南方農(nóng)區(qū)紫花苜蓿發(fā)展?jié)摿εc種植模式研究進(jìn)展

張艷娟，沈益新

(南京農(nóng)業(yè)大學(xué)動物科技學(xué)院，江蘇 南京 210095)

紫花苜蓿(Medicago sativa)在我國北方地區(qū)發(fā)展很快，許多省區(qū)均有大面積種植，但在南方地區(qū)發(fā)展明顯滯后，農(nóng)戶的生產(chǎn)積極性普遍不高，僅零星種植，尚未成生產(chǎn)規(guī)模。然而，隨著農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整的深入和畜牧業(yè)由耗糧型向節(jié)糧型轉(zhuǎn)變，農(nóng)區(qū)牧草生產(chǎn)顯得尤為重要，是南方農(nóng)業(yè)耕作制度改革的必由之路，更是實(shí)現(xiàn)我國生態(tài)、經(jīng)濟(jì)和社會可持續(xù)發(fā)展的必然選擇[1-3]。紫花苜蓿為全世界公認(rèn)的優(yōu)質(zhì)豆科牧草，近年來南方農(nóng)區(qū)引種試驗(yàn)逐年增加[4，5]。在此形勢下，探討南方農(nóng)區(qū)紫花苜蓿的發(fā)展?jié)摿头N植模式，有利于推動南方農(nóng)區(qū)紫花苜蓿產(chǎn)業(yè)高效、快速、持久地發(fā)展，具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。

1 南方農(nóng)區(qū)紫花苜蓿生產(chǎn)的發(fā)展?jié)摿?/h2>

1.1 飼料資源緊缺

我國傳統(tǒng)畜牧業(yè)的發(fā)展對精飼料依賴性很大，存在著“人畜共糧、人畜爭糧”的難題。近十年，我國飼料用糧占糧食作物的40%。南方農(nóng)區(qū)的精飼料90%以上來源于糧食[6]。在城市化進(jìn)程中，口糧消費(fèi)量雖逐年下降，但飼料糧消費(fèi)則成倍增長，嚴(yán)重威脅著中國的糧食安全。據(jù)估算，我國飼料糧每年缺口在4 000萬t以上；蛋白質(zhì)飼料則更顯缺乏，主要的蛋白原料均依靠進(jìn)口[7]。我國南方省份，玉米、麩皮、餅粕類等精飼料相當(dāng)緊缺，每年都要從東北、山東、安徽等省大量調(diào)入[8，9]。據(jù)報(bào)道至本世紀(jì)中葉，我國的口糧需求為 2億t，家畜飼料糧為5億t[10-11]?？梢?，飼料問題將是中國今后相當(dāng)一段時間內(nèi)的嚴(yán)峻問題。

除精飼料外，青粗飼料的供應(yīng)狀況也不容樂觀。農(nóng)區(qū)歷來“重農(nóng)輕牧”、“重畜輕草”，專用飼草作物種植面積有限，可提供的青干草及草產(chǎn)品少，尤其缺乏優(yōu)良豆科牧草，遠(yuǎn)不能滿足畜牧發(fā)展的需要。南方農(nóng)區(qū)反芻家畜粗飼料的主要來源是農(nóng)作物秸稈、藤、蔓、秧、莢、殼等農(nóng)副產(chǎn)品，每年約有1 800億kg，但利用率不高，實(shí)際利用率僅為15%[12]。

飼料的嚴(yán)重缺乏極大地制約了畜牧業(yè)的發(fā)展。在飼料用糧增加受限、粗飼料低質(zhì)低利用率的情況下，充分利用農(nóng)區(qū)有利的自然和社會條件，努力擴(kuò)大高產(chǎn)飼料作物和牧草種植面積，以有限的耕地生產(chǎn)更多的飼料是行之有效的途徑。

