東非狼尾草在云南省種羊繁育推廣中心人工草地中的生態(tài)作用

李錦鋒，王 文

（云南省種羊繁育推廣中心，云南 尋甸655204）

東 非 狼 尾 草（Pennisetum clandestinum cv.whittet）為多年生禾本科（Gramineae）狼尾草屬（Pennisetum）矮生深根型植物，又名隱花狼尾草、鋪地狼尾草，系多年生匍匐性下繁草，原產(chǎn)于非洲東部肯尼亞，英文名為Kikuyu grass。澳大利亞、美國、新西蘭、南非和巴西等國均有種植，常見于建植多年生放牧草地。東非狼尾草在我國的種植研究始于1983年，云南省肉牛和牧草研究中心從澳大利亞引進(jìn)東非狼尾草威提特（Whittet）進(jìn)行試驗(yàn)研究，表明東非狼尾草在云南中部地區(qū)性狀表現(xiàn)優(yōu)良，生態(tài)適應(yīng)性良好，竟?fàn)巸?yōu)勢(shì)明顯，具有廣闊的發(fā)展前景。2002年通過國家牧草品種審定委員會(huì)審定，獲得品種登記。

東非狼尾草適應(yīng)于海拔1 000～2 000m，年均溫13～18℃，年降水量大于600 mm 的中亞熱帶、北亞熱帶和暖溫帶地區(qū)生長，云南文山、紅河、玉溪、昆明、楚雄、大理、臨滄和江西南昌等地均可種植栽培。由于自身具有的多種優(yōu)良特性，東非狼尾草集放牧利用、人工草坪、水土保持等多種功能，在人工草地建植、高速公路護(hù)坡、水土保持、園林綠化以及抑制惡性雜草等方面得到廣泛應(yīng)用，已成為云南省建植人工牧場(chǎng)的核心草種之一，具有較高的飼用和生態(tài)價(jià)值。

東非狼尾草具有粗壯匍匐莖和根狀莖，能蔓延數(shù)米長，形成稠密草皮，分蘗枝短而粗壯成簇向上生長，種子成熟后包被于葉鞘內(nèi)。無性繁殖和種子繁殖均可，播種方式多樣，種子撒播、干莖及鮮莖撒播、扦插均可獲得良好效果。其須根和根莖入土深，根系發(fā)達(dá)，根莖強(qiáng)大而耐干旱，久旱后生長莖稈枯萎，遇雨很快復(fù)活。12月中下旬遭遇重霜后莖葉枯黃，次年春天氣溫轉(zhuǎn)暖時(shí)根莖萌芽返青。白三葉（Tri－folium repens）、羅頓豆（Lotononis bainesii）等豆科牧草與東非狼尾草（品種：威提特）組成的混播放牧草地，生物產(chǎn)量高，且豆禾比、干鮮比穩(wěn)定，退化演替速度慢。混播牧草養(yǎng)分含量高，平均粗蛋白含量14.7%，粗脂肪2.6%，粗纖維21.7%，粗灰分9.6%，不含有毒物質(zhì)，對(duì)肉牛和綿羊適口性較好，山羊相對(duì)較差。

云南省種羊繁育推廣中心位于云南省尋甸回族彝族自治縣，地處東經(jīng)103°11′，北緯25°1 4′，平均海拔1 982m，年均溫13.5℃，年降水量1 034mm，11～4月為旱季，5～10月為雨季，雨季降水占總降水量的90.4%。年蒸發(fā)量2 034 mm，年日照時(shí)數(shù)1 846h，無霜期240d。平均溫度最低月12月和1月均為6.2℃，最高月6月份為19.0℃，冬無嚴(yán)寒，夏無酷暑，牧草的主要生長季節(jié)5～10 月份，氣候涼爽，多雨潮濕，屬低緯度高原季風(fēng)氣候。土壤類型為磚紅壤，pH5.7～6.1，土壤粘重，保水能力差，植物生長易受干旱影響。原生植被以白茅（Imperata cylindrica ）、黑穗畫眉草（Eragrastis nigra）、牛尾蒿（Artemisia subdigitata）、石生繁縷（Stellaria vestita）等占優(yōu)勢(shì)。

