甘引1号黑麦在甘肃不同区域适应性研究

孟祥君，韩天虎，陈兴荣，富新年，尚小生，岳民勤，王学荣

（1.甘肃省草原技术推广总站，兰州730010；2.甘肃省天祝县草原工作站，天祝733200；3.甘肃省甘南州草原工作站，合作 747000；4.甘肃省岷县草原站，岷县748400；5.甘肃省肃南县草原工作站，肃南 734400）

甘引1号黑麦在甘肃不同区域适应性研究

孟祥君1，韩天虎1，陈兴荣1，富新年2，尚小生3，岳民勤4，王学荣5

（1.甘肃省草原技术推广总站，兰州730010；2.甘肃省天祝县草原工作站，天祝733200；3.甘肃省甘南州草原工作站，合作 747000；4.甘肃省岷县草原站，岷县748400；5.甘肃省肃南县草原工作站，肃南 734400）

甘引1号黑麦是针对高海拔寒冷地区选育而成的栽培牧草品种。为评价甘引1号黑麦对高寒气候条件的适应性，2010—2011年在甘肃青藏高原区、祁连山区和黄土高原区等不同生态区域进行了甘引1号黑麦生长特性及生产性能的比较研究。结果表明：甘引1号黑麦适宜在青藏高原区和祁连山区等高海拔寒冷地区栽培，不仅抗寒耐湿，青绿期长，且生长速度快，产草量高。在不同生态区域乳熟期平均株高较当地燕麦高35.49%，肃南、天祝、岷县和合作试验点青干草产量分别较当地燕麦增产31.52%、44.59%、34.03%和31.48%，且青藏高原区和祁连山区4个试验点鲜、干草产量显著高于黄土高原区的兰州点。说明甘引1号黑麦在海拔2 400～2 800 m地区栽培更为适宜。

甘引1号黑麦；适应性

黑麦（Secale cereal L.）是禾本科黑麦属一年生草本植物，原产于中东及地中海地区［1］。目前，国内审定登记的黑麦品种有冬牧70（Secale cereale cv.Wintergrazer-70）、中饲507（Secale cereale L.cv.Zhongsi No.507）、奥克隆（Secale cereale L.cv.Oklon）3个品种，栽培品种以冬牧70黑麦为主，现已成为暖温带地区主要的冬闲田优质饲料作物［2-3］。黑麦喜温耐寒，适应性强，茎秆柔软，叶量大，营养丰富，适口性好，是牛、羊、马的优质饲草［4］。

甘引1号黑麦（Secale cereale L.‘Ganyin No.1’）是甘肃省草原技术推广总站和天祝县草原工作站立足当地生态气候条件，针对高寒地区栽培牧草生产共同选育而成的黑麦新品种，2013年经甘肃省草品种审定委员会审定登记，并命名为甘引1号黑麦（甘审GCS004号）。为评价甘引1号黑麦在不同生态区域的适应性，2010—2011年在甘肃青藏高原区、祁连山区和黄土高原区进行了区域适应性试验，旨在确定该品种适宜栽培的生态区域，为品种进一步的推广普及提供参考和指导。

1　试验地概况

1.1肃南县区试验地概况

试验设在甘肃省肃南县大河乡喇嘛坪村，北纬38°50′、东经99°38′，海拔2 424 m，全年气候差异明显，属高寒半干旱气候，年均气温3.6℃，日照时数3 085 h，年降水量250 mm，无霜期83 d。土质为壤土，肥力中等，有灌溉条件。

1.2天祝县区试验地概况

试验地设在甘肃省天祝县打柴沟镇石灰沟村，北纬37°07′0.48"、东经102°53′11.112"，海拔2 607 m，年均气温1℃，全年无霜期60～90 d，年降水量350～400 mm，全年≥0℃积温1970℃左右，全年日照时数2500～2700h。试验地土壤全氮含量0.23%，速效氮121mg/kg、磷34.15mg/kg、钾126.74mg/kg，有机质含量4.99%，pH值7.83。无灌溉条件。

1.3合作市区试验地概况

试验设在甘肃省合作市国家牧草品种区域试验点，位于合作市高楼村，北纬34°57.78′、东经102°54.51′，海拔2 918 m。年均降水量526.6 mm，年均气温-0.5℃～3.5℃，极端最高气温28℃，极端最低气温-23℃，平均无霜期48 d，年积温（≥0℃）2 000℃。土壤为亚高山草甸，0～30 cm土壤有机质含量3.69%，水解氮142.6 mg/kg，速效磷13.75mg/kg，pH值7.8，无灌溉条件。

