紫花苜蓿巨能(Magnum Ⅵ)種植試驗(yàn)報(bào)告

侯世斌 ，李 海 ，賀 軍 ，寧門加甫

（1．新疆昭蘇縣草原工作站，新疆 昭蘇縣 835600；2．新疆昭蘇縣畜牧獸醫(yī)站，新疆 昭蘇縣 835600；3.新疆伊犁州草原工作站，新疆 伊寧 835000）

昭蘇縣位于新疆伊犁州直西南部，地處 81°10′至 81°30′E，42°38′至 43°15′N 之間，平原區(qū)海拔1 635～2 200 m，屬溫帶山區(qū)半濕潤(rùn)半干旱冷涼氣候類型，土壤類型為黑鈣土。全年降雨量450～500 mm。全縣國(guó)土面積111.9萬(wàn)hm2，其中，草地面積52.6萬(wàn)hm2，林地面積14.3萬(wàn)hm2，濕地面積2.5萬(wàn)hm2。昭蘇草地、林地和濕地是構(gòu)筑伊犁河谷縣市重要的生態(tài)“水塔”，其中草地又是支撐昭蘇畜牧業(yè)發(fā)展最基礎(chǔ)的物質(zhì)生產(chǎn)資料。近年農(nóng)藥化肥使用量加大、土壤板結(jié)化和農(nóng)業(yè)用水緊張、極端災(zāi)害性天氣頻發(fā)，警示人們實(shí)施退耕種草的必要性和緊迫性。 紫花苜蓿（Medicago sativa L．）素有“牧草之王”和“飼料皇后”美稱[1、2、3]，是一種優(yōu)良的豆科牧草，是發(fā)展優(yōu)質(zhì)高效畜牧業(yè)的物質(zhì)基礎(chǔ)[4]。作為高蛋白質(zhì)飼草，紫花苜蓿是農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)調(diào)整中最為重要的牧草之一[5、6、7]。無(wú)論從維護(hù)伊犁河谷生態(tài)環(huán)境，還是從發(fā)展綠色有機(jī)畜產(chǎn)品考慮，實(shí)施退耕地種植優(yōu)質(zhì)紫花苜蓿一定是關(guān)鍵措施之一。目前我國(guó)在研究苜蓿產(chǎn)業(yè)化方面與國(guó)外相比還有相當(dāng)差距[8]。本文通過(guò)研究紫花苜蓿巨能在昭蘇盆地的生活習(xí)性、生產(chǎn)性能及種植效益，收集退耕種草相關(guān)資料，為昭蘇盆地6萬(wàn)hm2旱地退耕種草提供數(shù)據(jù)。

1 材料與方法

1.1 小區(qū)試驗(yàn)地概況

位于昭蘇馬場(chǎng)，距離縣城以西17 km。年均溫度2.7℃，≥10℃年積溫1 416.8℃，無(wú)霜期85～100 d，年均降水量 512 mm，土壤有機(jī)質(zhì)含量 13.63%～14.89%，全氮、全磷含量分別為 9.53 g·kg-1，2.16 g·kg-1，12.20g·kg-1；堿解氮、有效磷、有效鉀含量分別為 459.20 g·kg-1，144.43 g·kg-1，473.58mg·kg-1。

1.2 試驗(yàn)材料、儀器

試驗(yàn)材料：巨能(MagnumⅥ)，紫花苜蓿品種，別稱抗旱之星，純度98%，凈度≥80%，美國(guó)德黑蘭種業(yè)公司生產(chǎn)。試驗(yàn)用儀器、工具：電子天平，型號(hào)BL-310F（上海亞津電子科技有限公司）；電子臺(tái)秤（2 000 g×0.1 g）；游標(biāo)卡尺、皮尺、剪刀、繩子等。

1.3 小區(qū)試驗(yàn)方法

1.3.1 試驗(yàn)小區(qū)

2014年8月30日種植，小區(qū)面積4m×5m，3個(gè)重復(fù)。下種量22.5kg·hm-2，條播，行距30 cm、50 cm。不澆水，不施用有機(jī)肥、化肥、農(nóng)藥，人工擇機(jī)鋤草。

