鹽堿地紫花苜蓿品種篩選及耐鹽性比較

袁群英　肖占文　鄂利鋒　任建忠　程紅玉　璞超　王治江　高小軍

摘要：為篩選適宜嘉峪關市鹽堿地種植的紫花苜蓿優(yōu)良品種，引進國內(nèi)外10個紫花苜蓿品種，采用隨機區(qū)組試驗法進行了生產(chǎn)性能和耐鹽性比較。結(jié)果表明，兩茬鮮草和干草總產(chǎn)量位居前3位的品種是中蘭2號、龍威和公農(nóng)1號，鮮草產(chǎn)量分別為54 897.44、48 054.02、45 662.82 kg/hm2；干草產(chǎn)量分別為13 056.53、11 115.56、11 095.5 kg/hm2， 均與其他品種差異極顯著。10個紫花苜蓿品種在耕層含鹽量3.6 g/kg以下均能正常出苗，均具有一定耐鹽性，中苜3號、中苜1號和中蘭2號、龍威耐鹽性較好。綜合分析可得，中蘭2號、龍威和公農(nóng)1號這3個品種的豐產(chǎn)性、適應性、耐鹽性等綜合性狀優(yōu)良，適宜在嘉峪關市中輕度鹽堿地種植。

關鍵詞：鹽堿土；紫花苜蓿；品種；產(chǎn)量；耐鹽性

中圖分類號：S541.9? ? ? ? ? ? ? 文獻標志碼：A? ? ? ? ? ? ? 文章編號：2097-2172（2023）01-0036-05

doi：10.3969/j.issn.2097-2172.2023.01.009

Screening and Comparison of Alfalfa Varieties for Salt Tolerance in

Saline-alkali Land

YUAN Qunyin 1， Xiao Zhanwen 2，? E Lifeng 2， REN Jianzhong 1， CHENG Hongyu 2， PU Chao 2，

WANG Zhijiang 2， GAO Xiaojun 1

（1. Jiayuguan Agricultural Technology Extension Station， Jiayuguan Gansu 735001， China; 2. College of

Agriculture and Ecological Engineering， Hexi University， Zhangye Gansu 734001， China）

Abstract： In order to screen the fine alfalfa varieties suitable for cultivation in the saline-alkali land of Jiayuguan， 10 alfalfa varieties， domestic or international， were introduced， and the production performance and salt tolerance were compared by random block test method. The results showed that the top three varieties in terms of total fresh grass and hay yield in two cuts were Zhonglan 2， Longwei and Gongnong 1， with fresh grass yields of 54 897.44 kg/ha， 48 054.02 kg/ha and 45 662.82 kg/ha， respectively. The hay yields were 13 056.53 kg/ha， 11 115.56 kg/ha and 11 095.5 kg/ha， respectively， which were significantly different from other varieties（P?

Key words： Saline-alkali soil; Medicago sativa L.; Variety; Yield; Salt tolerance

