9個國產優良紫花苜蓿品種在甘肅河西地區引種栽培研究

張少平，耿小麗，李德明，張 榕，劉 乾，武慧娟

（甘肅省草原技術推廣總站，蘭州730010）

紫花苜蓿（Medicago sativa）是世界上分布最廣，種植面積最大的多年生豆科牧草。由于紫花苜蓿具有適應性強、產草量高、營養豐富、生物固氮功能好等眾多優點，在世界范圍內被廣泛種植，在我國紫花苜蓿也是人工種植面積最大的飼草作物［1］。近年來，隨著國家農業產業結構的調整，草食畜牧業的快速發展，紫花苜蓿在草產業中表現出不可比擬的發展優勢，苜蓿商品草需求量逐年大幅度提高，促使種植面積、草種用量大幅提升。大量國外品種不僅對中國本土種子市場造成了很大沖擊，更影響到我國自主知識產權品種的推廣與應用［2］。甘肅省河西地區是全國苜蓿產業化生產最發達的區域之一，本地區95%以上的苜蓿品種為國外引進品種，近年來國外引進品種多、亂、雜現象凸顯，加之種質退化嚴重，嚴重制約了該地區苜蓿的產業化種植和規?；l展［3］，更制約了國內優秀苜蓿品種在本地區的推廣應用。為此，引進、評價國產優質苜蓿品種在河西地區的適應性，成為國產品種在本地區推廣的前提條件。雖然不少學者對河西地區苜蓿的發展前景、經濟效益、豐產栽培技術等方面進行了不同程度的研究［4-9］，但對于國產苜蓿品種的引進比較試驗報道較少。為此，2014年甘肅省草原技術推廣總站引進9個國產優質紫花苜蓿品種，進行引種觀察和比較試驗，旨在為選擇適合河西地區大面積推廣的紫花苜蓿新品種提供科學依據。

1 材料與方法

1.1 試驗材料及試驗地概況

試驗于2014—2017年在甘肅省高臺縣國家草品種區域試驗站進行。試驗地地理位置為東經99°58′，北緯39°13′，海拔 1398m，年均氣溫 8.3℃，年降水量 111.0mm，年日照時數2 457.8 h，無霜期163 d，該地區屬河西灌溉區生態類型，試驗地土壤肥力中等，前茬玉米，播種前施磷肥750 kg/hm2，尿素225 kg/hm2。參試紫花苜蓿種子凈度80%以上，發芽率80%以上，參試品種見表1。

表1 參試紫花苜蓿品種信息

1.2 試驗設計

試驗采用隨機區組設計，四次重復，小區面積15 m2（3 m×5 m），播種方式為條播，行距30 cm，每個小區播種10行，播深3 cm左右，播種量2.3 g/m2，試驗均在灌溉條件下進行。各參試品種于2014年8月3日播種。

1.3 觀測項目及方法

生育期的觀測：包括出苗期、返青期、分枝期、現蕾期、初花期的觀測。

高度的測定：測產前在每個小區中隨機選取10株，測量高度，求平均值。

鮮草產量的測定：測產于初花期進行，刈割留茬高度為5～6 cm，按實際面積計算產量。

干草產量測定：每次刈割測產后，取約1 kg的樣品，剪成3～4 cm長的小段，然后放入60～80℃的烘箱內烘至恒重。

莖葉比測定：每次刈割時，從各參試品種小區中隨機稱取1 kg樣品，將莖葉分開，裝入網狀袋中通風晾干，然后在60～80℃的烘箱內烘至恒重。莖葉比=總莖質量/總葉質量。

營養成分測定：2017年取第1茬草樣，測定各品種的粗蛋白（CP）、粗纖維（CF）、可溶性碳水化合物（WSC）、酸性洗滌纖維（ADF）、中性洗滌纖維（NDF）等主要營養指標。

1.4 數據處理

用Excel和SPSS17.0進行數據處理和統計分析。

2 結果與分析

2.1 生育期與越冬力

各參試品種于2014年8月3日播種。由表2可知，播后6～8 d內各參試品種相繼出苗，14 d左右進入分枝期。2015年3月30日—4月1日返青，5月下旬進入現蕾期，6月初進入初花期，10月下旬進入枯黃期，生育期天數為203～207 d，各品種生育期無明顯差異。參試品種當年越冬率在92%～98%之間，在當地秋播條件下當年均能安全越冬（越冬率＞85%）。

表2 2014-2015年紫花苜蓿物候期觀測

2.2 株高

本試驗對2015—2017年9茬草刈割前的高度做了測定（初花期），結果見表3。從年內株高的變化趨勢看，2015年株高最高的為甘農3號，平均97.4 cm，最低的為甘農5號，平均76.4 cm，甘農3號、中苜1號、中苜5號株高均極顯著高于甘農5號（P＜0.01），顯著高于草原3號（P＜0.05），與其他品種間無顯著差異（P ＞0.05）；2016年株高平均最高的為甘農7號，平均102.3 cm，最低的為草原3號，平均81.2 cm，兩者間差異極顯著（P＜0.01），新牧1號株高顯著高于草原3號（P＜0.05）；2017年株高各品種間差異均不顯著（P＞0.05）。

