播種量和播種期對(duì)甘肅省高寒牧區(qū)不同燕麥品種草產(chǎn)量的影響

劉慶龍，田新會(huì)，杜文華

(甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué) 草業(yè)學(xué)院/草業(yè)生態(tài)系統(tǒng)教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室/甘肅省草業(yè)工程實(shí)驗(yàn)室/中-美草地畜牧業(yè)可持續(xù)發(fā)展研究中心，甘肅 蘭州　730070)

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播種量和播種期對(duì)甘肅省高寒牧區(qū)不同燕麥品種草產(chǎn)量的影響

劉慶龍，田新會(huì)，杜文華

(甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué) 草業(yè)學(xué)院/草業(yè)生態(tài)系統(tǒng)教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室/甘肅省草業(yè)工程實(shí)驗(yàn)室/中-美草地畜牧業(yè)可持續(xù)發(fā)展研究中心，甘肅 蘭州730070)

摘要：以3個(gè)抗寒性較強(qiáng)的燕麥品種華嶺444，青永久409和隴燕2號(hào)為材料，研究了播種量和播種期交互作用對(duì)甘肅高寒牧區(qū)燕麥生產(chǎn)性能的影響。結(jié)果表明：品種、播種量、播種期及其相互間的交互作用對(duì)燕麥的生產(chǎn)性能具有顯著影響，不同燕麥品種的生育期有顯著差異，播種量和播種期對(duì)3個(gè)燕麥品種的生育期均有不同程度影響；參試3個(gè)燕麥品種的株高差異較大，播種量和播種期，及其交互作用均對(duì)株高有顯著影響，隨著播種量增大，株高逐漸降低；品種與播種量的交互作用對(duì)干草產(chǎn)量影響不顯著，而品種、播種量、播種期、品種(播種期、播種量×播種期、品種×播種量×播種期)對(duì)燕麥干草產(chǎn)量均有顯著影響。選擇適宜品種為青永久409燕麥，進(jìn)行合理密植(225 kg/hm2)和適時(shí)播種(5月10日)，是獲得較高草產(chǎn)量的關(guān)鍵。

關(guān)鍵詞：燕麥；播種期；播種量；生產(chǎn)性能

燕麥(Avenasativa)為禾本科燕麥屬一年生草本植物，具有生產(chǎn)潛力大、營(yíng)養(yǎng)價(jià)值豐富、適口性好等優(yōu)點(diǎn)[1-2]，是青藏高原高寒牧區(qū)建植人工草地較為理想的一年生飼料作物，也是當(dāng)?shù)丶倚罄浼狙a(bǔ)飼的主要牧草，近年來(lái)在牧區(qū)大量種植，發(fā)展很快[3-4]。燕麥的籽粒是高能量、高蛋白的優(yōu)質(zhì)精飼料；莖葉中蛋白質(zhì)、脂肪、可消化纖維等含量高于其他作物[5-8]，可為家畜提供穩(wěn)定而優(yōu)質(zhì)的青草或青干草，對(duì)畜牧業(yè)發(fā)展和生態(tài)建設(shè)都具有重要意義[9-10]。但長(zhǎng)期以來(lái)優(yōu)良品種供應(yīng)不足和缺乏高產(chǎn)栽培技術(shù)限制了燕麥生產(chǎn)性能的發(fā)揮[11]。播種期過(guò)早或過(guò)晚、播種量過(guò)高或過(guò)低，均會(huì)影響燕麥的生產(chǎn)性能和營(yíng)養(yǎng)價(jià)值，高寒牧區(qū)不同燕麥品種的生產(chǎn)性能差異較大且傳統(tǒng)的高密度(300～375 kg/hm2)播種造成了種子的浪費(fèi)(37.15% ～40%)，且達(dá)不到高產(chǎn)目的[12-13]。陳功等[14]研究表明，不同播種量對(duì)燕麥品種444的生長(zhǎng)發(fā)育、地上生物量積累、生長(zhǎng)速度和速率皆有明顯影響。汪璽等[15]研究認(rèn)為，在海拔3 000 m的祁連山東端，播種燕麥宜早不宜遲。在前人的研究基礎(chǔ)上綜合考慮了品種、播種量和播種期對(duì)高寒牧區(qū)燕麥生產(chǎn)性能的影響，系統(tǒng)分析了單因素、二因素和三因素交互作用的效應(yīng)。

