高寒區(qū)五種牧草生產(chǎn)性能及品質(zhì)評(píng)價(jià)

馬曉云 （青海省海東市平安區(qū)草原站 810600）

隨著國(guó)家“草牧業(yè)”及青海省三江源生態(tài)環(huán)境治理等重大工程的實(shí)施，青藏高原地區(qū)對(duì)于品質(zhì)優(yōu)良、適應(yīng)性強(qiáng)的優(yōu)良的需求日益增加。近年來(lái)，青藏高原地區(qū)加強(qiáng)對(duì)優(yōu)良牧草的育種工作，先后選育出青牧1號(hào)老芒麥(Elymus sibiricus L. cv.Qingmu No. 1)、同德老芒麥(Elymus sibiricus L. cv.Tongde)、同德短芒披堿草(Elymus breviaristatus(Keng) Keng f. cv. Tongde)、青海扁莖早熟禾(Poa pratensis L.var. anceps Gaud.cv. Qinghai)、青海草地早熟禾(Poa pratensis L.cv.Qinghai)、青海中華羊茅(Festuca sinensis Keng.cv.Qinghai)等優(yōu)良牧草品種，為青藏高原地區(qū)生態(tài)環(huán)境治理和草牧業(yè)的發(fā)展提供了優(yōu)質(zhì)的種源。但這些品種仍不能滿足目前草牧業(yè)發(fā)展的需求，高寒地區(qū)種植的牧草品種相對(duì)單一，數(shù)量少，質(zhì)量差，難以滿足天然草地改良，繼續(xù)開展優(yōu)良牧草品種的選育工作，選育出產(chǎn)量高、生產(chǎn)性能穩(wěn)定、適宜高寒地區(qū)生長(zhǎng)的優(yōu)良牧草品種對(duì)擴(kuò)大人工草地面積，改善生態(tài)環(huán)境，促進(jìn)高寒地區(qū)畜牧業(yè)的發(fā)展有重要作用。為此，本試驗(yàn)對(duì)青海省牧草良種繁殖場(chǎng)選育的5類高禾草進(jìn)行牧草產(chǎn)量、適應(yīng)性和穩(wěn)產(chǎn)性評(píng)價(jià)，為這些品種在青藏高原高寒地區(qū)進(jìn)一步的推廣應(yīng)用提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 研究地自然概況 試驗(yàn)地設(shè)在青海省牧草良種繁殖場(chǎng)，位于海南藏族自治州同德縣巴灘地區(qū)，地理坐標(biāo)35°09′ N，100°09′ E，海拔3207m，年均氣溫0.2℃，年均降水量429.8mm，年蒸發(fā)量1466.4mm，相對(duì)濕度57%，年日照2745.8h；≥0℃年積溫15030℃，≥5℃年積溫1294.4℃；≥10℃年積溫478.2℃，牧草生長(zhǎng)季同期活動(dòng)積溫1309.80℃，無(wú)絕對(duì)無(wú)霜期，平均風(fēng)速3.2m/s。開墾前草地植物類型屬高寒草原，以針茅為主，土壤類型為山地暗栗鈣土，試驗(yàn)前0～25cm土層中全氮2.52g/kg，全磷1.55g/kg，全鉀25.51g/kg，堿解氮159mg/kg，速效磷15mg/kg，速效鉀144mg/kg，有機(jī)質(zhì)35.41g/kg，pH8.34，屬?zèng)鰷匕霛駶?rùn)高寒區(qū)[1]。

1.2 供試材料 供試材料5份，均來(lái)自青海省牧草良種繁殖場(chǎng)(見表1)。

表1 供試材料名錄 (%、g)

