35個紫花苜蓿品種在內蒙古赤峰地區的生產性能評價

陳玲玲，楊秀芳，烏艷紅，烏仁圖雅，娜日蘇，呂 寧，梁慶偉，欒守泉

（赤峰市農牧科學研究院，內蒙古 赤峰024031）

苜蓿（Medicago sativa）是全世界廣泛栽培的優質豆科牧草之一，具有適應性和生物固氮能力強、產草量高、品質好、適口性好、營養豐富、易于家畜消化等優點［1－2］。紫花苜蓿可以青飼、青貯、調制青干草或加工成草粉來使用，是草食動物養豬及畜禽業的首選飼料。隨著商品經濟的發展，近年來苜蓿產業化規模發展較快，苜蓿的種植面積正在擴大。大力發展牧草產業已經逐步成為提高農業綜合效益的重要手段［3－4］。而農田種苜蓿養畜以其較高的生態效益、經濟效益和社會效益正在成為高效農業的重要組成部分［5］。素有“牧草之王”美稱的紫花苜蓿是我國人工種植面積最大的草種［6－7］，在內蒙古赤峰市缺少冬季優質牧草的地區引進紫花苜蓿品種不但能夠解決冬季草食動物對飼草的需求，而且也能改變完全依賴于作物秸稈和精料的單一局面，可緩解發展畜牧業草缺、質劣、結構不合理的問題。

內蒙古赤峰市具有悠久的栽培草地建設和草產品生產歷史，截至2010年，赤峰市多年生栽培草地保有面積為200萬畝左右（約13．3萬hm2），并以苜蓿為主，保有面積為140萬畝（約9．3萬hm2）［8］。在調研中發現，赤峰市雖然苜蓿保留面積大，但草產品產量和商品化程度卻較低，經濟效益較差，農牧民生產積極性不高。究其原因，主要存在苜蓿品種比較單一，栽培模式陳舊，管理粗放，草產品生產方式落后等因素制約著產業發展。因此，赤峰市農牧科學研究院草原研究所在赤峰地區引進35種國內外苜蓿品種進行引種研究，通過觀察生長第2年紫花苜蓿生產性能，利用生物統計學的方法與灰色關聯分析法對引進的35個國內外紫花苜蓿品種進行了綜合評價，并篩選出適宜在赤峰地區種植的優質、高產、多抗苜蓿新品種，旨為赤峰地區的紫花苜蓿生產及良種培育提供一定指導。同時也為提高赤峰地區苜蓿生產單產水平、牧草質量以及苜蓿供應能力，為我國奶業及畜牧業的全面發展奠定良好基礎。

1 試驗地概況

試驗地設在赤峰市農牧科學研究院草原研究所牧草引種試驗基地。該基地位于赤峰市西郊10km處，42°17′N，118°51′E，海拔601m，屬中溫帶半干旱大陸性季風氣候，四季分明，年日照時數2 800～3 100h，年均降水量360～400mm，年平均氣溫7．2℃，無霜期120～145d，≥10℃積溫1 800～3 000℃·d。試驗地地勢平坦，肥力均勻，光照、通風條件良好，有機質含量為3．24%，堿解氮含量為94．3 mg·kg－1，速效磷含量為23．1mg·kg－1，速效鉀含量為139．3mg·kg－1，土壤為栗鈣土。

2 材料與方法

2．1 試驗材料 參試苜蓿品種有35個，其中由國外引進品種24個，國內優良品種11個，名錄見表1。

2．2 試驗設計 試驗采用隨機區組設計，3次重復，小區面積5m×2m，每小區6行，行距30cm，播種量15kg·hm－2。參試苜蓿品種均于2009年5月11日播種，未施基肥，按大田管理進行正常澆水、除草。每小區選3行用作產草量測定，其余用作生育期和適應性觀測。

