刈割高度對(duì)美國(guó)高丹草生長(zhǎng)動(dòng)態(tài)及產(chǎn)量的影響研究

王竟紹

（合肥豐樂種業(yè)股份有限公司，安徽合肥 230031）

飼草高粱是根據(jù)雜種優(yōu)勢(shì)原理，以高粱雄性不育系為母本，蘇丹草為父本，經(jīng)雜交選育獲得的F1代雜交種。飼草高粱將高粱葉片寬大、莖稈粗壯和蘇丹草分蘗多、再生能力強(qiáng)的優(yōu)點(diǎn)結(jié)合于一身，表現(xiàn)出很強(qiáng)的抗逆性[1]。高丹草是飼用高粱與蘇丹草的雜交品種，屬于一年生禾本科牧草，具有高度的適應(yīng)性，生長(zhǎng)量大，生物產(chǎn)量高，品質(zhì)好。高丹草的莖葉品質(zhì)比籽粒高粱和青刈玉米的柔軟，適口性好，是優(yōu)勢(shì)草種，其分蘗能力和再生力強(qiáng)、葉量豐富，干草中粗蛋白、粗脂肪含量高于雙親，含糖量也較高，既可鮮飼又適宜青貯，可以用來養(yǎng)牛、羊、兔、鵝、魚等多種畜禽，特別適于奶牛飼養(yǎng)。高丹草為喜溫植物，耐熱、抗旱性強(qiáng)，在降水量適中或有灌溉條件的地區(qū)可獲得較高產(chǎn)量。高丹草在我國(guó)各地均可種植，其對(duì)促進(jìn)畜牧業(yè)發(fā)展，增加農(nóng)民收入和提高土地及水資源的利用率有著重要的作用[2]。高丹草屬于高光效C4植物，可多次刈割利用，在江淮流域1年可刈割4次，北方地區(qū)可刈割2次[3]。刈割是一種常見的草地管理利用方式。刈割時(shí)期、頻率及留茬高度是影響草地持久性和產(chǎn)量的關(guān)鍵因素。研究表明，刈割時(shí)留茬越高，牧草的再生能力強(qiáng)，但再生能力的增長(zhǎng)有一定的范圍[4]。為此，筆者開展了刈割高度對(duì)美國(guó)高丹草再生性能及產(chǎn)量的影響試驗(yàn)，以期篩選出最佳刈割高度，為高丹草生產(chǎn)提供參考。

1 材料與方法

1.1 供試材料

供試材料選用美國(guó)高丹草，由安徽省畜牧推廣總站提供。

1.2 試驗(yàn)地概況

試驗(yàn)于2009年在肥東縣白龍鎮(zhèn)牧草示范園進(jìn)行。白龍鎮(zhèn)地處江淮分水嶺，屬亞熱帶季風(fēng)性濕潤(rùn)氣候，氣候溫和，天氣多變，雨量適中，光照充足，四季分明。平均溫度15.9℃，年平均降水量999.4 mm，降雨集中在每年的7—9月，7月最多。試驗(yàn)田土壤為黃褐土，試驗(yàn)地前茬為休閑，整地前基施25%三元復(fù)合肥（N11P8K6）1 125 kg/hm2、尿素225 kg/hm2。

1.3 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

采用單因子試驗(yàn)，試驗(yàn)設(shè)刈割高度5個(gè)水平，分別為5、10、15、20和25 cm。隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì)，3次重復(fù)。每小區(qū)4 m×3 m，行距26.7 cm，播深2～3 cm，株距20 cm，5月13日播種，于高丹草出苗后50 d刈割（7月13日，高度1.5 m左右），刈割后追尿素150 kg/hm2。

1.4 測(cè)定項(xiàng)目與方法

1.4.1 植株生長(zhǎng)高度。每小區(qū)隨機(jī)選取代表性的單莖20個(gè)，測(cè)量其株（苗）高，從地面量至植物頂端的垂直高度，取其平均值。

1.4.2 葉面積指數(shù)。利用LAI-2000葉面積指數(shù)儀測(cè)定。

1.4.3 單位面積莖蘗數(shù)。在各處理小區(qū)內(nèi)隨機(jī)選取有代表性樣段1 m，田間調(diào)查單莖數(shù)。

莖蘗數(shù)/hm2=10 000×S1 m/0.267(S1 m∶1 m樣段的單莖數(shù))

1.4.4 植株生長(zhǎng)葉齡。每小區(qū)隨機(jī)選取代表性的單莖20個(gè)，測(cè)量其株（苗）葉齡，取其平均值。

1.4.5 單莖重。每小區(qū)隨機(jī)選取代表性的單莖20個(gè)，測(cè)量其單莖重，取其平均值。

1.4.6 草產(chǎn)量。刈割后的鮮草，測(cè)定鮮草重。計(jì)算平均值，并折算成每公頃產(chǎn)量。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同刈割處理在刈割后15 d后對(duì)高丹草株高的影響

株高是影響高丹草生物產(chǎn)量的關(guān)鍵因子之一，與生物產(chǎn)量呈正相關(guān)[5-6]。由圖1可知，刈割15 d后，高丹草的株高隨刈割高度的增加呈增加的趨勢(shì)。不同刈割高度處理，高丹草植株高度的回歸方程為y=1.258x+129.5，相關(guān)系數(shù)為0.861 6，達(dá)顯著水平。5個(gè)處理中，刈割高度為10、15、20、25 cm的處理明顯好于刈割高度5 cm的處理。

