榆林风沙草滩区不同紫花苜蓿品种农艺性状的比较研究

时间：2024-05-30

刘怀华，李瑞，雷莉，贾雨真，徐伟洲,卜耀军，王彩霞

(1. 榆林市农业科学研究院，陕西榆林 719000; 2.榆林学院生命科学学院，陕西榆林 719000; 3.榆林市清涧县农业技术推广站，陕西清涧 718300)

紫花苜蓿(Medicagosativa.)具有产草量高、品质优良、适应性强、适口性好，并且还能在保护生态环境方面发挥一定的作用，具有保持水土、改良土壤等功能[1]。近年来，随着国家深化农业供给侧结构性改革、种植模式调整和 “粮改饲”等政策出台，发展苜蓿为主的优质牧草产业前景良好[2]。随着草食畜牧业的快速发展，紫花苜蓿在草产业中表现出不可比拟的发展优势，苜蓿商品草需求量逐年大幅度提高，促使种植面积、草种用量大幅提升[3]。榆林市属于陕西省的传统农牧交错区，曾为水草丰美、群羊塞道之地，在该地区发展牧草产业具有独天得厚的区位优势。但由于人类长期以来对土地的过度利用，造成该地区植被破坏严重，使沙漠南移、草原退化、水土流失加剧[4]。

榆林在北部风沙草滩区积极推行“粮-经-饲-草”四元结构种植模式[5]，在南部丘陵沟壑区、北部风沙草滩区大力实施退耕还草和粮草轮作措施，要选择、引进和培育优质牧草，以提高对牧草的利用率，以此来促进该地区的农牧业发展。试验通过对榆林风沙草滩区引进的19种紫花苜蓿品种的生物量、叶茎比、主根直径、分枝数及其生育期的比较研究，以明确不同苜蓿品种在榆林及周边地区的生长发育状况，以期为该地区筛选出适宜种植并能大面积推广的优良品种，旨在为建设该地区农业生态工程及实施退耕还林还草战略中合理选用苜蓿品种提供理论依据。

1 材料与方法

1.1 试验地概况

试验地位于陕西省榆林市农业科技示范园区，东经109°43′，北纬38°27′，属于温带半干旱大陆季风性气候，年平均气温11℃，年平均降水量526.9 mm，雨季主要集中在7-9月份，海拔1 000～1 200 m，无霜期150 d，地区内晴天多，日照丰富，光照资源充足。试验地土壤为风沙土，有机质含量2.13 g/kg，碱解氮25 mg/kg，有效磷17.3 mg/kg，速效钾107 mg/kg。

1.2 试验材料

引进试种的19个紫花苜蓿品种信息详见表1。

表1 19个紫花苜蓿品种信息

1.3 试验设计

试验于2018年5月份至2018年11月份进行。采用随机区组设计，设置19个处理，3次重复，每个试验小区面积20 m2(8 m×2.5 m)，播种采用人工条播，行距15 cm。试验期间不施肥，统一田间管理，适时人工除草。

1.4 测定指标与方法

田间记录每个品种的分枝期、现蕾期、初花期、盛花期和结荚期。在开花期，每一小区随机取样3株，用卷尺测量株高，游标卡尺测量主根直径，记录分枝数；样株茎叶分离后，将茎与叶放至烘箱中烘干至恒重，分别称重并取平均值，计算叶茎比；每一个小区随机取样1 m2，离地1～2 cm刈割，重复3次，测量鲜重，杀青烘干至恒重后测量干重。

1.5 数据处理

选用Excel 2010对数据进行计算和制图，采用IBM SPSS Statistics19.0统计分析软件中的单因素方差分析对各指标进行显著性(P=0.05)分析。

2 结果与分析

2.1 生育期

由表2可知，在环境条件一致的情况下，Bara 416的分枝开始的最早，为5月22日，Bara 218的分枝开始最晚，为6月23日，其余的均在6月中旬开始分枝；Bara 416的现蕾期最早，为6月19日，其次是三得利，421Q苜蓿的现蕾期最晚，为7月15日，其余的现蕾期在6月25日至7月13日之间；三得利的初花期最早，威纳尔的最晚；三得利的盛花期最早，威纳尔的最晚；三得利的结荚期最早，威纳尔的最晚。

表2 不同苜蓿品种的生育期

2.2 株高、分枝数和主根直径

由表3可知，骑士丁的株高最高，为87.50 cm，其次是WL326株高为85.67 cm，三得利的株高最低，为47.33 cm，其余品种苜蓿的株高都在48.00～83.33 cm。其中WL326、威纳尔和WL319之间无显著性差异，骑士丁与这三品种存在显著差异，与其余品种均存在极显著差异，WL168、WL298、阿尔冈金和WL353之间无显著性差异，游侠和WL323之间无显著性差异，421Q苜蓿和Bara 420之间无显著性差异，啊迪娜、WL343和Bara 416之间无显著性差异。

