臺灣象草引種研究

滕少花，賴志強，李冬郁，易顯鳳，韋錦益，梁永良，蔡小艷，姚 娜

（廣西壯族自治區(qū)畜牧研究所，廣西 南寧530001）

象草（Pennisetumpurpureum）是禾本科狼尾草屬多年生草本植物，由于其產(chǎn)量高、品質(zhì)好，耐高溫、易種植，是熱帶、亞熱帶地區(qū)廣泛種植的高產(chǎn)牧草［1］。目前，我國熱帶、亞熱帶種植的象草品種主要有桂牧1號雜交象草［（P.purpureumcv.Mott）×（P.americanum×P.purureum）cv.Guimu No.1］、華南象草（P.purpureumcv.Huanan）、王草（P.purpwreum×P.typhoideum）、矮象草（P.purpnreumcv.Mott）等，其中桂牧1號雜交象草產(chǎn)量高，葉量大，但耐寒性稍差［2］；華南象草再生性好，但葉量少、莖稈多，適口性相對較差［2-5］；王草產(chǎn)量高，但營養(yǎng)較低，蛋白質(zhì)含量為5.36%［6］；矮象草蛋白質(zhì)含量高，但產(chǎn)量較低［2-7］。因此，為了豐富優(yōu)質(zhì)牧草種質(zhì)資源，廣西壯族自治區(qū)畜牧研究所從臺灣引進了一種新型象草——臺灣象草（P.purpureumcv.Guiminying）。臺灣象草植株高大，株高一般為2～3m，最高可超過5m；根系發(fā)達，具有強大的伸展須根，能深入土層，吸收營養(yǎng)和水分，耐旱能力強；莖叢生、直立、圓形，分蘗多，產(chǎn)草量也高［3-4］，而且含糖高達8.3%，具有甜味，動物十分喜食［5-7］。自2003年廣西壯族自治區(qū)畜牧研究所對臺灣象草進行單株篩選，選育出適應(yīng)當(dāng)?shù)貧夂蛱攸c和牧草生產(chǎn)實際需求的新品種，并以桂牧1號雜交象草、華南象草作為對照進行品種比較試驗，在廣西南寧、百色和湖南長沙進行了連續(xù)3年的區(qū)域試驗，2007-2009年在廣西南寧、容縣、百色以及湖南長沙等地進行大田生產(chǎn)試驗，并推廣種植到貴州、四川、廣東等鄰省。2009年5月通過廣西省農(nóng)作物品種審定，登記為廣西農(nóng)作物品種。

1 引種過程

臺灣象草2003年由廣西壯族自治區(qū)畜牧研究所從臺灣引進，通過小區(qū)品種試種，進行適應(yīng)性和生產(chǎn)性能觀察，根據(jù)評估結(jié)果，臺灣象草適合廣西的氣候土壤條件，比較耐寒、耐霜凍，產(chǎn)草量高，葉量大，再生性強，并可無性繁殖。

2003-2004年，在擴繁群體中選擇單株產(chǎn)量高、分蘗多、葉量大、種莖粗壯、無病蟲危害的種莖，淘汰不良植株。經(jīng)過引種試驗，臺灣象草在廣西種植表現(xiàn)出高產(chǎn)、耐寒，在牧草豐產(chǎn)性能、種莖豐產(chǎn)性能等方面趨向穩(wěn)定。

2005-2007年，與桂牧1號雜交象草、華南象草等進行品種比較試驗。

2006-2008年，在廣西部分具有代表性氣候條件的縣市，以及廣西周邊相似地區(qū)進行品種區(qū)域試驗。

2007-2009年，在廣西各縣市、貴州、廣東、四川等地進行推廣種植和生產(chǎn)利用，均表現(xiàn)出適應(yīng)性廣、抗逆性強、生長迅速、增產(chǎn)潛力大的特征。

2 材料與方法

通過6年時間，在多個區(qū)域?qū)ε_灣象草進行品種比較試驗、區(qū)域試驗以及大田生產(chǎn)試驗，對臺灣象草進行物候期、適應(yīng)性、生產(chǎn)性能、營養(yǎng)價值等研究分析。對試驗數(shù)據(jù)采用DPS軟件進行方差分析。