1.4岷县区试验地概况

试验设在甘肃省岷县种畜场四分场，位于岷县闾井乡，北纬34°21′59.7″、东经104°39′25.3″，海拔2 800 m，年均降水量544.4 mm，年均气温3.9℃，无霜期131 d，年积温（≥0℃）3 113.2℃，年日照时数1 472.2 h。土壤类型为山地黑钙土，土层厚度约150 cm，pH值7.4，有机质6.85%，速效氮0.35%、磷0.09%、钾2.00%。无灌溉条件。

1.5兰州区试验地概况

试验设在兰州市国家牧草品种区域试验点，位于兰州市七里河区晏家坪，北纬36°05′、东经104°00′，海拔1 685 m。试验区年均降水量330 mm，年均气温9.3℃，极端最高气温39.1℃，极端最低气温-23℃，平均无霜期172 d，年积温（≥0℃）3 816.3℃。土壤为灰钙土，土壤有机质含量1.1%，pH值8.5，有灌溉条件。

2　试验方法与栽培管理

2.1试验观测时间

2010—2011年。

2.2材料

甘引1号黑麦由甘肃省草原技术推广总站提供，净度98.75%，发芽率93%。对比品种为当地大面积种植的燕麦。

2.3试验设计与播种方法

选择地势平坦，土壤肥力差异相对较小的地块作为小区试验地。试验小区面积3 m×5 m，小区间隔50 cm，采用随机区组设计，3次重复。条播，行距20 cm，播深5 cm，播量225 kg/hm2。

2.4施肥与田间管理

播种前结合整地施入磷酸二铵225 kg/hm2。有灌溉条件的地区，在孕穗和灌浆期结合灌水追施尿素75kg/hm2。无灌溉条件的地区，下雨前追施尿素120 kg/hm2。苗期除草一次。

2.5测定内容及方法

观测内容有生育期、株高、鲜干比、产草量、成熟期种子产量等，测定方法依据国家标准《草品种审定技术规程》（GB/T30395—2013）［5］。

生育期：包括出苗期、分蘖期、拔节期、抽穗期、花期、成熟期。鉴别标准为50%的植株达到某一生育阶段为到达某一生育期，禾本科牧草成熟期为80%以上的种子成熟。

株高：每小区随机取10株，测量从地面至植株的最高部位（芒除外）的绝对高度，取其平均值。

产草量：参试品种进入乳熟期后测产。在各小区远离边行30 cm处随机取样，取样面积1 m×1 m，重复3次，离地面2～5 cm刈割，称鲜重，测定其鲜草产量，风干后测定干草产量。

鲜干比：每次刈割测产时，随机从每个小区取3～5把草样，剪成3～4 cm长，将3个重复的草样混合均匀，取约1 000 g样品，编号后称鲜重。风干后再称干重，计算鲜干比。

种子产量：在甘引1号黑麦种子80%以上成熟时收获小区种子，测定其种子产量。

3　结果与分析

3.1甘引1号黑麦在甘肃不同区域生育期变化

生育期是植物自身对外界生态因子影响的生长反应［6］。甘引1号黑麦在甘肃省不同生态区域分别于5月中下旬播种（见表1），兰州点5 d后出苗，肃南点和岷县点8 d后出苗，天祝点和合作点13 d后出苗；兰州点、肃南点、天祝点、岷县点能完成整个生育期，合作点进入乳熟期后，植株停止生长，未能完成整个生育期。岷县点甘引1号黑麦生育期最长，平均124 d；兰州点生育期最短，平均98 d，比前者短了26 d；天祝点平均115 d；肃南点114d。在甘肃省不同生态区，甘引1号黑麦与当地普遍种植的燕麦生育天数相差不大，较当地燕麦延长了2～4d。

