混合草地中根腐病对红三叶草的影响及其可持续生产策略研究

这篇综述系统评估了根腐病(RR)对混合草地(MGL)中红三叶草(RC)及其他豆科牧草的侵染规律，揭示了RC在瑞典农业系统中的重要性及其产量、品质与病害的关联性。研究通过3年田间试验比较了RC、白三叶草(WC)、百脉根(BT)和紫花苜蓿(LU)在不同刈割制度下的表现，发现RC对RR最为敏感，其发病率(DI)和病情指数(DSI)显著高于其他豆科植物。文章创新性地提出了通过轮作制度和品种选育提高草地可持续生产的策略，为北欧地区牧草种植提供了重要参考。

　　

混合草地中根腐病对红三叶草的影响及其可持续生产策略研究

1 引言

草地生态系统在瑞典农牧业中占据重要地位，临时草地占耕地总面积的42%。红三叶草(Trifolium pratense L.)作为瑞典混合草地(MGL)中最主要的豆科牧草，对提高牛奶产量和品质具有显著作用。然而其持久性差的问题长期制约着欧洲MGL生产，这与由多种微生物复合侵染引起的根腐病(RR)密切相关。研究团队假设：严重RR感染会影响草地植物组成和品质；随着RC比例降低，粗蛋白(CP)含量下降；不同豆科植物对RR敏感性存在差异(RC>LU>WC>BT)；施用石灰可减轻RR感染。

2 材料与方法

2.1 田间试验1：种子混合物和收获制度对豆科植物持久性的影响

试验在瑞典西南部(R?dde)和中部(Kvinnersta)两个有机农场进行，采用随机完全区组设计。比较了四倍体中花RC品种Fanny和Vivi、WC品种Sonja、LU品种Pondus以及BT品种Oberhaunstaedter的表现。评估指标包括干物质(DM)产量、植物组成、营养价值和RR病情进展。

2.2 田间试验2：石灰处理对红三叶草持久性的影响

在Kvinnersta和?kerby两个试验点，评估了6和9 t ha^-1石灰施用对RC持久性的影响。测定指标包括土壤pH值、钙含量以及RR发病情况。

3 结果

3.1 种子混合物和收获制度的影响

RC处理在前两年表现出最高的豆科比例(LP)，但第三年显著下降50%。WC的LP在1-3年保持约23%的稳定水平。所有RC根系在两年后都严重感染RR，DSI>60。3-cut制度显著提高了饲料的代谢能(ME)和CP含量。

3.2 石灰处理的效果

石灰施用显著提高了土壤pH和钙含量，但对RR感染率和RC比例没有显著影响。DSI_i与次年RC产量呈负相关(y = -66.224x + 7419.3，R²=0.54)。

4 讨论

4.1 产量与病害关系

RC产量优势在前两年明显，但第三年因RR感染严重而下降。WC表现出稳定的生产性能，是可持续生产的可靠选择。

4.2 营养品质比较

3-cut制度显著提高了饲料品质，ME达到10.6 MJ kg^-1 DM，CP含量176 g kg^-1 DM。RC含有多酚氧化酶(PPO)，BT含有缩合单宁(CT)，这些次生代谢物对反刍动物营养有特殊价值。

4.3 种植制度建议

研究建议在轮作中增加LU和BT等豆科植物的多样性，以减轻RR压力。同时指出，在pH 6.6-7.5的土壤中施用石灰对控制RR效果有限。

5 结论

RR是导致RC持久性差的关键因素，WC和3-cut制度的RC在经济性和可持续性方面表现最佳。研究为北欧地区牧草种植系统的优化提供了重要依据，建议加强抗病品种选育和多样化种植制度。