1.3 試驗(yàn)設(shè)計(jì)及田間管理 小區(qū)面積為15m2(3m×5m)，3次重復(fù)，隨機(jī)區(qū)組排列。播種前對(duì)土地進(jìn)行深翻，耙平，避免雜草與幼苗爭(zhēng)奪水肥。供試材料于2000年5月27日播種，人工開溝條播，行距30cm，播深3～4cm，每小區(qū)種植7行；以磷酸二銨作種肥，施用量75kg/hm2；理論播量22.5kg/hm2。試驗(yàn)期間不灌溉，不施肥，禁牧，播種當(dāng)年出苗后除雜一次，每年進(jìn)行中耕除草2次。

1.4 測(cè)定指標(biāo)及方法 （1）物候期：分別從播種期、出苗/返青期、分蘗期、拔節(jié)期、孕穗期、抽穗期、開花期、蠟熟期、完熟期進(jìn)行測(cè)定。（2）越冬率：每小區(qū)選擇有代表性的1m樣段，在越冬前及第二年返青后計(jì)算樣段中植株總數(shù)，根據(jù)公式：越冬率(%)=(次年返青植株數(shù)/越冬前植株數(shù))×100%計(jì)算越冬率。（3）產(chǎn)量測(cè)定：2007～2009年每年在抽穗期至開花期測(cè)定各供試材料風(fēng)干草產(chǎn)量。每次測(cè)定時(shí)，在每小區(qū)選擇長(zhǎng)勢(shì)均勻的1m樣段，齊地刈割后測(cè)定鮮草產(chǎn)量，并取1kg鮮樣在65℃烘干后測(cè)定含水量，并計(jì)算其干草產(chǎn)量。（4）飼草品質(zhì)：2007年分別3中牧草開花期鮮樣各1kg，烘干后粉碎，過1mm篩，進(jìn)行其粗蛋白(CP)、粗脂肪(CF)、中性洗滌纖維(NDF)和酸性洗滌纖維(ADF)分析。其中，粗蛋白含量測(cè)定采用半微量凱氏定氮法[2]；粗脂肪含量測(cè)定采用索式提取法[3]，中性洗滌纖維和酸性洗滌纖維測(cè)定采用范氏洗滌法[4-5]。根據(jù)公式計(jì)算各燕麥品種的相對(duì)飼用價(jià)值。消化性干物質(zhì)(DDM)=88.9-0.779×ADF(%DM)。干物質(zhì)采食量(DMI)=120/NDF(%DM)。相對(duì)飼用價(jià)值(RFV(DDM(%BW)×DMI (%BW))/1.29。

1.5 數(shù)據(jù)分析 對(duì)1m樣段上測(cè)得的各項(xiàng)指標(biāo)按15m235m樣段折算成單位面積上的量。所得到的數(shù)據(jù)采用Excel 2003進(jìn)行初步整理，用SPSS for Windows15.0進(jìn)行方差分析。多重比較采用Duncan在0.05水平上進(jìn)行比較。

2 結(jié)果與分析

2.1 物候期 （1）從表1可知，供試的5份材料中，同德老芒麥、同德無(wú)芒披堿草、貧花鵝觀草牧草都達(dá)到完熟，且同德短芒披堿草表現(xiàn)早熟，比同德老芒麥早熟3～4d，比同德貧花鵝觀草早熟9～14d，而比無(wú)芒雀麥和扁穗冰草最熟25d，且扁穗冰草和無(wú)芒雀麥在同德地區(qū)只能達(dá)到蠟熟期。從種子成熟度來(lái)看，無(wú)芒雀麥種子成熟最差，發(fā)芽率也最低，扁穗冰草次之。因此，在高寒地區(qū)，尤其是活動(dòng)積溫相對(duì)較低的地區(qū)，早熟品種具有更好的適應(yīng)性。（2）從5中牧草品種生長(zhǎng)勢(shì)比較來(lái)看，貧花鵝觀草、同德老芒麥、同德短芒披堿草出苗整齊，長(zhǎng)勢(shì)強(qiáng)；扁穗冰草次之，而芒雀麥出苗較弱，整齊度最差，生長(zhǎng)勢(shì)也最弱。次年春季返青以同德老芒麥、貧花鵝觀草表現(xiàn)最佳；同德短芒披堿草、扁穗冰草次之。隨著生長(zhǎng)年限增長(zhǎng)，無(wú)芒雀麥長(zhǎng)勢(shì)逐漸上升，這與其越冬率的逐漸提高有直接關(guān)系。從越冬率上分析，扁穗冰草、同德老芒麥、貧花鵝觀草、同德短芒披堿草顯著優(yōu)于無(wú)芒雀麥。

