播种量对紫花苜蓿生物学特性及产草量的影响

张荟荟，张学洲*，兰吉勇，张一弓，王　玉，李学森（新疆畜牧科学院草业研究所，新疆　乌鲁木齐　830000）



播种量对紫花苜蓿生物学特性及产草量的影响

张荟荟，张学洲*，兰吉勇，张一弓，王玉，李学森
（新疆畜牧科学院草业研究所，新疆乌鲁木齐830000）

摘要：用随机区组设计研究不同播种量对紫花苜蓿生物学特性及产草量的影响。结果表明，在半干旱荒漠区的呼图壁基地种植紫花苜蓿的适宜播种量为15 kg/hm2，其草产量和单位面积蛋白质产量最高，分别为22 153.75 kg/hm2和3 092.66 kg/hm2；随着播种密度的增加，紫花苜蓿分枝数减少，植株高度增加，抗倒能力降低，进而会导致苜蓿减产，品质下降。

关键词：紫花苜蓿；播种量；产草量；蛋白质产量

10.16863/j.cnki.1003-6377.2016.03.010

紫花苜蓿(Medicago sativa)具有耐旱，耐盐碱，抗寒，再生性强等特点，是世界上栽培面积最广、最主要的优质牧草，被誉为“牧草之王”，对于改善农牧业生态环境，提高土壤有机质含量，促进现代畜牧业的发展起着非常重要的作用[1,2]。随着种植业结构调整和生态环境治理的战略实施，以及奶牛业的快速发展，优质高产苜蓿在新疆农牧业生产中的作用越来越重要。而要获得高产并保持经济和持续利用，选择适宜的苜蓿材料，分析其生产性能，研究其栽培利用技术也十分迫切[3]。大量试验研究表明播种量的大小直接影响到苜蓿苗的侧长势和草丛的密度，进而影响其群体光能利用和干物质生产，而不同苜蓿品种只有在适宜群体构成的条件下才能获得较高的产量和产投比。单位面积株丛数，每植株枝条数和枝条重量是影响苜蓿产草量的主要构成因素，在一定范围内，苜蓿产草量随密度的增加而上升，但若超过一定阀值，单株分枝数与单茎重会出现下降，导致减产，影响其品质[4,5,6]，因此，只有保证适宜的种植密度，才能获得最大的产量。基于此，试验通过研究播种量变化对苜蓿生长的整体影响，建立合理群体结构，解决群体发展和个体发育的矛盾，探索出最适宜紫花苜蓿生长的播种量，以期为苜蓿生产实践提供一定的科学指导。

1　材料与方法

1.1试验区自然概况

试验于2014-2015年在呼图壁境内的新疆畜牧科学院农业部旱生牧草原种基地进行，地处东经86°37'41.32，北纬44°14'08.47″，海拔504 m。土壤为灰漠土，轻度盐渍化，土壤pH值8.64，有机质10.3%，全氮0.063%，全磷500 mg/kg，全钾1.96%，有效磷2.9 mg/kg，碱解氮35 mg/kg，水溶性盐分中量3.61 g/ kg，年平均气温为6.7℃，无霜期为170 d，年平均降水量为160 mm。

1.2试验设计

供试材料由美国引进紫花苜蓿品种：WL343HQ。按公顷播种量的不同设5个处理，分别为12 kg/hm2，15 kg/hm2，18 kg/hm2，21 kg/hm2，24 kg/hm2，采用条播种植，行距30 cm，每小区10行，人工划线开沟，播种深度均为（1～2）cm，小区面积为3 m×5 m，单因素随机区组设计，重复3次。播期一致，统一进行肥水管理。

1.3主要调查及测定项目

测定分枝数：每小区随机选取50 cm样段，数出分枝数，重复3次。

测定株高：返青期至初花期刈割前，每14 d测定一次，每小区随机测10株。茎粗：茎秆的最大粗度。

茎叶比：苜蓿茎干重与叶干重的比值。

鲜草刈割时间：2013-2015年共刈割7茬，主要性状及产量数据采用2014年3茬资料，其中第1茬在初花期（2014年6月8日)刈割，第2茬在7月12日刈割，第3茬在8月26日刈割，留茬高度5 cm左右。同时取样放置在阴凉干燥处晾干后测定干鲜比。

干草产量：根据干鲜比计算每个小区的干物质的量。

2　结果与分析

2.1播种量对紫花苜蓿生物学性状的影响

从不同播量对紫花苜蓿生物学性状的影响的表中可看出（表1），当播量为12 kg/hm2时，紫花苜蓿分枝数最大，显著高于其他处理，随着播种密度的增加分枝数逐渐减少，播量为2 412 kg/hm2分枝数降至最低，显著低于其他各处理（P<0.05），主要是因为紫花苜蓿密度增加，行间的空气流通不畅，光合作用受阻，使得分枝数减少。当播量为12 kg/hm2时，紫花苜蓿茎粗显著低于处理1 212 kg/hm2（P<0.05），其余各处理间差异不显著（P>0.05）。随着播种量的增加紫花苜蓿茎叶比逐渐降低，但各处理间均无显著差异（P >0.05），其中播量为12 kg/hm2时苜蓿茎叶比最小，为1.2140，可能是由于密度增大导致茎枝细弱，叶量所占比例相对增加所致。随着播种量的增加，紫花苜蓿的植株高度呈现出先增加后降低，最后趋于平稳的变化趋势，其中，当播种量为1 512 kg/hm2时，紫花苜蓿植株高度达到最大，为93.63 cm，显著高于其他处理（P<0.05）。