1.3.2 物候期、抗病力觀察及越冬率調(diào)查［9］

苜蓿返青后小區(qū)內(nèi)隨機(jī)定點(diǎn)測(cè)定成活株數(shù)和死亡株數(shù)，越冬率（%）=存活總株數(shù)/植株總數(shù)×100，3處重復(fù)。

1.3.3 現(xiàn)蕾期鮮干比值測(cè)定

齊地刈割地上部分，裝入牛皮信封稱量鮮重，放置陰涼處自然陰干。間隔15 d稱重，前后數(shù)值無(wú)變動(dòng)或細(xì)微時(shí)，取最近一次稱重?cái)?shù)值進(jìn)行比值計(jì)算。

1.3.4 盛花期莖葉比值測(cè)定

距離地面5 cm，隨機(jī)刈割若干株體，莖葉分別裝入大小牛皮信封，重復(fù)3份，稱量鮮重，放置陰涼處自然陰干。間隔15 d稱重，前后數(shù)值無(wú)變動(dòng)或細(xì)微時(shí)，取最近一次稱重?cái)?shù)值進(jìn)行比值計(jì)算。

1.3.5 盛花期自然株高、伸展株高、分枝數(shù)測(cè)定

各小區(qū)內(nèi)隨機(jī)選取20個(gè)主枝，測(cè)量基部至頂端的距離，其平均值記作自然株高；伸展后再次測(cè)定基部至頂端的距離，其平均值記作伸展株高。測(cè)量單位記作cm。從根頸直接長(zhǎng)出的分枝記作分枝數(shù)。

1.3.6 根頸直徑測(cè)定

采用Marquez-Ortiz法［10］，從地表到根頸上端根頸膨大處作為根頸直徑。用游標(biāo)卡尺測(cè)定，隨機(jī)選取一個(gè)方向連續(xù)采集數(shù)據(jù)。記數(shù)單位mm，mm以下的一律按照四舍五入法取值，居中間著記作0.5mm。

1.4 大田種植試驗(yàn)

試驗(yàn)地位于烏宗布拉克鄉(xiāng)哈勒哈特村，距離縣城以東22 km，自然條件與昭蘇馬場(chǎng)相同，上一年度種植春小麥。播種面積8.66 hm2，播種量13.5 kg·hm-2。2016年4月24日簡(jiǎn)易火燒滅茬后免耕機(jī)19行、行距15 cm寬幅播種。試驗(yàn)地采取不澆水、不施用有機(jī)肥、化肥、農(nóng)藥。免耕機(jī)型號(hào):MAENORTHERN(中農(nóng)機(jī)·美諾 6119)，割草機(jī)型號(hào):New Holland，壓扁機(jī)型號(hào)：Marangon(PENDOLARE 245 RGG)。

1.5 單位產(chǎn)草量計(jì)算

小區(qū)取樣面積50×50 cm2，齊地刈割，稱量鮮重，2、3次重復(fù)，取平均值。每茬隨機(jī)取若干株鮮草裝入牛皮信封，重復(fù)2、3份，稱量鮮重，放置陰涼處自然陰干。間隔15 d稱重，前后數(shù)值無(wú)變動(dòng)或細(xì)微時(shí)，取最近一次稱重?cái)?shù)值進(jìn)行比值計(jì)算，統(tǒng)一折算單位kg·hm-2。結(jié)合2年大田數(shù)據(jù)綜合評(píng)判平均產(chǎn)草量。

1.6 數(shù)據(jù)處理

利用Excel、Spss13.0進(jìn)行數(shù)據(jù)分析。統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)以X±表示，X代表平均數(shù)，S代表標(biāo)準(zhǔn)差。t檢驗(yàn)。