甘肅省瑪曲縣位于青藏高原東端，由于其溫度低，作物生長(zhǎng)季短，選擇適宜的燕麥品種可以更好地適應(yīng)當(dāng)?shù)氐臍夂驐l件。適時(shí)播種可以使燕麥在生長(zhǎng)發(fā)育期間充分利用有限的溫度和光照，合理密植可以更好發(fā)揮牧草的生產(chǎn)潛力，提高燕麥的生產(chǎn)性能。通過(guò)研究不同品種、播種量和播種期對(duì)燕麥生產(chǎn)性能的影響，以確定適宜的燕麥品種，播種量和播種期，為提高甘肅省高寒牧區(qū)燕麥的生產(chǎn)性能提供理論依據(jù)。

1材料和方法

1.1試驗(yàn)地概況

試驗(yàn)地點(diǎn)位于瑪曲縣大水種畜場(chǎng)，E 102°16′，N 34°00′，海拔3 573 m。氣候寒冷濕潤(rùn)，無(wú)明顯四季之分，冬季寒冷多風(fēng)雨(雪)，夏季多雷雨冰雹，年均溫1.1℃，降水量615.5 mm，主要集中在夏季，年平均相對(duì)濕度為90%，無(wú)絕對(duì)無(wú)霜期。土壤類(lèi)型為高寒草甸土[16-17]。無(wú)灌溉條件，前茬作物為垂穗披堿草。

1.2供試材料

供試燕麥品種華嶺444、青永久409和隴燕2號(hào)，均由甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué)草業(yè)學(xué)院提供。

1.3試驗(yàn)設(shè)計(jì)

試驗(yàn)共設(shè)3個(gè)因素：A因素為燕麥品種，設(shè)3個(gè)水平,分別為A1 華嶺444，A2 青永久409，A3 隴燕2號(hào)；B因素為播種量，設(shè)3個(gè)水平，分別為B1 150 kg/hm2，B2 225 kg/hm2，B3 300 kg/hm2；C因素為播種期，設(shè)3個(gè)水平，分別為C1 5月10日，C2 5月25日，C3 6月10日。隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì)，共3次重復(fù)，27個(gè)處理。小區(qū)面積2 m×5 m，行距0.3 m。播種前精細(xì)整地，施磷二氨復(fù)合肥400 kg/hm2，苗期追施羊糞1次，鋤草1次。無(wú)灌溉條件，其他管理同大田生產(chǎn)。

1.4測(cè)定項(xiàng)目及方法

物候期觀測(cè)項(xiàng)目包括出苗期，分蘗期，拔節(jié)期，孕穗期，抽穗期和初花期，記載方法參照文獻(xiàn)[18]。

株高初花期在每個(gè)小區(qū)隨機(jī)選取代表性植株5株(邊行除外)，測(cè)定從地面到植株最高點(diǎn)的自然株高，取平均值。

草產(chǎn)量初花期測(cè)定。測(cè)定時(shí)，每小區(qū)除去邊行及地頭0.5m，齊地面刈割地上部生物量，稱(chēng)其鮮草重，田間風(fēng)干后稱(chēng)取干草重。

1.5數(shù)據(jù)處理

利用Excel和SPSS 17.0軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)處理和統(tǒng)計(jì)分析。

2結(jié)果與分析

2.1物候期

不同品種的生育期有顯著差異(P<0.05)，不同播種量和播種期的生育期無(wú)顯著差異(表1)。3個(gè)燕麥品種中，A1的生育期最短(77～79 d)，其次為A2(82～102 d)，A3的生育期最長(zhǎng)(90～102 d)。

表1　不同試驗(yàn)處理的物候期

2.2株高

F測(cè)驗(yàn)表明，品種間、播種量間、播種期間、品種×播種量、品種×播種期、播種量×播種期、品種×播種量×播種期均達(dá)到極顯著水平，需對(duì)以上各因素進(jìn)行多重比較。