表1　不同播量对紫花苜蓿生物学性状的影响

2.2播种量对紫花苜蓿干草产量的影响

从不同播量对紫花苜蓿干草产量影响的表中可看出（表2），随着播种量的增加，紫花苜蓿的干草总产量的变化趋势与株高基本一致，均呈现出先增加后降低最后趋于平稳的态势。当播种量为15 kg/hm2时，干草产量最高，达22 153.75 kg/hm2，显著高于播量18 kg/hm2，21 kg/hm2，24 kg/hm2的处理（P<0.05），但与12 kg/hm2的处理无显著差异（P>0.05）。由第一茬、二茬苜蓿的干草产量可知，播量为12，15 kg/hm2处理的产草量显著高于其他处理（P<0.05）。结果表明，当播种量达到一定水平时，紫花苜蓿的分枝数减少，对生存空间的竞争力加大，进而影响了苜蓿的生长，致使干草产量下降。

2.3播种量对紫花苜蓿干草品质的影响

由不同播种量下紫花苜蓿营养成分分析结果可以看出，随播种量的增加，紫花苜蓿的粗蛋白含量基本上呈现先降低后增加的趋势，其中，播量12 kg/hm2的处理的粗蛋白含量最高，为14.44%，而粗蛋白产量随播种量的增加呈先增加后降低的趋势，到15 kg/hm2达到最大，为3 092.66 kg/hm2，18 kg/hm2后出现明显下降，并维持在一个相对稳定的水平（见表3）。

表3　不同处理紫花苜蓿营养成分差异

3　讨论

紫花苜蓿的播种密度与其草产量密切相关，因此合理控制苜蓿的播种量是苜蓿增产的重要栽培措施之一。王莹等[7]对紫花苜蓿播种密度的研究结果表明适宜的播种密度可有效提高苜蓿的干草和粗蛋白产量。本研究结果显示，WL343HQ紫花苜蓿在低密度下即播量为12 kg/hm2时分枝数最多，茎粗最大，当播种量增加至15 kg/hm2时，紫花苜蓿干草产量最高，达22 153.75 kg/hm2，基本上显著高于其他处理，此时粗蛋白产量也达到最大，为3 092.66 kg/hm2，这与潘玲等[8]的研究结果有所不同，可能是由于所研究苜蓿的品种、特性和种植区域不同，导致结果存在一定差异。综上所述，建议在新疆呼图壁周边种植WL343HQ紫花苜蓿的适宜播种密度为15 kg/hm2，播量过大会导致苜蓿分枝数减少，植株高度增加，抗倒能力降低，进而会导致苜蓿减产，品质下降。

参考文献：

[1]吴佳，韩清芳，牛山，等.苜蓿多叶性状与施肥水平关系的初步研究[J].西北林学院学报，2008，23（4）：117-120.

[2]耿华珠.中国苜蓿[M].北京：中国农业出版社，1995.

[3]欧阳延生，于徐根，徐桂花，等.播种量与刈割对紫花苜蓿产草量的影响[J].草地学报，2007，15（2）：196-198.

[4]Iwaasa A D，Beachenmin K A.Shearmg force of alfalfa stems as affected by seeding rat e[J].Can J Plant Sci，1998，78.

[5]侯福强，李国靖.北京地区紫花苜蓿最佳播种量试验[J].草业科学，2004，21（8）：46-48.

[6]苗锦山，贾春林，杨秋玲，等.不同播种量对盐碱地紫花苜蓿生育和产量的影响[J].华北农学报，2009，24（增刊）：309-311.

[7]王莹，段学义，张胜昌，等.紫花苜蓿播种密度对草产量及其他生物学性状的影响[J].草业科学，2011，28 （7）：1400-1402.

[8]潘玲，魏臻武，武自念，等.施肥和播种量对扬州地区苜蓿生长特性和产草量的影响[J].草地学报，2012，20（6）：1099-1104.

[9]张玉发，王庆锁.试论中国苜蓿产业化[J].中国草地，2000,（1）：64-69.

中图分类号：S812

文献标识码：A

文章编号：1003-6377（2016）03-0049-04

基金项目：新疆维吾尔自治区国际科技合作计划项目（20136001）

作者简介：张荟荟（1981-），女，助理研究员，硕士，研究方向为牧草种子生产和草地生态。E-mail：zhhlcg527@163.com

通讯作者：张学洲（1967-），男，高级实验师，研究方向为牧草栽培及草地农业系统技术研究。E-mail：cyszhxzh@163.com

收稿日期：2016-01-22，修回日期：2016-01-28

Effect of Sowing Rate on Biological Characteristics and Yield of Medicago Sativa

ZHANG Hui-hui,ZHANG Xue-zhou*,LAN Ji-yong,ZHANG Yi-gong,WANG Yu,LI Xue-sen
（Grassland Research Institute of Xinjiang Academy of Animal Science,Urumqi 830000,China）

Abstract:The paper studiesthe effect of different sowing rate on biological characteristics and yield of Alfalfa at random.It is showed that the appropriate sowing rate in the semi-arid desert region of Hutubi base is 15kg/hm2.The grass yieldand protein yield per unit area are 22 153.75 and 3 092.66 kg/hm2respectively.However,with the increasing sowing densityand reducing branch,increasing plant height,and the capacity of lodging resistance is reduced,thus it will lead to reduction of yield and quality.

Key words:medicago sativa；sowing rate；forage yield；protein yield