間(套)作牧草對(duì)廣東紫珠產(chǎn)量、質(zhì)量及效益的影響

胡利珍，谷德平，鐘小軍

(江西省農(nóng)業(yè)科學(xué)院 畜牧獸醫(yī)研究所，江西 南昌 330200)

間(套)作牧草對(duì)廣東紫珠產(chǎn)量、質(zhì)量及效益的影響

胡利珍，谷德平*，鐘小軍

(江西省農(nóng)業(yè)科學(xué)院 畜牧獸醫(yī)研究所，江西 南昌 330200)

為篩選出適宜與廣東紫珠間(套)作的牧草品種，達(dá)到“確保廣東紫珠穩(wěn)產(chǎn)的同時(shí)，獲得優(yōu)質(zhì)牧草，發(fā)展草地畜牧業(yè)”的目的。以廣東紫珠單作為對(duì)照，將7個(gè)牧草品種設(shè)置成7個(gè)處理(含單播和混播)，分別與廣東紫珠進(jìn)行間(套)作，通過小區(qū)試驗(yàn)，觀測(cè)各處理下廣東紫珠的產(chǎn)量、葉片有效成分含量、牧草產(chǎn)量及總(純)收益。結(jié)果表明：與單作相比，間(套)作牧草會(huì)明顯降低廣東紫珠的產(chǎn)量，而對(duì)其有效成分含量的影響因牧草品種而異。牧草品種及播種方式的選擇均為決定廣東紫珠間(套)作純收入高低的關(guān)鍵，其中白三葉單播和混播、三得利紫花苜?！柳喢┑乳g(套)處理的純收益高于對(duì)照，因此可以與廣東紫珠間(套)作，而其種間的化感作用及機(jī)理需要深入研究。

廣東紫珠；牧草；間(套)作；總黃酮；連翹酯苷B；金石蠶苷含量

0 引言

廣東紫珠(CallicarpakwangtungensisChun)屬馬鞭草科紫珠屬多年生落葉灌木，因首先在廣東被發(fā)現(xiàn)，因此以“廣東”命名。被收載入《中國(guó)藥典》2010版一部，其莖枝及葉具有清熱解毒、抑菌抗炎等功能，是“抗宮炎片”和“抗宮炎膠囊”等消炎藥品的主要原料[1-3]。2012年9月以前，廣東紫珠種植效益非常高，鮮莖葉收購(gòu)價(jià)高達(dá)6000～7000元/t，農(nóng)民盲目跟風(fēng)后導(dǎo)致了供大于求，2012年10月起廣東紫珠收購(gòu)價(jià)格不斷降低，導(dǎo)致種植面積銳減，田間雜草叢生，產(chǎn)量降低，從而導(dǎo)致供需已有一定缺口[4-5]。在收購(gòu)價(jià)格合理、穩(wěn)定的前提下，如何提高廣東紫珠的種植效益特別是抗風(fēng)險(xiǎn)能力，是種植戶及科研工作者亟待解決的問題。

廣東紫珠主要的生長(zhǎng)季節(jié)是4月至11月上中旬，11月收割后至次年4月土地閑置，地面上只可見10～15 cm高的莖稈，若能充分利用這段時(shí)間間(套)種其他作物，提高復(fù)種指數(shù)，便有望提高廣東紫珠的產(chǎn)出率。

隨著國(guó)家對(duì)草牧業(yè)發(fā)展的高度重視，有關(guān)部門已對(duì)牧草種植面積提出了量化指標(biāo)，即到2020年，人工種草保留面積達(dá)到2333.33萬(wàn)hm2。而南方區(qū)(全國(guó)共布局了四大區(qū)域)的推介模式是天然草山草坡改良、混播牧草地建植、農(nóng)閑田種草養(yǎng)畜。因此，在多年生的廣東紫珠行間，間(套)種多年生的優(yōu)質(zhì)牧草是符合政策及生產(chǎn)需要的理想模式。然而，這種模式在生產(chǎn)上的實(shí)踐效果如何，還需要通過試驗(yàn)論證。因此，本試驗(yàn)選擇了多年生冷季型(與廣東紫珠旺盛生長(zhǎng)期錯(cuò)開)牧草(以高蛋白的優(yōu)質(zhì)豆科牧草為主)，采用單播和混播相結(jié)合的方法，比較不同處理之間廣東紫珠的產(chǎn)量、葉片有效成分含量及經(jīng)濟(jì)效益，旨在篩選適宜與之間(套)作的牧草品種和較優(yōu)的種植模式。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)地點(diǎn)