1986年引進(jìn)東非狼尾草（品種：Whittet，威提特）進(jìn)行試驗(yàn)，與豆科牧草羅頓豆、肯尼亞白三葉等豆科牧草混播，在放牧條件下進(jìn)行混播組合試驗(yàn)研究。結(jié)果表明，東非狼尾草和肯尼亞白三葉組合、東非狼尾草和羅頓豆組合生物產(chǎn)量較高，尤以東非狼尾草和肯尼亞白三葉混播草地最為優(yōu)良，在放牧條件下連續(xù)測(cè)定兩年，植被組分和豆禾比穩(wěn)定，生物產(chǎn)量高，是暖溫帶地區(qū)建植人工放牧草地較為理想的混播組合。在東非狼尾草引進(jìn)試驗(yàn)取得成功之后，利用該組合進(jìn)行了一系列草地改良和退化人工草地恢復(fù)措施，對(duì)該場(chǎng)放牧草地雜草抑制、草地生產(chǎn)水平和牧草品質(zhì)的提高起到了良好作用。隨著更為優(yōu)良的人工草地混播牧草組合黑麥草、鴨茅和白三葉混播草地的推廣應(yīng)用，營養(yǎng)價(jià)值和適口性相對(duì)較次的東非狼尾草在人工草地建植中的應(yīng)用越來越少。由于東非狼尾草屬兼性無融合生殖，其匍匐莖蔓延能力強(qiáng)，根系強(qiáng)大，耐瘠薄、耐干旱、耐洪澇、耐踐踏、耐重牧、抗逆性強(qiáng)等品種特性，生態(tài)適應(yīng)性廣，對(duì)土壤要求不嚴(yán)，侵占性強(qiáng)，因此在部分放牧地形成優(yōu)勢(shì)種群或單優(yōu)勢(shì)群落。由于畜糞攜帶以及風(fēng)力對(duì)其種子的傳播，加之抗逆性和侵占性強(qiáng)的生長特點(diǎn)，目前云南省種羊繁育推廣中心大部分放牧草地均不程度的分布著東非狼尾草種群，在部分草場(chǎng)形成單優(yōu)群落甚至單種種群，特別是畜舍周圍、牧道、牧場(chǎng)內(nèi)羊只活動(dòng)相對(duì)頻繁的區(qū)域東非狼尾草生長占據(jù)顯著優(yōu)勢(shì)，對(duì)于提高草地生物產(chǎn)量，改善和維護(hù)生態(tài)環(huán)境具有重要意義。

1 東非狼尾草侵占取代草地惡性雜草

利用東非狼尾草侵占性強(qiáng)、競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)顯著等生物學(xué)特點(diǎn)，扦插其根莖于雜草叢中，充分發(fā)揮其競(jìng)爭(zhēng)特點(diǎn)，強(qiáng)大茂密的根系與雜草爭(zhēng)水爭(zhēng)肥，盤繞錯(cuò)節(jié)的莖枝與雜草搶占空間，連續(xù)幾年之后，便可形成東非狼尾草的單優(yōu)群落。云南省農(nóng)業(yè)科學(xué)院和云南省農(nóng)業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院曾用東非狼尾草代替紫莖澤蘭（Eupatorium adenophorum）取得了良好效果。紫莖澤蘭作為典型外來入侵物種，其強(qiáng)大的侵占性對(duì)本土植物和地區(qū)生態(tài)環(huán)境構(gòu)成巨大威脅，這種“植物殺手”所到之處物種銳減、牛羊中毒、生態(tài)平衡遭到破壞。但東非狼尾草的侵占性卻更勝一籌，小哨、廣南人工播種的東非狼尾草放牧草場(chǎng)以及楚大鐵路、楚大公路、昆祿公路等東非狼尾草護(hù)坡草坪中，均未見紫莖澤蘭侵入，相反東非狼尾草卻能自然侵入紫莖澤蘭群落，足見其入侵性和擴(kuò)張性之強(qiáng)。云南省種羊繁育推廣中心地處滇東北，海拔高，霜期相對(duì)較長，對(duì)紫莖澤蘭的生長不利，未形成紫莖澤蘭的優(yōu)勢(shì)群落。但白茅、石生繁縷、牛尾蒿等惡性雜草在部分放牧小區(qū)內(nèi)連片生長，形成單優(yōu)群落，嚴(yán)重影響草地產(chǎn)量和牧草質(zhì)量，其生長蔓延對(duì)人工放牧草地的迅速退化和生物演替起著主要推動(dòng)作用。