2.2.1品種間、播種量間和播種期間的株高品種間、播種量間、播種期間株高均存在顯著差異(P<0.05)(表2)。A1華嶺444的平均株高最高，A2青永久409次之，A3隴燕2號(hào)最低；隨著播種量增大，株高逐漸降低，播種量為B1.150 kg/hm2時(shí)平均株高最高；播種期為C2.5月25日時(shí)的平均株高顯著高于其他2個(gè)播種期。

表2　不同燕麥品種、播種量和播種期的株高和干草產(chǎn)量

注：同列間不同字母表示差異顯著(P<0.05)，下同

2.2.2品種×播種量品種×播種量交互作用的株高間存在顯著差異(P<0.05)。A2B1(青永久409，播種量 150 kg/hm2)的株高最高；A2B3青永久409，播種量 300 kg/hm2)最低(表3)。

表3　品種×播種期、品種×播種量和播種量×播種期的株高和干草產(chǎn)量

2.2.3品種×播種期在9個(gè)交互作用中，A2C2青永久409，播種期 5月25日的株高顯著高于其他處理，其次為A1C1華嶺444，播種期 5月10日，A2C1青永久409，播種期 5月10日的株高最低(表3)。

2.2.4播種量×播種期播種量×播種期交互作用的株高間存在顯著差異(P<0.05)。B1C2(播種量 150 kg/hm2，播種期 5月25日)的株高最高；B3C3(播種量 300 kg/hm2，播種期 6月10日)最低(表3)。

2.2.5品種×播種量×播種期品種、播種量和播種期間存在較強(qiáng)的交互作用(圖1)。A2B1C2(青永久409，播種量 150 kg/hm2，播種期 5月25日)的株高最高(127.33 cm)，其次為A3B1C2(隴燕2號(hào)，播種量 150 kg/hm2，播種期 5月25日)，A2B3C1(青永久409，播種量 300 kg/hm2，播種期 5月10日)的株高最低(74.67 cm)(表3)。

2.3干草產(chǎn)量

F測(cè)驗(yàn)表明，品種間，播種量間，播種期間，品種×播種期，播種量×播種期，品種×播種量×播種期的干草產(chǎn)量均達(dá)到極顯著水平，需對(duì)以上各因素的干草產(chǎn)量進(jìn)行多重比較。

2.3.1品種間、播種量間和播種期間的干草產(chǎn)量品種間、播種量間、播種期間的干草產(chǎn)量均存在顯著差異(P<0.05)(表2)。3個(gè)品種中A3隴燕2號(hào)的平均干草產(chǎn)量最高，其次為A2青永久409，A1華嶺444最低；不同播種量條件下，干草產(chǎn)量隨著播種量的增大而增大，B3播種量為300 kg/hm2時(shí)平均干草產(chǎn)量最高；不同播種期下，C3播種期為6月10日時(shí)的干草產(chǎn)量顯著高于另外2個(gè)播種期。

圖1　品種×播種量×播種期處理下燕麥株高Fig.1　The effect of the interaction among cultivar × seeding rate×sowing date on plant height

2.3.2品種×播種期在9個(gè)交互作用中，A3C3(隴燕2號(hào)，播種期 6月10日)的干草產(chǎn)量顯著高于其他處理，其次為A2C1(青永久409，播種期 5月10日)，A1C2(華嶺444，播種期 5月25日)的干草產(chǎn)量表現(xiàn)最差(表3)。

2.3.3播種量×播種期播種量×播種期交互作用的干草產(chǎn)量間存在顯著差異(P<0.05)。B2C1(播種量 225 kg/hm2，播種期 5月10日)的干草產(chǎn)量最高；B3C2(播種量 300 kg/hm2，播種期 5月25日)最低(表3)。

