14個多年生牧草品種在川西北高寒牧區(qū)適應性研究

張瑞珍，馬 濤，程明軍，何光武，蘇生禹

(1.四川省草原工作總站，四川 成都 610041； 2.甘孜州草原站，四川 甘孜 626000)

川西北高寒牧區(qū)位于四川西北部，青藏高原東南緣，高寒區(qū)域有天然草地1 630萬hm2，可利用面積1 400萬hm2，屬全國五大牧區(qū)之一，也是四川重要的畜牧業(yè)基地[1]。該區(qū)域海拔高、氣候寒冷、無霜期短，牧草生長期短、生長緩慢、產草量低，尤其是冬春季節(jié)低溫雪災頻發(fā)，畜牧業(yè)生產長期存在“夏飽、秋肥、冬瘦、春死”的惡性循環(huán)[2]，加上過度放牧使天然草地產量下降，毒雜草滋生，牧草品質降低，嚴重影響以牦牛和藏羊產品為主的高原特色畜牧業(yè)可持續(xù)發(fā)展。因此，恢復退化草地，優(yōu)化飼草料結構，成為建設川西北高寒牧區(qū)的重要內容[3]。開展人工種草，建立人工優(yōu)質牧草和打貯草基地，是提高草原生產力，解決川西北牧區(qū)冬春季節(jié)牧草短缺，實現(xiàn)抗災保畜，促進畜牧業(yè)經濟穩(wěn)定發(fā)展的重要措施[4-5]。目前，川西北高寒地區(qū)栽培草地建植多采用抗寒性強的禾本科牧草，主要以燕麥(Avenasativa)、草地早熟禾(Poapratensis)和垂穗披堿草(Elymusnutans)為主，也有少量紫花苜蓿(Medicagosativa)研究，但未見將草地早熟禾(Poapratensis)、多年生黑麥草(Loliumperenne)、無芒雀麥(Bromusinermis)、貓尾草(Phleumpratense)、草地雀麥(Bromusinermis)、細莖冰草 (Agropyrontrachycaulum)、扁穗冰草(Agropyroncristatum)和紫花苜蓿(Medicagosativa)一起進行比較研究的報道[6-10]。

1 材料和方法

1.1 試驗地點

于2014～2017年在四川省甘孜州道孚縣乾寧種畜場進行，試驗區(qū)地理位置N 30°29′，E 101°29′，海拔3 500 m；年均氣溫4.5℃，極端最高氣溫28.3℃，極端最低氣溫-25.6℃,≥ 0℃年積溫2 071℃，≥5℃年積溫1 806.5℃；年日照時數(shù)2 318 h；年降水量920 mm，降水集中在6～9月；每年9月底開始降雪，最大積雪深度可達25～30 cm；無霜期不穩(wěn)定，約80～120 d；土壤類型為山地棕壤土，土壤肥力中等，土壤酸堿度呈中性。

1.2 試驗材料

2014年4月26日播種。播前徹底清除雜物，深翻土地(30～40 cm)，精細整平，施腐熟的廄肥30 t/hm2，過磷酸鈣375 kg/hm2做基肥(表1)。

表1 參試品種

1.3 試驗設計

試驗設14個品種處理，其中，草地肯塔基早熟禾為對照，每個品種設4次重復。小區(qū)面積5 m×4 m，隨機區(qū)組排列。每個處理的1個小區(qū)用于生育時期觀察測定，3個小區(qū)用于草產量測定。

1.4 測定項目

生育時期：以全小區(qū)為調查對象，小區(qū)內50%的植株達到某生育時期為標準，生育期為出苗(返青)至種子成熟的天數(shù)，生長期為從出苗(返青)到枯黃期的總天數(shù)；植株高度：每次刈割時，每個小區(qū)隨機選擇10株測定從地面到植株最高部位的垂直高度(拉伸高度)，計算平均值；產草量：每次刈割后測定全小區(qū)鮮草產量，鮮草測定后，取樣1 000 g，自然干燥，測定風干重，計算風干率，利用鮮草產量和風干率計算風干草產量；越冬率：通過目測法，觀察越冬前和越冬后存活植株數(shù)，計算越冬率。

1.5 田間管理

前期植株幼小，抗性差，注意防治地下害蟲和雜草，并隨時查苗補缺；每次刈割后禾本科牧草追施尿素9 g/m2，豆科牧草視情況補充磷鉀肥，每年春季返青期補施一次磷鉀肥，禾本科牧草施過磷酸鈣肥30 g/m2，豆科牧草過磷酸鈣肥(30 g/m2+氯化鉀15 g/m2)。

1.6 數(shù)據(jù)分析

數(shù)據(jù)均用Excel 2007初步整理后，用SPSS 19軟件進行數(shù)據(jù)分析，差異顯著性用Duncan法進行多重比較。

2 結果與分析

2.1 適應性

14個品種在試驗區(qū)正常生長，播種當年，由于生長季短，早熟禾、多年生黑麥草、貓尾草、冰草等僅能達到分蘗期，苜蓿達到現(xiàn)蕾期，雀麥達到開花期。翌年禾本科牧草都能完成生育周期，4月中下旬返青，不同草種物候期不一致，同種的物候期基本一致(表2)，2個草地早熟禾品種的生育期和生長期最短，分別為103 d和164 d；其他禾本科牧草的生育期在124～174 d，生長期在144～194 d。2個紫花苜蓿3月上旬返青，4月上旬分枝，6月中旬現(xiàn)蕾,7月中旬開花，8月中旬結莢，直到11月初枯黃，其種子不能成熟，生長天數(shù)240 d。

