甘南高寒陰濕區(qū)多年生牧草越冬性研究

謝志軍 王國棟 李珂璟 董俊 錢加緒 顧嫻

摘要：篩選適合在甘南州高寒區(qū)人工草地建植和草原補(bǔ)播應(yīng)用的優(yōu)勢(shì)草種，以保證草地的越冬性能和草地的持久性。在夏河縣旱作雨養(yǎng)條件下對(duì)10種多年生牧草的長勢(shì)、株高和越冬率進(jìn)行比較。結(jié)果表明，10種牧草的長勢(shì)、株高、越冬率差異較大。生育期有4種牧草長勢(shì)優(yōu)良、越冬性好，越冬率由高到低依次為垂穗披堿草（93.5%）、無芒雀麥（92.3%）、扁穗冰草（78.2%）、長葉車前（52.3%），紫羊茅、葦狀羊茅、高冰草、高羊茅、多年生黑麥草、貓尾草則不能越冬。刈割時(shí)垂穗披堿草和無芒雀麥的株高較高，分別為23.4、22.4 cm，顯著高于其他8種牧草。綜上，垂穗披堿草和無芒雀麥長勢(shì)優(yōu)、越冬率高，可作為優(yōu)勢(shì)草種在甘南州建植人工草地或草原補(bǔ)播時(shí)使用。扁穗冰草和長葉車前長勢(shì)優(yōu)，可部分越冬，可作為輔助草種在建植人工草地或草原補(bǔ)播時(shí)利用。

關(guān)鍵詞：高寒區(qū)；多年生牧草；越冬性；甘南州

中圖分類號(hào)：S54? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A? ? ? ? ? ? ? ? ? 文章編號(hào)：2097-2172（2023）09-0831-03

doi：10.3969/j.issn.2097-2172.2023.09.008

Study on the Overwintering Characteristics of Perennial Forages in

Gannan Alpine Region

XIE Zhijun 1， WANG Guodong 1， LI Kejing 2， DONG Jun 1， QIAN Jiaxu 1， GU Xian 1

（1. Institute of Animal Husbandry， Pasture and Green Agriculture， Gansu Academy of Agricultural Sciences， Lanzhou

Gansu 730070， China 2. Institute of Agricultural Economics and Information， Gansu Academy of

Agricultural Sciences， Lanzhou Gansu 730070， China）

Abstract： The objective of this study was to screen advantageous grass species that were suitable for artificial grassland construction and grassland replanting in Gannan alpine region to ensure the overwintering performance and durability of the grassland. The growth， plant height and overwintering rate of 10 perennial herbage species were compared in Xiahe County under rainfed condition The results showed that the growth vigor， plant height and overwintering rate of the 10 forage species were significantly different. At grown period 4 forages not only had high growth vigor but also survived in winter， whose overwintering rates were 93.5%（Elymus nutans）， 92.3%（Bromus inermis）， 78.2% （Agropyron cristatum） and 52.3%（Plantago lanceolata）， respectively. The other ones of 10 herbage species could not survive in winter of Gannan alpine region. Plant height of Elymus nutans and Bromus inermis， which were 23.4 and 22.4 cm， respectively， were significantly higher than the rest of the other 8 forages. Overall Elymus nutans and Bromus inermis， which showed high growth vigor and better overwintering rate， could be used in artificial grassland construction and grassland replanting? in Gannan alpine region， while Agropyron cristatum and Plantago lanceolata， having the advantages of growing well before overwintering and partial grass having high overwintering rate， could be used as supplementary species for natural grassland construction or grassland replanting in Gannan alpine region.

Key words： Alpine region; Perennial forage; Overwintering characteristic; Gannan Tibetan Autonomous Prefecture

收稿日期：2023 - 06 - 12；修訂日期：2023 - 08 - 13

基金項(xiàng)目：蘭州市科技計(jì)劃項(xiàng)目（2023-1-41）；甘肅省2021年草原生態(tài)修復(fù)治理科技支撐項(xiàng)目（LCJ20210014）。

作者簡(jiǎn)介：謝志軍（1973 —），男，甘肅武威人，高級(jí)農(nóng)藝師，主要從事牧草栽培及植物保護(hù)研究。Email： 109760028@qq.com。