2.3.4品種×播種量×播種期品種×播種量×播種期的交互作用對(duì)燕麥干草產(chǎn)量有顯著影響(圖2)。A2B2C1(青永久409，播種量 225 kg/hm2，播種期 5月10日)的干草產(chǎn)量最高，為10.57 t/hm2，其次為A3B2C3(隴燕2號(hào)，播種量 225 kg/hm2，播種期 6月10日)，干草產(chǎn)量達(dá)10.04 t/hm2。干草產(chǎn)量最低的是A1B1C2(華嶺444，播種量 150 kg/hm2，播種期 5月25日)和A2B3C2(青永久409，播種量 300 kg/hm2，播種期 5月25日)均是6.79 t/hm2。

圖2　品種×播種量×播種期處理下燕麥干草產(chǎn)量Fig.2　The effect of the interaction among cultivar×seeding rate×sowing date on the hay yield

3結(jié)論

(1)不同燕麥品種的生育期有顯著差異，華嶺444生長(zhǎng)發(fā)育最快，其次為青永久409，隴燕2號(hào)最慢；播種量和播種期對(duì)3個(gè)燕麥品種的生育期均有不同程度影響。

(2)參試3個(gè)燕麥品種的株高差異較大，華嶺444最高，隴燕2號(hào)最低。播種量和播種期，及其交互作用均對(duì)株高有顯著影響，隨著播種量增大，株高逐漸降低。

(3)品種與播種量的交互作用對(duì)干草產(chǎn)量影響不顯著，而品種、播種量、播種期、播種量×播種期、品種×播種量×播種期對(duì)燕麥干草產(chǎn)量均有顯著影響。一般情況下，株高與產(chǎn)量呈正比，植株較高的牧草意味著有更好的相對(duì)生產(chǎn)潛力，產(chǎn)草量也較高[19-20]。試驗(yàn)中，干草產(chǎn)量與株高成反比。其原因是，華嶺444在高寒牧區(qū)生育期較短，雖然株高較高，但其分蘗較少，單位面積的單株數(shù)較少；隴燕2號(hào)雖然株高較低，但分蘗較多，獲得了較高干草產(chǎn)量。另一方面，隨著播種量增加，單位面積的基本苗增多，地上生物量明顯增多，使燕麥干草產(chǎn)量增大。

(4)青永久409燕麥適宜在甘肅省高寒牧區(qū)推廣種植，播種量為225 kg/hm2，播種期為5月10日時(shí)干草產(chǎn)量最高。

參考文獻(xiàn):

[1]李揚(yáng)漢.禾本科作物的形態(tài)與解剖[M].上海:科學(xué)技術(shù)出版社,1979:461-476.

[2]楊發(fā)林,胡自治.高寒牧區(qū)燕麥人工草地的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)產(chǎn)量及其光能轉(zhuǎn)化率[J].草地學(xué)報(bào),1991,1(1):10-11.

[3]師尚禮,曹文俠.甘肅省牧草產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀及其技術(shù)需求[C].第三屆中國(guó)苜蓿發(fā)展大會(huì)論文集,2010.

[4]柴繼寬，趙桂琴，師尚禮.7個(gè)燕麥品種在甘肅二陰區(qū)的適應(yīng)性評(píng)價(jià)[J].草原與草坪，2011(2)：1-6.

[5]段玲玲,月芬.寒區(qū)麥類(lèi)栽培技術(shù)[M].石家莊：河北科學(xué)技術(shù)出版社,2000:324 -330.

[6]侯向陽(yáng).中國(guó)西部牧草[M].北京：化學(xué)工業(yè)出版社,2003:198-205.

[7]劉軍海,襲愛(ài)泳,朱向菊.燕麥脂質(zhì)及其應(yīng)用[J].糧食與油脂,2003(5):19-20.

[8]魏決,郭玉蓉,金小培,等.燕麥油脂理化性質(zhì)研究及脂肪酸組成分析[J].食品科技,2006(7):204-206.

[9]師尚禮,趙桂琴,姚拓.農(nóng)牧交錯(cuò)帶特征分析與苜蓿燕麥種植區(qū)域的形成[J].草原與草坪,2005(6):17-20.

