十个不同休眠等级紫花苜蓿在武汉地区的生产性能比较

熊军波++田宏++张鹤山++刘洋

摘要：为了筛选出适宜武汉及其周边地区种植的紫花苜蓿（Medicago sativ L.）品种，于2013-2015年对来自美国的10个不同秋眠等级的紫花苜蓿进行了连续2年的田间比较试验，分析了与生产性能相关的植株高度、干草产量、茎叶比、粗蛋白含量等性状。结果表明，WL525HQ、WL903、WL440等紫花苜蓿品种表现最为优异，休眠等级在6.0～9.5的品种更适宜在武汉及其周边地区播种。

关键词：紫花苜蓿（Medicago sativ L.）；品种比较；秋眠等级；生产性能；综合评价

中图分类号：S54 文献标识码：A 文章编号：0439-8114（2016）22-5882-04

DOI：10.14088/j.cnki.issn0439-8114.2016.22.039

Comparative Study on Production Performance of 10 Different Dormancy Alfalfa Varieties in Wuhan Area

XIONG Jun-bo， TIAN Hong， ZHANG He-shan， LIU Yang

（Institute of Animal Science， Hubei Academy of Agricultural Science， Wuhan 430064， China）

Abstract：A field comparative study on 10 alfalfa varieties introduced from America was carried out in Wuhan area during 2013 to 2015. The characteristics including natural height， dry yield， the ratio of stem to leaf and crude protein were tested. The results showed that there were significant differences in characteristics of growth and development among 10 varieties， and the performances of WL525HQ， WL903 and WL440 was the best. The variety with dormancy level in 6～9.5 were more suitable for Wuhan areas.

Key words：Medicago sativ L.； variety comparison； dormancy level； production performance； comprehensive evaluation

紫花苜蓿（Medicago sativ L.）是全球栽培最廣的豆科牧草，蛋白质含量高，营养价值高，是畜禽喜食的优质饲料[1]。近年来，随着中国畜牧业的发展，对高品质植物性蛋白质饲料尤其是苜蓿的需求量越来越大，苜蓿种植面积也逐年扩增，并逐步向规模化、集约化方向发展，己成为农业种植结构调整的一个重要产业[2]。2015年的中央一号文件提出“加快发展草牧业，支持青贮玉米和苜蓿等饲草料种植，开展粮改饲和种养结合模式试点，促进粮食、经济作物、饲草料三元种植结构协调发展”。武汉及其周边地处亚热带，雨热资源充沛，具有发展紫花苜蓿产业的先决条件。近几年随着苜蓿种植面积的扩大，盲目引种问题尤为突出，因引种缺乏系统性比较鉴定研究，而导致越夏率低、产量不高，给种植户带来许多不必要的损失，以此急需开展引种区试工作。

紫花苜蓿秋眠性指苜蓿对短日照的反应，随着秋季日照时数减少引起的生理休眠，植物由向上生长转向匍匐生长，导致总产量减少的一种生长特性，这种特性与苜蓿的生长性能有直接的关系，已成为北美苜蓿评价和商业化生产的第一评价指标[3]。探索不同秋眠等级苜蓿的生产性能可为科学引种提供理论指导意义。笔者以10个不同休眠等级紫花苜蓿品种为研究材料，从生长高度、干草产量、茎叶比、粗蛋白含量等重要生产指标方面进行综合评价，旨在筛选适合武汉及其周边地区种植的苜蓿品种，为该区苜蓿草产业的发展提供必要的参考。

1 材料与方法

1.1 试验地自然概况

试验于2013-2015年在武汉市江夏区金口镇（E114.35°，N 30.5°，海拔23 m）进行，土壤类型黏壤土，地下水3 m，土壤有机质含量为1.45%，碱解氮106.9 mg/kg，速效磷26.7 mg/kg，速效钾134 mg/kg，土壤pH 5.34，全年降水量1 200 mm，年均温16 ℃，无霜期237～271 d，年有效积温（≥10 ℃）5 228 ℃。

1.2 试验材料

供试紫花苜蓿品种共10个，其秋眠等级和来源见表1（秋眠等级由牧草种子公司提供）。

1.3 试验设计

试验采用完全随机区组排列，每个品种4次重复，共设40个小区，小区长5 m，宽3 m，小区面积15 m2，2013年秋季播种，条播，行距30 cm，每个小区播种10行，播深1～2 cm，播种量20 g/小区，播后镇压。四周均设保护行。播种前施入氮磷复合肥450 kg/hm2作底肥。生育期田间管理包括中耕锄草、病虫害防治、适时浇水。2014年分别于4月14日、5月25日、6月28日刈割3次，2015年分别于3月28日、5月20日、6月28日刈割3次，刈割时留茬 5 cm。