通信作者：王國棟（1982 —），男，甘肅蘭州人，副研究員，主要從事牧草育種栽培研究。Email： 93053048@qq.com。

草地的高效可持續(xù)利用是現(xiàn)代畜牧業(yè)高質(zhì)量發(fā)展的重要基礎(chǔ)［1 ］。草地不僅生產(chǎn)了大量優(yōu)質(zhì)飼草，彌補(bǔ)家畜飼草不足，緩解天然草地放牧壓力和農(nóng)區(qū)冬春飼草料短缺，還能改善土壤肥力、固碳增匯，增強(qiáng)系統(tǒng)可持續(xù)性［2 ］。甘南草原是指我國青藏高原東北邊緣地帶甘肅甘南藏族自治州境內(nèi)的天然草地，曾被稱為“亞洲第一牧場(chǎng)”［3 ］。然而，近幾十年來，受全球氣候變化的影響，加之不合理的草地利用方式，甘南草原呈現(xiàn)退化的趨勢(shì)，退化草地面積達(dá)154.2 hm2，約占草地總面積的56.6%左右［4 ］。因此，草原保護(hù)迫在眉睫。為了探究甘南草地的生態(tài)質(zhì)量和研究草地退化后的治理措施，許多學(xué)者從不同層面進(jìn)行了大量研? ? 究［5 - 7 ］，但從選用草種、恢復(fù)天然草地以及保證草地的越冬性能和草地持久性的研究相對(duì)較少。鑒于此，我們?cè)诟拭C省甘南州夏河縣對(duì) 10個(gè)多年生牧草進(jìn)行了品比試驗(yàn)，旨在探討不同牧草的越冬性能，以期從草地持久性的角度，為甘南州草地生態(tài)系統(tǒng)的保育及恢復(fù)提供依據(jù)，同時(shí)為多年生混播草地構(gòu)建和應(yīng)用推廣提供支持［8 - 10 ］。

1? ?材料與方法

1.1? ?試驗(yàn)地概況

試驗(yàn)區(qū)設(shè)在甘肅省甘南州夏河縣桑科鎮(zhèn)?？撇菰?。當(dāng)?shù)睾０? 120 m，氣候類型為典型高原大陸性氣候。年平均氣溫2.6 ℃，年均降水量516 mm，年均無霜期56 d，年日照時(shí)數(shù)2 296 h［11 ］。氣候寒冷濕潤，晝夜溫差大，雨熱同季，垂直差異顯著，植物生長季節(jié)120～140 d。試驗(yàn)地為退耕還草的地塊。土壤類型為亞高山草甸土，草原類型為高寒草甸和山地草甸［12 ］。

1.2? ?試驗(yàn)材料

參試多年生禾本科牧草種類共10個(gè)，由百綠（天津）國際草業(yè)有限公司和鄭州華豐草業(yè)科技有限公司提供（表1）。

1.3? ?試驗(yàn)方法

試驗(yàn)隨機(jī)區(qū)組排列，3次重復(fù)，小區(qū)面積20 m2（4 m×5 m），共30個(gè)小區(qū)，小區(qū)間隔30 cm。播前結(jié)合整地施尿素500 kg/hm2、普通過磷酸鈣300 kg/hm2、硫酸鉀90 kg/hm2。試驗(yàn)于2021年6月14日裸地條播，行距20 cm，每小區(qū)種植21行。種植過程中不灌溉，苗期除草1次。

1.4? ?測(cè)定指標(biāo)及方法

1.4.1? ? 株高? ? 每小區(qū)隨機(jī)取10株測(cè)定。株高為自地面到頂端生長點(diǎn)的自然高度。

1.4.2? ? 越冬率? ? 9月下旬記錄各小區(qū)第2、5、8行株數(shù)，次年返青后記錄各小區(qū)第2、5、8行存活株數(shù)。

越冬率=（返青株數(shù)/總株數(shù)）×100%

1.4.3? ? 長勢(shì)? ? 依據(jù)姚慶群等［13 ］的長勢(shì)劃分方法進(jìn)行分級(jí)。

1.5? ?數(shù)據(jù)分析方法

采用Excel 2007統(tǒng)計(jì)分析軟件對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理并作圖，用SPSS 17.0進(jìn)行相關(guān)分析和方差及多重比較分析。

2? ?結(jié)果與分析

2.1? ?長勢(shì)

由表2可知，參試的10個(gè)多年生牧草長勢(shì)優(yōu)的有5個(gè)，分別為無芒雀麥、扁穗冰草、長葉車前、多年生黑麥草、垂穗披堿草；長勢(shì)良的有5個(gè)，分別為紫羊茅、葦狀羊茅、高冰草、高羊茅、貓尾草。

