杨子姗 胡 琼 张云蓉 文 霞
(云南农业职业技术学院 云南昆明 650031)
云南热区天然草地主要指森林遭破坏后形成的次生草地,由于水热条件好,产草量高,为发展热区畜牧业提供重要物质基础。云南热区天然草地中,豆科牧草不多,禾本科牧草粗蛋白含量低,天然草地草种各有优劣,制约了云南省热区畜牧业发展。云南南部热区轮歇耕地资源丰富,且多为坡耕地,该地降雨量多,使得轮歇地水土流失问题严重。因此,利用南部热区轮歇耕地资源实行粮草轮作,不仅可以生产大量优质干草,对保护耕地也具重要意义。目前,云南省有关冬闲田轮作品种筛选的研究较多,但夏季生长型豆科牧草的筛选报道相对较少。
硬皮豆属植物[Macrotyloma(Wight&Arn.)Verdc.]主要分布在非洲和亚洲热带地区,约有25种,绝大多数为优良豆科牧草。其中,大结豆(Macrotyloma axillareverde.)和硬皮豆(Macrotyloma uniflorum(Lam.)Verdc.)为我国主要栽培品种。大结豆主要于20世纪80年代引入我国云南、广东等地[2.3],而硬皮豆最早在我国台湾南部(屏东)地区栽培[1],在我国海南三亚、乐东和昌江等地栽培历史悠久,于2012年通过全国草品种委员会审定,目前每年种植面积为2 000 hm2[4]。由于硬皮豆在云南热区冬春季表现优秀,在冬闲田轮作具有较大推广前途。
硬皮豆属多年生攀援、匍匐或直立草本,质地柔嫩,茎纤细,被白色短柔毛,直立部分高30~60 cm;小叶3枚,质薄,顶生小叶卵状菱形,侧生小叶偏卵形,长2.5~8.0cm,宽0.5~5.0cm,顶端圆或稍急尖,基部圆,无毛或被短柔毛,总叶柄长1-7cm;托叶披针形,长4~10 mm。总状花序短缩,通常2~5朵腋生成簇;花梗及花序轴长0~1.5 cm;苞片线形,长约2 mm;小花梗长1~7 mm;萼管状,长约2 mm,裂片三角状披针形,长3~8 mm;花瓣淡黄绿色,旗瓣中央有一紫色小斑,雄蕊二体(9+1);荚果线状长圆形,长3~6 cm,宽4~8 mm,被短柔毛或几无毛,先端延伸出长约5 mm的细钩状,每荚具种子5~8粒;种子长圆形或圆肾形,长4~6 mm,宽3~5 mm,浅或深红棕色,上面有时有黑褐色斑点;二倍体,染色体数2n=20、22、24。千粒重15~30 g。硬皮豆主要作为热带地区覆盖作物、绿肥、饲料作物被广泛种植。在分类学上,硬皮豆属最初归属镰扁豆属(DolichosLinn),曾用拉丁名Dolichos uniflorusLam.[1],如我国早期文献《中国高等植物图鉴》[5]曾将扁豆属(LablabAdans)归于镰扁豆属。
硬皮豆适应范围广,主要生长环境为海拔0~1 800 m,年降雨300~2 000 mm,年均温18~27℃,pH值5~8的沙土或重粘土,喜湿热气候,生长适宜温度为25~35℃。低于20℃时,生长速度明显降低。硬皮豆为短至中日照自花传粉植物,耐旱、耐贫瘠能力强,在海南西南部,11月至次年2月,降雨量仅65~120 mm的地区能正常开花,结实良好。硬皮豆早生快发,生长迅速,作为先锋植物时,播种6周后即可刈割;作为种子生产时,由于裂荚性弱,种子产量高。硬皮豆种子发芽率高,一般为90%~95%。一般在海南西部和南部地区,8~9月播种,10~11月进入盛花期,11~12月结荚,12至次年1月种子成熟。若3~5月播种,生长至10~11月,未开花即枯死。
硬皮豆叶量丰富,茎叶柔嫩,营养价值较高,是家畜的优质饲料。云南热区成熟期硬皮豆叶茎(叶/茎)鲜重比为2.19,干重比为1.78,而润高扁豆分别为1.23、1.48。硬皮豆茎叶粗蛋白含量为11%~18%,种子粗蛋白含量为22%~25%(表1)[4]。用硬皮豆饲养牛,最初不喜食,但经过一段时间后适中性好,干季饲养肉牛日增重0.25~0.64kg/(头·d-1)。
硬皮豆干草产量可达6t/hm2,种子产量为2 t/hm2,半干旱条件下,种子产量仅为0.2~0.4 t/hm2,平均为1 t/hm2。海南硬皮豆种子产量400~750 kg/hm2,云南夏季种植硬皮豆,100 d鲜草产量可达21.3 t/hm2,折合干草产量约4 t/hm2,其鲜草和干草产量比相同条件润高扁豆分别高19.94%、8.63%。
较适合与一年生禾谷类作物或甘蔗等间作,也适合用作果园覆盖。在多年生草地建植中可用作先锋豆科牧草使用。用于饲草生产时,宜春、夏播种,但播种时间较灵活,播后2~3个月即可刈割利用;用于种子生产时,在海南宜9~10月播种。条播或穴播,株行距30~45cm,播种深度2~3cm,播后轻耙盖土。用种量15.0~22.5kg/hm2。可施磷酸钙600~900 kg/hm2作基肥。由于再生性差,用作饲草生产时,宜一次性刈割利用,生产种子时,由于裂荚性弱,可在种子充分成熟、植株干枯后,全部刈割,晒场晒干后进行人工脱粒筛选。
热区水热条件好,草资源丰富,产草量高,为发展热区草地畜牧业提供重要物质基础。但我国热区天然草地草种分布不平衡,部分草种粗蛋白含量不高,成为制约我国热区畜牧业发展的重要因素。我国热区轮歇耕地资源丰富,利用热区轮歇耕地资源实行粮草轮作,不仅可以生产大量优质干草,而且还有利于保护耕地。然而适合我国热区,尤其是夏季短期性间、套、轮作的豆科牧草或饲料作物品种不多,其中润高扁豆是目前较适合夏季填闲种植的豆科牧草。硬皮豆与润高扁豆相比具有如下优势:(1)润高扁豆种子费用高,仅种子成本一项,即限制了该品种的推广应用,但崖州硬皮豆种子产量高,用种量低,推广应用前景即远高于润高扁豆。(2)依据相关测定结果,相同生长时间的崖州硬皮豆鲜草产量显著高于润高扁豆,干草产量不低于润高扁豆。(3)硬皮豆的草质更柔嫩,叶量更丰富。尽管目前尚未对两种牧草的营养价值进行对比分析,但润高扁豆营养期茎叶粗蛋白含量为12.7%~14.1%[3],而硬皮豆的粗蛋白含量为15.1%。因此,无论从成本,还是营养价值方面考虑,硬皮豆都更具推广前景。
表1 硬皮豆的成分 单位:%