陳小芳 徐化凌 龐小英 畢云霞 燕海云 寧 凱 于德花 張 梅
(1山東省東營市農業科學研究院,東營 257091;2山東省東營市東營區史口鎮農業綜合服務中心,東營 257091)
紫花苜蓿(Medicago sativa)是世界上栽培范圍最廣、利用價值最高的豆科牧草[1],素有“牧草之王”之美稱。紫花苜蓿適應性廣、產草量高、草質優良、適口性好,各種營養成分齊全,尤其是粗蛋白質、維生素和無機鹽含量豐富,生物固氮能力強,是奶牛良好的蛋白質來源,在改善生態環境、解決優質飼草短缺等方面起著重要的作用[2-6]。黃河三角洲地區畜牧業發展程度高,迫切需要優質紫花苜蓿飼草的充足供應。目前苜蓿品種老化、產量低、品質差,不能滿足牧場需要。為了提高苜蓿產量和品質,避免苜蓿品種種植的盲目性,本研究對引進的21份國內外優質高產苜蓿種質材料進行了適應性綜合分析和評價,以篩選出適合該地區種植的優質高產品種,為當地紫花苜蓿品種的推廣提供科學依據。
1.1 試驗地概況試驗于2019年在東營廣饒縣東營市農業科學研究院試驗基地內進行。該地屬溫帶大陸性季風氣候,年均降水量543.3mm,主要集中在7月和8月,雨熱同季。年平均氣溫12.2℃左右,最冷月份(1月)平均氣溫為-2.6℃,最熱月份(7月)平均氣溫為26.8℃。土壤為壤質潮土(重壤土),耕層(0~30cm)土壤主要理化性質:有機質含量2.31%,全氮含量0.91mg/kg,速效氮含量65.86mg/kg,速效磷含量8.05mg/kg,速效鉀含量192.96mg/kg,pH值8.62。
1.2 試驗材料供試21個紫花苜蓿種質材料見表1。
1.3 試驗設計試驗于2019年3月18日條播,單因素隨機區組設計,3次重復。每小區面積3m×5m,行距0.3cm,相鄰小區間隔0.8m,播種量為15kg/hm2,播種深度為1~2cm。苗期人工進行中耕除草。建植當年初花期刈割3茬。
1.4 測定指標及方法產草量、株高、分枝數、枝條重、根莖粗均為初花期測定。每小區全部刈割(留茬高度5cm左右)稱量為鮮草產量。每小區隨機取鮮草1kg,烘箱105℃烘至恒重,稱重,計算鮮干比。根據鮮草產量和鮮干比換算出單位面積干草產量。每小區測量10株苜蓿自地面到頂端的絕對高度,計為株高。每小區隨機取1m樣段,數出分枝數,重復3次,分枝數根據樣段分枝數和行距計算。將30根枝條剪成3~5cm小段,烘箱105℃烘至恒重,稱取并計算單個枝條重。根莖粗是使用電子游標卡尺測量10個枝條基部直徑。
1.5 數據統計分析利用Excel軟件進行數據整理,DPS軟件進行方差分析。
2.1 不同品種主要生物性狀的比較株高。方差分析表明(表2),21個苜蓿品種第1茬和第3茬株高差異顯著(P<0.05)。第1茬時,巨能801的株高顯著高于對照品種中苜3號(P<0.05),其余品種與對照無顯著差異。第3茬時,WL353LH的株高顯著低于對照品種(P<0.05)。總體來看,苜蓿株高第1茬(46.46cm)<第2茬(46.90cm)<第3茬(69.14cm);3茬平均值,巨能801最高(59.17cm),其次為WL-SALT(57.16cm)、WL363HQ(56.67cm)、皇冠(56.11cm)、601FY(55.76cm)、WL440HQ(55.38cm)和中苜3號(55.37cm)。