表3 不同苜蓿品种的株高、分枝数和主根直径

游侠的分枝数最多，为5个，Bara 416分枝数最少，为3个，19种苜蓿的分枝数都在3-5之间。其中游侠和其余各品种之间均存在极显著差异，421Q苜蓿、阿尔冈金、Bara 218、啊迪娜、威纳尔、骑士丁、WL319、WL323、WL298、WL326和WL343之间无显著性差异，三得利和Bara 420之间无显著性差异，WL353和WL168之间无显著性差异。

WL168的主根直径最大，为5.95 mm，其次是WL298，为5.74 mm，Bara 310的主根直径最小，为3.46 mm，其余为3.48～5.63 mm。WL168、WL298和游侠有显著性差异，WL168和其余均存在极显著差异，WL319和Bara 420之间无显著性差异，WL353、WL323和威纳尔之间无显著性差异，啊迪娜、Bara 218、骑士丁和阿尔冈金之间无显著性差异，421Q苜蓿、Bara 416和Bara 310之间无显著性差异。

2.3 生物量和叶茎比

表4可知，19个苜蓿品种的667 m2产干草产量以康赛的干草产量最高，为410.02 kg/667 m2，其次是啊迪娜395.58 kg/667 m2和WL319 383.35 kg/667 m2，康赛和啊迪娜之间存在显著性差异和剩余品种均存在极显著性差异；Bara310的干草产量最低，为296.68 kg/667 m2，其余苜蓿品种干草产量300.02～374.46 kg/667 m2。其中阿尔冈金和WL168以及三得利、WL323和WL343无差异；421Q苜蓿的鲜草产量最高，为1 570.30 kg/667 m2，其次是威纳尔，鲜草产量为1 514.52 kg/667 m2，两者之间存在显著性差异；WL298鲜草产量最低，为1 106.72 kg/667 m2，其余品种苜蓿鲜草产量1 130.43～1 476.74 kg/667 m2，其中啊迪娜和骑士丁之间无显著性差异；三得利、阿尔冈金、Bara 218、游侠、WL319和WL326之间无显著性差异，Bara 420、Bara 416和康赛之间无显著性差异，WL323和WL298之间无显著性差异。

表4 不同苜蓿品种的生物量

由图1可知，421Q苜蓿的叶茎比最小，其次是WL353，WL319的叶茎比最大，WL319和其余苜蓿品种均存在极显著差异，WL298、Bara 420和阿尔冈金之间无显著性差异，三得利、康赛、骑士丁和WL168之间无显著性差异，Bara 218、WL326和WL343之间无显著性差异。

图1 不同苜蓿品种的叶茎比

3 讨论

苜蓿的干草产量是衡量生产性能最主要的指标，是其遗传特性和环境条件相适应的综合表现，可作为苜蓿品种引种选育的重要参考标准[6～8]。笔者试验通过对建植当年的苜蓿干草产量分析，康赛>啊迪娜>WL319>WL168>WL343，这与李雅璐[7]等在呼伦贝尔地区所研究得出干草产量的排序(康赛>WL168>>WL343>啊迪娜>WL319)有差异，造成这种结果的原因可能是由于两个地区的土壤肥力、气候(光照、温度、降水量)等条件的影响，但是康赛的产量是最高的这一点是相同的，这可能是品种自身具有优良遗传特性。而当年建植的鲜草产量，三得利>阿尔冈金>WL343，这与陈彩锦[9]等研究的鲜草产量排序是相同的，原因可能是宁夏南部山区和陕北榆林地区的降雨量、温度和土壤类型基本相同，品种自身的适应性强。

株高是描述苜蓿生长状况和评价产量高低的重要指标，是构成苜蓿产量的重要因子，也是苜蓿生产性能形成的基础[10]，由于各品种之间的遗传特性不同，所以表现出植株生长高度存在一定的差异[11]。通过研究当年建植的苜蓿株高普遍不高，WL319>WL168>康赛>421Q苜蓿>WL343>三得利，但与杨秀芳[12]等人在内蒙古赤峰地区苜蓿的生长高度排序(WL319>WL343>三得利>421Q苜蓿>WL168>康赛)有一定的差异，其中三得利、WL343和421Q苜蓿的株高显著低于内蒙古赤峰地区的三得利、WL343和421Q苜蓿的株高，其他三种苜蓿的株高在两个地区的差异不大，这可能是由于内蒙古赤峰地区靠近华北平原降雨量比榆林地区偏多，或与土壤肥力的差异和品种自身的遗传特性有关。

叶茎比能较好地反映出牧草的品质和适口性，苜蓿叶中养分含量明显高于茎的含量，叶茎比越小，其蛋白质含量越丰富，粗纤维含量越低，适口性越好，品质也越高，饲料价值也就越高，因此，在品种选择、培育过程中，增加叶片产量，提高植株叶茎比就是提高品质的重要途径[13～15]。笔者试验研究WL319和WL343苜蓿的叶茎比比于萌[16]等在鲁西南地区引种的WL319和WL343苜蓿的叶茎比大，说明在榆林地区的营养生长较好，可能是由于土壤类型不同以和品种的适应性相关，这两个品种适合疏松的土壤生长，而和三得利苜蓿的叶茎比相比偏小，说明此品种在榆林地区的营养生长处于劣势，可能是鲁西南地区土壤肥力偏高。