2．3 測定項目與方法

2．3．1 越冬率 入冬前，在每個小區中設1m2的樣方，做標志，記錄株數，越冬后數植株存活數，3次重復取平均值。

2．3．2 生育期 對每個品種生長第2年的返青期、分枝期、現蕾期、開花期、結莢期、成熟期分別進行觀測記錄，各生育期均以50%的植株達到發育階段為標志。參試品種每個試驗小區留3行，供觀測生育期。

2．3．3 株高（絕對高度） 每次刈割前采用隨機取樣法選取植株，每株自地面至生長點進行測量。每試驗小區測定10株，每品種共測定代表性樣株30株，視為30次重復，取其平均值，單位以cm表示。

2．3．4 再生速度 在第2茬草及第3茬草刈割前測株高，并利用單位時間內植株平均高度的變化求再生速度，最后求其平均值，單位以cm·d－1表示。

2．3．5 產草量 每次在初花期刈割測產，每小區刈割3行，留茬高度3～5cm。并取代表性鮮樣200g于室內自然風干，風干后稱干質量折算干草產量，并將莖葉分開稱量測定其葉莖比。鮮質量、干質量均以kg·hm－2為單位表示。2010年共刈割3次，分別在6月20日、7月28日、9月8日進行。

2．3．6 粗蛋白含量 用凱氏法［9］測定各種品種所制風干樣的粗蛋白質含量，單位以%表示。

2．3．7 灰色關聯分析 根據灰色系統理論，將所有參試苜蓿品種看作一個灰色系統，每個參試苜蓿品種作為該系統的一個因素，由越冬率、第1茬株高、再生速度、鮮草產量、干草產量、葉莖比、蛋白質含量7項測定指標構成參考數列，確定其理想值，并計算出各性狀之間的關聯系數和關聯度，以確定35個苜蓿參試品種的優劣次序。

表1 供試紫花苜蓿品種名稱及來源Table 1 Names and sources of tested alfalfa varieties

2．3．8 數據統計 用SPSS 11．5統計軟件對測試結果進行單因素方差分析，差異顯著則進行Duncan氏多重比較［10－11］。

3 結果與分析

3．1 不同苜蓿品種的抗寒性 抗寒性是苜蓿能否在冷涼、風沙、半干旱地區種植推廣的一個重要生產性能指標，以越冬率來表示。越冬率是體現紫花苜蓿抗寒性的一個關鍵指標。紫花苜蓿越冬率的高低，不但與品種有關，也與生產管理、利用方式等有關［12］。在赤峰地區種植紫花苜蓿不僅要考慮到當年的產草量，而目還要兼顧苜蓿品種能否安全越冬。參試的35個苜蓿品種中絕大多數品種的越冬率超過90%，其中龍牧801、龍牧803、龍牧806、賽特、維多利亞5個苜蓿品種越冬率達100%；愛博的越冬率最低，為87．67%；其次為德國，88．33%，WL323越冬率為89．33%，這3個品種的越冬率低于90%，且顯著低于其他32個品種的越冬率（P＜0．05），其余品種間無顯著差異（表2）。可見，參試的35個國內外苜蓿品種均能安全越冬，且國內地方品種抗寒能力普遍強于國外品種，有較高的越冬率。

3．2 不同苜蓿品種的生育期 由于氣候原因，2010年赤峰地區苜蓿返青普遍晚，35個苜蓿品種在4月中下旬開始萌動，5月初至中旬返青，5月中、下旬進入分枝盛期，6月初進入現蕾期，6月中、下旬進入初花期，7月初至中旬進入結莢期，8月中旬為種子成熟期，生育期約為120d。播種第2年紫花苜蓿各品種生育期變化以返青期差異最大，不同品種間最多相差達到14d，其中龍牧806、龍牧803返青最早，為4月28日，其次為肇東，為5月2日，返青最晚的品種為WL323，為5月12日，國內地方品種返青普遍早于國外品種（表2）。參試的35個品種都能適應赤峰地區生長條件，能完成整個生育期。

