草田輪作，就是將牧草與作物在一定的地塊、一定的年限內(nèi)，按照規(guī)定好的順序進(jìn)行輪換種植的一種合理利用土地的耕作制度［１］。實(shí)施草田輪作，對合理地利用土地資源，改善土壤肥力，實(shí)現(xiàn)農(nóng)牧業(yè)的可持續(xù)生產(chǎn)具有重要意義［２］。草田輪作的最早雛形是作物和綠肥的輪作。綠肥指所有能翻耕到土里作為肥料用的綠色植物［３］，綠肥植物和飼用植物在生物學(xué)特性、種類和經(jīng)濟(jì)利用等方面是有區(qū)別的，但一般從農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的經(jīng)濟(jì)效益和植物的綜合利用考慮，二者又是不宜分割的。一種植物既可作為綠肥植物又可作為飼用植物［４］，而且，我國的牧草在綠肥植物中占有絕大部分比例，主要包括紫云英（Ａｓｔｒａｇａｌｕｓｓｉｎｉｃｕｓ）、紫花苜蓿（Ｍｅｄｉｃａｇｏｓａｔｉｖａ）、草木樨（Ｍｅｌｉｌｏｔｕｓｏｆｆｉｃｉｎａ－ｌｉｓ）、黑麥草（Ｌｏｌｉｕｍｐｅｒｅｎｎｅ）、箭?豌豆（Ｖｉｃｉａｓａ－ｔｉｖａ）、毛苕子（Ｖ．ｖｉｌｌｏｓａ）、沙打旺（Ａ．ａｄｓｕｒｇｅｎｓ）、紅豆草（Ｏｎｏｂｒｙｃｈｉｓｖｉｃｉｉｆｏｌｉａ）、小冠花（Ｃｏｒｏｎｉｌｌａｖａｒｉａ）、亞歷山大三葉草（Ｔｒｉｆｏｌｉｕｍａｌｅｘａｎｄｒｉ－ｎｕｍ）、無芒雀麥（Ｂｒｏｍｕｓｉｎｅｒｍｉｓ）、扁?冰草（Ａｇｒｏｐｙｒｏｎｃｒｉｓｔａｔｕｍ）、老芒麥（Ｅｌｙｍｕｓｓｉｂｉｒｉ－ｃｕｓ）、披堿草（Ｅ．ｄａｈｕｒｉｃｕｓ）、百脈根（Ｌｏｔｕｓｃｏｒｎｉｃ－ｕｌａｔｕｓ）、山黧豆（Ｌａｔｈｙｒｕｓｓａｔｉｖｕｓ）、秣食豆（Ｇｌｙ－ｃｉｎｅｍａｘ）和田菁（Ｓｅｓｂａｎｉａｃａｎｎａｂｉｎａ）等。我國古代勞動人民就認(rèn)識到草田輪作具有提高土壤有機(jī)質(zhì)［５］，增加氮素供給、改善土壤物理性、維持土壤養(yǎng)分平衡和防止土壤侵蝕等作用［６］。用地與養(yǎng)地結(jié)合的草田輪作制度是我國傳統(tǒng)耕作制度的精華。在未來的種植結(jié)構(gòu)中，飼用作物和牧草的種植面積將大幅度增加［７］。而草田輪作是滿足飼料糧需求和養(yǎng)地作用的最佳耕作制度，也是實(shí)現(xiàn)由傳統(tǒng)的糧經(jīng)“二元”結(jié)構(gòu)，向糧經(jīng)飼“三元”結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變的重要措施。