從3年株高變化趨勢看，平均株高2016年高于2015年，但由于2017年高臺平均氣溫明顯低于往年，苜蓿高度比前兩年偏低。表3所示的3年株高為2015—2017年9茬草的平均株高，3年平均株高甘農3號最高，為94.3 cm，草原3號最低，為82.5 cm，中苜1號、甘農3號3年平均株高顯著高于草原3號（P＜0.05），其他各品種間均無顯著性差異（P＞0.05）。

表3 9個苜蓿品種的株高cm

2.3 莖葉比、干鮮比

由表4可知，莖葉比均值甘農7號最小，為1.74，甘農8號最大，為2.24，中苜5號、甘農8號莖葉比顯著高于甘農7號（P＜0.05），其他各品種間差異不顯著（P＞0.05）。干鮮比均值中苜3號最高，為29.26%，甘農7號最低，為25.55%，但各品種間差異不顯著（P ＞0.05）。

2.4 分枝數

由表4可知，各品種分枝數總體的差異性不大，分布在6.1～7.4枝/株之間，其中分枝數最多的是中苜3號，為7.4枝/株，其次為甘農3號，分枝數較少的是甘農5號和甘農7號，分別為6.1枝/株、6.3枝/株。

表4 不同紫花苜蓿品種的分枝數、莖葉比、干鮮比

2.5 干草產量

干草產量是衡量牧草生產性能的主要指標。研究不同苜蓿材料的產量特性可以確定不同苜蓿材料的生產性能，對苜蓿的引、選、評價具有十分重要的意義［10-12］。由表5可知，3年平均干草產量中苜1號最高，為238.41 kg/100 m2，甘農 8 號最低，為 200.08 kg/100 m2，中苜1號、新牧1號3年平均干草產量顯著高于甘農8號（P＜0.05），其他各品種間差異不顯著（P＞0.05）。

從各年份來看，2015年干草產量甘農5號最高，為242.19 kg/100 m2；中苜 5 號最低，為 204.10 kg/100 m2，各品種間干草產量差異均不顯著（P＞0.05）；2016年除了甘農8號外，其余品種干草產量均高于200 kg/100 m2，其中中苜3號最高，為247.00 kg/100 m2，甘農8號最低，為196.91 kg/100 m2，但各品種間差異不顯著（P＞0.05）；2017年中苜1號、中苜5號、甘農3號的干草產量稍高于2015年，其余各品種均稍低于2016年，2017年干草產量中苜5號最高，為254.40 kg/100 m2，甘農8號最低，為 195.52 kg/100 m2，兩者差異顯著（P＜0.05），其他各品種間差異不顯著（P＞0.05）。

表5 9個苜蓿品種各年度每100平方米草地干草產量分析kg

2.6 營養成分分析

由表6可知，9個品種的粗蛋白含量在17.8%～20.6%之間，中苜5號的粗蛋白含量最高，為20.6%，甘農3號的粗蛋白含量最低，為17.8%；粗纖維含量在22.7%～30.5%之間，甘農3號最高，達30.5%，甘農5號最低，為22.7%。綜合考慮，中苜1號、中苜3號、中苜5號、甘農7號、草原3號粗蛋白含量較高，纖維含量適中，在品質方面較為理想。

表6 不同苜蓿品種第1次刈割草的營養成分含量%

3 討論與結論

通過連續3年的區域試驗表明，供試的9個國產苜蓿品種均能在高臺地區良好生長，各品種生育期差異不大，越冬率在92%～98%之間；3年間各苜蓿品種的株高、草產量有逐年升高的趨勢；在灌溉區、不施追肥的較粗放管理模式下，9個品種的（除去播種當年外）全年平均干草產量達200 kg/100 m2左右，中苜1號、中苜3號、甘農3號、新牧1號、甘農5號這5個品種在株高以及干草產量方面較好，中苜1號干草產量最高，平均可達238.41 kg/100 m2，如果在正常的施肥、灌溉等管理條件下，這些品種的年產量應該會達到一個更高的水平；9個苜蓿品種的粗蛋白含量在17.8%～20.6%之間，中苜5號的粗蛋白含量最高，為20.6%。綜合考慮，中苜1號、中苜3號、中苜5號、甘農7號、草原3號粗蛋白含量高，纖維含量適中，在品質方面較為理想。

2017年高臺地區平均氣溫明顯低于往年，從苜蓿的株高、干草產量和生長勢來看，平均氣溫對苜蓿的生長有很大的影響，在灌區年均降水并非干草產量的絕對限制性因素，而年均溫、年均日照時數對苜蓿干草產量具有很大的影響［13-15］。氣候條件對牧草發育的影響機理、對牧草干物質積累的影響及其機理應該是今后研究的一個重要內容。

高臺地區種植的苜蓿95%以上為國外引進品種，大多數國外品種在種植的前4年生長迅速，株高和產量均占優勢；但在種植4年后國外品種的產草量明顯降低，持久性、抗性明顯低于國內品種［15-18］。供試的9個國產苜蓿品種除甘農8號外，從種植第2年開始干草產量均達200 kg/100 m2以上，而且粗蛋白含量、持久性、抗性、對當地環境的適應性都優于國外的大多數品種，加之種子用價大大低于國外品種，所以國產苜蓿品種在生產中是很有競爭優勢的。本試驗只對前4年的苜蓿生長性狀部分指標進行了分析，而紫花苜蓿為多年生牧草，利用年限在7年以上，第5年、第6年干草產量達到高峰期，因此，本研究將繼續對其今后幾年的生長狀況進行觀測，為建植5～8年的苜蓿人工草地提供理論支持。