貴州高羊茅新品種（系）比較試驗(yàn)

牟 瓊,吳佳海,王小利,鐘 理,劉曉霞

（貴州省草業(yè)研究所,貴州貴陽 550006）

高羊茅（Festuca arundinacea）為冷地型牧草,屬禾本科羊茅屬多年生草本植物。最適生長氣溫為15～25℃,最適土壤溫度為10～18℃,其適應(yīng)性和抗逆性均強(qiáng),主要分布在27°～30°N 的 200～400 km寬的地帶。原產(chǎn)于歐洲,我國新疆、東北中部濕潤地區(qū)、貴州西北部亦有分布,最適生長區(qū)為年降水量450 mm以上和海拔1 500 m以下溫暖濕潤地區(qū)[1]。耐寒、耐熱、耐干旱、耐澇、耐酸、耐鹽堿、耐踐踏,抗病力強(qiáng),性喜光又耐蔭、不耐低刈[1-5]。在pH值4.7～9.0的土壤上能正常生長,最適宜pH值為5.7～6.0。在質(zhì)地疏松、富含腐殖質(zhì)的土壤上生長良好。廣泛應(yīng)用于天然草地改良、混播草地建植及運(yùn)動(dòng)場建設(shè)、環(huán)境綠化、生態(tài)治理等方面[6-8]；高羊茅是貴州省草業(yè)生產(chǎn)上利用較多的草種之一,種子需求量大[4]；但貴州省立地條件特殊復(fù)雜,高溫高濕氣候特征明顯,經(jīng)研究發(fā)現(xiàn)引進(jìn)的高羊茅品種多數(shù)容易感病害,且生態(tài)適應(yīng)性較差,不能滿足生產(chǎn)上對(duì)該草種的需要[9-12]。而貴州省牧草種質(zhì)資源十分豐富,且有較好的開發(fā)利用價(jià)值,高羊茅就是其中之一。四川、貴州、重慶、云南等省開展高羊茅引種選育研究較多,2004年張新躍等審定登記了“長江1號(hào)”高羊茅等品種。目前,貴州通過開發(fā)利用地方種質(zhì)資源選育新品種,育成并審定登記了“黔草1號(hào)”（2003年黔審、2005年國審）、“黔草2號(hào)”（2004年黔審）和“水城”高羊茅（2010年國審）3個(gè)新品種。通過資源整理、系統(tǒng)選育、航天誘變、雜交育種等方法發(fā)掘創(chuàng)制了1 000多份高羊茅材料,為持續(xù)培育高羊茅新品種奠定了堅(jiān)實(shí)的物質(zhì)技術(shù)基礎(chǔ)。

為加大新品種選育力度,滿足貴州草地生態(tài)畜牧業(yè)發(fā)展對(duì)高羊茅新品種的要求,對(duì)大方縣馬場鎮(zhèn)收集的高羊茅植株繁殖群體進(jìn)行栽培馴化,選育的高羊茅03-03（經(jīng)審核進(jìn)入2011年國家區(qū)試,區(qū)試審核名:大方高羊茅）進(jìn)行品比試驗(yàn)鑒定,評(píng)價(jià)其適應(yīng)性,抗逆性（抗旱、耐熱性）,再生能力,產(chǎn)草量及飼草品質(zhì)等,為進(jìn)一步試驗(yàn)及生產(chǎn)利用提供依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)地概況試驗(yàn)在貴州省草業(yè)研究所獨(dú)山縣試驗(yàn)基地進(jìn)行 ,地處于 25°30′N,107°33′E,海拔970 m,≥10℃年積溫 5 141.3℃·d,年均溫15.5℃,極端低溫-5.8℃,極端高溫 38℃,最熱月均溫23.7℃,年降水量1 110～1 340 mm,降水多集中在4-8月,無霜期277 d,年日照時(shí)數(shù)1 091.9 h,空氣相對(duì)濕度80.4%,雨熱同期,干濕季節(jié)較明顯。試驗(yàn)地前茬為玉米（Zea mays）,土壤pH 值5.97,有機(jī)質(zhì) 1.695%,全氮 0.218%,水解氮 156.98 mg/kg,速效鉀 86.2 mg/kg,有效磷15.02 mg/kg,屬中等水平的黃壤土。該地氣候溫和,雨量充沛,適合于多種牧草生長[1-4]。