東非狼尾草引進(jìn)種植之后，部分區(qū)域植被的群落結(jié)構(gòu)發(fā)生了明顯變化，原來雜草叢生的畜舍周圍空地、場(chǎng)區(qū)道路及牧道兩側(cè)，在并未采取任何人為措施的條件下，慚慚形成了東非狼尾草單優(yōu)群落或單種種群。在未曾播種東非狼尾草的放牧小區(qū)內(nèi)，出現(xiàn)一個(gè)基本相似的規(guī)律，靠近放牧小區(qū)門口的部分，東非狼尾草生長茂密，而小區(qū)內(nèi)的另一部分則成片分布白茅或石生繁縷等雜草。可見東非狼尾草能自然侵入雜草群落，并促進(jìn)群落演替向良性方向發(fā)展，進(jìn)一步取代雜草，形成具有經(jīng)濟(jì)利用價(jià)值、結(jié)構(gòu)和功能相對(duì)穩(wěn)定的放牧或刈割草地。但是，東非狼尾草在家畜活動(dòng)相對(duì)頻繁的區(qū)域能迅速侵入雜草群落，表明它與家畜的系列活動(dòng)密切相關(guān)，特別是家畜糞便、體毛、蹄部對(duì)種子的攜帶，家畜的踐踏活動(dòng)使種子與土壤緊密結(jié)合，糞尿?qū)ΨN子萌發(fā)生長提供必要的肥力，進(jìn)一步促進(jìn)東非狼尾草向雜草群落的侵入。但在匍匐型和叢生型雜草群落中，由于植被蓋度大，即使有各種途徑傳播而來的種子，也是浮于草叢之上，無法與土壤接觸，難以萌發(fā)生長。因此，在白茅和石生繁縷茂密生長和植被蓋度較大的地塊中，必須借助于相應(yīng)的人工措施，開溝或劃破地皮，播入繁殖材料根莖或種子，或者撒入種子后利用羊群進(jìn)行較大強(qiáng)度的踩踏，才能實(shí)現(xiàn)利用東非狼尾草取代雜草的目的。

2 護(hù)坡護(hù)堤和道路兩側(cè)綠化

東非狼尾草匍匐莖覆蓋地面，強(qiáng)大的根系交錯(cuò)盤節(jié)，莖節(jié)產(chǎn)生不定根，群落擴(kuò)展快，固土能力強(qiáng)，是良好的水土保持植物。作為理想的護(hù)坡、護(hù)堤草種，曾在云南省部分高速公路及鐵路的護(hù)坡草坪應(yīng)用中收到良好效果。采用長度10～20cm 的活根莖進(jìn)行株、行距各30cm 稠密扦插，或行、株距各1m 稀插，扦插成活后，幼枝生長快，迅速形成草皮，當(dāng)年蓋度可達(dá)100%。新枝長出后，施適量氮肥促進(jìn)生長，對(duì)于坡面綠化固土、防止雨水沖蝕有重要意義。余曉華等報(bào)道，東非狼尾草在云南楚（雄）大（理）高速公路邊坡綠化草種篩選試驗(yàn)中，地上地下生物量、整齊度、蓋度、綠度、綠期、密度等多項(xiàng)指標(biāo)優(yōu)于絕大部分試驗(yàn)草種。

在云南省種羊繁育推廣中心的大部分牧道、場(chǎng)區(qū)道路及過境公路兩側(cè)，以東非狼尾草為優(yōu)勢(shì)種的植被群落幾乎占據(jù)所有可利用的空間，蓋度達(dá)到100%。在一較少利用的水泥路面上，曾見東非狼尾草將水泥路面兩邊各侵占近1m，密集的莖枝所形成的不定根攔截和吸收路面雨水，養(yǎng)分的遠(yuǎn)距離吸收運(yùn)輸，并未影響其蓬勃生長，依然長勢(shì)迅猛，生機(jī)勃勃，養(yǎng)殖場(chǎng)周邊的空地及角落幾乎全被其占領(lǐng)。東非狼尾草匍匐生長，其群落鮮有其它雜草，故草叢高度整齊一致，約為10～15cm，顏色嫩綠，無草球或凹凸感，草層厚密，彈性充足，遠(yuǎn)看與管理良好的人工草坪相媲美，景觀效應(yīng)明顯。但東非狼尾草喜陽怕陰，在陽光充足或樹木稀少的林下生長茂盛，密林和濃蔭下則較少生長。

