第一节“粮改饲”轮作模式的定义与作用

一、轮作模式的定义

轮作模式是指在同一块田地上有顺序地在季节间和年度间轮换种植不同作物或复种组合的种植方式，是用地与养地相结合的一种生物学措施，有利于均衡利用土壤养分和防治病、虫、草害，能有效改善土壤的理化性状，调节土壤肥力。旱地多以禾本科作物为主或粮食作物、饲料作物与豆科牧草轮作，稻田则是水稻与旱作物轮作，18世纪开始草田轮作。作物轮作可以均衡利用土壤营养，一年生作物与多年生混播牧草轮作的草田轮作制，可不断恢复和提高地力，增加作物和牧草产量。轮作的名字取决于轮作中的主要作物，被命名的作物群应占轮作区的1/3以上。常见的有禾本科作物轮作、禾本科作物与豆科作物轮作、粮食作物与饲料作物轮作、经济作物与饲料作物轮作、水旱轮作、草田轮作等。

粮食作物和饲料作物轮作，可以是一年生粮食作物与多年生牧草轮作的草田轮作制，可以不断恢复和提高地力，增加粮食作物和牧草产量；也可以是粮食作物与饲料作物轮换的复种轮作。轮作因采用的方式不同，分为定区轮作和非定区轮作。

定区轮作是指将地块分成若干个轮作田区，每个轮作田区按照预定的作物轮换顺序逐年轮作不同的作物。通常要求年区相等，即完成一个轮作周期所需要的年限与轮作田区数目相等。

不定区轮作是指作物组成、轮换顺序、年限等比较灵活，轮作的时限比较严格，但没有地块的轮换。

二、轮作的作用

轮作是一项技术性较强且实用的耕作技术，在生产中有多种作用。俗语“一倒茬如上粪”，“庄稼要想好，三年两头倒”，是轮作作用的生动写照。当然，不同的生产技术水平、农业发展阶段轮作目的不同，但作用相似，合理轮作有助于抑制杂草及病虫害，也有利于改善植物养分的供给，防止土壤流失，降低水资源污染。粮食作物与饲料作物轮作可以改善粮食作物、饲料作物的生长环境，提高粮食和饲料作物的产量和质量，优化栽培制度与作物布局。

1.改善作物生长环境

粮食作物与饲料作物轮作能够实现“以田养田，生物养田”，利用豆科饲料作物如苜蓿固氮，把用地和养地结合起来；植物秸秆对土壤养分的归还率，钾最高，其次是氮和磷；作物秸秆中的氮素，在秸秆碳、氮比小于35的情况下可以为当季作物利用；秸秆中磷素的当季利用率10%以下，但是秸秆中的钾素大多为水溶性钾，高达70%，可以有效供应当季作物。在有豆科饲料作物的轮作系统中，由于生物固氮作用，秸秆还田后氮的归还率提高。

粮食作物与饲料作物轮作能均衡利用土壤养分和水分，粮食作物对氮、磷、硅吸收较多，对钙吸收较少，而豆科饲料作物对钙、磷、氮吸收较多，对硅吸收较少。

粮食作物与饲料作物轮作能改善土壤的物理化学特性和微生物状态。通过改变农田生态条件，改善土壤理化特性，增加生物多样性。研究表明，粮食作物和饲料作物轮作对土壤结构的改良、土壤肥力的提高和作物生长小环境的改善有很大的作用。实行苜蓿与玉米轮作，能显著提高土壤肥力，为粮食作物生长提供良好的环境。

2.减少作物病虫害

粮食作物和饲料作物轮作对粮食作物和饲料作物生产过程中的很多病害和杂草都有明显的防治效果。轮作会使饲料作物成为粮食作物病原的非寄主作物，使土壤中的病原逐渐减少和消亡，防治土传病害；可以使那些寄生性强、寄主植物种类单一及迁移能力小的害虫因食物条件恶化和寄主减少而大量死亡，腐生性不强的病原由于没有寄主植物而不能继续繁殖。利用前作的根际微生物和根系分泌物抑制后作病害的发生。通过前后茬作物管理措施和田间环境条件、养分、水分、通气状况的剧烈变化而达到抑制和消灭病原的效果，促进土壤中对病原物有拮抗作用的微生物的活动而抑制病原物的滋生。如按照苜蓿→小麦—玉米→苜蓿进行多年轮作，可以减轻各种病害，特别是苜蓿的甜菜夜蛾、根腐病等病虫害；也可以减少小麦白粉病、玉米粗缩病等病害的发生，达到对病虫害的有效防治，可节省农药费15%～20%。

3.  减轻农田杂草危害

粮食作物和饲料作物轮作，通过换种非寄主作物，使寄生性杂草的种子发芽后找不到寄主而死亡；利用前作根系的分泌物抑制后作杂草的发生，如小麦根系分泌物可以抑制茅草生长。换种不同类型的作物，使生态适应性或形态与作物相似的伴生性杂草，如麦田野燕麦、毒麦，谷子地的狗尾草等，更容易结合土壤耕作等田间管理措施而得以防除。利用轮作形成的田间环境条件发生剧烈变化，达到抑制和消灭杂草的效果，且对防除多年生恶性杂草效果更好。

4.提高作物的产量和质量

粮食作物与饲料作物轮作可以降低单一类型作物连作引起的减产以及所产生的化感作用，促进土壤肥料、养分的均衡利用。苜蓿与小麦轮作可使小麦增产21%～25%，苜蓿增产10%～12%，种植效益显著提高。

5.调整作物布局

粮食作物与饲料作物轮作可促进作物生产布局的优化，建立适合当地特色的种植制度和作物种植结构。建立的粮食作物与饲料作物轮作体系，不但有利于增产增收，而且还有利于保持和提高土壤肥力。

6.改善生态环境

粮食作物与饲料作物轮作，能更多地体现生物多样性，层次结构多样，生态功能完善。多种作物合理轮作，利用生物多样性来保护作物生产环境，从而提高粮食作物与饲料作物的产量和质量。