1.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)試驗(yàn)材料為大方高羊茅,Fawn為對(duì)照品種,采用隨機(jī)區(qū)組排列[1,5],設(shè)4次重復(fù),小區(qū)面積為5 m×4 m,每小區(qū)種植12行,小區(qū)間距25 cm,重復(fù)間距50 cm,四周設(shè)保護(hù)行1 m。

1.3 田間播種及管理播種前對(duì)土壤進(jìn)行耕翻,清整,每小區(qū)施0.5 kg過磷酸鈣+1.0 kg三元（NP-K）復(fù)合肥作底肥,條播蓋種。2007年9月6日播種,播種量 22.5 kg/hm2,播深 0.5 ～ 1.0 cm,播幅10～15 cm；苗期除雜草,苗高10 cm時(shí)施尿素45 kg/hm2,第1次刈割高度30 cm,留茬高度5 cm,割后2～3 d施尿素75 kg/hm2。以后30～40 cm刈割一次,每次刈割后各小區(qū)施0.5 kg復(fù)合肥+0.03 kg尿素,并松土一次。

1.4 觀測內(nèi)容及方法2007年播種,觀測記錄出苗期、返青期、分蘗期、拔節(jié)期、初花期、盛花期、結(jié)實(shí)期、成熟期、枯黃期等生育時(shí)期,其中20%開花時(shí)為初花期,80%開花為盛花期,其他各生育期均以50%植株進(jìn)入該生育期為準(zhǔn)[6-8]；分別測定2008、2009和2010年的生物產(chǎn)量,每小區(qū)除邊行外的10行刈割測產(chǎn)折合成公頃產(chǎn)量,3次重復(fù),分別記錄鮮草及干物質(zhì)產(chǎn)量、抗性（抗旱、抗病蟲害等）等,1次重復(fù)測定種子產(chǎn)量?？购敌杂^測是在自然干旱季節(jié)（2009年12月冬旱）采用目測法進(jìn)行,按強(qiáng)、較強(qiáng)、中等、較弱、弱五級(jí)進(jìn)行觀測記錄。在病蟲害發(fā)生嚴(yán)重季節(jié)（2009年6月）采用目測法觀測試驗(yàn)地小區(qū)病蟲害發(fā)生情況,按高抗、中抗、低感、中感、高感五級(jí)記錄。越夏率2009年9月20日越夏后在小區(qū)中選有代表性的樣段2處,每段1 m,分別計(jì)算樣段中植株總數(shù)及返青數(shù)。

莖葉比于2009年在拔節(jié)期、孕穗期、開花期分別測定,每小區(qū)剪1行20 cm長稱取鮮草產(chǎn)量,并將莖和葉（葉包括葉片和花序）兩部分分開測定,記錄3次重復(fù)之和。

1.5 數(shù)據(jù)分析用Excel 2003進(jìn)行數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)和作圖比較分析。

2 結(jié)果分析

2.1 物候期觀測參試品種于2007年9月上旬播種,7～8 d后各小區(qū)相繼出苗,翌年3月下旬至4月上旬進(jìn)入生殖生長期,6月上中旬種子成熟。種子成熟期測定大方高羊茅株高為93 cm,比Fawn高7 cm。大方高羊茅全生育天數(shù)為260 d,比Fawn（273 d）短13 d（表1）。

根據(jù)觀測,大方高羊茅在營養(yǎng)生長階段合理刈割利用,再生草保持良好的生長狀態(tài),無明顯枯黃期。

2.2 抗性觀察為方便比較參試材料的抗病蟲能力和抗旱性,均采用目測法觀察,2009年6月中下旬試驗(yàn)區(qū)草地病蟲害發(fā)生較嚴(yán)重,2009年12月下旬在試驗(yàn)干旱期觀察抗旱性。結(jié)果表明,大方高羊茅的抗病蟲能力比對(duì)照Fawn強(qiáng),抗旱性也優(yōu)于對(duì)照Faw n（表2）。

2.3 越夏率在試驗(yàn)區(qū)伏旱高溫下,大方高羊茅越夏率平均達(dá)到95.95%,明顯高于 Fawn的71.75%,平均高出24.20百分點(diǎn)（表3）。大方高羊茅在試驗(yàn)區(qū)域能安全越夏,表現(xiàn)出極為優(yōu)良的耐熱性,而對(duì)照品種越夏率低于80%。