表2 參試品種物候期

2.2 抗寒性

14個品種從播種開始，連續(xù)3年早熟禾的2個品種的越冬率均較大，平均越冬率大于90%，無芒雀麥的平均越冬率達到85%，多年生黑麥草、紫花苜蓿品種的平均越冬率均達到80%，冰草的平均越冬率均低于80%，其中，阿迪娜細莖冰草2016年沒有返青(表3)。

表3 參試品種越冬率

2.3 刈割次數(shù)

播種當年，14個品種植株低矮，沒有進行測產。從第2年開始，2個紫花苜蓿品種均開始測產，年可刈割3次。6月上旬開花初期刈割第1次，8月上旬刈割第2次，10月中下旬刈割第3次。產量集中在前2次，第3次刈割產量只占年度總產量的10%。禾本科牧草的12個品種只刈割2次，6月底7月初刈割第1次，10月中下旬第2次，且產量主要集中在第1次，占年度總產量的70%。

2.6 產量

播種當年，14個品種都沒有產量，對第2～4年14個品種的3年干草總產量進行比較，高于草地早熟禾肯塔基的牧草品種有12個，其中，諾言貓尾草干草產量最高，3年干草總產量為43.98 t/hm2；烏蘇1號無芒雀麥干草產量位居第2，3年干草總產量為35.86 t/hm2，熱銷多年生黑麥草干草產量位居第3，3年干草總產量為34.14 t/hm2，巴林草地早熟禾的干草產量倒數(shù)第3，3年干草總產量為15.48 t/hm2，肯塔基草地早熟禾的干草倒數(shù)第2，3年干草總產量為12.81 t/hm2，阿迪娜細莖冰草的干草產量倒數(shù)第1，3年干草總產量為9.87 t/hm2。

2.6 草產量年際動態(tài)

根據(jù)3年測得的14個參試品種的年度草產量數(shù)據(jù)變化如圖1所示。不同草種變化趨勢有所不同。草地早熟禾、多年生黑麥草、烏蘇1號無芒雀麥和青海無芒雀麥變化趨勢一致，2015年產量最高，隨后產量逐年遞減；卡爾頓無芒雀麥先增后減，2016年產量最高；2個冰草品種和貓尾草變化趨勢一樣，呈現(xiàn)先增后減，2016年產量達到最高；2個紫花苜蓿品種干草產量基本一致，在第3年干草產量達到最大(表4)。

圖1 年度草產量變化Fig.1 Annual variation of grass yield of tested varieties

表4 2015～2017年14個品種草產量

注：同列不同大寫字母表示差異極顯著(P<0.01)，不同小寫字母表示差異顯著(P<0.05)

3 討論

從試驗不同草種結果分析，草產量趨勢為貓尾草>多年生黑麥草>苜蓿>無芒雀麥>冰草>早熟禾。諾言貓尾草的生長期最高為194 d，年度平均產量較早熟禾增產210.85%，貓尾草年度平均產量較多年生黑麥草增產39.27%。研究報道[19-20]，禾本科牧草中，貓尾草是一種草產量和營養(yǎng)價值都較高的長纖維牧草，草質鮮嫩，適口性好。多年生黑麥草、無芒雀麥[11-12]等草種干草產量和生長期也較高，草品質高。紫花苜蓿是優(yōu)良的豆科牧草。

從試驗品種分析，同種不同品種產草量也有差異。3個多年生黑麥草品種中，熱銷多年生黑麥草3年產草總量最高，其與耐特多年生黑麥草產量差異極顯著(P<0.01)，與新速Ⅱ多年生黑麥草產量差異不顯著(P>0.05)；4個雀麥品種中，烏蘇1號無芒雀麥3年干草總產量最高，與其他3個品種產量差異極顯著(P<0.01)，旗艦草地雀麥干草產量第二，與青海無芒雀麥和卡爾頓無芒雀麥差異也是極顯著(P<0.01)，但是青海無芒雀麥與卡爾頓無芒雀麥干草產量差異不顯著(P>0.05)；2個冰草中，阿迪娜細莖冰草與柯克扁穗冰草三年干草總產量差異極顯著(P<0.01)；2個紫花苜蓿中，三得利紫花苜蓿和北極星紫花苜蓿三年干草總產量差異不顯著。

4 結論

參試的14個多年生牧草品種在川西北高寒牧區(qū)種植，除細莖冰草阿迪娜適應性較差外，其他11個品種都能較好適應該地區(qū)生長，但是不同種和同種不同品種間干草產量差異很大。綜合比較分析表明，在川西北高寒牧區(qū)諾言貓尾草、烏蘇1號無芒雀麥、熱銷多年生黑麥草、新速Ⅱ多年生黑麥草、三得利紫花苜蓿等5個品種產量高，品質好，值得在川西北高寒牧區(qū)推廣應用。