3．3 不同苜蓿品種的株高 植株高度是反映牧草生長狀況和評價高產的主要指標之一。不同苜蓿品種中各茬次的株高不同（表4），不同茬次間植株高度的變化呈遞減趨勢，即呈現出第1茬＞第2茬＞第3茬。3次刈割的株高，國外品種普遍較國內品種高。其中第1茬株高最高的品種為中捷，為102．87cm；其次為德國、CW323、公農1號、愛博、WL232、衛士302、牧歌702等苜蓿品種；最低的為龍牧801，為92．35cm，顯著低于中捷、德國、CW323、公農1號、愛博、WL323等33個品種。第2茬不同苜蓿品種之間CW323、牧歌702、阿波羅、德國、愛博、飛馬、衛士302、金皇后、射手2號等品種植株高度顯著高于其余26個品種；在35個品種中株高最高的為CW323，為86．47cm；最低的為龍牧807，為62．80cm。第3茬不同苜蓿品種之間德國、皇冠、金皇后、射手2號、勞博品種植株高度高于其余30個品種；在35個品種中株高最高的為德國苜蓿，為68．8cm；最低的為 WL323，為47．87cm。

3．4 不同苜蓿品種的再生速度 在參試的35個苜蓿品種中，再生速度最快的是德國苜蓿，為1．86 cm·d－1；其次為CW323、金皇后、牧歌702，為1．78 cm·d－1；再生速度最低的為準格爾、敖漢、龍牧系列等國內苜蓿（表4）。再生速度在1．70cm·d－1以上的品種有18個，以國外品種為主，國內品種只有公農1號和保定苜蓿。

3．5 不同苜蓿品種的鮮草產量 不同苜蓿品種之間從苜蓿生產性能表現特征來說，生長2～3年苜蓿的產草量達到最高［13］。不同苜蓿品種的鮮草產量不同（表2），在參試的35個苜蓿品種中肇東苜蓿的鮮草產量最高，為33 233．28kg·hm－2；其次是龍牧803、龍牧806、敖漢苜蓿等國內品種；鮮草產量最低的為金達，16 488．24kg·hm－2。國內品種的鮮草產量普遍高于國外品種。

3．6 不同苜蓿品種的干草產量 干草產量反映了單位面積上苜蓿通過光合作用生產的地上部分各種器官的生物量之和［14］。不同苜蓿品種的干草產量不同（表2），在參試的35個苜蓿品種中龍牧806干草產量最高，為7 665．89kg·hm－2；其次為肇東7 297．06kg·hm－2，公農1號為7 126．23kg·hm－2，干草產量均超過7 000kg·hm－2；產量最低的品種是金達，年產量僅為4 561．26kg·hm－2。國內品種的干草產量均高于國外品種。

3．7 不同苜蓿品種的葉莖比 苜蓿中蛋白質30%～50%存在于葉綠體中。因此，葉莖比是衡量牧草利用價值的一個重要標準，葉莖比高，表明葉中營養物質含量多，適口性強，牧草品質好。為評定苜蓿的飼用價值，本研究在進行第1茬產草量測定的同時，還進行了葉莖比測定（表4）。結果表明，引進的35個苜蓿品種中，龍牧803、肇東和皇后的葉莖比顯著低于其余32個品種大多數品種之間差異不顯著（P＜0．05）。

3．8 不同苜蓿品種的粗蛋白質含量 反映苜蓿營養價值高低的主要指標是粗蛋白質含量。粗蛋白質由純蛋白質和非蛋白質含氮物組成，是飼草中最具營養價值的部分［15］。不同苜蓿品種粗蛋白質含量不同（表2），在參試的35個品種中粗蛋白含量最高的為龍牧801，為21．74%；其次為牧歌702，為19．54%，敖漢苜蓿為19．33%；最低的為皇后，粗蛋白含量為14．4%，愛博的為14．61%，三得利的為14．85%；國內品種的粗蛋白含量普遍高于國外品種。

