旱作条件下几种禾草品质的比较试验

马玉宝，闫伟红*，姜 超，王 凯，王惠萍，于凤春，江中东

(1.中国农业科学院草原研究所，内蒙古 呼和浩特市 010010；2.内蒙古太仆寺旗农牧业局草原站，内蒙古 太仆寺旗 027000)

旱作条件下几种禾草品质的比较试验

马玉宝1，闫伟红1*，姜 超1，王 凯1，王惠萍2，于凤春2，江中东2

(1.中国农业科学院草原研究所，内蒙古 呼和浩特市 010010；2.内蒙古太仆寺旗农牧业局草原站，内蒙古 太仆寺旗 027000)

旱作条件下，4种国外禾草通过适应性观察和评价测试表明：它们在生长季早期所含的总营养(所占绝对干物质%)均较高，而来自美国的沙生冰草粗蛋白质含量相对较少；从茎叶比、鲜干比、株高、分蘖数及叶等综合比较得出：4种禾草的饲用价值均较高，来自美国的披碱草表现尤为突出，沙生冰草相对较差，所以在生育初期4种禾草从高到低依次表现为披碱草>细茎冰草>无芒雀麦>沙生冰草；从物候期及越冬率等观测的结果得出：4种禾草在整个生长期表现良好，具有很强的抗寒、耐旱性，在试验区均安全越冬。

沙生冰草；细茎冰草；披碱草；无芒雀麦；品质试验

禾本科牧草是饲草中最重要的牧草之一，禾草耐盐碱、抗寒冷、耐贫瘠、抗逆性强,营养价值丰富,适口性好,容易调制和保存,耐践踏和再生能力强,适于放牧和多次收割〔1〕，也是固沙治土的重要草本植物，北方草地是我国重要的畜牧业生产基地，也是我国华北地区最直接的生态维持系统〔2〕，因此研究禾本科牧草，不仅有利于维系我国北方干旱、半干旱地区生态建设，而且对整个畜牧业的发展具有重要意义。

1 试验材料与方法

1.1试验地概况

试验区设在内蒙古锡林郭勒盟太仆寺旗贡宝勒嘎苏木(N：41°36′,E:115°04′)，海拔1400m。属于典型大陆性气候。年平均气温1.6℃，最冷月(1月)平均气温-17.6℃，最高气温为17.8℃，极端高温为33.3℃，极端低温为-35.7℃。≥10℃积温1750.9℃，年平均降水量为394mm，且多集中在7～8月。年均蒸发量1900.6mm，无霜期122d。植被以针茅、羊草、隐子草及蒿属植物为建群种和优势种。

1.2试验材料来源

4种试验材料的来源等(见表1)。

表1 试验材料

1.3试验设计及田间管理

采取小区试验，小区面积为10m2，每份材料3次重复，随机排列，共计12个小区。播种前对土地进行深翻，耙平，避免杂草与幼苗争夺水肥。本试验于6月15日人工播种，条播，行距30cm，小区间间隔50cm，试验期间不施肥，不灌溉，完全是在旱作条件下进行，播种当年出苗后开始清除杂草。为一般性管理，设有围栏保护。

1.4测定指标及方法

物候期：主要观测每种材料的出苗(返青)期、分蘖期、抽穗期、开花期、成熟期、枯黄期。

越冬率：越冬率=(次年返青植株数/越冬前植株数)×100%

株高：每小区随机选择10株，测量其绝对高度，取其均值。

抗寒性：根据越冬率确定。

抗旱性：根据植株的长势、萎蔫程度确定其抗旱性强弱。

生育期：从出苗到种子成熟所需要的天数。

青绿期：从返青到到枯黄所需要实际天数。

茎叶比：叶重与茎重的比值(即茎叶比=叶重÷茎重)。测定茎叶比：将茎(包括花或穗)和叶(包括叶鞘)分离，分别称重。烘干后计算其比例。

鲜干比：指鲜草重与干草重的比例，用%表示。

注：鲜草、干草及茎叶比是用一个延长m直接测定。

分蘖数：取其单株分蘖数均值

营养成分分析：粗蛋白(%)、粗脂肪(%)、粗纤维(%)、粗灰分(%)(均为占绝对干物质的%)

2 结果与分析

2.1物候期和越冬率

旱作条件下，4种材料播种当年7～15d基本出完苗，但生长较慢。从表2看出，第二年从4月16日开始，至4月19日全部返青。材料3披碱草和材料4无芒雀麦返青最早，从分蘖开始，到抽穗期时间也比较长，分别达36天和34天，说明它们的分蘖能强，分蘖旺盛；材料4枯黄较晚，青绿期最长达177d，茎叶较柔软，在整个生长期内具较好的适口性；材料2细茎冰草分蘖较早，但其抽穗也较早；所有材料成熟期均在8月下旬；从第二年越冬率可见，4种材料的越冬率高达93～98%，表明试验材料抗寒性强。试验期内，4种材料均未发现病虫害及萎蔫情况，说明抗病虫害、耐旱性强。(见表2)。

表2 试验材料物候期(次年观测)