1.2 畜牧業(yè)發(fā)展對牧草產(chǎn)品需求增長

我國農(nóng)區(qū)畜牧業(yè)在農(nóng)業(yè)總產(chǎn)值中的比重逐年攀升，已成為農(nóng)民增收、農(nóng)業(yè)增效的重要渠道。農(nóng)區(qū)畜牧業(yè)正在由以豬禽為主，向穩(wěn)定豬禽，發(fā)展草食畜禽方向轉(zhuǎn)化[13]。為確保其良性發(fā)展，需要充足的優(yōu)質(zhì)飼草供給。對草食畜禽來說，牧草是天然的全價飼料，適口性好，營養(yǎng)全面，飼料轉(zhuǎn)化率高。用作家畜日糧，能達(dá)到提高動物生產(chǎn)性能，降低飼料成本的目的。發(fā)達(dá)國家在草食性動物生產(chǎn)中，優(yōu)質(zhì)牧草的飼喂量達(dá)60%，可謂“肉皆是草”。我國目前草食畜禽飼養(yǎng)中，牧草使用量明顯不足。以江蘇省為例，畜牧生產(chǎn)中優(yōu)質(zhì)牧草的飼喂量僅占日糧的5%，有很大的提高空間。不久前發(fā)生的“三聚氰胺事件”固然與牛奶的加工有關(guān)，但與奶牛養(yǎng)殖中缺少優(yōu)質(zhì)粗飼料，牛奶產(chǎn)量低存在密切的關(guān)系。我國奶牛生產(chǎn)中普遍存在的問題是，日糧中精飼料比例過高，優(yōu)質(zhì)粗飼料嚴(yán)重不足。南方奶牛之鄉(xiāng)的金華，優(yōu)質(zhì)牧草的供應(yīng)不足是奶牛產(chǎn)奶量不高的主要原因。據(jù)農(nóng)業(yè)部近期的統(tǒng)計(jì)，南方牛、羊肉和牛奶產(chǎn)量在全國所占的比重呈下降趨勢，而且牛奶產(chǎn)量很低，不足其消費(fèi)量的1/5。可見，增加優(yōu)質(zhì)飼草的供應(yīng)，優(yōu)化奶牛等畜禽的飼料結(jié)構(gòu)和飼養(yǎng)方式迫在眉睫。

“三聚氰胺事件”后，奶牛養(yǎng)殖方式正在轉(zhuǎn)變，這將會增加農(nóng)區(qū)對牧草產(chǎn)品的需求。農(nóng)區(qū)人口密度大，奶類產(chǎn)品消費(fèi)量大。農(nóng)區(qū)奶業(yè)及其他草食家畜飼養(yǎng)的發(fā)展將迅速崛起，對紫花苜蓿、玉米等優(yōu)質(zhì)飼草的需求勢必增長[14-16]。

1.3 農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整的要求

1.3.1 種草養(yǎng)畜可以充分利用資源，提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)經(jīng)濟(jì)效益 引草入田，實(shí)現(xiàn)糧草的輪作、間作和套種，是充分利用農(nóng)田資源，提高復(fù)種指數(shù)的重要途徑。收獲牧草既可解決農(nóng)區(qū)草食畜禽的飼料來源，又可起到增產(chǎn)糧食和提高經(jīng)濟(jì)效益的作用。若將南方中低產(chǎn)田的40%(1 320萬hm2)實(shí)施糧草輪作，糧食按單產(chǎn)平均提高15%計(jì)算，收獲牧草按30羊單位/hm2計(jì)算，兩項(xiàng)指標(biāo)可折合增加糧食約6 831萬t，等同于1 520萬hm2耕地的糧食產(chǎn)量[17]。江蘇省開展種草養(yǎng)畜工作已成為畜牧業(yè)發(fā)展的亮點(diǎn)、農(nóng)民增收的主要途徑之一。經(jīng)估算，當(dāng)?shù)胤N植牧草的效益是其他大宗農(nóng)作物的 5倍[18]。云南省昭通市調(diào)整種植業(yè)結(jié)構(gòu)，將15萬hm2的低產(chǎn)田和坡耕地退耕還草，發(fā)展草食牲畜，至少可飼養(yǎng)100多萬個黃牛單位，經(jīng)濟(jì)效益可達(dá)糧食作物的幾倍[19]。發(fā)展草地農(nóng)業(yè)正日益受到國家和地方政府的重視。2009年中央1號文件明確提出開展鼓勵農(nóng)民增施有機(jī)肥、種植綠肥補(bǔ)貼試點(diǎn)[21]。在政策和經(jīng)濟(jì)效益兩方面的作用下，必將調(diào)動農(nóng)戶的積極性，開創(chuàng)農(nóng)區(qū)草業(yè)發(fā)展的新局面。

