ABSTRACT In organic production systems, penalties in cereal forage yield and low crude protein (CP) concentration are mainly caused by limited soil nitrogen (N) availability, which can be addressed by using cereal/grain legume bi-cropping systems. To confirm this, a bi-cropping experiment with spring wheat cv. Paragon and faba beans cvs. Fuego and Maris Bead were conducted in 2 years, using a randomised complete block design and sowing the crops in a replacement design series. In 2016, the wheat forage yield in sole cropping exceeded that in bi-cropping by 58%. In 2015, the wheat forage harvest index (HI) in bi-cropping was 14% higher than that in sole cropping, but in 2016 it was 7% lower. In both years, bi-cropping increased the CP and the grain N uptake in the wheat compared with that sole cropping, by 25% and 17%, respectively. The chlorophyll concentration index (CCI) in the wheat was 2.2 times higher in bi-cropping than in sole cropping and 34% higher in the alternate rows systems compared with the broadcast system. In 2015, the efficiency of N use (NLER) in bi-cropping was 50.7% higher than that in sole cropping. Alternate row bi-cropping improved NLER over broadcast by 37.9%. Faba bean rust disease was more severe in Fuego than in Maris Bead. In conclusion, bi-cropping in uniform alternate row spacing can improve productivity and nutritional quality of wheat forage, compared with sole cropping. The bi-crop bean cultivars Fuego and Maris Bead can, improve wheat straw CP and reduce rust disease severity, respectively.

中文翻译：

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双作大田豆（Vicia faba）和小麦（Triticum aestivum）对谷物牧草产量和质量的优势

摘要 在有机生产系统中，谷物饲料产量和低粗蛋白 (CP) 浓度的损失主要是由于土壤氮 (N) 可用性有限，这可以通过使用谷物/谷物豆类双作系统来解决。为了证实这一点，春小麦 cv 的双作试验。Paragon 和蚕豆 cvs。Fuego 和 Maris Bead 是在 2 年内进行的，使用随机完整区组设计并以替代设计系列播种作物。2016年，单作小麦牧草产量比双作高出58%。2015 年，双作小麦草料收获指数（HI）比单作高 14%，但 2016 年低 7%。在这两年中，与单作相比，双作使小麦的 CP 和谷物 N 吸收量分别增加了 25% 和 17%。小麦的叶绿素浓度指数 (CCI) 在双作中比单作高 2.2 倍，在交替行系统中比广播系统高 34%。2015年，双作氮肥利用率（NLER）比单作高50.7%。交替行双作将 NLER 比广播提高了 37.9%。Fuego 的蚕豆锈病比 Maris Bead 更严重。综上所述，与单作相比，均匀交替行距的双作可以提高小麦牧草的生产力和营养品质。双作物豆品种 Fuego 和 Maris Bead 可以分别提高小麦秸秆 CP 和降低锈病严重程度。双作比单作高 2 倍，交替行系统比广播系统高 34%。2015年，双作氮肥利用率（NLER）比单作高50.7%。交替行双作将 NLER 比广播提高了 37.9%。Fuego 的蚕豆锈病比 Maris Bead 更严重。综上所述，与单作相比，均匀交替行距的双作可以提高小麦牧草的生产力和营养品质。双作物豆品种 Fuego 和 Maris Bead 可以分别提高小麦秸秆 CP 和降低锈病严重程度。双作比单作高 2 倍，交替行系统比广播系统高 34%。2015年，双作氮肥利用率（NLER）比单作高50.7%。交替行双作将 NLER 比广播提高了 37.9%。Fuego 的蚕豆锈病比 Maris Bead 更严重。综上所述，与单作相比，均匀交替行距的双作可以提高小麦牧草的生产力和营养品质。双作物豆品种 Fuego 和 Maris Bead 可以分别提高小麦秸秆 CP 和降低锈病严重程度。Fuego 的蚕豆锈病比 Maris Bead 更严重。综上所述，与单作相比，均匀交替行距的双作可以提高小麦牧草的生产力和营养品质。双作物豆品种 Fuego 和 Maris Bead 可以分别提高小麦秸秆 CP 和降低锈病严重程度。Fuego 的蚕豆锈病比 Maris Bead 更严重。综上所述，与单作相比，均匀交替行距的双作可以提高小麦牧草的生产力和营养品质。双作物豆品种 Fuego 和 Maris Bead 可以分别提高小麦秸秆 CP 和降低锈病严重程度。