甘肃夏河高寒牧区紫花苜蓿引种试验
2012-03-13曹国顺马隆喜
曹国顺,马隆喜,夏 燕
(1.甘肃省夏河县草原工作站,甘肃 夏河 747100;2.甘肃省夏河县畜牧工作站,甘肃 夏河 747100)
夏河县地处高寒地区,畜牧业是该地区国民生产的支柱产业。由于受地理环境和气候因素的限制,境内天然草原主要以禾本科和莎草科植物为主。但由于牧草品种单一,豆科牧草不足、饲草料缺乏、栽培草地建设发展滞后而使得草畜矛盾十分突出,严重制约了夏河县畜牧业和经济的发展[1-2]。为此,2004-2007年,对自美国引进的金皇后(Golden Empress)、阿尔冈金(Algonquin)、苜蓿王(Alfaking)、巨人201(Ameristand 201)4个紫花苜蓿(Medicagosativa)品种,以草产量高、越冬率高,能适应在高寒高海拔地区生长为目标,进行栽培及生长适应性对比试验,以期为高寒牧区建植多年生栽培草地,发展苜蓿产业提供技术依据[3-4]。
1 材料与方法
1.1试验地自然概况 试验地设在距夏河县城12 km的桑科种羊场,前作为燕麦(Avenasativa)。该处地形平坦,海拔3 050 m,气候寒冷湿润,高原大陆性气候特点明显,年均气温1.6 ℃,7月极端最高气温28.4 ℃,1月极端最低气温-29.8 ℃。≥0 ℃年有效积温1 642 ℃·d,≥5 ℃年有效积温1 282 ℃·d,≥10 ℃年有效积温693 ℃·d,昼夜温差大。年降水量400~500 mm,雨热同季,垂直差异显著,降水集中在牧草生长旺盛的7-9月。无绝对无霜期,植物生长季节120~140 d。试验地无灌溉条件,土壤为亚高山草甸土,土壤pH值为7.8,土层厚度0.6~1.2 m。
1.2供试品种 供试苜蓿品种为金皇后、阿尔冈金、苜蓿王和巨人201,均由甘肃省草原技术推广总站提供,各品种均预先进行了品质鉴定(表1)。
1.3小区设计与播种 试验各品种3次重复,小区随机排列,小区面积为10 m×20 m。播种方法为开沟条播,行距30 cm,播种深度3 cm,播量1 kg·667 m-2[5]。播期为2004年5月21日。
表1 品种种质情况
1.4田间管理 播种前对试验地进行围栏,消灭杂草,耕翻、整平、耙细小区土地。播种当年中耕除草2次,分别在苗期和7月中旬进行,次年起每年7月中旬除草1次,每年开春4月下旬和入冬9月下旬进行2次高原鼢鼠(Myospalaxbaileyi)的防治处理。在试验期内,不施肥,不灌溉。
1.5测定内容及方法 物候期观测:播种后每年对引种牧草的出苗期(返青期)、分枝期、现蕾期、开花期、结荚期和成熟期进行观测,观测间隔期为5 d。各物候期的判定标准为目测有20%植株达到某物候期特征为初期,80%为盛期[6-8]。
株高和分枝数的测定:植株自然高度和单株分枝数每年测定1次,每小区内随机选取10株进行测定,测定时期为现蕾期。
产草量测定:产草量每年测定1次,测定时期为成熟期,进行1 m×1 m样方测产,留茬高度为2 cm,刈割称其鲜质量,每一品种重复3次。
越冬率测定:越冬前,在各小区内选择3段1 m长的样段,标记其位置,数出样段内植株总数,次年返青后再对其返青植株总数进行计数,返青植株总数与越冬前植株总数之比即越冬率[9-10]。
2 结果与分析