2.1 供試材料 供試材料有臺灣象草、桂牧1號雜交象草、華南象草，均由廣西畜牧研究所牧草試驗基地提供。其中，桂牧1號雜交象草、華南象草作為對照品種。

2.2 品種比較試驗 試驗地設(shè)在廣西南寧廣西畜牧研究所院內(nèi)，隨機排列，每小區(qū)面積為2m×5 m，3次重復(fù)，采用無性繁殖，將成熟種莖砍成2～3節(jié)的小段，開行插植，種莖與地面呈45℃斜放于行壁上，覆薄土，露頂1～2cm，行距50cm。苗期及時補苗和除雜草。每次刈割后中耕除草，并追施尿素1 500kg·hm-2，以利再生。

試驗觀察測定象草品種的生長情況和適應(yīng)性，包括株高、分蘗數(shù)、單位產(chǎn)量、風(fēng)干率、莖葉比和營養(yǎng)成分等；生長速度測定，每小區(qū)隨機抽取10株定期測量株高，取其平均值；產(chǎn)草量測定，每年刈割5次，刈割留茬高度為2～3cm，測定鮮草產(chǎn)量，取1kg風(fēng)干，折算干草產(chǎn)量；莖葉比測定，將莖、葉分開，待風(fēng)干后稱量，計算各部質(zhì)量占總質(zhì)量的百分比；營養(yǎng)成分分析，取相同物候期的鮮草進行粗蛋白質(zhì)［8］、粗纖維［9］、粗脂肪［10］、粗灰分［11］以及氨基酸［12］含量的測定。

2.3 品種區(qū)域試驗

2.3.1 區(qū)域設(shè)計及地理概況 區(qū)域試驗分別在廣西畜牧研究所牧草試驗基地、百色試驗基地以及湖南省長沙市試驗基地3個不同海拔、不同土壤類型、不同氣候特點的地區(qū)進行。

廣西壯族自治區(qū)畜牧研究所試驗基地位于北回歸線以南廣西西南部，海拔100m，屬亞熱帶季風(fēng)氣候，年平均氣溫21.6℃，年均降水量1 341mm。土壤類型為少量有機質(zhì)磚紅壤。

廣西百色試驗基地位于廣西西北部，試驗地地理位置23°33′N，106°23′E，海拔650m，屬亞熱帶季風(fēng)氣候，光照充足，雨量充沛，氣候溫和，年平均日照1 443.7h，無霜期343d，年平均氣溫19.0℃，極端最高氣溫38.4℃，極端最低氣溫-2.4℃，年均降水量1 700mm。土壤類型主要為黃紅壤，土壤濕潤、疏松、肥力高。

湖南省長沙市試驗基地位于湖南省東部，試驗地地理位置27°51′N、111°53′E，海拔1 310m，亞熱帶季風(fēng)濕潤氣候，氣候溫和，降水充沛，雨熱同期，四季分明，年日照時數(shù)1 336.7h，無霜期275d，年平均溫度16.8℃，極端最高氣溫40.6℃，極端最低氣溫-12℃，年降水量1 422.4mm。土壤類型為紅壤土，pH值為6.5，含水量為3.42%。

2.3.2 試驗方法 各個試驗區(qū)均采取統(tǒng)一設(shè)計，隨機區(qū)組排列，每小區(qū)面積2m×5m，4次重復(fù)，重復(fù)間隔50cm，小區(qū)間隔50cm，試驗區(qū)周邊設(shè)保護行1m。試驗地平整后，采用種莖扦插方式種植，用量為1 500kg·hm-2，株距40cm，行距50cm，每小區(qū)種植50株。

觀察播種期、出苗期（返青期）、分蘗期、成熟期，各時期均以50%的植株進入該時期為準(zhǔn)；在植株每次刈割前固定調(diào)查10株株高，以測定其再生速度；產(chǎn)草量測定與品種比較試驗相同。

2.4 品種生產(chǎn)試驗

2.4.1 生產(chǎn)試驗分布概況 品種生產(chǎn)試驗分別在廣西南寧市、容縣、百色以及湖南長沙進行。3年共推廣種植臺灣象草73.58hm2，其中，2007-2009年廣西南寧試點種植8.7hm2；2008-2009年容縣境內(nèi)推廣種植10hm2；2008-2009年凌云縣試點種植7.3hm2；2008-2009年湖南長沙試點種植6.7 hm2，此外，還在廣西天等、凌云、靈山、馬山等地區(qū)推廣種植了40.88hm2。