試驗(yàn)于2013～2015年在江西省南昌縣江西農(nóng)業(yè)科學(xué)院畜牧獸醫(yī)研究所牧草試驗(yàn)基地內(nèi)進(jìn)行，地處東經(jīng)115°93′，北緯28°55′，屬亞熱帶濕潤(rùn)氣候，年均氣溫17.6 ℃，日最高溫度40 ℃，極端低溫-9.3 ℃，該試驗(yàn)地土壤為沙壤土，0～20 cm土層的土壤肥力為：有機(jī)質(zhì)18.4 g/kg、堿解氮68.3 mg/kg、有效磷133 mg/kg、速效鉀82.4 mg/kg、pH值5.6。

1.2 供試材料

廣東紫珠；牧草選用白三葉(海法)、多年生黑麥草(雅晴)、鴨茅(楷模)、菊苣(普那)；紫花苜蓿3個(gè)品種：三得利、賽迪7、賽迪10。

1.3 試驗(yàn)方法

試驗(yàn)設(shè)8個(gè)處理，分別為廣東紫珠單作(CK)、廣東紫珠/菊苣(a)、廣東紫珠/白三葉(b)、廣東紫珠/賽迪10紫花苜蓿(c)、廣東紫珠/白三葉×鴨茅(d)、廣東紫珠/白三葉×黑麥草(e)、廣東紫珠/賽迪7紫花苜?！梁邴湶?f)、廣東紫珠/三得利紫花苜?！柳喢?g)。采用隨機(jī)區(qū)組排列，3次重復(fù)，小區(qū)面積12 m2。廣東紫珠于2013年4月播種，12月移栽實(shí)生苗(移栽時(shí)株高約50 cm)，根據(jù)林小凡等[6]農(nóng)田豐產(chǎn)的最佳密度，結(jié)合間(套)作牧草對(duì)陽(yáng)光的需要，將栽植行株距設(shè)置為40 cm×30 cm；牧草播種時(shí)間為2013年9月27日，各小區(qū)均開溝隔離，均采用常規(guī)管理。

1.4 測(cè)定項(xiàng)目與方法

測(cè)定指標(biāo)主要包括農(nóng)藝性狀、產(chǎn)量、廣東紫珠葉片的3種有效成分含量。

1.4.1 農(nóng)藝性狀 2014年4月22日在每個(gè)小區(qū)觀察并標(biāo)記(編號(hào))正常發(fā)育、有代表性的廣東紫珠10株，并測(cè)量其株高(用鋼卷尺自植株根頸部量到頂部)、地徑(用游標(biāo)卡尺量離地10 cm處的莖直徑)、萌發(fā)枝數(shù)(計(jì)數(shù))和葉片數(shù)(計(jì)數(shù))，之后生長(zhǎng)旺季每隔41 d測(cè)量1次，休眠期隔82 d測(cè)量1次，即于5月28日、7月8日、9月29日和11月10日各按此法測(cè)量1次。

1.4.2 產(chǎn)量 廣東紫珠產(chǎn)量在2014年11月初和2015年10月底用枝剪于離地15 cm處剪斷，并立即放入帶標(biāo)號(hào)的蛇皮袋，稱取總重后，再將葉、莖、種分離稱重。牧草產(chǎn)量于2014年4月至2015年11月(根據(jù)牧草生長(zhǎng)速度確定收割次數(shù)，生長(zhǎng)旺季1個(gè)月左右收割1次)離地4 cm處收割，并稱鮮重，隨機(jī)抽取一部分烘干至恒重后再稱取干重。

1.4.3 有效成分含量 在植株上、中、下部各取1/3的葉片混勻，烘干至恒重再粉碎，送“江西省分析測(cè)試研究所”檢測(cè)其總黃酮、連翹酯苷B和金石蠶苷的含量。試劑包括蘆丁對(duì)照品、連翹酯苷B和金石蠶苷，均來自中國(guó)藥品生物制品檢定所；其他試劑皆為分析純(中國(guó))；試驗(yàn)用水為自制雙蒸水。所用儀器有Waters 2695高效液相色譜儀，配2996二級(jí)管陣列檢測(cè)器和Empower 2色譜管理系統(tǒng)等。連翹酯苷B和金石蠶苷含量按照《中國(guó)藥典2010版》(附錄Ⅵ D)測(cè)定[7]；總黃酮含量按照《中國(guó)藥典2010版》(附錄Ⅹ A)的冷浸法(紫外分光光度法)測(cè)定[7]。

1.5 數(shù)據(jù)處理

利用DPS 7.05統(tǒng)計(jì)軟件，對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行方差分析，并結(jié)合Excel 2003進(jìn)行分析作圖。試驗(yàn)數(shù)據(jù)用平均值±標(biāo)準(zhǔn)差表示，以P<0.05作為差異顯著性的判斷標(biāo)準(zhǔn)。

