高寒地區(qū)4種禾本科牧草的生產(chǎn)特性比較

杜玉紅,周學(xué)麗,王建鋒

(青海省鐵卜加草原改良試驗(yàn)站,青海 共和813000)

牧草是發(fā)展草地畜牧業(yè)、治理國(guó)土和綠化環(huán)境中不可缺少的物質(zhì)基礎(chǔ),無(wú)論是草原改良、糧草輪作、灘涂和荒漠改造以及草山草坡開(kāi)發(fā)利用都需要各種優(yōu)良的牧草[1]。同德短芒披堿草(Ely-mus breviaristatus cv.Tongde)是一種適宜在高寒地區(qū)生長(zhǎng)的優(yōu)良牧草,沈景林等[2]、孫明德和李永紅[3]分別對(duì)其進(jìn)行了篩選及馴化。王元富等[4]認(rèn)為川草2號(hào)老芒麥(E.sibiricus cv.chuan-cao No.2)是適宜在川西北高原種植且產(chǎn)量高的一個(gè)品種,游明鴻等[5]也對(duì)其進(jìn)行了生產(chǎn)性能的研究。尚小生[6]研究了甘南垂穗披堿草(E.nutants cv.Gannan)的物種特性,認(rèn)為它適宜在高寒、高海拔地區(qū)生長(zhǎng),是補(bǔ)播改良天然草地的當(dāng)家優(yōu)良草種之一。董世魁等[7]在高寒地區(qū)研究了扁穗冰草(Agropyron cristatum)與其他禾草的混播情況。本試驗(yàn)以這4種高寒地區(qū)禾本科牧草為研究對(duì)象,探討其在青海鐵卜加地區(qū)的生長(zhǎng)特性、產(chǎn)草量及種子產(chǎn)量,為該區(qū)牧草種植業(yè)的發(fā)展提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)地概況及供試材料 該試驗(yàn)地設(shè)在青海省鐵卜加草原改良試驗(yàn)站,位于青海湖西北角 (37°32′N(xiāo),9 9°35′E),海拔3 270m 。年均溫-0.7℃,年均降水量 359.8 mm,年均蒸發(fā)量1 501 mm,≥0℃年積溫1 330℃·d,≥10℃年積溫250℃·d,無(wú)絕對(duì)無(wú)霜期,2009年4-10月鐵卜加地區(qū)月均溫、月降水量見(jiàn)圖1。土壤為暗栗鈣土,p H值7.5～8.2,植被為草甸化草原,以早熟禾(Poa annua)和苔草(Carex tristachya)為建群種。

試驗(yàn)材料為來(lái)自青海省鐵卜加草原改良試驗(yàn)站的川草2號(hào)老芒麥、甘南垂穗披堿草、扁穗冰草、同德短芒披堿草。

圖1 2009年4-10月鐵卜加地區(qū)月均溫和月降水量

1.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)和方法

1.2.1 試驗(yàn)設(shè)計(jì)與處理 采用隨機(jī)區(qū)組排列,設(shè)3次重復(fù),小區(qū)面積為3 m×5 m。各小區(qū)人工開(kāi)溝,于2008年6月10日播種。其中,川草2號(hào)老芒麥、甘南垂穗披堿草、扁穗冰草和同德短芒披堿草的播種量分別為32.5、39、26.5和 39 kg/hm2;播深2～3 cm,行距30 cm,以磷酸二銨為底肥,施肥量為300 kg/hm2。播種當(dāng)年出苗后,清除雜草1次,中耕除草1次。

1.2.2 測(cè)定方法

牧草生育期觀(guān)察:按牧草生育期觀(guān)測(cè)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行。

產(chǎn)草量測(cè)定:在各牧草初花期(具體測(cè)定日期見(jiàn)表1),每小區(qū)取3個(gè)1 m2的樣方,齊地刈割,測(cè)定其鮮質(zhì)量及風(fēng)干質(zhì)量。

種子產(chǎn)量測(cè)定:種子成熟期(具體測(cè)定日期見(jiàn)表1),在小區(qū)中隨機(jī)取3個(gè)1 m2樣方進(jìn)行測(cè)定,自然干燥后脫粒、清選、稱(chēng)量,計(jì)算單位面積種子產(chǎn)量。

1.3 數(shù)據(jù)分析 采用 Excel 2003、SPSS for Windows 13.0對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行單因素方差分析和0.05水平 LSD檢驗(yàn)。

2 結(jié)果與分析

2.1 生育期 各供試材料均對(duì)環(huán)湖地區(qū)的生態(tài)環(huán)境具有較強(qiáng)的適應(yīng)性。在鐵卜加地區(qū)旱作條件下,各參試品種均能成熟,扁穗冰草最長(zhǎng),為157 d,甘南垂穗披堿草最短,為140 d(表1)。