土壤鹽堿化是耕地退化和農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境惡化的重要因素。全球鹽堿地總面積已達10億hm2，并以每年100萬～150萬hm2的速度增長［1 ］。中國的鹽堿化土地面積高達9 913萬 hm2，約占國土面積的1.03%［2 ］。因此，開展鹽堿地生態(tài)修復與治理是提升耕地質(zhì)量、確保我國1.2億hm2耕地和糧食安全的重大舉措。嘉峪關市位于甘肅河西走廊中部，氣候干旱、生態(tài)環(huán)境脆弱、耕地資源緊張，境內(nèi)分布大量鹽堿耕地，主要集中在新城鎮(zhèn)一帶。初步調(diào)查，當?shù)噩F(xiàn)有鹽堿地面積625.7 hm2，約占耕地面積的18.31%，其中輕度鹽堿地約占60%，中度和重度鹽堿地各占20%，以硫酸鹽、氯鹽和鈉堿為主。由于耕地土壤母質(zhì)含鹽量較高，土壤板結(jié)嚴重，改良措施滯后，制約了土地的有效利用和效益發(fā)揮。提高現(xiàn)有土地生產(chǎn)能力，改良與開發(fā)利用鹽堿化土地以及防治土壤的次生鹽堿化，已成為實現(xiàn)土地資源可持續(xù)利用和農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展的一個重要方面。在鹽堿地上種植適合的作物有利于調(diào)節(jié)土壤鹽分含量，改良鹽堿地，防止土壤侵蝕［3 - 4 ］。紫花苜蓿（Medicago sativa L.） 是一種營養(yǎng)豐富、適應能力強、產(chǎn)草量高、適口性好的優(yōu)質(zhì)飼草［5 ］。其莖葉繁茂，地表覆蓋度大，覆蓋時間長，可有效減少地面蒸騰，抑制土壤返鹽；還能改善土壤結(jié)構(gòu)，提高鹽堿土壤的生產(chǎn)力，更是生物措施改良鹽堿地的有效途徑之一。目前嘉峪關市尚缺乏耐鹽堿紫花苜蓿優(yōu)良品種，農(nóng)戶盲目種植，品種良莠不一，產(chǎn)量和適應性不高，影響了農(nóng)牧協(xié)同發(fā)展。為此，我們開展了鹽堿地紫花苜蓿新品種引進品種篩選試驗，以期為苜蓿生產(chǎn)選用優(yōu)良品種提供支撐。

1? ?材料與方法

1.1? ?試驗區(qū)概況

試驗于2021 — 2022年在甘肅省嘉峪關市新城鎮(zhèn)麻灣村鹽堿地上進行。試驗區(qū)海拔1 469 m，位于嘉峪關市北部（39° 7′ 52″ N，98° 27′ 6″ E），屬溫帶大陸性荒漠氣候。年均氣溫6.7～7.7 ℃，日照時數(shù)3 088 h，全年無霜期130 d左右，年均溫 8.3 ℃左右，年平均自然降水量85.3 mm，年均蒸發(fā)量2 149 mm，晝夜溫差大。供試土壤為中度鹽漬化壤土，前茬為玉米。試驗地肥力均勻，灌排方便，地勢平坦，播種前采集0～20 cm耕作層混合土樣檢測，含有機質(zhì)14.61 g/kg、堿解氮54.22 mg/kg、速效磷24.21 mg/kg、速效鉀113.12 mg/kg、CEC 14.05 cmol/kg。

1.2? ?供試品種及來源

供試紫花苜蓿為引進國內(nèi)外的10個品種，品種名稱及來源見表1，以耐鹽堿的紫花苜蓿品種中苜3號為對照（CK）。試驗前對種子進行檢驗，其種子發(fā)芽勢、發(fā)芽率和純凈度等指標均符合國家質(zhì)量標準。

1.3? ?試驗方法

試驗采用隨機區(qū)組設計，重復３次，重復間設走道寬50 cm，試驗田四周設寬4 m以上保護行。小區(qū)面積34 m2（6.8 m×5.0 m）。2021 年4月下旬耕翻整地，耕翻深度20 cm， 5月9日采用機械條播，播量30 kg/hm2，行距25 cm，播種深度2 cm，播種后覆土鎮(zhèn)壓，田間管理同大田。當年7月初收割第1茬，9月底收割第2茬。

1.4? ?測定項目及方法

出苗后每小區(qū)選擇代表性樣點，采用5點取樣法，每個樣點觀測面積1 m2， 統(tǒng)計出苗率。當年冬灌前每小區(qū)選擇代表性樣點，采用5點取樣法，每個樣點觀測面積1 m2，分別測定越冬前和越冬后2022年植株數(shù)，統(tǒng)計越冬率。

2021年播種前（4月28日），每小區(qū)采用5點取樣法取試驗地0～20 cm 土樣，測定全鹽含量和pH，當年收割后（10月6日）以同樣方法取樣重復測定結(jié)果。土壤pH采用酸度計法（水土質(zhì)量比為1∶1）［6 ］。每茬收割前每小區(qū)以對角線方式隨機選15株，用卷尺測量從地面至植株頂部的絕對高度，取其平均數(shù)值記為株高。初花期每個小區(qū)各隨機取樣1 000ｇ，莖葉分離后，于105 ℃烘箱分別烘 15 min，然后于 65 ℃烘干12 h后稱重，計算莖葉比（莖葉比=莖質(zhì)量/葉質(zhì)量）。

