巨菌草在新疆奎屯墾區(qū)種植應(yīng)用適應(yīng)性初探

候國慶，張利民，趙永剛，杜 晶，劉 彥

（新疆兵團(tuán)第七師農(nóng)科所，新疆 奎屯 833200）

巨菌草(Pennisetum sinese Roxb)，別名王草、皇竹草、巨象草，隸屬禾本科，狼尾草屬。屬典型的四碳植物，具有較高的光合速率。是由福建農(nóng)林大學(xué)菌草研究所所長、菌草技術(shù)發(fā)明人林占熺研究員于1983年引進(jìn)中國，經(jīng)過20多年努力，培育出的適合我國氣候土壤環(huán)境的草種，并以“巨菌草”命名[1]。用巨菌草作為培養(yǎng)料，已知可栽培香菇、靈芝等49種食用菌、藥用菌。除了作為菌料外，還可做飼料，同時還是水土保持的優(yōu)良草種。2008年開始應(yīng)用于生物質(zhì)發(fā)電、纖維板、制造燃料乙醇等能源用途。

巨菌草為多年生直立叢生型植物，具有較強(qiáng)的分蘗能力，它是一種適宜在熱帶、亞熱帶、溫帶生長和栽培的高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)菌草。在我國南方種植的巨菌草植株高大，抗逆性強(qiáng)，產(chǎn)量高，粗蛋白和糖分含量高。一年種植多年利用，成本很低。種植巨菌草還有以下優(yōu)勢：（1）耐干旱耐瘠薄，對土壤要求不高[2]。（2）管理技術(shù)簡單，將莖稈節(jié)斜插或開溝埋入土壤中，發(fā)芽后僅需鋤草一次，此后只收割追肥，不做其它管理。（3）收獲期長，穩(wěn)產(chǎn)高產(chǎn)，每年每畝產(chǎn)量高達(dá)25 t。（4）巨菌草密集的根系扎根深、覆蓋面廣，具有較強(qiáng)的生態(tài)效益。

本試驗于2015-2017年將巨菌草在奎屯地區(qū)進(jìn)行了引進(jìn)試種，因北方氣候條件不適宜巨菌草種植，所以此試驗主要方向是對其在奎屯地區(qū)的生長特性、應(yīng)用的可能性進(jìn)行了探索研究，以期為奎屯地區(qū)增加一種耐瘠薄、品質(zhì)優(yōu)、產(chǎn)量高的新的草類應(yīng)用途徑，為奎屯地區(qū)農(nóng)業(yè)發(fā)展增加新的增長點。

1 巨菌草三年試驗種植情況

1.1 2015年第七師130團(tuán)引進(jìn)巨菌草種植試驗

2015年5月15日種植66.67 hm2巨菌草，人工截成一節(jié)一芽種植，前期滴水5次，出苗成活率僅10%，為減少損失，在空白處補(bǔ)種了玉米。

2015年8月下旬調(diào)查菌草株高2.1 m，分枝12個，莖粗2 cm。玉米在蠟熟中期，株高與菌草相同。統(tǒng)計干鮮比，菌草為2.3，玉米為2.515。測定含水量巨菌草含水量大于玉米。

收獲后對菌草和玉米以近紅外光譜技術(shù)(Near Infrared，NIR)進(jìn)行了品質(zhì)測定（基于干物質(zhì)計算），結(jié)果見表1。從測定結(jié)果可以看出，巨菌草粗蛋白含量7.31%，小于玉米的8.81%，而木質(zhì)素含量7.32%，酸性洗滌纖維含量44.57%，中性洗滌纖維含量67.18%，均高于玉米的3.67%、24.87%和42.87%，說明可消化部分比玉米低。巨菌草鉀含量為2.5%高于玉米的1.39%。此外，巨菌草的相對飼喂價值為75，低于玉米的151。巨菌草每噸干物質(zhì)產(chǎn)奶量為944 kg，低于玉米的1 300 kg。綜合評價，作為飼草，從品質(zhì)上看菌草營養(yǎng)價值低于玉米。

表1 巨菌草和玉米品質(zhì)測定

1.2 2016年巨菌草種植試驗情況

巨菌草種莖于網(wǎng)上購買，于5月2日進(jìn)行栽種，種植前浸水5 h。

1.2.1 不同節(jié)數(shù)種植試驗

將種莖截成1～3節(jié)三個處理，此時氣溫在9℃～25℃之間，連續(xù)陰雨，墑情足。統(tǒng)計成活率發(fā)現(xiàn)，一節(jié)一芽的成活率最低僅為18.8%，三節(jié)三芽成活率最高，可達(dá)77.6%，詳見表2。

表2 不同節(jié)數(shù)巨菌草成活率

1.2.2 株高及葉片生長情況

巨菌草生長狀況調(diào)查顯示，日均生長量與日低溫關(guān)系密切，在18℃以下日生長量小于1 cm，葉片5～7 d長一片；溫度在20℃以上時日生長量在2～4 cm之間，葉片3～4 d長一片，巨菌草種植后一個月開始分蘗，生育期內(nèi)分蘗枝不斷長出，一般可達(dá)4～8個，密度高的植株分蘗較少，詳見表3。