2 結(jié)果與分析

2.1 間(套)作不同牧草對(duì)廣東紫珠農(nóng)藝性狀的影響

由表1可知，在不同處理中，廣東紫珠株高增長(zhǎng)量由大到小依次為e、CK、d、b、g、a、f、c，其中e、CK、d處理間的差異不顯著，b處理與三者的差異顯著，g、a、f、c與三者差異極顯著。廣東紫珠地徑增粗由大到小依次為CK、e、b、g、d、a、f、c。其中CK、e、b、g、d之間差異不顯著，a、f與CK差異顯著，c與CK差異極顯著。廣東紫珠新枝萌發(fā)數(shù)由大到小依次是b、CK、d、f、g、e、c、a，其中b、CK、d差異不顯著，f與CK、d差異不顯著，與b差異顯著；g、e與CK差異顯著，c、a與CK差異極顯著。廣東紫珠葉片數(shù)(11月份)由大到小依次是CK、e、b、d、g、f、a、c，其中CK、e、b三處理間差異不顯著，d、g與CK差異顯著，f、a、c與CK差異極顯著。說明在廣東紫珠行間間(套)種白三葉(含單播和混播處理)對(duì)廣東紫珠的株高生長(zhǎng)、地徑增粗、新枝萌發(fā)數(shù)和收獲季節(jié)葉片總數(shù)的影響比間(套)種菊苣及紫花苜蓿3個(gè)品種(含單播和混播處理)小。

如圖1所示，4～11月間，葉片數(shù)最大值出現(xiàn)在7～9月，7月份的葉片數(shù)由多到少依次是CK、b、e、d、c、f、a、g。9月下旬開始，落葉數(shù)大于新葉萌發(fā)數(shù)，導(dǎo)致9月30日至11月11日之間植株留存葉片數(shù)急劇下降。截止11月11日，葉片數(shù)由多到少依次是CK、e、b、d、g、f、a、c，說明與廣東紫珠單作相比，其行間間(套)作牧草會(huì)降低新葉萌發(fā)量，而間(套)作白三葉(含單播和混播處理)比間(套)作紫花苜蓿(含單播和混播處理)和菊苣對(duì)新葉萌發(fā)量的影響較小。

表1 間(套)作不同牧草對(duì)廣東紫珠農(nóng)藝性狀的影響

注：同列不同大寫字母表示差異極顯著(P<0.01)，同列不同小寫字母表示差異顯著(P<0.05)，下同。

圖1 間(套)作不同牧草對(duì)廣東紫珠葉片數(shù)量動(dòng)態(tài)變化的影響

2.2 間(套)作不同牧草對(duì)廣東紫珠產(chǎn)量及效益的影響

如表2所示，在不同處理中，廣東紫珠產(chǎn)量(鮮重)由高到低依次是CK、b、d、g、e、f、c、a，各間(套)作處理與CK差異達(dá)顯著水平，而不同間(套)作處理

之間，除c、a與其他處理差異顯著外，b、d、g、e、f處理間差異不顯著。說明與單作相比，廣東紫珠間(套)作牧草會(huì)明顯降低廣東紫珠的產(chǎn)量，而在各間(套)作處理中，僅間(套)菊苣和賽迪10紫花苜蓿2個(gè)處理會(huì)明顯降低廣東紫珠產(chǎn)量，間(套)白三葉(含單播和混播)、賽迪7紫花苜蓿和三得利紫花苜蓿等5個(gè)處理對(duì)廣東紫珠產(chǎn)量的影響不大。在不同處理中，牧草產(chǎn)量(干重)由高到低依次是f、e、c、d、g、b、a，其中f、e、c處理間差異不顯著，但其余處理與其差異均達(dá)顯著甚至極顯著水平。說明不同牧草品種在廣東紫珠中間(套)作，產(chǎn)量差異較大。

年純收入等于總產(chǎn)值減生產(chǎn)成本。在各處理中，CK的年純收入為2.98萬(wàn)元/hm2，e、g、b和d分別比CK高0.1萬(wàn)、0.08萬(wàn)、0.04萬(wàn)和0.02萬(wàn)元/hm2，f、c和a分別比CK低0.25萬(wàn)、1.48萬(wàn)和2.46萬(wàn)元/hm2。說明牧草品種及播種方式的選擇是決定廣東紫珠間(套)作純收入高低的關(guān)鍵。

表2 間(套)作不同牧草對(duì)廣東紫珠產(chǎn)量及效益的影響

2.3 間(套)作牧草對(duì)廣東紫珠葉片有效成分含量的影響

如表3所示，相同重量的廣東紫珠葉片(干樣)，總黃酮含量和金石蠶苷含量排名一致，由高到低依次是c、CK、b，總黃酮含量分別為2.89%、2.65%、1.37%，金石蠶苷含量分別為0.44%、0.40%、0.14%。c與CK差異不顯著，但b與CK、c處理差異均達(dá)極顯著水平。供試的3個(gè)處理的連翹酯苷B含量差異不顯著。說明廣東紫珠間(套)作賽迪10紫花苜蓿，對(duì)廣東紫珠葉片3種有效成分含量的影響不大，但間(套)作白三葉會(huì)降低廣東紫珠葉片中有效成分的含量。