2.2? ?株高

由表2可知，刈割時(shí)株高最高的是垂穗披堿草，達(dá)23.4 cm；其次是無芒雀麥，為22.4 cm，這2個(gè)品種的株高顯著高于其他8個(gè)品種（P < 0.05）；貓尾草最低，為11.3 cm。

2.3? ?越冬率

參試的10個(gè)多年生牧草能夠越冬的只有4個(gè)，且差異較大。4個(gè)牧草的越冬率由高到低依次為垂穗披堿草、無芒雀麥、扁穗冰草、長葉車前。垂穗披堿草越冬率最高，達(dá)93.5 %；其次是無芒雀麥，為92.3%。這2種牧草的越冬率顯著高于其他2個(gè)牧草（P < 0.05）。紫羊茅、葦狀羊茅、高冰草、高羊茅、多年生黑麥草、貓尾草未能越冬（表2）。

3? ?討論與結(jié)論

混播人工草地禾本科牧草所占比例對(duì)人工草地建植有很大影響，尤其優(yōu)勢(shì)草種越冬性能的好壞直接影響人工草地的產(chǎn)量和質(zhì)量［13 ］。在建植第2年，由于越冬性能的差異，在群落蓋度上也會(huì)差異顯著［14 - 15 ］，因而越冬性能是高寒地區(qū)建植人工草地的重要指標(biāo)。豆科植物種子所占比例高則會(huì)降低群落蓋度，將禾本科與豆科組合是兼顧高寒人工草地生產(chǎn)力和物種多樣性的切實(shí)方案［16 - 18 ］，因此，在建植以生產(chǎn)為主要目的人工草地時(shí)，應(yīng)優(yōu)先考慮禾本科植物。張瑞珍等［19 ］在四川省甘孜州道孚縣對(duì)3份無芒雀麥進(jìn)行越冬率測(cè)定，結(jié)果無芒雀麥的平均越冬率為85%，而本項(xiàng)研究的越冬率高7.3百分點(diǎn)。馬曉云［20 ］在青海海南藏族自治州同德縣對(duì)5種牧草進(jìn)行了越冬評(píng)價(jià)，扁穗冰草100%，披堿草98%，無芒雀麥62%，披堿草越冬率與該項(xiàng)研究差異不大，其余兩種牧草差異較大。張哲等［21 ］在遼寧省農(nóng)業(yè)科學(xué)院章古臺(tái)試驗(yàn)站對(duì)3種牧草進(jìn)行了越冬率測(cè)定，其中無芒雀麥越冬率93.67%，與本項(xiàng)研究接近。邸桂俐等［22 ］在黑龍江省蘭西縣對(duì)20 種禾本科牧草進(jìn)行了越冬性測(cè)定，3種早熟禾平均越冬率為16%，6種冰草的平均越冬率為87.17%，2種無芒雀麥的越冬率100%，2種披堿草的越冬率為96.5%，與本研究差異不大?？梢姯h(huán)境氣候?qū)υ蕉视杏绊?，其次是種子本身的特性。

從各項(xiàng)指標(biāo)的綜合評(píng)定來看，參試的10種多年生牧草第1年長勢(shì)優(yōu)的牧草有5種，分別為無芒雀麥、扁穗冰草、長葉車前、多年生黑麥草、垂穗披堿草。但能夠越冬的只有4個(gè)，且差異較大， 4種牧草越冬率由高到低依次為垂穗披堿草（93.5%）、無芒雀麥（92.3%）、扁穗冰草（78.2%）、長葉車前（52.3%），而紫羊茅、葦狀羊茅、高冰草、高羊茅、多年生黑麥草、貓尾草則不能越冬。刈割時(shí)垂穗披堿草和無芒雀麥株高最高，分別為23.4 、22.4 cm，這2個(gè)品種的株高顯著高于其他8個(gè)品種（P < 0.05） ；貓尾草最低，為11.3 cm。綜上所述，垂穗披堿草和無芒雀麥長勢(shì)優(yōu)、越冬率高，可作為優(yōu)勢(shì)草種在甘南州建植人工草地或進(jìn)行草原補(bǔ)播時(shí)使用，而扁穗冰草和長葉車前因長勢(shì)優(yōu)，可部分越冬，可作為輔助草種在甘南州建植人工草地或進(jìn)行草原補(bǔ)播時(shí)使用。

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