2.1物候期 供试的4个品种在播种当年,均于播后16 d出苗,7月初分枝,当年不现蕾。播种第2年,各品种返青、分枝、现蕾、开花、结荚、枯黄各物候期时间较为一致,但金皇后和阿尔冈金较其他2个品种提前8 d进入现蕾期。播种第2年,各品种种子均未成熟。第3年各品种所有生育期表现较为一致,与上一年相比,虽各品种返青期与分枝期时间均推迟,但其余各生育期较上一年有所提前,因此,生育期比播种第2年缩短10 d。播种第3年,部分种子在9月中旬成熟。第4年除金皇后、阿尔冈金和苜蓿王5月上旬返青,巨人201滞后15 d外,各品种其余生育时期均与第3年较一致,部分种子在9月中旬成熟。2004-2007年各品种生育期表现并不相同,但从第3年起,逐渐趋于一致,仅有部分生育期表现出时间差异,这可能与该时期环境条件的局部性变化有关,但总体可以将此物候期作为今后研究的参考(表2)。
2.2现蕾期植株高度和分枝总数 播种当年,供试的4个外引紫花苜蓿品种仅停留在分枝期;第2年至第4年,金皇后、阿尔冈金和巨人201现蕾期平均植株高度和分枝数均略高于苜蓿王(表3)。其中金皇后、阿尔冈金和巨人201现蕾期平均植株高度相差不明显,为67.7~70.9 cm,苜蓿王为52.7 cm;金皇后、阿尔冈金和巨人201现蕾期分枝总数也相差不明显,平均在78.1~81.8枝,苜蓿王平均分枝总数为57.2 枝。
表2 物候期观察记载
2.3产草量 供试4个外引紫花苜蓿品种播种第1年因生育期仅停留在分枝期,鲜草产量较低,苜蓿王鲜草产量最高,为4 635 kg·hm-2,阿尔冈金、金皇后和巨人201鲜草产量在3 500~4 035 kg·hm-2。第2年苜蓿鲜草产量增幅较大,金皇后达8 286 kg·hm-2,显著高于其他3个参试品种。播种后第3年和第4年,苜蓿鲜草达达最高峰,4个品种的鲜草产量均明显高于播种后前2年,其中,巨人201增幅最大,2006和2007年均巨人鲜草产量最高,达17 280和19 500 kg·hm-2。4年平均鲜草产量为巨人201>金皇后>苜蓿王>阿尔冈金(表 4)。
2.4越冬率 供试的4个紫花苜蓿品种在播种第1年均能安全越冬,但越冬率较低,平均在70%左右(表4)。从第2年开始,4个紫花苜蓿品种越冬率都保持在90%左右,品种间无显著差异。同时,在4年的观测中,供试的4个外引紫花苜蓿品种均没有明显的病虫害,抗逆性较强,适宜在甘南夏河高寒牧区种植[11-13]。
表3 2005-2007年不同苜蓿品种现蕾期株高及分枝总数
表4 2004-2007年不同苜蓿品种的鲜草产量和越冬率
3 小结
供试的4个外引紫花苜蓿品种均能适应当地的自然条件和耕作措施,正常生长,从第3年开始,均能完成生育周期的全过程,无异常表现,未发现病虫害侵染,植株健壮,死苗少[14]。但在苗期生长缓慢,易受杂草侵害,因此,苗期应注意除草保苗。
从生育期、牧草高度、分枝数、产草量、越冬率等几个性状来看,金皇后、阿尔冈金、巨人201和苜蓿王4个外引紫花苜蓿品种均能在甘南夏河海拔3 000 m的高寒牧区适宜种植,茎秆柔嫩,叶量丰富,抗逆性强,越冬率和产草量较高,应大面积引进推广种植,建植栽培草地[15]。
紫花苜蓿的越冬率易受鼠害的影响而不稳定,因此,在高寒牧区引种紫花苜蓿要特别加强对高原鼢鼠等草原鼠害的防治。
综合4种苜蓿的生产性能,从牧草生产角度来看,4种苜蓿在甘南夏河地区的适应性巨人201最好,金皇后次之,其次是苜蓿王,最后是阿尔冈金。
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