楊 曉,李錦華,朱新強,余成群
(1.中國農(nóng)業(yè)科學院蘭州畜牧與獸藥研究所,蘭州730050;2.中國科學院地理科學與自然資源研究所)
草地與牧草
21種紫花苜蓿在西藏“一江兩河”地區(qū)引種試驗研究
楊 曉1,李錦華1,朱新強1,余成群2
(1.中國農(nóng)業(yè)科學院蘭州畜牧與獸藥研究所,蘭州730050;2.中國科學院地理科學與自然資源研究所)
針對西藏“一江兩河”高海拔河谷地區(qū)豆科牧草種植的發(fā)展需求,試驗研究了21個國內(nèi)外紫花苜蓿(Medicago sativa L.)品種在該地區(qū)的適應(yīng)性。結(jié)果表明:參試的21個品種均能完成生育期;以鮮草產(chǎn)量為評價指標,德寶、新疆大葉、甘農(nóng)4號和中蘭1號4個品種的適應(yīng)性優(yōu)于其他苜蓿品種;以種子產(chǎn)量為評價指標,阿爾岡金最優(yōu)。通過聚類分析綜合考慮,新疆大葉、甘農(nóng)4號和德福在高海拔河谷地區(qū)具有較強的適應(yīng)性,可以進行大面積種植以提供優(yōu)質(zhì)蛋白飼草來源。
紫花苜蓿;“一江兩河”;越冬率;鮮草產(chǎn)量;種子產(chǎn)量
西藏是青藏高原以畜牧業(yè)為主要生產(chǎn)方式的地區(qū),區(qū)域大多分布于高海拔區(qū)。牧草生長慢,適宜割草和冷季放牧的草地匱乏,天然草地超載過牧,冬春季節(jié)牧草飼料匱乏,長期存在草畜供給不平衡的狀況,嚴重限制了畜牧業(yè)發(fā)展[1]。優(yōu)質(zhì)飼料供給是解決草畜矛盾這一突出問題的關(guān)鍵所在[2]。大量種植高品質(zhì)高蛋白的飼草紫花苜蓿,提高當?shù)刈匣ㄜ俎5漠a(chǎn)量,則為解決這一矛盾提供了方法[3]。
“一江兩河”地區(qū)包括雅魯藏布江及其支流拉薩河和年楚河,其中部流域,東起山南桑日縣,西到拉孜縣,南抵藏南河谷區(qū),北至岡底斯—念青唐古拉山脈南麓,包括拉薩、日喀則、山南3個地市的18個縣(市)。土地總面積6.6×106hm2,是西藏的主要農(nóng)區(qū)。縱觀西藏各地的氣候條件,這一地區(qū)水熱條件充裕、輻射強、地勢平緩、土質(zhì)肥沃、灌溉便利,有利于牧草的生長發(fā)育?!耙唤瓋珊印钡貐^(qū)長期的單一追求糧食生產(chǎn),導致近年來出現(xiàn)嚴重的土地退化和水土流失現(xiàn)象。在該地區(qū)大力發(fā)展紫花苜蓿種植,不僅可以提供優(yōu)質(zhì)牧草,還能夠改善土壤環(huán)境、提高土壤生產(chǎn)能力[4]。
近年來,隨著西藏農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的調(diào)整和畜牧業(yè)的發(fā)展,紫花苜蓿種植面積逐漸擴大,目前存在的主要問題是適宜當?shù)氐膬?yōu)質(zhì)苜蓿品種少。紫花苜蓿不同品種適應(yīng)環(huán)境的能力差異較大,如果品種選擇不當,就會出現(xiàn)優(yōu)良品種較非優(yōu)良品種產(chǎn)量低的現(xiàn)象,使其失去原有的優(yōu)良特性。西藏早期引進的品種混雜嚴重,缺少系統(tǒng)比
較鑒定。因此,大面積建植紫花苜蓿草地時需要進行品種適應(yīng)性評價。本試驗通過分析21種國內(nèi)外紫花苜蓿在山南地區(qū)的適應(yīng)性和生產(chǎn)性能,旨在為該地區(qū)引入和選育合適紫花苜蓿品種提供科學依據(jù)。
試驗地位于西藏自治區(qū)山南乃東縣牧草種子基地。乃東縣西距拉薩191 km,位于雅魯藏布江中游地段,平均海拔3 560 m,年均氣溫8.2℃,極端高溫29.0℃,低溫-16.5℃。年降水量約400mm,屬于高原河谷地域性氣候。
2.1 材料
試驗材料為中蘭1號紫花苜蓿及其他20個國內(nèi)外紫花苜蓿,見表1。
表1 紫花苜蓿(Medicago sativa L.)材料及其來源
2.2 方法
2.2.1 試驗設(shè)計 21種國內(nèi)外紫花苜蓿于2010年春季種植。試驗地土壤質(zhì)地為沙質(zhì)壤土,礫石多,保水性差,產(chǎn)草田在生長季內(nèi)保持足夠的灌水,種子田則在冬、春、夏灌水3次。
