法测定土壤全 N 含量，用扩散吸收法测定碱解氮含量，用碳酸氢钠浸提 钼锑抗比色法测定速效磷含
-
量，用四苯硼钠比浊法测定速效钾含量，用电位法测定 p ［6］
H 。试验在土壤风蚀最严重的 3 月下旬至 4 月中
旬早 ： ~ 80 用自制风蚀仪测定土壤风蚀量，
70 1 ：
0 0 试验共进行7次。当天试验结束后分别保存土样，全部试
验结束后风干土样， 电子天平称重。
2 结果与分析
21 经济效益
.
苜蓿与玉米干物质及粗蛋白质产量研究表明，苜蓿第 1 茬、 2 茬及玉米秸秆、
第 籽粒干物质产量分别为
5 ／
545th 2、. 9th 2、 . 3th 2 和 803th 2，
1 ／ 3 2 ／
. 1 m 49 9 m 1 2 7 m . 9 m 粗蛋白质产量分别为 096th 2、. 8 th 2、
3 ／ . 3 m 07 6 ／ m
5 ／ 5
. 6 m 068th 干物质产量苜蓿低于玉米
1 ／
042th 2和
1 ／
. 9 m 2， （鲜干比苜蓿第1茬为41 ， 2茬为40 ，
. 第
2 . 玉米秸秆为
9
30 ）但粗蛋白质产量苜蓿高于玉米
. ，
4 （粗蛋白质含量苜蓿第 1 茬为 1 . %， 2 茬为 54 %，
75 3 第 1. 2 玉米籽粒为
70 %
.2 ，秸秆为31 %）干物质产量苜蓿仅为玉米的4 .%，
.2 ， 88 粗蛋白质产量苜蓿比玉米高 63 ，
6 .% 当前畜牧业
生产蛋白质饲料不足，
草地禁牧下青绿饲草短缺，
部分玉米田改种苜蓿其饲料效益更为明显。种植苜蓿与玉米
经济效益比较表明，
种植苜蓿投入、产值及净产值分别为21 . 元 h 2、 6 . 元 h 2和45 . 元 h 2，
300 ／ m 7 25 ／ m
2 925 ／ m 种植
玉米投入、
产值及净产值分别为23 . 元 h 2、 8 . 元 h 2 和45 . 元 h 2，
500 ／ m 7 50 ／ m
4 1 950 ／ m 投入与产出种植苜蓿均较
1
种植玉米低
（化肥、种子、水费、农药、地租玉米投入分别为 1 元 h 2、 5 元 h 2、 0 元 h 2、 元 h 2 和
80 ／ m 2 2 ／m 4 5 ／m 4 ／m5
10 元 h 2，
00 ／ m 苜蓿分别为 45 元 h 2、2 元 h 2、0 元 h 2、0 元 h 2 和 10 元 h 2，
3 ／ m 25 ／ m 60 ／ m 5 ／ m 00 ／ m 苜蓿干草 0 7
.0
元 k，
／g 玉米籽粒08 元 k ，
. ／g 玉米秸秆 . 元 k ）但纯利润种植苜蓿与种植玉米基本持平，
0 00 ／g ，
8 种植苜蓿第2 年
后草产量增加且投入减少，则种植苜蓿经济效益将超过种植玉米。
表1 苜蓿与玉米地土壤容重及总孔隙度分布状况 22 生态效益
.