表1 供試紫花苜蓿品種

表2 參試紫花苜蓿品種株高 (cm)
鮮干比。第1茬鮮干比在2.32~2.64范圍內(表3),最大為中苜3號,最小為WL326GZ;第2茬鮮干比在2.44~3.05范圍內,最大為WL-SALT,最小為WL353LH;第3茬鮮干比在3.12~3.66范圍內,最大為中苜3號,最小為皇冠和601FY。3茬平均值,WL-SALT最高(3.04),其次為中苜3號(3.00)、Bara 416 WET(2.98)、Bara 420 YQ(2.97)、WL440HQ(2.95)和中苜1號(2.90)。

表3 參試紫花苜蓿品種的鮮干比
根莖粗。方差分析表明(表4),21個苜蓿品種第3茬和3年平均根莖粗差異顯著(P<0.05)。第1茬時,WL440HQ根莖粗最大,為2.49mm,其次為皇冠(2.46mm)、WL363HQ(2.45mm);第2茬時,皇冠根莖粗最大,為2.73mm,其次為WL363HQ(2.63mm)、耐鹽之星(2.56mm);第3茬時,WL363HQ根莖粗最大,為2.53mm,其次為皇冠(2.46mm)、巨能2(2.42mm);從3茬根莖粗平均值來看,第2茬(2.37mm)>第1茬(2.30mm)>第3茬(2.23mm)。
分枝數和枝條重。分枝數方差分析結果表明(表5),皇冠、中苜4號、601FY和WL363HQ分枝數在第3茬時顯著低于對照(P<0.05),其余各茬品種與對照差異不顯著。3茬總體來看,第1茬分枝數(356.38)<第2茬(500.64)<第3茬(540.95)。對枝條重進行方差分析,第1茬時,皇冠枝條重顯著高于對照(P<0.05);第2茬時,各品種枝條重與對照差異不顯著;第3茬時,皇冠和巨能801枝條重顯著高于對照(P<0.05)。3茬總體來看,第1茬枝條重(1.32)>第3茬(1.19)>第2茬(1.04)。

表4 參試紫花苜蓿品種的根莖粗 (mm)

表5 參試紫花苜蓿品種的分枝數和枝條重
2.2 不同品種干草產量的比較對21個苜蓿品種干草產量進行分析(表6),結果表明,苜蓿各品種各茬及年產量差異不顯著。第1茬時,中苜1號產量最高,為2.31t/hm2,其次為巨能801(2.21t/hm2)和中苜4號(2.11t/hm2);第2茬時,巨能801產量最高,為2.60t/hm2,其次為中苜1號(2.46t/hm2)和WL326GZ(2.40t/hm2);第3茬時,Bara 420 YQ產量最高,為3.53t/hm2,其次為中苜1號(3.52t/hm2)和601FY(3.51t/hm2);苜蓿年產量,中苜1號年產量最高,為8.29t/hm2,其次為巨能801(8.24t/hm2)和601FY(7.66t/hm2)。

表6 參試紫花苜蓿品種干草產量 (t/hm2)
奶牛是東營市畜牧業的特色產業,養殖實現規模化、產業化,持續、健康、高效的奶業與苜蓿產業的發展密不可分,苜蓿產業是奶業發展的基礎。苜蓿長期以來被認為是奶牛的高標準優質飼草,可提高乳脂率,增加奶產量,但本地種植苜蓿不能滿足需求,大量進口增加了飼養成本。通過分析我國現有登記的苜蓿品種情況,有針對性地引進品種,充分掌握其在當地的生長發育狀況,選擇適宜品種建植苜蓿草地是當前苜蓿生產的首要問題[7-8]。
苜蓿的株高、干草產量、鮮干比、分枝數是衡量苜蓿品質優劣和產量高低的重要指標[9],影響苜蓿產量的因素可以分為兩大類,一類為溫度、土壤、降水量及生產管理水平等外部因素;另一類為苜蓿品種的生育期和品種特性。苜蓿株高、分枝重均能反映苜蓿植株的健壯與否和生產性能高低[10],鮮干比反映了苜蓿的干物質積累程度和利用價值[11],分枝數越多、鮮干比越高,適口性越好。
本研究通過21份苜蓿種質在東營地區的引種試驗,綜合株高、鮮干比、根莖粗、產量、分枝數等因素,中苜3號、巨能801、WL-SALT、WL363HQ綜合性狀突出,為當地建植苜蓿草地的優選品種。