試驗地前茬是箭筈豌豆,各試驗區(qū)精心平整土地,打埂。小區(qū)面積2 m×3 m,按單因素隨機區(qū)組設(shè)計排列,播前精細整地,條播,行距30 cm。小區(qū)間走道50 cm。試驗連續(xù)進行2年,每年追施適量尿素,定期灌溉和鋤草。
2.2.2 觀測方法 越冬率:枯黃期之前,采用隨機取樣法調(diào)查,以%表示,精確到0.1%。避開邊緣地段,在小區(qū)株行內(nèi)隨機選取長0.5 m的樣段,調(diào)查每一樣段內(nèi)的株(叢)數(shù)。如果是叢生植物,記錄時只記母株數(shù),不記分蘗枝數(shù)。翌年植物返青后調(diào)查原樣段內(nèi)返青的株(叢)數(shù)[5]。
WR(%)=N1/N
式中:WR--越冬率(%),N--越冬前的株(叢)數(shù);N1--返青的株(叢)數(shù)。
鮮草產(chǎn)量:每年對苜蓿進行3次刈割進行總計,第一次刈割于紫花苜蓿開花期測定。設(shè)樣方時注意避開小區(qū)邊緣地段。樣方面積1 m2(1 m×1 m),3次重復,精確到0.01 kg[6]。
種子產(chǎn)量:在紫花苜蓿種子成熟期收集測定。樣方面積1 m2(1 m×1 m),3次重復,設(shè)樣方時注意避免邊緣效應(yīng)。精確到0.01 kg。
2.2.3 數(shù)據(jù)處理 數(shù)據(jù)通過EXCEL和SSPS 16.0軟件進行統(tǒng)計分析和制圖。
3.1 越冬率
越冬率是紫花苜蓿是否具備在“一江兩河”河谷地區(qū)栽培條件的重要指標。2011年越冬率測定結(jié)果顯示(見圖1),21個紫花苜蓿品種栽培后第一年越冬率存在較大差異,大部分品種越冬率都能達70%以上,其中雷西斯、德寶、德福和甘農(nóng)4號4個品種越冬率超過了90%,而北極星、羅默和博勒維在山南高海拔河谷地區(qū)越冬能力較差,都低于65%,其中博勒維只有53.2%。
圖1 21個紫花苜蓿品種越冬率比較
3.2 鮮草產(chǎn)量
由圖2可見,不同品種苜蓿間鮮草產(chǎn)量變化幅度較大,其中以得福鮮草產(chǎn)量最高,年均鮮草產(chǎn)量達80 490.30 kg/hm2,新疆大葉、甘農(nóng)4號和中蘭1號鮮草產(chǎn)量均達60 000 kg/hm2以上;巨人、德寶、皇后、圖牧2號和羅默5個品種鮮草產(chǎn)出能力較差,均在30 000 kg/hm2左右,其中皇后年鮮草產(chǎn)量24 362.25 kg/hm2,圖牧2號23 261.70 kg/hm2,而羅默只有16 808.40 kg/hm2,產(chǎn)草量顯著低于其他品種(P<0.05)。
3.3 種子產(chǎn)量
21個紫花苜蓿品種在山南都能夠完成生長發(fā)育并
結(jié)實,連續(xù)2年苜蓿種子產(chǎn)量測定結(jié)果表明(見圖3),產(chǎn)量達300 kg/hm2的品種有8個,其中阿爾岡金年均種子產(chǎn)量最高,達336.00 kg/hm2;哥薩克、圖牧2號和79-78這3個品種種子產(chǎn)量較低,哥薩克年均種子產(chǎn)量199.65 kg/hm2,圖牧2號197.40 kg/hm2,而79-78品種年均種子產(chǎn)量僅116.55 kg/hm2,顯著低于其他品種(P<0.05)。
圖2 21個紫花苜蓿品種鮮草產(chǎn)量(每年3茬)比較
圖3 21個紫花苜蓿品種種子產(chǎn)量比較
3.4 聚類分析
通過越冬率、鮮草產(chǎn)量和種子產(chǎn)量3個參數(shù)進行聚類分析發(fā)現(xiàn),21個試種紫花苜蓿品種主要分為3類,第一類為巨人、德寶、圖牧2號、皇后和羅默5個品種,特點是種子越冬率和鮮草產(chǎn)量較低,但具有較高的種子產(chǎn)量;第二類為新疆大葉、甘農(nóng)4號、德福3個品種,這一類在越冬率、鮮草產(chǎn)量和種子產(chǎn)量3方面都表現(xiàn)出較好的性能,尤其是鮮草產(chǎn)量;第三類為其余13個品種,其中甘農(nóng)1號、北極星、雷西斯、蘇1034、苜蓿王、三得利和中蘭1號7個品種,這一類苜蓿的越冬率、鮮草產(chǎn)量和種子產(chǎn)量等都處于21個試種紫花苜蓿品種中上水平。