表2 供試品種的各性狀均值及差異Table 2 Trait mean and difference of the tested varieties

3．9 用灰色關聯分析法綜合評價各品種生產性能 灰色關聯度分析原理是根據因素數列的幾何形狀發展態勢的接近程度，來衡量其因素間關聯度的大小，關聯度大的數列與特征數列最為接近［16－17］。通 過 分 析 可 知，各 因 素 關 聯 度 依 次 為0．900＞0．899＞0．788＞0．675＞0．619＞0．606＞0．567，即株高＞越冬率＞再生速度＞葉莖比＞干草產量＞粗蛋白質含量＞鮮草產量。據此，紫花苜蓿各品種性狀對生產性能的關聯最大的是株高，然后依次是越冬率、再生速度、葉莖比、干草產量、粗蛋白質含量、鮮草產量等。根據關聯度分析原則綜合評價參試品種，結果表明，引進的35個紫花苜蓿品種生產性能綜合評價序位排在前5位的為：龍牧806、飛馬、肇東、龍牧801、公農1號，這5個品種是適合在赤峰地區乃至內蒙古農牧交錯帶推廣種植的優良品種（表5）。

表3 供試苜蓿品種的生育期 月－日Table 3 Growth period of tested alfalfa mm－dd

表4 供試品種不同茬次的株高及再生速度Table 4 Plant height and regeneration rate of the tested varieties in different stubble

4 討論與結論

參試的11個國內品種、24個國外品種在內蒙古赤峰地區均表現出良好的生態適應性，生長發育正常。在試驗期間可安全越冬，未發生任何病蟲害。各參試品種在越冬率、草產量、粗蛋白質含量3個性狀上，國內品種肇東、公農1號、龍牧系列與敖漢苜蓿等表現優于其他國外品種；在株高、再生速度、葉莖比3個性狀上，國外苜蓿品種要優于國內品種，這說明國外苜蓿品種在生長高度、再生能力上要優于國內品種，但國外品種莖稈纖細，而國內品種根系發達，分枝多，葉片量大，所以在抗寒性、產草量以及粗蛋白質含量等方面要優于國外品種，這也是引起國內外苜蓿品種性狀差異的深層原因［18－23］。引起這種差異還與苜蓿的秋眠級、抗性以及田間管理等因素有關，這方面仍有待進一步研究。本研究在生物統計的基礎上利用灰色系統理論對生長在赤峰地區的35個國內外苜蓿品種的7個主要生產性狀指標進行了綜合評價，其方差分析結果與綜合分析的結果一致。近年來，將生物統計學與灰色系統理論相結合的方法在草業領域已經開始應用［24－26］，在苜蓿品種篩選中也有報道［25－26］，其結果較為合理可信，能夠較全面地反映一個品種綜合生產性能的優劣，而且能因地制宜綜合考慮環境與材料特性，為篩選出適合當地的優良苜蓿種質提供了準確可靠的理論基礎。同時，考慮到苜蓿屬多年生的優質豆科牧草，不同來源的品種需經多年逐步適應當地的生態條件，才能充分發揮其優異特性。因此，今后應繼續加強對苜蓿品種進行多年定量分析與觀察，以促進當地畜牧業的發展，同時，也為今后培育適應赤峰地區種植的高產優質紫花苜蓿品種工作提供指導。

表5 各參試品種的加權關聯度及其排序Table 5 Weighting association and its order of tested varieties

赤峰地區屬半干旱大陸性季風氣候，具有干和熱的鮮明特點，由于國內苜蓿越冬率高而國外苜蓿植株普遍高，所以，綜合以上分析，應選擇株高與越冬率作為苜蓿種質資源篩選中的重要性狀指標。

通過對所引35個苜蓿品種主要農藝性狀與經濟性狀的測定與分析表明，國內苜蓿品種的生產性能要優于國外品種，國外苜蓿品種的再生能力則優于國內品種。其中肇東苜蓿、龍牧系列、公農1號與敖漢苜蓿越冬率相對較高，生產性能在綜合評價中表現良好，其全面的特點更適合在赤峰市氣候偏冷的北部旗縣地區推廣應用。

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