表2 牧草生育期統(tǒng)計(jì)表 （d、%）

2.2 干物質(zhì)產(chǎn)量 對(duì)5個(gè)牧草品種2007～2009年干草產(chǎn)量的比較來(lái)看(表3)，5個(gè)牧草品種在各年份及平均干草產(chǎn)量均存在極顯著差異(P＜0.01)，其中3年平均干草產(chǎn)量以同德貧花鵝觀草表現(xiàn)最高，達(dá)到13469.4kg/hm2，其次為同德老芒麥(11010.6kg/hm2)，而以扁穗冰草表現(xiàn)最低，僅為8931.5kg/hm2。同德貧花鵝觀草3年平均干草產(chǎn)量較同德老芒麥高22.33%，較扁穗冰草高50.81%。從各年份干草產(chǎn)量表現(xiàn)來(lái)看，2007年同德貧花鵝觀草干草產(chǎn)量達(dá)到14585.6kg/hm2，較產(chǎn)量次之的同德老芒麥(11451.7kg/hm2)顯著高60.85%，較產(chǎn)量最低的無(wú)芒雀麥(9067.8kg/hm2)顯著高27.37%；2008年同德貧花鵝觀草干草產(chǎn)量達(dá)到13699.7 kg/hm2，較產(chǎn)量次之的同德老芒麥(11166.7kg/hm2)顯著高22.68%，較產(chǎn)量最低的扁穗冰草(8963.0 kg/hm2)顯著高52.85%；2009年同德貧花鵝觀草干草產(chǎn)量達(dá)到12122.8kg/hm2，較產(chǎn)量次之的無(wú)芒雀麥(11370.1kg/hm2)顯著高6.62%，較產(chǎn)量最低的扁穗冰草(8297.9kg/hm2)顯著高46.10%。同德貧花鵝觀草在同德地區(qū)表現(xiàn)出良好的干物質(zhì)產(chǎn)量，是同德地區(qū)飼草生產(chǎn)的優(yōu)良品種。

表3 牧草產(chǎn)量統(tǒng)計(jì)表 (kg/hm2)

從各牧草品種不同年份間干草產(chǎn)量變化比較來(lái)看，隨牧草生長(zhǎng)年齡的增加，5個(gè)牧草品種中除無(wú)芒雀麥外，干草產(chǎn)量均表現(xiàn)為下降，且均以建植第2年(2007年)產(chǎn)量最高，以后逐漸下降。而無(wú)芒雀麥則以生長(zhǎng)第4年(2009年)表現(xiàn)為最高。5個(gè)供試材料中除無(wú)芒雀麥具短地下根莖外，其余均為疏叢型禾草。隨著牧草生長(zhǎng)年限的增長(zhǎng)，土壤緊實(shí)度也逐年增加，必然影響牧草根系及分蘗的生長(zhǎng)，從而導(dǎo)致牧草產(chǎn)量下降。無(wú)芒雀麥通過地下根莖繁殖，增加了單位面積上的有效分蘗數(shù)，從而增加了其干草產(chǎn)量。