圖4 21個紫花苜蓿品種生產(chǎn)性能聚類分析
1)能否安全越冬對苜蓿在“一江兩河“河谷地區(qū)生長適應(yīng)極其重要,試驗中21個紫花苜蓿品種越冬率大部分都能超過70%,相比低于這些苜蓿在較低海拔區(qū)域的越冬能力,但總體而言還是具有較好的適應(yīng)能力。
2)由于河谷地帶具備良好的水熱條件,21個試種紫花苜蓿品種均能完成生育期并具備一定的種子生產(chǎn)性能。21個試種品種中,得福、新疆大葉、甘農(nóng)4號、中蘭1號鮮草產(chǎn)量均達60 000 kg/hm2以上,而圖牧2號和羅默則不到24 000 kg/hm2,不同品種間差異較大,且國內(nèi)育成品種鮮草生產(chǎn)性能要好于國外引進品種。苜蓿種子產(chǎn)量達300 kg/hm2的品種有8個,僅79-78品種種子產(chǎn)出低于150 kg/hm2。如果加強蜜蜂輔助授粉,種子生產(chǎn)性能還具有一定的提升潛力。
3)綜合越冬率、鮮草產(chǎn)量和種子產(chǎn)量聚類分析結(jié)果發(fā)現(xiàn),21個供試紫花苜蓿品種中,新疆大葉、甘農(nóng)4號、得福3個品種綜合性能最好,其次為甘農(nóng)1號、北極星、雷西斯、蘇1034、苜蓿王、三得利和中蘭1號,這10個紫花苜蓿品種在西藏高海拔河谷地帶具有良好的適應(yīng)性,適合用于大面積推廣種植示范和新品種選育工作。
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Study on Introduction of 21 Alfalfa Varieties in the“Three Rivers”Region of Tibet
YangXiao,Li Jin-hua,Zhu Xin-qiang,et al
(Lanzhou Institute ofHusbandryand Pharmaceutical Sciences ofCAAS,Lanzhou 730050,China)
In order tomeet the development needs ofleguminous forage in the“Three Rivers”region ofTibet,the adaptation of21 domestic and introduced alfalfa(Medicago sativa L.)varieties were studied in the area.All of21 alfalfa varieties completed growth period and seeded.The varieties named Derby,Xinjiangdaye,GannongNo.4 and Zhonglan No.1 performed well when fresh yield were used to estimate the suitability;on the basis of seed yield,the Algonquin was the highest.Xinjiang daye,Gannong No.4 and Defa were the most suitable varieties byclusteringanalysis,and could be planted as high protein forage in the“Three Rivers”region.
Medicago sativa L.;the“Three Rivers”region;winteringrate;fresh yield;seed yield
S54
A
2095-3887(2014)03-0035-03
10.3969/j.issn.2095-3887.2014.03.011
2014-03-20
西藏自治區(qū)科技專項“西藏主要栽培豆科牧草繁育研究與示范”和“抗霜霉病苜蓿品種的示范與推廣”課題
楊曉(1985-),男,助理研究員,碩士。
李錦華(1963-),男,副研究員,博士,從事牧草栽培與育種研究。