１我國草田輪作的研究歷史

１．１我國古代有關(guān)草田輪作的記載

幾千年以前，我國的勞動人民就開始利用綠肥培肥地力等一系列農(nóng)業(yè)技術(shù)措施來促進(jìn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)。在我國的種植業(yè)歷史上，種草應(yīng)該是農(nóng)作物種植的先導(dǎo)［８］。糧肥輪作作為草田輪作的最初形態(tài)，在我國有著悠久的歷史和豐富的經(jīng)驗。我國從戰(zhàn)國時期開始了輪作復(fù)種制，漢代北方輪作復(fù)種制已相當(dāng)普遍。東漢鄭玄的《周禮》中，就談到谷子（Ｓｅｔａｒｉａｉｔａｌｉｃａ）、冬麥（Ｔｒｉｔｉｃｕｍａｅｓｔｉ－ｖｕｍ）和大豆（Ｇ．ｍａｘ）輪作復(fù)種［９］。苜蓿在關(guān)中、天水等地種植較廣泛［１０］。魏晉南北朝是我國糧肥輪作的發(fā)端。西晉郭義恭的《廣志》中說：“苕草，色青黃，紫華，十二月稻下種之，蔓延殷盛，可以美田”。隋唐和南宋時代，南方的綠肥作物與糧食作物的輪作復(fù)種制有了初步發(fā)展，不僅普及了一年兩熟制，而且還出現(xiàn)了一年三熟制。元代，南方和北方輪作復(fù)種制都有新的發(fā)展。在北方，繼承和發(fā)展了糧食作物與綠肥作物的輪作復(fù)種制［９］。明代是我國糧食作物與綠肥作物輪作得到全面發(fā)展的時期。不論南方還是北方，都發(fā)展了糧食作物與綠肥作物的輪作復(fù)種制。在《農(nóng)政全書》、《天工開物》、《沈氏農(nóng)書》、《張氏補(bǔ)農(nóng)書》等書中多處敘述了我國南方用蠶豆（Ｖ．ｆａｂａ）、大麥（Ｈｏｒｄｅｕｍｖｕｌｇａｒｅ）、黃花苜蓿（Ｍ．ｆａｌｃａｔａ）作棉田綠肥，苕子、紫云英、黃花苜蓿作稻田綠肥的經(jīng)驗。這表明，明代以后在我國長江以南和黃淮流域草田輪作的種植方式已經(jīng)相當(dāng)廣泛［１１］。這種既充分用地又積極養(yǎng)地的方法，逐漸成為我國農(nóng)作制中的傳統(tǒng)經(jīng)驗。在清代又發(fā)展了糧肥輪作復(fù)種的兩年三熟制和棉肥輪作復(fù)種的一年兩熟制。清代對綠肥的應(yīng)用比以前更加廣泛，黍（Ｐａｎｉｃｕｍｍｉｌ－ｉａｃｅｕｍ）、稷（Ｐ．ｍｉｌａｃｅｕｍｖａｒ．ｅｆｆｕｓｕｍ）、麥、棉（Ｇｏｓｓｙｐｉｕｍ）、稻（Ｏ．ｓａｔｉｖａ）等，均與綠肥輪作復(fù)種，其范圍之廣，種類之多，都是可觀的［９］。張宗法的《三農(nóng)紀(jì)》中所說的“苕子……稻初黃時，漫撒田中，至明年四、五月收獲”就是對清代我國的長江中下游地區(qū)盛行糧肥套種經(jīng)驗的總結(jié)［１２］。明清時期，對綠肥作物與糧食作物輪作從理論和技術(shù)上，都得到了豐富和發(fā)展，且用地和養(yǎng)地的方式方法不斷完善，形式多樣化，使得綠肥作物和糧食作物的輪作應(yīng)用范圍不斷擴(kuò)大。

１．２民國時期的草田輪作

民國時期，江南作物種植制度以棉稻輪作為主。輪作形式以兩年三熟制為主，種棉后種植苜蓿、紫云英等綠肥作物。由于肥料匱乏和勞動力短缺，綠肥在江南的種植有所增加［１３］。黃河上游區(qū)域以耐干旱的農(nóng)作物為主，糜子（Ｐ．ｍｉｌｉａｃｅｕｍ）、谷子、豆類、燕麥（Ａｖｅｎａｓａｔｉｖａ）、莜麥（Ａ．ｎｕｄａ）、高粱（Ｓｏｒｇｈｕｍｂｉｃｏｌｏｒ）等具有一定的種植區(qū)域［１４］。此時的草田輪作除養(yǎng)地外，主要是為了緩解人口的快速增長而引起的人地矛盾。如陰山北麓農(nóng)牧交錯帶的草田輪作制度，是用來滿足人口增加的口糧需求和飼養(yǎng)牲畜［１５］。而以冬小麥為核心的一年兩熟制在華北地區(qū)比較普遍，輪作模式極為繁復(fù)。主要是恢復(fù)土壤肥力，起到養(yǎng)地的作用［１６］。我國東北南部是按高梁－谷子－大豆的次序換茬種植，東北北部是按大豆－谷子－小麥－高粱的次序換茬種植；西北半干旱地區(qū)按扁豆（Ｌａｂｌａｂｐｕｒｐｕｒｅｕｓ）、小麥、馬鈴薯（Ｓｏｌａｎｕｍｔｕｂｅｒｏｓｕｍ）的次序倒茬種植，這種輪作制補(bǔ)償了地力的消耗，保持了土壤肥力［１７］。當(dāng)時，政府對牧草的重要性有了較高的認(rèn)識，在少數(shù)民族地區(qū)設(shè)立有墾牧科的專業(yè)，課程涉及到牧草、墾殖、畜牧等［１８］。民國時期對草田輪作的研究已比較細(xì)致，葉和才與劉含莉［１９］就針對華北土壤普遍缺乏氮肥及有機(jī)質(zhì)的問題，進(jìn)行了綠肥對土壤氮素及有機(jī)質(zhì)影響的研究。

２我國草田輪作的研究現(xiàn)狀