試驗地概況同區(qū)域試驗。

2.4.2 栽培管理措施及試驗方法 本試驗以臺灣象草和桂牧1號雜交象草為材料，均采用無性繁殖的方式種植，種植前將土壤用犁翻后的地塊耙碎、整平、起畦、開溝，施有機肥（廄肥）作基肥，每公頃15 000～22 500kg，或用復(fù)合肥作基肥，每公頃112.5～225kg［13］，采用種莖扦插方式種植，用量為1 500kg·hm-2，選成熟種莖砍成2節(jié)的小段扦插或分蔸種植，覆薄土，種莖頂端處露2～4cm，株距40cm，行距50cm。種后中耕除草1次，每次刈割后追施少量磷鉀肥。

觀測生長適應(yīng)性及大田產(chǎn)草量。每公頃選取15m2進行產(chǎn)草量測定，每年刈割5次，刈割留茬高度為2～3cm，每公頃45～75個重復(fù)，測定鮮草產(chǎn)量，取1kg風(fēng)干，折算干草產(chǎn)量。

3 結(jié)果與分析

3.1 品種比較試驗

3.1.1 生長速度 經(jīng)測量統(tǒng)計，臺灣象草再生性能好，生長速度快，刈割后全年平均再生高度為273.2 cm，比對照品種桂牧1號雜交象草和華南象草分別提高了11.2%和7.3%。桂牧1號雜交象草與華南象草再生速度比較相近。

3.1.2 產(chǎn)草量 經(jīng)過3年品種比較試驗，在相同的種植方法和管理水平下，臺灣象草產(chǎn)草量最高，鮮草產(chǎn)量達165.08t·hm-2，比對照桂牧1號雜交象草（135.62t·hm-2）提高了21.73%；比華南象草產(chǎn)量（112.96t·hm-2）提高了46.14%。臺灣象草干物質(zhì)產(chǎn)量達35.75t·hm-2，分別比桂牧1號雜交象草（28.68t·hm-2）、華南象草（24.24t·hm-2）提高了24.65%和47.48%（表1）。

表1 供試品種產(chǎn)草量比較Table 1 Comparison of yields of different varieties t·hm-2

3.1.3 分蘗性、莖葉比及風(fēng)干率分析 通過測定，3個供試品種中桂牧1號雜交象草的分蘗性較強，達112個；其次是臺灣象草，達87個。莖葉比測定結(jié)果顯示，葉量最豐富的為桂牧1號雜交象草，莖葉比為0.65；其次為臺灣象草，莖葉比為0.96；最差的華南象草為1.12。3個供試品種風(fēng)干率比較接近，均在21%左右。

3.1.4 營養(yǎng)成分分析 經(jīng)廣西分析測析研究中心分析測定，臺灣象草粗蛋白質(zhì)含量達10.50%，分別比桂牧1號雜交象草（9.40%）和華南象草（7.60%）提高了11.70%、38.16%；粗纖維含量稍低于對照品種（表2）。除此之外，臺灣象草氨基酸總量達7.89%，比桂牧1號雜交象草高18.29%，比華南象草高62.01%（表3）。

3.2 品種區(qū)域試驗

3.2.1 物候期觀察 供試材料在廣西南寧試驗地、廣西凌云試驗地以及湖南長沙試驗地分別于春季3、4月間播種。試驗通過3年對臺灣象草和桂牧1號雜交象草的各個物候期進行比較觀察，發(fā)現(xiàn)兩者的生長發(fā)育規(guī)律基本相同，長勢良好，在各試驗區(qū)的各物候期沒有明顯差異。

臺灣象草在各區(qū)域試驗地均能正常生長，越夏率均達100%，越冬率比桂牧1號雜交象草高出30%。臺灣象草于12月中旬抽穗開花，但不結(jié)實，利用期可達300d以上。

表2 供試品種營養(yǎng)成分分析Table 2 Nutrition values of different varieties %

表3 氨基酸成分分析Table 3 Analysis of amino acid constents %

3.2.2 再生速度測定 定期測定表明，2個供試品種的生長速度都比較接近，臺灣象草的生長速度及高度略高于桂牧1號雜交象草。在沒有刈割的情況下，臺灣象草植株成熟期自然高度達475cm，桂牧1號雜交象草植株成熟期自然高度達430cm；臺灣象草每年可刈割5～6次，刈割后平均再生高度為273.2cm，桂牧1號雜交象草刈割后的平均再生高度為234.3cm，差異顯著（P＜0.05）（圖1）。