2.2营养成分分析

营养成分是评价牧草营养价值的一个重要指标〔3〕。由表3看到，粗蛋白含量由高到低依次为无芒雀麦>披碱草>细茎冰草>沙生冰草，但前三位很接近，而沙生冰草相对较低；粗脂肪含量从高到低的是细茎冰草>披碱草>沙生冰草>无芒雀麦；粗纤维含量从高到低的是沙生冰草>披碱草>细茎冰草>无芒雀麦；粗灰分含量从高到低为披碱草>无芒雀麦>细茎冰草>沙生冰草。综合以上，披碱草含总营养成分为65.58%，细茎冰草为61.84%，无芒雀麦为59.89%，沙生冰草为58.98%。由此可见，在生长季早期，来自国外的4种禾草，它们的总营养排序是披碱草>细茎冰草>无芒雀麦>沙生冰草。

表3 试验材料的营养成分分析(烘干)

2.3茎叶比和鲜干比

茎叶比是衡量牧草饲用价值高低的一个重要指标〔4〕(见表4)，由于牧草的营养物质主要包含在叶片中，因此牧草叶量所占的比例在很大程度上影响了饲草中的营养物质含量〔5〕茎叶比越高(干叶/干茎)，说明叶量越丰富，饲用价值越高(表4)。从表4可知，四种国外禾草的茎叶比的高低依次分别为披碱草>细茎冰草>无芒雀麦>沙生冰草。这和表3中得出的排序结果相一致。说明来自美国的材料3披碱草从返青到开始抽穗叶量最大最丰富，所含营养物质也相对最高，茎叶比达3.97%；细茎冰草和无芒雀麦相对较少(2.78%和2.17%)；而沙生冰草茎叶比只有0.63%，说明材料1沙生冰草在这4种禾草中相比，含叶量较少，适口性较差。鲜干比是指鲜草重与干草重的比例,它反映牧草的干物质积累程度和利用价值〔6〕。通常也是评价牧草适口性的重要指标，鲜干比越高，适口性越好。表4中，材料1、材料2和材料4的鲜干比比较接近都在4%以内，而材料3的鲜干比为6.83%，比较高，这也同时说明来自美国的披碱草在孕穗期的适口性非常好。

表4 鲜茎(平均g)、鲜叶(平均g)、干茎(平均g)、干叶(平均g)、茎叶比、鲜干比

2.4株高、分蘖数、叶面积

分蘖是影响产量的重要原因,其能促进禾本科植物有效利用土壤中的营养物质,增强植物种群的占地能力,有效地抑制杂草的危害,增强牧草的抗逆性和适应性〔7〕。同时分蘖对牧草的生长发育具有非常重要的作用,植株分蘖数的多少从一定程度上决定其生产性能和抗逆性的高低〔8〕。从表5中可知披碱草分蘖数为28，分蘖数最多。4种禾草分蘖数从多到少依次为披碱草>无芒雀麦>细茎冰草>沙生冰草。株高是体现牧草农艺性状的主要指标之一〔9〕,披碱草株高为110cm，沙生冰草最低，四种禾草株高从高到低依次为披碱草>细茎冰草>无芒雀麦>沙生冰草。叶片的长度和宽度决定叶片的面积,叶片面积对植物光合能力有重要意义〔10〕。另外,叶片的长度和宽度对植物的叶茎比也有重要影响〔11〕,叶片长度和宽度大的材料一般叶面积越大，叶茎比就越高,它的品质比也就越好，从表5中可见，材料3披碱草的叶面积最大为28.8cm2。其它3种材料均在11cm2一下。

表5 试验材料的株高、分蘖数、叶面积等

3 讨论与结论

3.1 从营养成分分析结果得出：在生长季早期，美国的披碱草所含的营养物质(占其绝对干物质的百分比)比较高，沙生冰草较差。波兰的无芒雀麦和美国的细茎冰草相对来说属中等偏上。

3.2 由茎叶比(叶/茎)和鲜干比、株高、分蘖数、叶片的结果分析可知：4种材料茎叶比从高到低依次分别为披碱草>细茎冰草>无芒雀麦>沙生冰草，鲜干比最高的是美国的披碱草，其它3种材料接近且较低。株高和分蘖数及叶片在某种程度上影响着牧草生长发育、生产性能和抗逆性及植株的叶茎比值，进而影响牧草品质的好坏。由于叶片里和鲜草中储存着大量的营养物质，不论是分蘖数还是株高，来自美国披碱草表现的特别突出，因此，它在生长季早期表现出良好的适口性及优质的饲用价值，而沙生冰草相对表现较差。

3.3 从物候期及越冬率等观测的结果得出：来自波兰的无芒雀麦枯黄较晚，青绿期最长，茎叶较柔软，在整个生长期内其适口性及饲用价值都能保持较好水平。总之，4种来自国外的禾本科牧草在生长期均表现良好，且具有很强的抗寒、耐旱性,尤其适合我国北方寒冷的干旱及半干旱地区种植。

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S543+.9

A

2095—5952(2014)02—0035—04

2014-03-24

国家青年自然科学基金“不同纬度黄花苜蓿表观遗传多样性与低温胁迫下DNA表观遗传变化分析(31302017)”；中央级公益性科研院所基本科研业务费专项(2013年No.1610332013009)；中央级公益性科研院所基本科研业务费专项(2014年No.1610332014014)

马玉宝(1960-),男，河北蔚县人，高级实验师，从事牧草资源研究。*为通讯作者