3 結(jié)論與討論

間(套)作是指在同一土地上同時(shí)種植2種或多種作物的種植模式，與單作相比，間(套)作由于不同作物在時(shí)間和空間上的合理搭配，可以使光能、水分、養(yǎng)分等資源得到高效利用，進(jìn)而使單位土地面積的產(chǎn)出大幅提高[8-12]。但是，也有報(bào)道認(rèn)為，間(套)作會(huì)造成主作物產(chǎn)量降低[13]。在本試驗(yàn)中，廣東紫珠間(套)作牧草明顯比其單作產(chǎn)量低，其中間(套)白三葉比間(套)紫花苜蓿和菊苣等牧草品種對(duì)廣東紫珠產(chǎn)量的影響相對(duì)較??；而間(套)作對(duì)廣東紫珠葉片有效成分含量的影響卻因牧草品種而異。與單作相比，間(套)賽迪10紫花苜蓿不影響甚至促進(jìn)了廣東紫珠葉片總黃酮和金石蠶苷含量的積累；間(套)白三葉會(huì)降低廣東紫珠葉片有效成分的含量。這與陳玉香[14]、楊友瓊[15]等對(duì)植物間作的研究結(jié)論相似。說明在間(套)作中資源的合理配置、作物種類的組合及品種搭配是十分重要[16]。

表3 間(套)作牧草對(duì)廣東紫珠葉片有效成分含量的影響

注：本試驗(yàn)僅選擇單播的間(套)作處理與對(duì)照進(jìn)行有效成分的比較。

在本試驗(yàn)中，e、g、b、d等4處理的純收益高于CK，因此白三葉單播或混播、三得利紫花苜蓿×鴨茅可以與廣東紫珠間(套)作，而其種間的化感作用及機(jī)理需要深入研究。此外，根據(jù)沈新平[17]、毛凱[18]、Hiltbrunner[19]等研究認(rèn)為：種植密度、水肥管理等環(huán)境因子也會(huì)對(duì)間(套)作植物的產(chǎn)量、葉片有效成分含量產(chǎn)生影響。若將廣東紫珠的行株距設(shè)置為50 cm×25 cm[1]或60 cm×30 cm[20]，7～9月高溫干旱季節(jié)加強(qiáng)水分管理，收割牧草后及時(shí)追肥，在廣東紫珠中間(套)作牧草是否能獲得更高的純收益，值得進(jìn)一步試驗(yàn)。

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(責(zé)任編輯：曾小軍)

Effects of Intercropping Forage on Yield, Quality and Benefit ofCallicarpakwangtungensis

HU Li-zhen, GU De-ping*, ZHONG Xiao-jun

(Institute of Animal Husbandry and Veterinary, Jiangxi Academy of Agricultural Sciences, Nanchang 330200, China)

In order to screen out the suitable forage variety to intercrop withCallicarpakwangtungensisChun, and to achieve the objectives of obtaining high-quality forage, developing grassland animal husbandry, as well as insuring the stable yield ofC.kwangtungensis, the author used the monoculture ofC.kwangtungensisas the check, designed seven treatments in a plot experiment, which included the single sowing and mixed sowing of seven grass varieties inC.kwangtungensisfield, and investigated the yield, quality and economic benefit ofC.kwangtungensisin different treatments. The results indicated that the yield ofC.kwangtungensisin intercropping treatment was significantly lower than that in sole cropping treatment, but the influence of intercropping on the content of effective components in grass depended on grass variety. Both pasture grass variety and its sowing way were the key factors affecting the net economic income of intercroppedC.kwangtungensis, and the single sowing and mixed sowing of White Clover, and the mixed sowing of Sanditi alfalfa× Orchardgrass inC.kwangtungensisfield obtained higher net economic benefit than the check. Therefore, these grass varieties were suitable to intercrop withC.kwangtungensis, but the interspecific allelopathy and its mechanism need to be further researched.

Callicarpakwangtungensis; Forage; Intercropping; Total flavonoids; Forsythiaside B; Poliumoside

2016-09-26

江西省科技三援項(xiàng)目(20133BFB29008)；江西省農(nóng)業(yè)科學(xué)院創(chuàng)新基金(2013CQN011)。

胡利珍(1980─)，女，湖南邵陽(yáng)人，助理研究員，碩士研究生，主要從事牧草(中藥草)栽培與加工利用、植物種質(zhì)資源開發(fā) 與利用等研究。*通訊作者：谷德平。

S147

A

1001-8581(2017)02-0049-04