表1 牧草生育期

2.2 產(chǎn)草量 4種牧草中,同德短芒披堿草鮮、干草產(chǎn)量最高,分別為1 558.75和540.75 g/m2;扁穗冰草鮮、干草產(chǎn)量最低,分別為1 201.5和420.75 g/m2;川草2號(hào)老芒麥和甘南垂穗披堿草的產(chǎn)草量居中。產(chǎn)草量高低直接反映供試材料的生產(chǎn)性能。對(duì)4種供試材料經(jīng)方差分析,供試材料間差異顯著(P＜0.05)(圖2)。

2.3 種子產(chǎn)量 圖3顯示,同德短芒披堿草種子產(chǎn)量最高,為74.79 g/m2,顯著高于其他草種(P＜0.05);川草2號(hào)老芒麥和甘南垂穗披堿草種子產(chǎn)量居中,分別為67.96和67.92 g/m2,二者差異不顯著(P＞0.05),但均顯著高于扁穗冰草;扁穗冰草的種子產(chǎn)量最低,為55.42 g/m2。

3 討論與結(jié)論

4種禾本科牧草均能在鐵卜加地區(qū)完成生育期,按生育天數(shù)由長(zhǎng)到短依次為:扁穗冰草＞同德短芒披堿草＞川草2號(hào)老芒麥＞甘南垂穗披堿草。

圖2 4種牧草產(chǎn)草量比較

圖3 4種牧草種子產(chǎn)量比較

在產(chǎn)草量方面,同德短芒披堿草產(chǎn)草量較高。呂曉蓉和呂曉英[8]研究發(fā)現(xiàn),氣溫會(huì)影響到牧草產(chǎn)量的高低,且由于秋季暖干化導(dǎo)致草地產(chǎn)草量下降[9];但在相同氣候條件下,4種禾本科牧草的產(chǎn)草量由高至低依次為:同德短芒披堿草＞川草2號(hào)老芒麥＞甘南垂穗披堿草＞扁穗冰草。

4種禾本科牧草種子產(chǎn)量由高到低依次為:同德短芒披堿草＞川草2號(hào)老芒麥＞甘南垂穗披堿草＞扁穗冰草。這是因?yàn)椴糠帜敛莘N子落粒性很強(qiáng),在收獲過(guò)程中產(chǎn)量損失[10];或因不同牧草植物種長(zhǎng)期進(jìn)化過(guò)程中形態(tài)學(xué)上對(duì)自然的適應(yīng)性差異[11]。

[1]翟桂玉.加入WTO后,我國(guó)牧草種植與草業(yè)發(fā)展的趨勢(shì)[J].養(yǎng)殖技術(shù)顧問(wèn),2002(6):45-46.

[2]沈景林,張娟華,譚剛,等.高寒地區(qū)優(yōu)良牧草的篩選及生產(chǎn)性能研究[J].草業(yè)科學(xué),2000,17(6):19-22,26.

[3]孫明德,李永紅.同德短芒披堿草的馴化選育[J].青海草業(yè),2008,4(17):1-7.

[4]王元富,楊智永,盤(pán)朝邦.川草2號(hào)老芒麥選育報(bào)告[J].四川草原,1995(1):19-24.

[5]游明鴻,張昌兵,劉金平,等.行距和肥力對(duì)川草 2號(hào)老芒麥生產(chǎn)性能的作用[J].草業(yè)科學(xué),2008,25(2):69-72.

[6]尚小生.甘南垂穗披堿草的物種特性及栽培栽培利用技術(shù)[J].甘肅農(nóng)業(yè),2000(12):265-266.

[7]董世魁,胡自治,龍瑞軍,等.高寒地區(qū)多年生禾草混播草地的群落學(xué)特征研究[J].蘭州大學(xué)學(xué)報(bào),2003,22(5):20-25.

[8]呂曉蓉,呂曉英.青藏高原東北部草地氣候暖干化趨勢(shì)分析[J].中國(guó)草地,2002,24(4):8-13.

[9]王建兵,王振國(guó),呂虹.黃河重要水源補(bǔ)給區(qū)草地退化的氣候背景分析[J].草業(yè)科學(xué),2008,25(4):23-27.

[10]李聰,王赟文.牧草良種繁育與種子生產(chǎn)技術(shù)[M].北京:化學(xué)工業(yè)出版社,2007:147-150.

[11]Askew A P,Corker D,Hodkinson D J,et al.A new apparatus to measure the rate of fall of seeds[J].Functional Ecology,1997(11):121-125.