每茬收割測產(chǎn)在初花期進行，每小區(qū)以2ｍ×3ｍ 樣方為單位留茬5 cm刈割，測定紫花苜蓿鮮草產(chǎn)量，折算單位面積鮮草產(chǎn)量。從測產(chǎn)樣方中取鮮草2.0 kg，置于65 ℃烘箱中烘至恒重后稱干重，計算干鮮比［干鮮比＝（干重/鮮重）×100］。利用鮮草產(chǎn)量和干鮮比折算成單位面積干草產(chǎn)量。

2? ?結(jié)果與分析

2.1? ?出苗率和越冬率

從表2可知，10個供試苜蓿品種的出苗率均在92%以上，為92.15%～96.12%。出苗率最高的是中蘭2號，為96.12%；其次是龍威，為94.85%；公農(nóng)1號和北極熊出苗率分別為94.44%、94.31%，位居第3、第4位。這4個品種間出苗率差異不顯著，均與中苜3號（CK）和佳能差異不顯著，與其他品種差異顯著。10個苜蓿品種的越冬率均在91％以上，為91.13%～95.16%。越冬率最高的是北極熊，為95.16%；其次是中蘭2號，越冬率為94.21%；龍威、公農(nóng)1號越冬率分別為93.51%、93.47%，位居第3、第4位。北極熊和中蘭2號間越冬率差異不顯著，均與龍威和公農(nóng)1號差異不顯著，均與其他品種差異不顯著；龍威和公農(nóng)1號間差異顯著，與甘農(nóng)9號差異不顯著，均與其他品種差異顯著。其他品種間出苗率和越冬率差異均不顯著。

2.2? ?不同品種不同茬次的株高、莖葉比

從表3可知，不同紫花苜蓿品種不同茬次株高存在顯著差異，各品種2茬平均株高為67.52 ～86.72 cm。其中中蘭2號、龍威、公農(nóng)1號、奇跡的2茬平均株高分別為86.72、84.05、83.16、80.83 cm，差異不顯著，分別較對照中苜3號顯著增加21.05%、17.32%、16.08%、12.83%。莖葉比表現(xiàn)較好的是龍威、中蘭2號、公農(nóng)1號、甘農(nóng)9號，分別為1.06、1.07 、1.08、1.07，均與其他品種差異顯著。

2.3? ?不同品種的產(chǎn)量表現(xiàn)

結(jié)果（表4）表明，各品種的產(chǎn)量第2茬均高于第1茬。中蘭2號、龍威和公農(nóng)1號的鮮草產(chǎn)量和干草產(chǎn)量均居前3位，2茬總計鮮草產(chǎn)量分別達? ? 54 897.44、48 054.02、45 662.83 kg/hm2，分別較對照品種中苜3號極顯著增產(chǎn)39.12%、21.78%、15.72%；兩茬總計干草產(chǎn)量分別13 056.53、? ? ? ?11 115.56、11 095.5 kg/hm2，分別較對照品種中苜3號極顯著增產(chǎn)43.09%、21.82%、21.60%。

2.4? ?不同品種的耐鹽性比較

從表5可知，播種前各小區(qū)0～20 cm耕層土壤含鹽量為3.4～3.6 g/kg，pH為8.5～8.7，收割后各小區(qū)0～20 cm耕層土壤含鹽量為2.7～3.1 g/kg，pH為8.2～8.4。含鹽量較播前下降13.89%～22.22%，pH較播前下降2.35%～5.73%。其中中苜3號、中苜1號播種小區(qū)的含鹽量較播前均下降22.22%，pH較播前均下降5.75%；中蘭2號和龍威含鹽量播種小區(qū)的較播前均下降20.59%，pH較播前均下降4.65%?？梢姡煌贩N耐鹽堿性有一定差異，10個供試苜蓿品種均具有一定的耐鹽堿性，在耕層含鹽量3.6 g/kg以下均能正常出苗，相對而言，中苜3號、中苜1號、中蘭2號和龍威耐鹽性較好。