表1 高羊茅生育期觀測結(jié)果

表2 高羊茅抗性觀察結(jié)果

表3 2008和2009年獨(dú)山參試高羊茅越夏率測定

2.4 產(chǎn)量測定大方高羊茅產(chǎn)草量較高,在株高30～40 cm時(shí)刈割測產(chǎn),每年可刈割5次。大方高羊茅每年的鮮草產(chǎn)量和干物質(zhì)產(chǎn)量比對(duì)照高（表4）,其中第 2年的鮮草產(chǎn)量和干物質(zhì)產(chǎn)量分別達(dá)87 825和 15 360 kg/hm2,比對(duì)照 Fawn增加20.13%和26.89%,第3年鮮草產(chǎn)量和干物質(zhì)產(chǎn)量分別達(dá)81 882和14 161 kg/hm2,比對(duì)照Fawn增產(chǎn)17.16%和30.31%,大方高羊茅3年平均鮮草產(chǎn)量極顯著高于對(duì)照Fawn的。

2.5 莖葉比測定莖葉比是衡量牧草利用價(jià)值高低的一個(gè)重要標(biāo)準(zhǔn),為了評(píng)定大方高羊茅的飼用價(jià)值,在進(jìn)行產(chǎn)草量測定的同時(shí),還在不同時(shí)期進(jìn)行了莖葉比測定（表5）。結(jié)果表明,大方高羊茅在開花前刈割,其葉片含量高,平均可達(dá)76.97%,莖葉比為1∶3.4,對(duì)照分別為 76.33%和1∶3.2。開花期隨著生長期的變化,葉片含量開始下降。因此,在利用時(shí)應(yīng)使之處于營養(yǎng)生長狀態(tài),盡量控制生殖生長,以保證良好的適口性和較高營養(yǎng)價(jià)值。

表4 高羊茅產(chǎn)量測定 kg/hm2

表5 莖葉比測定表

2.6 種子產(chǎn)量測定大方高羊茅年平均種子產(chǎn)量為856.5 kg/hm2,比對(duì)照 Fawn平均高 94.2%。大方高羊茅產(chǎn)量極顯著高于對(duì)照,其增產(chǎn)幅度為92.0%～96.9%（圖1）。由此可見,大方高羊茅的種子生產(chǎn)潛力大,有待于生產(chǎn)和推廣應(yīng)用。

圖1 不同年份種子產(chǎn)量比較

3 討論與結(jié)論

吳佳海等[4]和羅天瓊等[5]開展高羊茅選育研究,選育的黔草1號(hào)主要用于草坪綠化及生態(tài)治理,種子產(chǎn)量較高,為1 000 kg/hm2。黔草2號(hào)主要推廣應(yīng)用于栽培草地建設(shè)及改良草地,年產(chǎn)干草21 540.6 kg/hm2,比對(duì)照 Fawn（13 515.6 kg/hm2）高59.18%,但種子產(chǎn)量優(yōu)勢不明顯。何丕陽等[13]。研究結(jié)果表明,長江1號(hào)高羊茅的干物質(zhì)產(chǎn)量15 025.7 kg/hm2,比對(duì)照（12 463.7 kg/hm2）高10%以上,種子產(chǎn)量765.65 kg/hm2,比對(duì)照Fawn（517.8 kg/hm2）高40%左右,主要應(yīng)用于栽培草地、改良天然草地和生態(tài)建設(shè)方面。大方高羊茅干物質(zhì)產(chǎn)量（13 725.3）kg/hm2比對(duì)照Fawn（11 097.3 kg/hm2）高 26.88%左右；種子產(chǎn)量為856.5 kg/hm2,比對(duì)照 Fawn平均增產(chǎn)94.2%左右。

本研究選育的新品系與“黔草1號(hào)”[4]和“長江1號(hào)”[14]在干物質(zhì)產(chǎn)量和種子產(chǎn)量方面均比對(duì)照Fawn增產(chǎn)的結(jié)果相一致,但也存在較大差異。一方面是因?yàn)樵囼?yàn)時(shí)間不同,尤其是近年來氣候反常,持續(xù)干旱和持續(xù)凝凍對(duì)植物生長造成一定影響；另一方面是由主因品種特性決定。本研究選育的新品系產(chǎn)草量和種子產(chǎn)量均較高,今后在生產(chǎn)上宜大面積推廣應(yīng)用。

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