3 東非狼尾草與白三葉混播草地的生態(tài)與生物產(chǎn)量穩(wěn)定性

人工草地生態(tài)系統(tǒng)是通過農(nóng)作措施清除原有自然植被并播種優(yōu)良牧草，并繼續(xù)施行農(nóng)作控制措施，維持人工植物群落，為畜牧生產(chǎn)提供盡優(yōu)質(zhì)飼草料。但人工草地自從建植之后就存在向原生植被演替恢復(fù)的驅(qū)動(dòng)力，一旦控制管理不到位，或者受異常氣候和生物因素的影響，都會(huì)促使其向雜草入侵和草地退化的方向恢復(fù)演替。大多數(shù)優(yōu)良人工牧草雖然具有高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)的生產(chǎn)特性，但在與雜草的生存競(jìng)爭(zhēng)中缺乏優(yōu)勢(shì)，往往需要投入大量的管護(hù)措施才能保證人工草地生態(tài)系統(tǒng)生態(tài)功能和生產(chǎn)性能的持續(xù)穩(wěn)定。但東非狼尾草為主的人工草地對(duì)退化演替的抵抗力遠(yuǎn)大于其他品種，是其獨(dú)特的品種特性所決定。東非狼尾草具有粗壯的匍匐莖，直徑達(dá)0.3～0.6 cm，長達(dá)2.2m，每個(gè)莖節(jié)都可長出不定根，萌發(fā)出側(cè)枝或二級(jí)甚至三級(jí)側(cè)枝，切斷主莖并不會(huì)影響其生長。匍匐莖生命力旺盛，縱橫交錯(cuò)，顯著增大了單位面積上的葉片數(shù)，形成覆蓋度良好的低矮草層，耐踐踏性極強(qiáng)。據(jù)報(bào)道，以東非狼尾草建植的草坪，因其具有交錯(cuò)縱橫的大量匍匐莖，耐踐踏性其他冷季型草坪草所無法比擬。在干旱或水淹條件下均能正常生長，遭水淹時(shí)匍匐莖漂在水面，水位回落后，則貼在地面繼續(xù)生長，耐旱耐澇性強(qiáng)。東非狼尾因無直立莖，故草叢高度相對(duì)整齊，無需精細(xì)的管理控制，完全依靠自身特點(diǎn)進(jìn)行擴(kuò)張、競(jìng)爭(zhēng)和恢復(fù)。在有東非狼尾草的地段，用其他牧草建植的人工草地幾乎無一例外地被其侵占，并且成為優(yōu)勢(shì)種。以上特性決定了東非狼尾草適合于云南各地的氣候條件下種植，盡管大多數(shù)地區(qū)降水量在1 000mm 以上，但由于季節(jié)分配不均，冬春干旱而夏秋多雨，甚至連續(xù)幾年出現(xiàn)年內(nèi)旱澇災(zāi)害交替發(fā)生，除該種之外，絕大多數(shù)植物無法具備耐旱同時(shí)耐澇的特性。所以，現(xiàn)有的以東非狼尾草為優(yōu)勢(shì)種的放牧草場(chǎng)中，其植被群落的穩(wěn)定性超過了任何一種混播組合，以東非狼尾草加白三葉的混播草地群落穩(wěn)定性最為良好，平均豆禾比為1：3.4，蓋度均在95%以上，牧草干物質(zhì)產(chǎn)量7～8t·hm－2，牧草品質(zhì)優(yōu)良，適口性較好，生物產(chǎn)量高，植被群落穩(wěn)定，利用年限長。

以東非狼尾草為主要品種的人工草地，對(duì)病蟲害有較強(qiáng)抗性，這是其群落結(jié)構(gòu)穩(wěn)定的主要原因之一。2012年7～8月期間，由于連年冬春季干燥氣候的影響，云南省種羊繁育推廣中心暴發(fā)蠐螬危害，大面積優(yōu)良人工草地，特別是近幾年改良的黑麥草、鴨茅、白三葉混播草地，幾乎所有的優(yōu)良牧草蕩然無存，全部被毀，113hm2多的草地遭到破壞，為建場(chǎng)70年以來損失最為慘重的一次蟲害。但東非狼尾草為主的草地卻未受任何影響，其中原因主要可能與其地上或地下部分的物理性狀、組織結(jié)構(gòu)特征、化學(xué)物質(zhì)及其含量有關(guān)。黑麥草等優(yōu)良人工牧草對(duì)于家畜來說適口性明顯優(yōu)于東非狼尾草，也因此易于被蠐螬取食。袁福錦等研究報(bào)道，云南省牧草肉牛研究中心的東非狼尾草加白三葉混播草地，經(jīng)過20多年的放牧利用，群落結(jié)構(gòu)和生物產(chǎn)量仍保持相對(duì)穩(wěn)定，干物質(zhì)產(chǎn)量和牧草養(yǎng)分測(cè)定均表明東非狼尾草加白三葉混播草地是該中心最為優(yōu)良的人工草地，牧草生長速度最快的6月份產(chǎn)量可達(dá)3 506kg DM·hm－2，5～9月生長旺盛季節(jié)總產(chǎn)量為8 036kg DM·hm－2，混合牧草粗蛋白含量平均為14.7%。

4 小結(jié)

東非狼尾草在云南省種羊繁育推廣中心草地生態(tài)系統(tǒng)中具有重要的生態(tài)意義，對(duì)維持草地的生產(chǎn)和生態(tài)功能有良好作用，但由于其侵入性和競(jìng)爭(zhēng)性過強(qiáng)，在其他類型人工草地或農(nóng)田生產(chǎn)中則淪為惡性雜草，難以根除，促進(jìn)了優(yōu)良人工草地的演替退化，加大了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的除雜成本。因此，對(duì)于東非狼尾草的利用需要具體分析，針對(duì)不同目的和用途區(qū)別對(duì)待，趨利避害，合理運(yùn)用。

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