1.3.2 種植紫花苜蓿具有改土肥田的生態(tài)效益 我國耕地的土壤肥力退化越來越嚴(yán)重，紫花苜蓿在改良土壤、培肥地力方面其他牧草難以比擬，種植紫花苜蓿的農(nóng)田每年可固氮100～300 kg/hm2[20]。隨著紫花苜蓿種植年限的延長，土壤中有機(jī)質(zhì)、速效養(yǎng)分含量逐漸增加，民間有“苜蓿連茬四五年，翻后三年勁不完”的俗語[21]。實(shí)際生產(chǎn)中，農(nóng)民為求糧食豐收，大量施用化肥、農(nóng)藥，成本高但效果有限，甚至危及到了生態(tài)環(huán)境。南方農(nóng)區(qū)單位面積的化肥和農(nóng)藥用量約為世界平均水平的3倍。農(nóng)區(qū)種草不僅節(jié)省農(nóng)藥化肥，降低生產(chǎn)成本，而且有效減輕農(nóng)田環(huán)境負(fù)荷，可在一定程度上降低農(nóng)業(yè)污染，確保農(nóng)產(chǎn)品安全，有利于農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的良性循環(huán)。研究表明，紫花苜蓿對多種重金屬和有機(jī)污染物具較強(qiáng)的富集、耐受、轉(zhuǎn)化、分解能力[20，22]，還可吸收過量的硝酸鹽，可以凈化地表、地下水，凈化肥料的殘留[23]。

農(nóng)區(qū)糧經(jīng)作物的復(fù)種系數(shù)高，土壤耕翻頻率高，加大了水土流失的可能性[24]。南方水土又極易流失。紫花苜蓿播種一次可收獲多次，生長快，能較快地覆蓋地面，枝葉茂密，可攔蓄地表徑流，防止雨水沖刷，減少水土流失。且種草投資少、周期短、見效快、光能利用率高，防治水土流失快速、經(jīng)濟(jì)、有效[25]。

2 南方農(nóng)區(qū)紫花苜蓿的生產(chǎn)模式

2.1 南方農(nóng)區(qū)紫花苜蓿的種植現(xiàn)狀

傳統(tǒng)觀念里，紫花苜蓿不適宜在南方農(nóng)區(qū)種植。我國南方廣大地區(qū)，高溫、高濕、土壤呈酸性且質(zhì)地黏重、地下水位高。紫花苜蓿具有對酸度敏感，不耐熱、不耐澇和黏重土壤的特點(diǎn)，決定了其向南擴(kuò)展具有很大困難。南方高溫高濕的天氣持續(xù)時間較長，又使得紫花苜蓿極易感染病蟲害，嚴(yán)重抑制生長[25-27]。然而，自20世紀(jì)末期以來，南方農(nóng)區(qū)對紫花苜蓿產(chǎn)品的需求急劇增長，紫花苜蓿生產(chǎn)方面的科研亦受到重視。蘇南丘陵地區(qū)的試驗(yàn)表明，酸性土壤上提前半年施石灰改良，可種植紫花苜蓿并能獲得較高的干草產(chǎn)量。李志華等[28]在南京引進(jìn)了10個紫花苜蓿品種，經(jīng)過3年的試驗(yàn)，并經(jīng)產(chǎn)量、品質(zhì)和紫花苜蓿高溫、高濕氣候的適應(yīng)性等綜合評價，發(fā)現(xiàn)德寶和艾麗絲表現(xiàn)優(yōu)越，是南方農(nóng)區(qū)比較有栽培前途的品種。貴州西部山區(qū)從國外引進(jìn)一批非秋眠和半秋眠的紫花苜蓿品種，試種并進(jìn)行基地示范，效益顯著[29]。安淵等[30]研究發(fā)現(xiàn)，半秋眠和非秋眠紫花苜蓿月產(chǎn)草量呈現(xiàn)5月、8月“雙峰”型變化趨勢；均有明顯的高溫“夏眠”階段，但非秋眠品種的耐熱能力強(qiáng)于半秋眠品種。