2 結(jié)果與分析

2.1 物候期、抗病力觀察及越冬率調(diào)查

4月中旬開(kāi)始返青，因年度氣溫回升返青時(shí)間會(huì)存在幾天差異。7月初進(jìn)入現(xiàn)蕾期，7月20日80%以上植株開(kāi)花，花期持續(xù)至8月底，花期40～50 d。8月20日后出現(xiàn)結(jié)莢，至9月25日霜降前種莢僅小部分變成褐色，種籽未成熟［11］。三年觀察均未發(fā)現(xiàn)該區(qū)苜蓿主要病害，如霜霉病、白粉病、銹病及根腐病等。2015年越冬率100%，2016年越冬率亦為100%。 見(jiàn)表1。

表1 2014年至2016年物候期觀察及越冬率調(diào)查結(jié)果

2.2 現(xiàn)蕾期鮮干比值（見(jiàn)表2）

表2 現(xiàn)蕾期鮮干比值

2.3 盛花期莖葉比值（見(jiàn)表3）

表3 莖葉比值

莖葉比值低，蛋白質(zhì)含量高［12、13、14、15］，營(yíng)養(yǎng)價(jià)值也高。

2.4 盛花期自然株高、伸展株高和分枝數(shù)

平均自然株高91.1±7.9 cm；平均伸展株高104.4±13.0 cm；最大自然株高106.5 cm；最大伸展株高134 cm；分枝數(shù) 4.6±2.60；最多枝數(shù) 9；最少枝數(shù) 2。

2.5 根頸直徑大小分布

測(cè)量70株，根頸直徑分布（圖1）。在5mm至9mm之間占48.5%，在5mm至11mm之間占65.7%。

2.6 單位平均產(chǎn)草量

小區(qū)試驗(yàn)2015年度與2016年度頭茬鮮干比值略有差異（見(jiàn)表4），但差異不顯著（P＞0.05）。2017年8.66 hm2大田收獲情況為，第一茬2450捆（每捆20 kg），第二茬2 100捆，三茬200捆，全年收獲干草95 000 kg，折合 10 877 kg·hm-2。

綜合小區(qū)和大田數(shù)據(jù)得出，種植巨能(MagnumⅥ)次年開(kāi)始年收獲優(yōu)質(zhì)干草10 500～11 250 kg·hm-2有保障。

表4 2015年、2016年小區(qū)兩年產(chǎn)草量統(tǒng)計(jì)表

圖1 根頸直徑大小分布

2.7 大田推廣種植效益

2.7.1 2016年度（退耕地種植當(dāng)年）

2.7.1.1 支出 （1）土地承包費(fèi) 19 200 元·年-1；（2）種子費(fèi) 9 945 元(117 kg)；（3）播種費(fèi) 5 000 元；（4）第一茬收割費(fèi)用（包括割草費(fèi)，翻曬、捆草費(fèi)等）11 400元（搬運(yùn)費(fèi)、裝卸費(fèi)、運(yùn)輸費(fèi)及清理費(fèi)、看青管護(hù)等費(fèi)用除外）；（5）總支出 45 545 元，平均 5 259 元·hm-2。

2.7.1.2 收入 6 500元（二茬苜蓿地頭整體出售價(jià)格）；平均750.57元·hm-2。

2.7.1.3 利潤(rùn) 當(dāng)年倒貼39 045元；平均虧損4 508元·hm-2。

2.7.2 2017年度（退耕地種植次年）

2.7.2.1 支出 （1）收割費(fèi)5元·捆-1，計(jì)23 750元；（2）土地承包費(fèi)19 200元·年-1。

2.7.2.2 收入 （1）第一茬2 450捆，售價(jià)20元·捆-1，計(jì)49 000元；（2）第二茬2100捆，售價(jià)18元·捆-1，計(jì)37 800元。

2.7.2.3 利潤(rùn) 毛利潤(rùn)43 850元（49 000+37 800-23 750-19 200），平均盈余5 063元·hm-2。

3 討 論

兩年越冬率均為100%，表明該品種抗寒性強(qiáng)，在昭蘇高原盆地生長(zhǎng)活力旺盛。現(xiàn)蕾期單位重量苜蓿鮮干比值（2.8）低于花期比值（2.98、3.0），表明現(xiàn)蕾期地上干物質(zhì)積累高于盛花期。根頸直徑大小分布在5mm至9 mm之間占48.5%，在5 mm至11 mm之間占65.7%，似正態(tài)分布，這是否是高產(chǎn)苜蓿特點(diǎn)之一尚不清楚。