4? ?討論與結(jié)論

紫花苜蓿是一種適應性較強的多年生豆科牧草，但同一品種在不同地區(qū)的適應性和生產(chǎn)性能差異較大，篩選適應當?shù)貐^(qū)種植的品種要綜合考慮氣候、土壤、品種特性、種植方式等因素［7 ］。嘉峪關市地區(qū)氣候干燥，冬季寒冷，晝夜溫差大，耕地有不同程度鹽堿危害。引進紫花苜蓿品種必須在保證高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)前提下，確保在當?shù)啬馨踩蕉?，具備一定的耐鹽性。本試驗表明， 10個品種的越冬率均在91％以上，越冬率最高的品種是北極熊和中蘭2號，其次是龍威和公農(nóng)1號。說明引進苜蓿品種抗寒性較好，在嘉峪關市的寒冷條件有較強的適應性。

前人研究認為，紫花苜蓿具有中度耐鹽能力，在發(fā)芽期和苗期對鹽分比較敏感［8 - 9 ］。郝林鳳［4 ］在河套灌區(qū)鹽堿地的試驗表明，輕度鹽堿地對苜蓿的發(fā)芽出苗影響較小，出苗率與保苗率均在95%以上；中度鹽堿地的出苗率與保苗率參差不齊，最高出苗率可達91.1%；而最低出苗率只有34.8%。張俊麗等［10 ］認為，鹽堿地種植不同苜蓿品種的出苗率差異明顯，這種差異反映了不同品種苜蓿耐鹽堿性能不同。本試驗表明，10個供試苜蓿品種均具有一定的耐鹽堿性，在0～20 cm耕層含鹽量3.6 g/kg以下、pH 8.7以下的中輕度鹽堿地均能正常出苗。出苗率均在92%以上，但不同品種出苗率表現(xiàn)出一定差異，變幅為92.83%～96.12%，這與郝林鳳［4 ］、張俊麗等［10 ］的試驗結(jié)果相近。景鵬成等［11 ］認為，紫花苜?？捎行Ы档屯寥利}分，改善土壤環(huán)境，本試驗也得出了相似的結(jié)果，種植一季紫花苜蓿后含鹽量較播前下降13.89%～22.22%，pH較播前下降2.35%～5.75%。但品種間表現(xiàn)一定差異性，其中中苜3號、中苜1號含鹽量較播前均下降22.22%，pH較播前均下降5.75%；中蘭2號和龍威含鹽量較播前均下降20.59%，pH較播前均下降4.65%。這可能與品種本身有較強的耐鹽堿性有關。

株高和產(chǎn)草量是衡量苜蓿品種生產(chǎn)性能優(yōu)劣的重要指標，在一定的范圍內(nèi)株高與干草產(chǎn)量成正相關；莖葉比是評價苜蓿品種營養(yǎng)價值的重要指標，一般莖葉比越高，品質(zhì)越差［7 ］。高潤等［12 ］研究表明，苜蓿的產(chǎn)草量隨著株高的增加而增加，干草產(chǎn)量呈現(xiàn)第1 茬高于第2 茬和第3 茬的變化規(guī)律。本試驗表明，各品種第2茬產(chǎn)量均高于第1茬，這與高潤等［12 ］的試驗結(jié)論不一致，可能與水肥管理有關。本試驗條件下不同品種的株高和產(chǎn)草量及莖葉比存在顯著差異。中蘭2號、龍威、公農(nóng)1號的兩茬平均株高與其他品種差異顯著。莖葉比表現(xiàn)較好的品種是中蘭2號、龍威、公農(nóng)1號和甘農(nóng)9號，與其他品種差異顯著。從田間測產(chǎn)結(jié)果看，兩茬鮮草和干草產(chǎn)量較高的品種同樣是中蘭2號、龍威和公農(nóng)1號，與其他品種差異極顯著。說明中蘭2號、龍威、公農(nóng)1號的株高、莖葉比和產(chǎn)草量變化趨勢一致，具有較高的生產(chǎn)性能和經(jīng)濟價值，在當?shù)鼐哂辛己玫倪m應性和推廣價值。