綜合相關(guān)報(bào)道資料，可看到南方農(nóng)區(qū)近年來在紫花苜蓿種植方面取得了顯著成效。篩選出一些生長性能佳，耐濕熱環(huán)境的半秋眠型和非秋眠型紫花苜蓿優(yōu)良品種(如四季旺、維多利亞、WL-525HQ 、WL-414和盛世等)；積累并掌握了不少適合于當(dāng)?shù)厣鷳B(tài)條件的栽培管理經(jīng)驗(yàn)及技術(shù)。然而，紫花苜蓿生產(chǎn)中存在的問題更加明顯。南方農(nóng)區(qū)傳統(tǒng)的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)以糧經(jīng)作物為主，生態(tài)條件也適合糧經(jīng)作物生長。因此，一些耕地資源只能季節(jié)性地用于牧草生產(chǎn)，牧草生產(chǎn)必須組合到糧經(jīng)作物為主的種植制度中才能有立足之地。紫花苜蓿為多年生牧草，按傳統(tǒng)的種植模式和思維方式在南方農(nóng)區(qū)發(fā)展不可避免地遇上了與糧經(jīng)作物生產(chǎn)沖撞的矛盾。其次，南方農(nóng)區(qū)紫花苜蓿的生產(chǎn)因生態(tài)條件和栽培條件不匹配，夏季生長很差，而且一些地區(qū)生長的苜蓿開花少、不結(jié)實(shí)，全年的生產(chǎn)效益比不上糧經(jīng)作物，帶來了農(nóng)戶的誤解，生產(chǎn)積極性不高。南方農(nóng)區(qū)紫花苜蓿的發(fā)展，需要根據(jù)當(dāng)?shù)氐纳鷳B(tài)條件，耕作制度和紫花苜蓿的生長特性來重新設(shè)計(jì)紫花苜蓿的種植模式，配套相應(yīng)的高產(chǎn)栽培技術(shù)，才能提高效益，逐漸步入良性、持久的發(fā)展軌道[31]。

2.2 冬閑田紫花苜蓿的速生栽培

南方農(nóng)區(qū)小麥、油菜等冬春季作物的效益日益下降，加之農(nóng)村剩余勞動力的轉(zhuǎn)移，大量的農(nóng)田冬季處于休閑和半休閑狀態(tài)，尤其在水田區(qū)、丘陵耕地上每年存在著數(shù)目可觀的冬閑田[31-33]。充分利用這些短期閑隙土地資源種植紫花苜蓿，與玉米、水稻等建立復(fù)種輪作體系，季節(jié)性栽培利用的發(fā)展?jié)摿艽?。過去冬閑田種植牧草方面的研究很少，近年來隨著對飼草生產(chǎn)重要性的認(rèn)識，已成為熱點(diǎn)。據(jù)統(tǒng)計(jì)，我國南方15省區(qū)水稻種植面積近2 500萬hm2，水稻產(chǎn)區(qū)冬閑田閑置面積很大，是極其重要的草地農(nóng)業(yè)資源[31]。借鑒發(fā)展成熟的“多花黑麥草—水稻”草田輪作模式，填閑種紫花苜蓿具備相當(dāng)?shù)臐摿ΑＷ匣ㄜ俎槎嗄晟敛?，根?jù)南方農(nóng)區(qū)冬季氣溫較高，光照充足等有利條件，借鑒甘薯等多年生季節(jié)性栽培的成功經(jīng)驗(yàn)，選擇秋眠級較高的品種，利用冬閑田半年多時間，越年栽培，可作一年生冷季型牧草利用。南方農(nóng)區(qū)紫花苜蓿秋播春用，一方面減少了苗期雜草的危害，另一方面避開了南方夏季高溫高濕的不利氣候因素，有利于生長。南方農(nóng)區(qū)紫花苜蓿季節(jié)性栽培，使大量的冬閑田得到有效利用，在翌春為家畜提供充足的優(yōu)質(zhì)青飼料，緩解蛋白質(zhì)飼料嚴(yán)重匱乏的問題；并改土肥田，促進(jìn)后作增產(chǎn)。紫花苜蓿產(chǎn)量在播后第2～5年達(dá)到最高，但南方秋冬季溫度、光照等氣候條件適宜，各品種生長速度快，產(chǎn)量較高。在適宜的栽培措施下，秋播紫花苜蓿干草產(chǎn)量通常可達(dá)6～8 t/hm2[34]。研究表明，在上海半秋眠和非秋眠紫花苜蓿產(chǎn)草量5月底達(dá)到最高，產(chǎn)草量占全年總產(chǎn)量(年刈割7次)的48.85%～58.90%。有報(bào)道紫花苜蓿的主要產(chǎn)量在春季，各品種干草產(chǎn)量達(dá)5.12～7.92 t/hm2，為全年總產(chǎn)量的 58.60%～64.00%。云南北亞熱帶冬閑田引種優(yōu)良牧草試驗(yàn)中，高秋眠級紫花苜蓿品種盛世的生產(chǎn)性能良好，干物質(zhì)產(chǎn)量和粗蛋白產(chǎn)量分別為5.08和1.19 t/hm2。南京地區(qū)秋播紫花苜蓿，第2年花期干草產(chǎn)量最高可達(dá)10.45 t/hm2[35-37]。報(bào)道結(jié)果顯示，南方農(nóng)區(qū)紫花苜蓿速生栽培可利用冬春季作物生產(chǎn)的間隙時間獲得較高的產(chǎn)量和很好的效益。