Tb1 Sibl esi adprsi o aaa n cr fls
l kdn ts n oots f ll ad on i d
a. o u ie ie ff e 苜蓿、玉米根 重 及 其 分 布
土层 c
／m 土壤容重 gc -3 Sibl esy
／・ m o u
l kdn t
i 总孔隙度 % Prsy
／ oot
i 比较表明， 0m、0~2c
0~1c 1 0m
Sil e
o ar
ly 苜蓿 玉米 苜蓿 玉米
／ 苜蓿 玉米 苜蓿 玉米
／ 和20~3c
0m 土层苜蓿根干物
A aa
ll
ff Cr
on ll ／on
A aacr
ff A aa
ll
ff Cr
on ll ／on
A aacr
ff
质 量 分 别 为 24 4g m 、
3 . 4／ 2
0 1
~0 124
. 5
9 132
. 5
3 091
. 5
7 5.9
11 7
4 4.8
97 3
1 108
. 8
2
136g m 和 5 . g m ，
0 . ／ 2 22 ／ 2 玉米
1 3
1~0
0 2 139
. 5
1 133
. 8
8 093
. 5
5 5.6
02 9
0 4.1
77 2
8 100
. 8
5
根干物质量分别为 1 . g m 、
168 ／ 2
8
2~0
0 3 135
. 9
2 147
. 8
0 091
. 8
4 4.7
99 4
6 4.5
68 4
7 106
. 0
6
／
7 1g m
.9 2 和 ／ 2， ~
3 3g m 0
.8
平 均 133
. 3
1 134
. 7
7 095
. 3
5 5.1
04 3
4 4.5
81 0
2 108
. 1
4
3 c 土层内根干物质量苜蓿
0m
为玉米的 3 0 倍， 米
.6 玉 表2 苜蓿与玉米地土壤养分状况
根 重主 要 集 中 在 0~ Tb2 Sintet otn o aaa n cr fls
a . o u in cnet f ll ad on i d
l r s ff e
1c 土 层 内， 苜 蓿 根
0m 而 土层 c
／m 有机质 gk -1 碱解氮 m ・ g 1 速效磷 m ・ g 1 速效钾 m ・ g 1
／・ g ／ gk - ／ gk - ／ gk - p 值
H
Sil e
o ar
ly Ogn a e Akl ehdo s
rai t r lan yr y sN A aal
cm t i li v lb
i eP A aal
v lb
i eK p ae
Hv u
l
重1 ~ 0 m 土层内仍占
0 3c 苜蓿 玉米 苜蓿 玉米 苜蓿 玉米 苜蓿 玉米 苜蓿 玉米
相当比例。由表 1 可知， A aa Cr
ll
ff on A aa Cr
ll
ff on A aa Cr
ll
ff on A aa Cr
ll
ff on A aa Cr
ll
ff on
0~3c 土 层 内 种 植 苜
0m 0 1
~0 1.3 1.7 4.
626 808 56 5 .
9 549 3.
432 4 . 283 200
415 3.3 2.0 82
.0 82
.9
蓿较种植玉 米 土 壤 容 重 1~0
0 2 1.7 1.3 3.
199 577 60 4 .
8 893 2.
405 2 . 101 126
786 8.7 7.7 83
.0 84
.0
降低，孔隙度 增 加， 随
且 2~0
0 3 1.0 1.3 4.
450 400 41 4 .
7 513 3.
957 2 . 140 123
901 9.0 9.3 82
.5 83
.5
平 均 1.3 1.4 4.
425 595 19 4 .
8 985 3.
