山西省中部地区紫花苜蓿引种试验

2010-06-04 09:58张冬玲刘建宁王运琦石永红
中国草食动物科学 2010年5期
关键词:塞特大叶苜蓿

张冬玲,刘建宁,王运琦,石永红,张 燕,郭 璞

(1.山西省农业科学院,太原 030006;2.山西省农业科学院畜牧兽医研究所,太原 030032)

紫花苜蓿是深根性多年生优质豆科牧草,号称“牧草之王”,具有耐旱、耐寒、耐盐碱、耐瘠薄、适应性强、产量高、品质优、耐刈割、持久性好、经济效益高以及能清除田间原有杂草、改土培肥等特点[1],是目前世界上分布最广,栽培历史最久的牧草,也是我国种植面积最大的牧草。20世纪70年代初统计,全世界苜蓿种植面积达3 300万hm2,其中美国种植面积最大,达1 100万hm2;其次是阿根廷、前苏联和加拿大,种植面积分别为750万hm2、510万hm2和200万hm2。种植面积大于100万hm2的国家有法国、意大利和中国[2]。

我国苜蓿主要分布在西北、华北及东北等北方半干旱地区。虽然苜蓿在我国已有2 000多年的栽培历史,但苜蓿生产发展缓慢,目前苜蓿种植面积仅占人工草地面积的10%,占全国草地面积的0.3%,苜蓿产业与我国农业大国的地位极不相符,没有在农业生产中发挥应有的作用,究其原因主要是优良品种短缺,种子质量低劣,生产技术落后。

随着人们生活水平的不断提高,对优质、安全动物性蛋白摄食量不断增加,必然要求有安全、发达的畜牧业做保证。为提高饲料和畜产品的安全性,许多国家和地区禁止在饲料中添加肉骨粉、鱼粉等动物蛋白,号召用绿色饲料补充和替代精饲料,实现精、绿、粗饲料三结合[3]。苜蓿作为优质植物性蛋白质饲料,具有广阔的发展前景。

山西省地处黄土高原东部,地貌类型复杂多样,境内有山地、丘陵、高原、盆地、台地等多种地貌类型。山多川少,山地、丘陵面积占全省总面积的80.1%,平川、河谷仅占19.9%。全省大部分地区海拔1 500 m以上。气候类型为温带大陆性季风气候,冬春季漫长,寒冷干燥;夏秋季短,雨量集中,气候温和。日照充足,热量资源丰富,但干旱缺水,大部分地区年降水量400~500 mm,自然灾害较多,“十年九旱”。生态环境脆弱,水土流失严重,全省水土流失面积达1 080万hm2,占全省总面积的69.1%,是全国水土流失面积大、分布广、危害最严重的地区之一。水土流失造成土壤有机质大量流失,全省每年因水土流失造成的土壤表土损失约2亿t,土壤中氮、磷、钾主要养分流失达1 000万t之多,绝大部分耕地的有机质含量在0.5%左右,远远低于全国1.5%的平均水平。苜蓿具有多种生态功能和经济功能,因此,在山西发展苜蓿草产业是改善生态和发展畜牧业经济的最佳选择。

山西省经济以能源重化工为主,三大产业比例失调,经济结构单一,经济社会发展内在动力不足。农业生产条件比较差,基础薄弱,仍然处于靠天吃饭的格局,农业在全省国民经济中占的比重仍然很低,“三农”问题依然比较突出。山西省中部地区自然资源丰富,工业基础雄厚,农副业生产条件较好,交通便利,是全省经济最发达的地区,畜牧业发展历史悠久,肉牛、奶牛等草食家畜发展迅猛,但草业发展滞后,缺乏适合当地种植的优良牧草品种及高产栽培利用技术,家畜的粗饲料仍以农作物秸秆为主,因此引种选育高产优质、抗逆性强的紫花苜蓿品种,对当地种植业结构调整和安全、高效畜牧业发展十分必要。为此,本试验引种10个国外紫花苜蓿品种,通过试种观察其产草量、品质、适应性等性状,筛选出适合山西省中部地区推广种植的苜蓿品种。

1 材料与方法

1.1 试验地概况 本试验2007年4月—2009年10月在山西省农科院畜牧兽医研究所牧草地进行,试验点地处北纬 37°47′、东经 117°30′,海拔 778 m,属暖温带大陆性季风气候类型,年均气温10.8℃,极端最高气温38℃,极端最低气温-20.6℃;≥0℃的年积温3 900~4 100℃,≥10℃的年积温3 400~3 600℃;年均降水量430.4 mm,蒸发量1 548.0 mm,干旱少雨,且雨量主要集中在7、8、9三个月,年日照总时数2 360~2 796 h,无霜期174 d。试验田土壤为粉砂壤土,土壤通气良好,pH8.2,肥力中等,0~20cm土壤含全盐0.168%,全氮0.131%,全磷0.083%,有机质1.541%。前茬作物为饲用玉米。