圖1 不同刈割高度對(duì)高丹草刈割初期株高的影響

2.2 不同刈割高度處理對(duì)高丹草刈割后期再生速度的影響

圖2所示的測(cè)定時(shí)間為2009年7月29日到2009年8月27日，刈割后期第二階段時(shí)間為30 d。由圖2可知，高丹草的凈增長(zhǎng)長(zhǎng)度與刈割高度回歸方程為y=-3.229x+115.5，相關(guān)系數(shù)為-0.902 0，達(dá)顯著水平，說明隨著刈割高度的增加，高丹草刈割后期再生速度是逐漸降低的。

圖2 不同刈割高度對(duì)高丹草刈割后期再生速度的影響（2009年7月29日到8月27日）

2.3 刈割15 d后不同處理對(duì)高丹草刈割初期植株葉齡的影響

由圖3可知，隨著刈割高度的增加，高丹草刈割初期葉齡呈下降的趨勢(shì)，刈割的高度與葉齡之間的回歸方程為y=-0.035x+8.342，相關(guān)系數(shù)為-0.873 3，達(dá)顯著負(fù)相關(guān)。這說明適當(dāng)減少刈割高度，有助于高丹草長(zhǎng)出更多的葉片，其中刈割高度20 cm高丹草刈割初期葉齡高于刈割高度15、25 cm 2個(gè)處理。

圖3 不同刈割高度對(duì)高丹草刈割初期葉齡的影響

2.4 不同刈割高度處理對(duì)高丹草刈割初期葉綠素含量的影響

由圖4可知，刈割初期（2009年7月29日），隨著刈割高度的增加，葉綠素含量呈逐漸下降的趨勢(shì)；刈割后期（2009年8月27日），不同刈割高度對(duì)高丹草葉綠素含量的影響，有隨著刈割高度的增加呈逐漸上升的趨勢(shì)，其中刈割高度20 cm的處理高于刈割高度為10、15和25 cm的處理。

圖4 不同刈割高度對(duì)高丹草葉綠素含量的影響

2.5 不同刈割高度處理對(duì)高丹草莖蘗數(shù)的影響

由圖5看出，高丹草不同刈割高度與植株莖蘗動(dòng)態(tài)的回歸方程為y=1.231x+17.69，相關(guān)系數(shù)為0.993 1，達(dá)極顯著水平。即莖蘗數(shù)與刈割高度成正相關(guān)。刈割高度20、25 cm的處理莖蘗數(shù)明顯高于刈割高度5、10和15 cm的處理。

圖5 不同刈割高度處理對(duì)高丹草莖蘗動(dòng)態(tài)的影響

2.6 不同刈割高度處理對(duì)高丹草葉面積指數(shù)的影響

葉面積指數(shù)（LAI）是指一定土地面積上植物葉面面積總和與土地面積之比，是反映作物群體結(jié)構(gòu)的重要因子[7]。由圖6可知，隨著刈割高度的增加，葉面積指數(shù)呈增加的趨勢(shì)，葉面積與刈割高度的回歸方程為y=0.061x+2.979，相關(guān)系數(shù)為0.839 8，達(dá)顯著相關(guān)水平。刈割高度為20 cm的葉面積指數(shù)最大，為4.40，刈割高度5 cm處理的葉面積指數(shù)最低，為2.97，刈割高度20 cm較刈割高度5 cm高丹草葉面積指數(shù)提高48.15%。

圖6 不同刈割高度處理對(duì)高丹草葉面積指數(shù)的影響

2.7 不同刈割高度對(duì)高丹草單莖重的影響

由圖7可知，隨著刈割高度的增加，高丹草植株個(gè)體單莖重呈先增加而后降低的趨勢(shì)，刈割高度為15 cm和20 cm的2個(gè)處理的高丹草單莖重較重，長(zhǎng)勢(shì)較好。

圖7 不同刈割高度處理對(duì)高丹草單莖重的影響

2.8 不同刈割高度處理對(duì)鮮草產(chǎn)量的影響

高丹草生物產(chǎn)量是指高丹草在生長(zhǎng)期間產(chǎn)生和積累有機(jī)物質(zhì)的總量，其高低是判斷其作為飼料作物合理性的重要經(jīng)濟(jì)指標(biāo)之一。生物產(chǎn)量對(duì)判斷高丹草器官平衡、產(chǎn)量增加潛力等具有重要意義[8]。由表1可知，第1次草產(chǎn)量隨著刈割高度的增加而降低，第2次刈割高丹草的產(chǎn)量隨著刈割高度的增加先增加后降低，第2次刈割鮮草產(chǎn)量與刈割高度的回歸方程為y=1.083x+12.667，相關(guān)系數(shù)為0.908 1，達(dá)顯著水平。刈割高度為20 cm收獲總鮮草產(chǎn)量最高，為74.19 t/hm2，刈割高度25 cm收獲的草產(chǎn)量較少，為55.86 t/hm2，兩者相差18.33 t/hm2。從表觀長(zhǎng)勢(shì)可以看出，刈割高度5 cm長(zhǎng)勢(shì)較差，其他處理長(zhǎng)勢(shì)相對(duì)較好。

表1 不同刈割高度對(duì)鮮草產(chǎn)量的影響

3 討論

隨著刈割高度的增加，高丹草的再生速度和植株葉齡是逐漸減少的，莖蘗數(shù)與葉面積指數(shù)隨著刈割高度的增加而逐漸增加。刈割高度為20 cm的處理，高丹草的各項(xiàng)生理指標(biāo)表現(xiàn)較為均衡，有益于高丹草總鮮草產(chǎn)量的提高。