大田試驗(yàn)地種植當(dāng)年因考慮苜蓿扎根情況和保證雜草完全長(zhǎng)出（便于收割機(jī)一次性割除），及選擇連續(xù)3～4 d晴天等因素，頭茬苜蓿刈割時(shí)間拖延至7月24日。期間因氣溫回升快、降雨多，灰黎在20 d內(nèi)竄至1.5m高，苜蓿生長(zhǎng)被嚴(yán)重抑制。綜合分析，當(dāng)年種植頭茬刈割時(shí)間提前至7月之前擇機(jī)刈割可能會(huì)平衡各方因素，既不影響苜蓿扎根，又可以最大程度地清除雜草，效果可能會(huì)更好些。

壓扁機(jī)在壓扁處理后，因太陽(yáng)照射致使秸稈中的水分凝結(jié)于背側(cè)，加之壓扁機(jī)處理后自動(dòng)將草收攏至1.2 m寬度，平攤高度加厚，這需要不間斷翻曬，否則反而比傳統(tǒng)刈割方式更延長(zhǎng)晾曬時(shí)間。

大田試驗(yàn)地當(dāng)年收益6 500元，平均750.57元·hm-2，平均虧損4 508元·hm-2。由于頭茬刈割時(shí)間晚、灰黎莖稈粗壯、收割期間機(jī)器故障耽誤2 d，壓扁后翻曬次數(shù)少、提前打捆等原因，最終導(dǎo)致頭茬3 184捆霉變沒(méi)有任何收入。實(shí)際頭茬作為一般性飼草完全值10 000～13 000元，如果是農(nóng)牧養(yǎng)殖戶自己種植，這些飼草是可以利用的，損失會(huì)降低。2017年（種植次年）經(jīng)濟(jì)效益顯示，毛利潤(rùn)折合5 063元·hm-2，這個(gè)收益遠(yuǎn)高于種植小麥純生產(chǎn)性收益（2 621元·hm-2）。2010-2014年我們對(duì)昭蘇旱地種植小麥?zhǔn)找孀鲞^(guò)統(tǒng)計(jì)調(diào)查，以旱地種植春小麥平均產(chǎn)量3 750 kg·hm-2、利潤(rùn)5 171元·hm-2為例，其中農(nóng)資綜合補(bǔ)貼占1 800元·hm-2，小麥糧食補(bǔ)貼占750元·hm-2。5171元利潤(rùn)中國(guó)家政策性補(bǔ)助占2 550元(49%)、生產(chǎn)性收入占2 621元 (51%)。

4 結(jié) 論

紫花苜蓿巨能在昭蘇盆地生長(zhǎng)良好，產(chǎn)草量高且穩(wěn)定，抗病性強(qiáng)，耕地倒茬、輪作可以首選該品種。種植巨能(MagnumⅥ)次年可以穩(wěn)定收獲優(yōu)質(zhì)干草10 500～11 250 kg·hm-2，它相當(dāng)于昭蘇天然草場(chǎng)產(chǎn)草量的4～4.5倍。為生產(chǎn)有機(jī)無(wú)污染苜蓿，當(dāng)年種植苜蓿頭茬建議作一般性飼草使用。缺點(diǎn)是該引進(jìn)品種種子價(jià)格昂貴，種籽不能成熟，無(wú)法在昭蘇制種，生長(zhǎng)后期倒伏現(xiàn)象嚴(yán)重，頭茬刈割時(shí)間恰好同昭蘇雨季重疊，收獲加工需要特別小心，刈割時(shí)間應(yīng)選擇在現(xiàn)蕾期或更早些或株高75～85 cm之間擇機(jī)刈割。要引導(dǎo)退耕種草，我們認(rèn)為給予總額11 250元·hm-2的政策性補(bǔ)貼，5年為1個(gè)周期，年度補(bǔ)貼參照比例2.5:1.5:1:1:1.5，不變更土地性質(zhì)，5年后允許翻耕，這樣會(huì)有吸引力。

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