3.2.3 生產(chǎn)性能分析 2006-2008年在廣西南寧、

百色和湖南長沙3個區(qū)域試驗點進行區(qū)域試驗，每年刈割5次，刈割留茬高度為2～3cm，測定各小區(qū)鮮草及干草產(chǎn)量（表4）。結(jié)果表明，在廣西南寧區(qū)域試驗點3年間臺灣象草平均年產(chǎn)干草53.9 t·hm-2，比桂牧1號雜交象草（43.56t·hm-2）增產(chǎn)23.73%，差異達顯著水平（P＜0.05）；在百色區(qū)域試驗點，臺灣象草平均年產(chǎn)干草48.56t·hm-2，比桂牧1號雜交象草（44.14t·hm-2）增產(chǎn)10.02%，差異顯著（P＜0.05）；在湖南長沙區(qū)域試驗點臺灣象草年產(chǎn)干草46.35t·hm-2，比桂牧1號雜交象草（41.92t·hm-2）增產(chǎn)10.57%，差異顯著（P＜0.05）。3個區(qū)域試驗的產(chǎn)草量表明，臺灣象草在廣西南寧、百色和湖南長沙等地都具有較高的豐產(chǎn)性，與桂牧1號雜交象草相比干草產(chǎn)量分別高出10.02%～23.73%，具有較高的應(yīng)用推廣前景。

圖1 供試材料5次刈割時的植株高度Fig.1 Plant height of different varieties at different cut time

表4 供試材料產(chǎn)草量Table 4 Hay of different varieties

3.3 品種生產(chǎn)試驗結(jié)果與分析 臺灣象草在4個大田生產(chǎn)試驗點的鮮草產(chǎn)量和干草產(chǎn)量均顯著或極顯著高于對照品種桂牧1號雜交象草。其中，在廣西南寧臺灣象草年平均干草產(chǎn)量為57.82 t·hm-2，比桂牧1號雜交象草（49.5t·hm-2）平均增產(chǎn)16.81%；在湖南長沙年平均干草產(chǎn)量為46.96t·hm-2，比桂牧1號雜交象草（40.96 t·hm-2）平均增產(chǎn)14.69%（圖2、圖3）。

4 小結(jié)

圖2 不同品種不同地區(qū)生產(chǎn)試驗鮮草產(chǎn)量Fig.2 Fresh yield of different varieties at different sites

圖3 不同品種不同地區(qū)生產(chǎn)試驗干草產(chǎn)量Fig.3 Hay yield of different varieties at different sites

經(jīng)過多年的引種觀察，臺灣象草具有獨特的生物學(xué)特征。其植株高大，再生性能好。葉片光滑，葉色濃綠，葉鞘基部的白色茸毛少，這是區(qū)別于其他象草的主要特征［8］。臺灣象草適應(yīng)性廣泛，經(jīng)多年的區(qū)域試驗、生產(chǎn)試驗，在不同的試驗地環(huán)境氣候條件下均表現(xiàn)良好，鮮草、干草產(chǎn)量均顯著高于對照品種，且具有連續(xù)高產(chǎn)的特性［14-15］。此外，臺灣象草還具有較強的抗寒性［4-7］，能在海拔1 310m，平均氣溫16.8℃的湖南省長沙市種植，越冬率比對照品種高出了30%，且產(chǎn)干草量達46 351.32kg·hm-2，比對照品種增產(chǎn)10.57%。

臺灣象草葉量豐富，營養(yǎng)價值高，其粗蛋白含量為10.5%，氨基酸總量為7.89%。此外，臺灣象草含糖8.3%［5］，帶有甜味，適口性好，牛、羊、兔等草食家畜喜食。有試驗表明［4，16］，與桂牧1號雜交象草同時投喂，家畜會優(yōu)先采食臺灣象草。

從經(jīng)濟效益角度分析，臺灣象草具有很強的生長優(yōu)勢，產(chǎn)草量高，抗寒性強，一年可刈割5～6次，且利用年限長。臺灣象草柔軟多汁，具有甜味，無毛刺，家畜喜食，利用率高，是一種飼用價值極高的優(yōu)良牧草，飼喂草食動物能產(chǎn)生較好的經(jīng)濟效益，是熱帶、亞熱帶地區(qū)優(yōu)良青飼料牧草品種。

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