2.3 林下種植紫花苜蓿

林下種草是一種高效的生態(tài)農(nóng)業(yè)模式。南方農(nóng)區(qū)丘陵、低地和部分中山區(qū)有許多疏林地、果園地、經(jīng)濟(jì)林，尤其丘陵紅壤區(qū)是我國經(jīng)濟(jì)林果的主產(chǎn)區(qū)。利用林下空隙，在晚秋至春季落葉季節(jié)種植紫花苜蓿，發(fā)展林草復(fù)合農(nóng)業(yè)系統(tǒng)，有巨大潛力可挖。

紫花苜蓿耐寒性強(qiáng)，充分利用落葉林、果樹冬眠期的光能和熱能生長，提高資源利用效率。林下苜蓿將以林草的生物復(fù)合作用最大限度地減少水土流失，蓄水保墑。另外，因紫花苜蓿具有固氮解磷的特殊功能，林下苜蓿能有效提高土壤有機(jī)質(zhì)含量，增加氮、磷等速效養(yǎng)分。極大地改善了樹木對水和肥的需求，促進(jìn)林木健康生長，提高水果的產(chǎn)量和品質(zhì)。杜令慧[36]在六盤水市的研究中發(fā)現(xiàn)，紫花苜蓿與柳杉混作，提高了樹木的郁閉度，縮短郁閉時間，呈現(xiàn)樹苗茁壯、牧草茂盛的蓬勃景象?；觳プ匣ㄜ俎Ｆ骄鶅粼鲋颠_(dá)270～370元/hm2，為當(dāng)?shù)貏?chuàng)造了可觀的經(jīng)濟(jì)效益。紅壤丘陵區(qū)新開墾的幼齡橘園，樹體小、空地多，短期內(nèi)間種作物收入不高且水土流失嚴(yán)重。但在幼齡橘園連續(xù)3年間作經(jīng)濟(jì)綠肥，柑橘平均比對照增產(chǎn)34.8%，品質(zhì)也明顯提高。據(jù)羅濤[35-36]等統(tǒng)計(jì)，紅壤山地果園套種牧草的總增值約為 2.27萬元/hm2，比一般果園多收入1.13萬元/hm2。

在農(nóng)區(qū)畜牧業(yè)蓬勃發(fā)展的大背景下，紫花苜蓿的生產(chǎn)蘊(yùn)含著無限的潛力。南方農(nóng)區(qū)作為中國農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的關(guān)鍵區(qū)域和未來中國畜牧業(yè)的發(fā)展重點(diǎn)，有著得天獨(dú)厚的資源優(yōu)勢。素有“牧草之王”之稱的紫花苜蓿無疑是農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整中優(yōu)先發(fā)展的重要飼料作物。南方農(nóng)區(qū)紫花苜蓿的生產(chǎn)，需要在保障國家糧食安全的前提下，立足當(dāng)?shù)氐纳鷳B(tài)條件和耕作制度，并結(jié)合紫花苜蓿的生長特性來重新設(shè)計(jì)。與糧經(jīng)作物復(fù)種的季節(jié)性栽培將是南方農(nóng)區(qū)紫花苜蓿的重要發(fā)展方向。開展冬閑田、林果隙地兩種模式的紫花苜蓿速生栽培，可充分利用當(dāng)?shù)貧夂蚝屯恋刭Y源，生產(chǎn)出大量優(yōu)質(zhì)飼草，并產(chǎn)生很好的經(jīng)濟(jì)和生態(tài)效益，值得在生產(chǎn)實(shí)踐中推廣。

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