265 3 . 2 4 1 15 0
367 0. 7 9. 0 82
.5 83
.5
土壤深度的增加效应增 zycnzj.com/http://www.zycnzj.com/
强。苜蓿对土壤结构的改善主要在于其根系发达，穿透土壤能力强。由表 2 可知 0 3c 土层内土壤有机
~ 0m
质、碱解氮和速效磷含量苜蓿地均低于玉米地，其中0 1c 土层尤为显著，
~ 0m 这主要是由于测定时苜蓿根系

3. zycnzj.com/ www.zycnzj.com
第 4期 杨恒山等：东北农牧交错带种植苜蓿与玉米综合效益研究 19
0
仍为活体，其培肥地力的作用尚未发挥，而此时玉米根系已部分分解，且碱解氮和速效磷含量玉米地偏高与
其化肥残留有关。苜蓿地速效钾含量3个土层均高于玉米地，主要原因为苜蓿地施用 K 肥（基于安全越冬
和刈后再生考虑）而玉米地未施 K 肥，且玉米耗 K 量大于苜蓿。苜蓿地各土层 p 均较玉米地低，
H 表明苜蓿
具有改碱作用。苜蓿地各速效养分含量、玉米地速效磷及速效钾含量均为1 ~ 0 m 土层最低，
0 2c 说明 P K 肥
、
宜深施。由表3可知苜蓿地输土量仅为玉米地输土量的 表3 苜蓿与玉米地输土量比较*
4 . %，
18 1 玉米地因根茬稀疏
（残茬量仅为9 . g m ）输
53 ／ 2 ，
3 Tb3 Tasotdsia ons f ll adcr fls
a . rnpr o m ut o aaa n on i d
e l ff e
土量随高度变化与裸地相似；而苜蓿地因根茬密集（残 风筒高度 c
／m 输土量 gT npr dsl mut
／ r so e o a on
a t i 比 值
苜蓿地 玉米地
茬量高达36 5 g m
2 .4／ 2） 贴地气层风速小，
， 输土量自下 Hih o
e tf
g Rt
as
e
wn tb
id ue A aai d
ll fl
ff e Cr fl
on i d
e
而上增加。 c 、5 m、5 m 和 3c 高度处苜蓿地输
5 m 1c 2c 5m
5 053
. 0
3 323
. 6
4 014
. 3
6
土量 分 别 为 玉 米 地 的 1 .2 、9 4 %、7 5 % 和
6 4 % 3 .1 5 .6
15 089
. 6
7 221
. 7
3 034
. 1
9
7 . %，
367 随高度增加，二者渐趋一致。同一背景下不同
25 108
. 6
9 198
. 5
0 055
. 6
7
茬口进入风筒内土量的比值可反映土壤相对风蚀量的 35 131
. 5
3 187
. 3
0 076
. 7
3
大小，苜蓿地土壤风蚀量远小于玉米地，种植苜蓿可显 总计 382
. 7
4 911
. 1
9 048
. 1
1
著减少土壤风蚀，保持地力。 *风筒高度为风筒中心距地面高度，输土量为7日输土总量。
3 小 结
东北农牧交错带种植苜蓿，播种当年干物质量仅为玉米干物质量的 4 . %，
8 8 但粗蛋白质产量较玉米高
6 .%；
63 种植苜蓿生产投入及产出均低于种植玉米，但二者净产值相近。种植当年苜蓿根系远较玉米发达，
0 3c 土层内苜蓿地较玉米地土壤容重减小、
~ 0m 孔隙度增加、H 值下降，
p 同时随深度增加其效应愈明显。
0 2c 土层内苜蓿地土壤有机质、
~ 0m 碱解氮和速效磷含量均低于玉米地，其原因主要是施肥残留对土壤养分
存在影响， 且苜蓿 1年生）
（ 根系仍为活体而玉米根系已部分分解。苜蓿地茎茬密集，土壤风蚀量仅为玉米地
的4 . % ，
181 春旱风蚀严重的农牧交错带种植苜蓿可有效控制土壤风蚀。苜蓿为多年生牧草，翌年后草产量
增加且生产投入成本减少，经济效益将高于玉米，且种植苜蓿具有显著生态效益，故东北农牧交错带部分玉
米地改种苜蓿为经济效益、生态效益双赢之举。
参 考 文 献
1 程 序.农牧交错带研究中的现代生态学前沿问题.资源科学， 9 ， （ ） ~
1 92 5 ： 8
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2 廖允成，付增光，贾志宽等.中国北方农牧交错带土地沙漠化成因与防治技术. 干旱地区农业研究， 0 ， （ ） 5 9
2 22 2 ： ~ 8
0 0 9
3 任继周.藏粮于草施行草地农业系统——西部农业结构改革的一种设想.
— 草业学报， 0 ， （ ） ~
2 21 1 ： 3
0 1 1
4 祝廷成，李志坚，张为政等.东北平原引草入田、粮食轮作的初步研究.草业学报， 0 ， （ ） 4 4
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5 宁开桂.实用饲料分析手册. 北京：中国农业科技出版社， 9 . ~ 1
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0 3
zycnzj.com/http://www.zycnzj.com/