1.2 材料 供试品种为10个国外优良紫花苜蓿品种(表1),阿尔冈金为对照品种。

1.3 试验设计 采用单因素随机区组设计,小区面积10m2(5 m×2 m),设3次重复。播前整地时施基肥磷酸二氨300 kg/hm2,人工开沟、条播,行距33cm,播种深度2cm,播种量22.5kg/hm2,每小区播种6行,播后镇压。苗期中耕除草2次,每年返青前和入冬前各浇水1次。

表1 供试紫花苜蓿品种及来源

1.4 测定项目与方法

1.4.1 物候期 观察记录各品种的生育期。

1.4.2 株高 每年第1茬草初花期,每个小区随机测定10个植株的自然高度。

1.4.3 产草量测定 现蕾至初花期刈割测定鲜草产量,每个小区选取生长均匀一致的样方2 m2刈割测产,刈割留茬高度5cm。测产时每小区取1 000 g鲜样,带回室测定鲜干比、茎叶比,根据鲜干比计算干草产量。

1.4.4 营养成分分析 取测定鲜干比的样品200 g,分析测定粗蛋白、粗脂肪、粗纤维、粗灰分等主要营养成分。

1.4.5 越冬率测定 入冬前每个小区随机选定30cm长的样段,调查样段内株数,来年返青后调查样段内存活株数。计算越冬率,越冬率(%)=(返青后存活株数/入冬前株数)×100。

2 结果与分析

2.1 物候期 供试的10个苜蓿品种2007年5月23日播种,6月初全部出苗,8月下旬进入结荚期。第2年3月下旬至4月上旬返青,5月底至6月初进入初花期,7月上旬进入结荚期,8月上旬进入成熟期,11月上旬进入枯黄期。塞特苜蓿3月24日返青,8月2日成熟,生育期比其它品种早5d左右,维多利亚苜蓿返青期和枯黄期比其它品种晚5d左右。供试品种的越冬率均比较高(表2)。

2.2 株高及形态特点 2008年初花期测定了苜蓿品种的自然高度,观测记载了形态特点(表2)。WL324直立性差,自然高度明显低于其它品种,8925、阿尔冈金直立性稍差,塞特、美国大叶、GRANDEUR、维多利亚、德国苜蓿、PHABULOUS、WL323等7个品种直立性良好,塞特、美国大叶、GRANDEUR等3个品种明显高于其它品种。

表2 供试苜蓿品种物候期观察记录(2008年)

2.3 产草量 从表3可以看出,不同苜蓿品种、不同年份、不同茬次间干草产量存在显著差异。种植当年(2007年)收割一茬,品种间干草产量差异达到显著水平(P<0.05),8925、WL323产量显著高于对照品种,分别比对照品种高 33.22%和 38.50%;德国苜蓿、PHABULOUS、GRANDEUR、维多利亚产量比对照高3.80%~15.35%,差异不显著(P>0.05);美国大叶、塞特、WL324产量低于对照,差异不显著。种植第2年(2008年)收割3茬,品种间全年干草产量差异达到极显著水平(P<0.01),其中8925产量最高,比对照高44.38%,并且与其它品种差异达到极显著水平(P<0.01);美国大叶、GRANDEUR、WL324、PHABULOUS、塞特、德国苜蓿产量较高,与对照品种差异达到极显著水平(P<0.01);维多利亚、WL323产量较低,与对照差异不显著(P>0.05)。种植第3年(2009年)收割3茬,品种间全年干草产量差异达到极显著水平(P<0.01),其中 PHABULOUS、WL323 产量最高,比对照高60.88%~68.70%,并且与其它品种差异达极显著水平(P<0.01);8925、美国大叶、WL324、维多利亚、塞特、GRANDEUR产量较高,并且与对照差异极显著(P<0.01);德国苜蓿产量较低,与对照差异不显著(P>0.05)。从 3年总产量来看,8925、PHABULOUS、美国大叶、GRANDEUR、WL324等5个苜蓿品种产量较高。苜蓿不同年份间产量差异较大,苜蓿一般在种植第3年产量最高,本试验种植第3年产量明显低于第2年。苜蓿不同茬次之间产量差异比较大,一般是第1茬产量最高,以后逐渐降低[4-6],本试验种植第3年出现了特殊情况,第2茬产量低于第3茬。分析认为出现上述情况的原因是由于2009年春末—夏初持续干旱高温,影响了第2茬草的正常生长。