試驗表明，越冬率最高的品種是北極熊和中蘭2號，達95.16%和94.21%；其次是龍威和公農(nóng)1號，達93.51%和93.47%。莖葉比表現(xiàn)較好的品種是龍威、中蘭2號、公農(nóng)1號和甘農(nóng)9號。兩茬鮮草和干草產(chǎn)量居前3位的品種是中蘭2號、龍威、公農(nóng)1號，鮮草產(chǎn)量分別為54 897.44、48 054.02、45 662.82 kg/hm2；干草產(chǎn)量分別為? 13 056.53、11 115.56、11 095.5 kg/hm2，與其他品種比較差異均達極顯著（P ＜ 0.01）水平。10個供試品種在耕層含鹽量3.6 g/kg以下時均具有一定的耐鹽性，中苜3號、中苜1號和中蘭2號、龍威耐鹽性較好。

綜合分析可知，中蘭2號、龍威和公農(nóng)1號豐產(chǎn)性、適應性、耐鹽性等綜合性狀優(yōu)良，適宜在嘉峪關市中輕度鹽堿地種植。

參考文獻：

［1］ 羅以篩.? 鹽堿地改良利用技術研究［J］.? 農(nóng)業(yè)災害研究，2011，1（2）：89-91.

［2］ 楊? ?真，王寶山.? 中國鹽漬土資源現(xiàn)狀及改良利用對策［J］.? 山東農(nóng)業(yè)科學，2015，47（4）：125-130.

［3］ 陳小芳，徐化凌，畢云霞.? 苜蓿種質(zhì)資源概況及耐鹽性研究進展［J］.? 中國種業(yè)，2018（9）：16-18.

［4］ 郝林鳳.? 紫花苜蓿河套灌區(qū)鹽堿地品種篩選研究［J］.? 當代畜禽養(yǎng)殖業(yè)，2019（10）：39-42.

［5］ 張培杰，杜永生.? 華池縣紫花苜蓿種植技術［J］.? 甘肅農(nóng)業(yè)科技，2012（7）：58-59.

［6］ 鮑士旦.? 土壤農(nóng)化分析［M］.? 3 版.? 北京： 中國農(nóng)業(yè)出版社，2000.

［7］ 李天銀，楊自權(quán)，郭長輝，等.? 20個紫花苜蓿品種在酒泉地區(qū)的適應性研究［J］.? 甘肅農(nóng)業(yè)科技，2019（9）：54-59.

［8］ 張立全，張鳳英，哈斯阿古拉.? 紫花苜蓿耐鹽性研究進展［J］.? 草業(yè)學報，2012，21（6）：296-305.

［9］ 張延林，李天銀，馬銀生，等.? 不同紫花苜蓿品種在河西走廊鹽堿地的適應性研究［J］.? 草原與草坪，2015，

35（3）：32-33．

［10］ 張俊麗，王曉春，王? ?川，等.? 32 個苜蓿品種田間耐鹽性引種篩選試驗［J］.? 黑龍江畜牧獸醫(yī)，2018（16）：149-153.

［11］ 景鵬成，王樹林，陳乙實，等.? 耐鹽牧草對南疆地區(qū)鹽漬土的適應和改良研究［J］.? 草業(yè)學報，2017，

26（10）：56-63.

［12］ 高? ?潤，柳? ?茜，閆亞飛，等.? 河套灌區(qū)23個紫花苜蓿品種適應性［J］.? 草業(yè)科學，2017，34（6）：1286-1298．

收稿日期：2022 - 05 - 12；修訂日期：2022 - 10 - 15

基金項目：嘉峪關市重點研發(fā)計劃（20-19）。

作者簡介：袁群英（1971 — ），女，陜西戶縣人，高級農(nóng)藝師，研究方向為農(nóng)業(yè)技術推廣與植物保護。Email： 244437175@qq.com。

通信作者：肖占文（1966 — ），男，甘肅金塔人，教授，碩士，研究方向為作物高產(chǎn)高效栽培與土壤改良。Email： xzw2868@163.com。