1.4 测定项目及方法

1.4.1 植株生长高度 在刈割前，每个小区随机取10株单株，测量从地面到植株最高的绝对高度，取平均值。

1.4.2 干草产草量的测定 第一次测产在初花期进行，再生草在株高50 cm左右刈割；刈割留茬高度为6 cm。测产时先割去试验小区两侧边行，再将余下的8行留足中间4 m，然后割去两头，并移出小区（本部分不計入产量），将余下部分9.6 m2刈割测产，按实际面积计算产量。用感量0.1 kg的秤称重。

每次刈割测产后，从每小区随机取3～5把草样，将4个重复的草样混合均匀，取约1 000 g的样品，剪成3～4 cm长，编号称重，然后在干燥气候条件下，用布袋或尼龙纱袋装好，挂置于通风遮雨处晾干至两次称重之差不超过2.5 g；在潮湿气候条件下，置于烘箱中，在60～65 ℃烘干12 h，取出放置室内冷却回潮24 h后称重，然后再放入烘箱在60～65 ℃下烘干8 h，取出放置室内冷却回潮24 h后称重，直至两次称重之差不超过2.5 g为止。计算干鲜比，最后折算成每公顷干草产量。

1.4.3 茎叶比 第一次刈割测产后，随机从每小区取3～5把草样，将4个重复的草样混合均匀，取约1 000 g，将茎、叶（含花序）两部分分开，烘干后求其占茎叶总重的百分率。花序归为叶的部分，苜蓿叶包括小叶、小叶柄及托叶。

1.4.4 粗蛋白含量测定 取第一茬苜蓿干草，按照GB/T6432测定粗蛋白含量。

1.5 数据处理

试验数据采用Excel应用软件制表，SAS应用软件进行统计分析。

2 结果与分析

2.1 不同秋眠等级苜蓿品种的植株生长高度

植株生长高度是描述牧草生长的重要表型性状，既是衡量其生长发育特性的重要标准，也是反映草地再生能力的生产指标。不同苜蓿品种的植株生长高度见表2。2014年平均高度最高的为WL525HQ，达到了101.2 cm，显著高于最低的WL323（P<0.05）。2015年平均高度最高的是WL903，而最低的还是WL323，最高和最低间差异不显著。

2.2 不同苜蓿品种的干草产量

干草产量是衡量草地生长性能的决定性指标。苜蓿的产量是指单位面积上苜蓿通过光合作用生产的地上部分各个器官的生物量和[4]。研究不同苜蓿材料的干草产量可以确定不同苜蓿材料的生产性能，对苜蓿的引种评价意义重大。供试品种在2014、2015年均刈割了3茬（表3）。两年测产数据都表明，第一茬苜蓿产量最高，所占比例在不同材料中有所不同。2014年累计产量最高的为WL525HQ，其干草产量达到了11 818.5 kg/hm2，最低为WL252，单产仅7 311.0 kg/hm2。2015年产量最高的为WL903，干草产量达到了9 813.0 kg/hm2，最低为WL323，仅为5 649.0 kg/hm2。比较2014年和2015年的累计产量发现，单产普遍呈现出下降的趋势，这与紫花苜蓿越夏死亡有关。比较两年累计产量，WL525HQ最高，达到了21 004.5 kg/hm2，而产量最低的为WL323，产量仅为13 023.0 kg/hm2。分析秋眠等级与产量之间的关系，发现秋眠等级在4.0以下的品种产量相对较低。

2.3 不同苜蓿的品种分析

茎叶比能够较好反映牧草适口性与牧草品质，是牧草评价中的一项重要指标。牧草中叶片的比例越高，饲草越柔软，适口性越强，牧草的品质越好。粗蛋白是衡量紫花苜蓿干草等级的重要标准，也是苜蓿营养指标的重要衡量标准。不同苜蓿茎叶比和粗蛋白含量见表4。比较分析紫花苜蓿茎叶比， 2014年茎叶比最高的为WL363，为1.18，而最低为WL323，为0.84；2015年茎叶比最高为WL440，为1.11，最低为WL323，为0.71。粗蛋白含量分析表明，2014年WL323含量最高，而最低为WL440；2015年WL323依旧最高，而最低则为赛迪10。比较2014年和2015年，发现茎叶比呈现下降的趋势，这表明刈割利用可以降低茎叶比，提高牧草品质。