2.3 產(chǎn)量的穩(wěn)產(chǎn)性 對(duì)各供試材料牧草產(chǎn)量穩(wěn)產(chǎn)性分析表明(見表4)，同德老芒麥、貧花鵝觀草、同德短芒披堿草和冰草屬的扁穗冰草的變異系數(shù)(CV)較小，無(wú)芒雀麥變異系數(shù)最大(CV=11.50%)。由此說(shuō)明：供試的5份材料中，披堿草屬的同德老芒麥、同德短芒披堿草、鵝觀草屬的貧花鵝觀草和冰草屬的扁穗冰草相對(duì)穩(wěn)產(chǎn)，而無(wú)芒雀麥在高寒地區(qū)穩(wěn)產(chǎn)性最差。

2.4 品質(zhì)評(píng)價(jià) 從貧花鵝觀草、同德老芒麥和短芒披堿草開花期飼草品質(zhì)分析結(jié)果來(lái)看，貧花鵝觀草和同德老芒麥粗蛋白含量最高，分別達(dá)到15.7%和15.4%，而短芒披堿草僅為12.9%，這可能是由于貧花鵝觀草和同德老芒麥地上部分器官中葉所占比重較多，而短芒披堿草葉片比重較少導(dǎo)致。同德貧花鵝觀草粗脂肪含量最低，僅為27.6g/kg，較同德老芒麥和短芒披堿草分別低24.28%和37.32%；粗纖維比較來(lái)看，貧花鵝觀草和同德老芒麥粗纖維含量較低，分別為27.3%和26.2%；粗灰分來(lái)看，短芒披堿草較低，僅為6.6%；鈣的含量來(lái)看，同德老芒麥鈣含量最高，達(dá)到1.08%；磷的含量以同德老芒麥和短芒披堿草較高，達(dá)到0.25%和0.27%。

表4 牧草穩(wěn)產(chǎn)性分析 (kg/hm2)

表5 牧草營(yíng)養(yǎng)成份分析對(duì)比表 (%、g/kg)

為進(jìn)一步分析3中牧草的飼草品質(zhì)，利用相關(guān)公式計(jì)算得到3中牧草的消化性干物質(zhì)、干物質(zhì)采食量及相對(duì)飼用價(jià)值等指標(biāo)(表6)，其中同德老芒麥相對(duì)飼用價(jià)值最高，達(dá)到110.549%，其次為貧花鵝觀草，為106.131%，而以短芒披堿草相對(duì)飼用價(jià)值最低，為101.278%。

表6 3個(gè)牧草品種相對(duì)飼用價(jià)值比較 (%)

3 討論與結(jié)論

（1）5個(gè)牧草品種旱作條件下，在同德地區(qū)均能安全越冬，表現(xiàn)出較強(qiáng)的抗寒、抗旱能力。青藏高原高寒地區(qū)由于特殊的地理位置和氣候條件，牧草生長(zhǎng)季只有3個(gè)月的時(shí)間，而5個(gè)牧草品種生育天數(shù)均在100d左右，能在這種特殊的氣候氣候條件下完成其生育期。除無(wú)芒雀麥越冬率較低外，其余4個(gè)品種越冬率均在85%以上，表現(xiàn)出良好的適應(yīng)性。短芒披堿草和同德老芒麥生育期均在100d左右，而扁穗冰草和貧花鵝觀草生育期均高于100d。5個(gè)牧草品種中貧花鵝觀草表現(xiàn)出良好的飼草生產(chǎn)性能和產(chǎn)量穩(wěn)定性，其3年平均干草含量達(dá)到13469.4kg/hm2，且在5個(gè)品種中穩(wěn)定表現(xiàn)最優(yōu)，是適宜同德地區(qū)飼草生產(chǎn)的首選品種。（2）同德老芒麥和貧花鵝觀草具有較高的蛋白含量，且其相對(duì)飼用價(jià)值較高，是一種優(yōu)良的牧草品種。（3）供試材料中除無(wú)芒雀麥外，其他材料對(duì)我省高寒草地建設(shè)，退耕還草和生態(tài)治理工程實(shí)施有一定的推廣和利用價(jià)值。