2.4 鲜干比和叶茎比 2007年播种当年开花期鲜干比低于2008年和2009年,叶茎比高于2008年和2009年,原因可能是播种2007年为播种当年,收割时间稍迟,牧草含水量降低,因此鲜干比较低,花穗比例较大,叶茎比较高。从3年的平均结果来看,10个苜蓿品种的鲜干比在4左右,品种间差异不大,但叶茎比差异较大,PHABULOUS的叶茎比最高,达到56.24%,美国大叶苜蓿最低,为44.04%。苜蓿叶片中所含的总可消化养分高于茎部,因此叶量是衡量饲草质量的一个重要指标[7],PHABULOUS叶片比例较大,美国大叶苜蓿叶片比例较低,说明PHABULOUS饲草质量最好,美国大叶苜蓿饲草质量较差。

表3 供试苜蓿品种的干草产量 kg/hm2

表4 供试苜蓿品种的鲜干比和叶茎比

2.5 营养成分 2008年取样测定了第1茬干草的粗蛋白质、粗脂肪、粗纤维、粗灰分、无氮浸出物等主要营养成分含量。牧草的营养价值主要取决于所含营养成分的种类和数量,牧草的营养成分包括粗蛋白质、粗脂肪、粗纤维、粗灰分、无氮浸出物和钙、磷及其他微量元素,其中粗蛋白质和粗纤维含量是最主要的2项指标[8]。由表5可见,供试的10个苜蓿品种的粗蛋白质含量排序为:PHABULOUS>GRANDEUR>塞特苜蓿>WL324>8925>维多利亚>WL323>阿尔冈金>德国苜蓿>美国大叶,粗纤维排序为:PHABULOUS<WL323<8925<WL324<维多利亚<德国苜蓿<GRANDEUR<塞特苜蓿<阿尔冈金<美国大叶。以粗蛋白质和粗纤维2项指标为主,综合分析认为,供试品种的营养成分排序为:PHABULOUS>8925=WL324>GRANDEUR=WL323>维多利亚=塞特苜蓿>德国苜蓿>阿尔冈金>美国大叶。

表5 供试苜蓿品种的主要营养成分%

3 小结

引种的9个苜蓿品种均适应山西省中部地区的气候条件,产草量和营养成分均高于目前在山西省大面积推广种植的苜蓿品种阿尔冈金,其中8925、PHABULOUS、美国大叶、GRANDEUR、WL324等 5个苜蓿品种产量显著高于其它5个品种,PHABULOUS、8925、WL324、GRANDEUR、WL323等 5个品种营养价值较高,8925、WL324、阿尔冈金3个苜蓿品种直立性较差,不便于机械化收割。从产草量、营养价值和生长特性 3方面综合考虑,PHABULOUS、GRANDEUR、WL323等3个苜蓿品种适合山西省中部地区大面积推广种植。

PHABULOUS、GRANDEUR、WL323等3个苜蓿品种秋眠级3~4级,再生速度快,开花初期茎基部及根冠即开始产生再生芽,因此,应在初花期之前收割,否则会影响下茬草产量。

苜蓿虽然抗旱性强,但耗水量较大。因此,干旱地区或严重干旱季节灌溉是保证其保持高产稳产的主要措施之一。

[1]洪绂曾.草业与西部大开发[M].北京:中国农业出版社,2001.

[2]白静仁.我国苜蓿品种资源的发展及利用[J].中国草地,1990(4):57-60.

[3]韩清芳,贾志宽,王俊鹏.国内外苜蓿产业发展现状与前景分析[J].草业科学,2005,22(3):22-24.

[4]韩路,贾志宽,韩清芳.引进苜蓿品种在半干旱地区的生态适应性研究[J].干旱地区农业研究,2004,22(1):114-117.

[5]曹宏,章会玲,马永祥,等.陇东地区紫花苜蓿品种区域试验研究[J].草业学报,2009,18(3):184-191.

[6]王运琦,刘建宁,盛志宏.半干旱地区优良紫花苜蓿品种试验示范[J].山西农业科学,2004,32(1):65-67.

[7]韩路,贾志宽,韩清芳,等.不同紫花苜蓿品种生产效能研究[J].西北农林科技大学学报:自然科学版,2004,32(4):19-23.

[8]郑凯,顾洪如,沈益新,等.牧草品质评价体系及品质育种的研究进展[J].草业科学,2006,23(5):57-61.

猜你喜欢
塞特大叶苜蓿
苜蓿的种植技术
虫见大叶
要造就一片草原
大叶胡枝子根皮抗炎镇痛活性部位及其机制
大叶落地生根及其盆栽技术
大叶女贞锈壁虱药物防治试验
苜蓿:天马的食粮
迟到20年的道歉
要造就一片草原……
辨析“李普塞特命题”——国外经济发展与民主关系的理论之争