2.5 不同品种间的隶属函数分析

2.5.1 原始数据的处理 将2014、2015年所得试验数据进行统计，计算出各性状的年平均生产值，目的是更准确地评价出不同品种的生产性能。不同品种年平均生产值见表5。

2.5.2 隶属函数分析 由于表5中不同指标的计量单位不同，数据量纲不一致，不同量纲之间不便于比较。因此，运用隶属函数法对表5中的原始数据进行标准化、无量纲化处理。隶属函数计算方法如下[5，6]。

如果参数与品质呈正相关，则用如下公式：

μ（Xj）=■ j=1，2，3.......n

如果指标值与品质呈负相关，则公式变为：

μ（Xj）=1-■ j=1，2，3.......n

式中，Xj表示第j个指标值；Xmax表示第j个指标最大值，Xmin表示第j个指标最小值；根据公式，可求出每个品种不同指标的隶属函数值。将各品种的隶属函数值进行计算，取平均值，均值越大品质越优，计算结果见表6。

由表6可见，在评价的10个不同秋眠等级紫花苜蓿中，WL252、WL323和三得利等3个品种表现最差；秋眠等级在6.0～9.5之间的3个品种WL440，WL525HQ和WL903表现最为优异。因此，在本地区引种，应优先选择秋眠等级在6.0～9.5之间的品种。

3 讨论与结论

有效筛选和评价苜蓿品种生产性能是苜蓿引种研究的重要内容。以往研究多集中在对产量这一单因子的方差分析上，对其他性状也仅是单项评价[7，8]。但是，苜蓿作为可以直接利用的栽培型饲料作物，其生产性能的评价不仅仅是单项属性鉴定。实际生产应用中单项属性突出的品种并不意味着是最适宜的品种，因此在引种评价时还必须采用综合性状评价来确定最适宜的品种[9]。综合评价分析方法克服了单一性状对品种性能评价的不足，又能综合考虑多个性状的变化，更贴近生产实践需求[10]。试验表明，不同苜蓿品种在株高、干草产量等指标方面存在显著差异（P<0.05），运用隶属函数法得出10个苜蓿品种的生产性能排序依次是：WL525HQ>WL903>WL440>WL343>WL363>维多利亚>赛迪10>WL323>三得利>WL252。比较分析这些表型优异的的紫花苜蓿秋眠等级可以发现，秋眠等级在6.0～9.5之间的紫花苜蓿整体表现较为优异。综合比较，筛选出WL525HQ、WL903、WL440等紫花苜蓿适宜在武汉周边地区推广种植，而在秋眠等级的选择上应优先选择秋眠等级在6.0～9.5之间的品种。

参考文献：

[1] 张 军.甘肃省苜蓿草业产业化发展趋势[J].畜牧兽医杂志，2010，29（2）：68-69.

[2] 洪绂曾.积极稳步发展中国的苜蓿产业[J].动物科学与动物医学，2001，18（4）：1-3.

[3] 卢欣石，申玉龙.苜蓿秋眠性研究与利用[J].草原与草坪，1991（4）：1-4.

[4] 孙启忠，桂 荣.影响苜蓿草产量和品质诸因素研究进展[J].中国草地学报，2000（1）：57-63.

[5] 王 赞，李 源，孙桂枝，等.国内外16个紫花苜蓿品种生产性能比较研究[J].中国农学通报，2008，24（12）：4-10.

[6] 刘 华，王 峰，李 娜，等.隶属函数值法对12个树种抗旱性的综合评价[J].中国农村小康科技，2010（10）：39-41.

[7] 莫本田，罗天琼，谢继石，等.美国紫花苜蓿引种试验[J].贵州农业科学，1996（2）：6-13.

[8] 谷安琳，HOLZWORTH L，云锦凤，等.几种豆科牧草旱作条件下的牧草产量分析[J].中国草地学报，1998（5）：26-30.

[9] 徐春明.不同苜蓿（Medicago Sativa）品种生长特性分析及评价[D].陕西杨凌：西北农林科技大学，2003.

[10] 温 方，陶 雅，孙启忠.用灰色关联系数法对26个苜蓿品种生产性能的综合评价[J].华北农学报，2006（S3）：66-71.