[10]施建軍,馬玉壽,李青云,等.高寒牧區(qū)燕麥高產(chǎn)栽培技術(shù)的研究[J].草原與草坪,2003(4):39-41.

[11]董世魁,蒲小鵬,馬金星,等.甘肅天祝高寒地區(qū)燕麥品種生產(chǎn)性能評(píng)價(jià)[J].草地學(xué)報(bào),2001,9(1):44-49.

[12]徐長(zhǎng)林.高寒牧區(qū)燕麥豐產(chǎn)栽培措施的研究[J].草業(yè)科學(xué),2003,20(3):21-23.

[13]徐長(zhǎng)林.高寒牧區(qū)不同燕麥品種生長(zhǎng)特性比較研究[J].草地學(xué)報(bào),2012,21(2):280-285.

[14]陳功,李錦華,時(shí)永杰.高寒牧區(qū)燕麥播種量與生產(chǎn)性能的關(guān)系[J].草原與草坪,2000(4):29-31.

[15]汪璽,徐長(zhǎng)林,張德罡.高寒牧區(qū)燕麥播種期的研究[C]∥青海資源與環(huán)境研討會(huì)論文集.北京:北京氣象出版社,1996:81-84.

[16]盧鑫,張麗靜,王瑞，等.瑪曲高寒沙化草地3種灌木根際土壤磷素含量特征[J].草業(yè)科學(xué),2012,29(2):167-173.

[17]許濤，蒲小鵬，崔瑩，等.瑪曲人工草地群落特征及多樣性分析研究[J].草原與草坪，2013(6):19-24.

[18]陳寶書(shū).牧草飼料作物栽培學(xué)[M].北京：中國(guó)農(nóng)業(yè)出版社,2001：29-30.

[19]Delany R H,Dobrenz A K.Morphological and anatomical features of alfalfa leaves as related to CO2exchange[J].Crop Science，1974,3:444-447.

[20]Kirk L E.Self-fertilization in relation to crop improvement[J].Science Agronomy,2010(8):1-40.

Effects of seeding rate and sowing date on productivity of different oat cultivars in alpine pastoral area in Gansu

LIU Qing-long,TIAN Xin-hui,DU Wen-hua

(CollegeofPrataculturalScience,GansuAgriculturalUniversity/KeyLaboratoryofGrasslandEcosystem，MinistryofEducation/PrataculturalEngineeringLaboratoryofGansuProvince/Sino-U.S.CentersforGrazinglandEcosystemSustainability,Lanzhou730070,China)

Abstract：The effect of the seeding rate and sowing date on productivity of three oat cultivars (Avena sativa cv.Hualin No.444, A.sativa cv.Qingyongjiu No.409 and A.sativa cv.Longyan No.2) was studied in alpine pastoral area in Gansu.The results showed that the cultivars, seeding rates, sowing dates and their interactions had significant effects on plant height and hay yield.The growth period of 3 cultivars were significantly differennt.The plant height of 3 cultivars was obviously different under different seeding rates, sowing dates and their interactions.With the increasing of seeding rate, the averaged plant height was decreased.The effect of interaction between cultivar and seeding rate on hay yield was not significant, but the cultivars, seeding rates, sowing dates, varieties ′ sowing date, seeding rate ′ sowing date and varieties ′ seeding rate ′ sowing date showed obvious impact on forage yield.The highest froage yield could be obtained with suitable cultivar (Qingyongjiu No.409) at proper seeding rate (225 kg/hm2) and sowing tiem (May 10).

Key words：oat;seeding rate；sowing date；productivity

中圖分類(lèi)號(hào)：S 544

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

文章編號(hào)：1009-5500(2016)02-0071-05

作者簡(jiǎn)介：劉慶龍(1988-)，男，河北張家口人，在讀碩士研究生。

基金項(xiàng)目：公益性行業(yè)(農(nóng)業(yè))科研專(zhuān)項(xiàng)(201003019)；現(xiàn)代農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系建設(shè)專(zhuān)項(xiàng)資金(CARS-40-09B)資助

收稿日期：2015-04-03； 修回日期：2015-05-07

E-mail：50374367@qq.com

杜文華為通訊作者。