表3 巨菌草各時間株高和葉片生長情況

1.2.3 測產(chǎn)

8月人工收割，折合畝產(chǎn)鮮重5 152.5 kg，平均稈重236.6 g，綠葉片數(shù)9.5片。產(chǎn)量與奎屯地區(qū)青貯玉米大面積種植的產(chǎn)量相當(dāng)。

1.2.4 刈割后新生植株及扦插試驗

8月刈割后，留茬全部成活，一個月后再生枝條高度可達(dá)94 cm。

新扦插種植的種莖：以三種栽培方式進(jìn)行，一節(jié)1芽，二節(jié)2芽為斜插，三節(jié)3芽為平埋于土中。出苗率為二節(jié)2芽的最高，達(dá)85%。

1.2.5 種莖的保存

菌草收獲后分四種方式保存：（1）取40根菌草埋入1.5 m地下；（2）取100根菌草放入地窖用濕沙土掩蓋；（3）取60根菌草直接放入地窖木板上，上面用尿素袋蓋一層，地窖溫度為17℃；（4）取20根埋入20 cm的地中，已灌兩水。入冬前移入地窖。開春全部死亡。試驗證明此四種方式均不可用。

1.3 2017年巨菌草做飼草試驗情況

2017年巨菌草全生育期葉片數(shù)目為21.5片葉，詳見表4，株高3.26 m。共刈割兩次，株高分別為1.7 m和1.88 m，單株分枝數(shù)為9.61個，三茬未收獲。巨菌草日生長量隨溫度而變化，株高為2.09 m，葉片15片。

測定產(chǎn)草量發(fā)現(xiàn)，第一茬的鮮草產(chǎn)量低于第二茬，干草產(chǎn)量高于二茬。干鮮比第二茬小于第一茬。全年產(chǎn)量合計為鮮草8 206.2 kg/666.67 m2，折算為干草為2 338.24 kg/666.67 m2。

表4 巨菌草生長速度表

續(xù)表

表5 巨菌草兩茬產(chǎn)量kg/666.67m2

2 小 結(jié)

2.1 新疆奎屯墾區(qū)巨菌草種植特點

通過巨菌草在新疆奎屯墾區(qū)的三年探索性試驗種植，得出以下結(jié)論：（1）巨菌草在新疆為一年生植物，種植適宜時間在4月上旬，種植時截成二節(jié)2芽斜插成活率較高。栽培的株行距為33 cm×66 cm，株高130～160 cm收割，留茬高度15 cm左右。（2）巨菌草需水量較高，其一生不能缺水，在出苗期田間持水量應(yīng)保持在80%左右。成活后田間水份應(yīng)保持60%左右。7-8月高溫時期，缺水會使葉片失綠干枯，尤其注意增加滴水次數(shù)，全生育期滴水次數(shù)為16次左右。（3）巨菌草種植前期氣溫較低，生長速度較慢，待7-8月高溫時期，生長速度加快，隨著9月中旬氣溫降低，其生長速度逐漸減緩。（4）據(jù)新疆農(nóng)墾科學(xué)院試驗結(jié)果，巨菌草刈割時間為9月下旬，刈后可打捆放入深2.5～3 m的土地窖地面，與土接觸保存，第二年作為種莖成活率可達(dá)50%，本試驗未做驗證。

2.2 巨菌草作為飼草種植應(yīng)用前景

新疆克拉瑪依丁銘等[3]對巨菌草不同生長期進(jìn)行研究并測定巨菌草植株體內(nèi)營養(yǎng)成分，將其與黑麥草、高粱草、甜高粱、玉米草、蘇丹草等飼草進(jìn)行比較。結(jié)果表明，巨菌草的粗蛋白含量整體平均略低于黑麥草，但與其他4種飼草的各項參數(shù)相接近。巨菌草作為飼草，可進(jìn)行茬次刈割，畝產(chǎn)鮮重可達(dá)10 000 kg，干重可達(dá)2 600 kg，高于奎屯地區(qū)青貯玉米產(chǎn)量。巨菌草鮮葉質(zhì)地柔軟脆嫩，營養(yǎng)豐富，適口性極佳，是飼喂牛、羊、鵝和草魚理想的青飼料，有一定的種植潛力。但是，巨菌草作為熱帶地區(qū)引進(jìn)的草種，其需水量較大，種質(zhì)保存條件嚴(yán)格，因此，造成較高的種植成本，同時在本地全生育期收獲產(chǎn)量與玉米相當(dāng)，品質(zhì)低于玉米，成本高于玉米，所以不適宜做菌料和造紙原料等的應(yīng)用。目前適宜小家小面積或家庭農(nóng)場引種種植，作為鮮飼料應(yīng)用。如果青貯，因其水份大，需添加干草，需另做試驗。如果大面積種植還需研制機(jī)械化播種器，降低播種成本。