3.2甘引1号黑麦在甘肃不同区域株高变化

植株高度既是衡量牧草生长发育状况的重要指标，也是反映草地生产能力的生产指标［7］。从表2看出，在不同生态区域，甘引1号黑麦乳熟期株高均显著高于当地大面积种植的燕麦（P＜0.05）。肃南点甘引1号黑麦平均株高较甜燕麦高26 cm，天祝点较天祝燕麦高44.6 cm，岷县点较岷县燕麦高43.8 cm，合作点较黄燕麦高52.2 cm，进入花期后甘引1号黑麦植株高度增长变缓并逐渐停止增长。从图1可知，合作点甘引1号黑麦株高最高，兰州点最低，依次为合作＞天祝＞岷县＞肃南＞兰州。合作点甘引1号黑麦株高显著高于岷县点、肃南点和兰州点（P＜0.05），与天祝点株高差异不显著（P＞0.05）；天祝点又显著高于肃南点和兰州点（P＜0.05），与岷县点差异不显著（P＞0.05）；岷县点显著高于肃南点和兰州点（P＜0.05）；肃南点显著高于兰州点（P＜0.05）。

表2　甘引1号黑麦在不同生态区域株高比较cm

图1　甘引1号黑麦在甘肃省不同生态区域株高的变化

3.3甘引1号黑麦在甘肃不同区域乳熟期产草量的变化

从表3看出，不同生态区域甘引1号黑麦乳熟期鲜、干草产量均显著高于当地普遍种植的燕麦（P＞0.05），其中肃南点鲜、干草产量分别较甜燕麦高 21.96%和31.52%，天祝点分别较天祝燕麦高26.22%和44.59%，岷县点分别较岷县燕麦高23.11%和34.03%，合作点分别较黄燕麦高21.39%和31.48%，均以天祝试验点增产幅度最大。不同区域之间甘引1号黑麦鲜、干草产量岷县点最高，兰州点最低，兰州点鲜、干草产量均显著低于其他各试验点（P＜0.05），但其他各试验点之间均差异不显著（P＞0.05）。

结合株高与鲜、干草产量，表明甘引1号黑麦更适合在青藏高原及祁连山区高海拔冷凉地区栽培种植，较当地燕麦具有显著的增产优势。

3.4甘引1号黑麦在甘肃不同区域种子产量变化

通过2年的观测，合作点甘引1号黑麦种子不能成熟，肃南点、天祝点、岷县点和兰州点能完成整个生育期，并收获成熟种子，但种子产量差异较大（见图2）。天祝点种子平均产量最高，为4 459.14 kg/hm2；其次是岷县点和肃南点，分别为3 954.38 kg/hm2和3 832.88 kg/hm2；兰州点最低，为3 530.13 kg/hm2。岷县点、肃南点和兰州点种子产量分别是天祝点种子产量的88.68%、85.96%和79.17%，各试验点种子产量差异显著（P＜0.05）。因此，甘引 1号黑麦种子生产地选择在海拔 2 400～2 800 m地区更为适宜。

图2　甘引1号黑麦在甘肃不同区域种子产量的变化

4　讨论与结论

4.1不同生态气候条件对甘引1号黑麦生育期的影响

黑麦的生长发育因品种特性、栽培管理措施和栽培区域差异等而不同［8］。在甘肃青藏高原区（合作和岷县）和祁连山区（肃南和天祝）等高寒生态区域栽培试验表明，甘引1号黑麦与当地普遍种植的燕麦生育天数差异不明显，仅较燕麦延迟2～4 d，而在包括黄土高原（兰州）在内不同生态区域之间，甘引1号黑麦生长发育差异较大，在岷县生育天数最长，平均124 d，其次为天祝和肃南，分别为115 d和114 d，兰州最短，为98 d，合作未能完成整个生育期。说明在不同的生态区域，随着海拔升高，气温降低，甘引1号黑麦营养生长和生殖生长时间较长，导致生育期延长［13］。合作试验点海拔2900m以上，进入9月气温大幅度下降，受低温胁迫甘引1号黑麦植株停止生长，未能完成整个生育期。这与汪玺等［9］报道的小黑麦在高寒地区的适应性研究结果一致。

4.2不同生态气候条件对甘引1号黑麦株高的影响

甘引1号黑麦在不同生态区域生长速度显著高于当地燕麦，乳熟期较当地燕麦平均株高增幅达35.49%。不同生态区域之间，甘引1号黑麦株高合作点＞岷县点＞天祝点＞肃南点＞兰州点，说明受不同生态区域水热条件差异的影响，植株高度差异较大［10，13］。兰州点最低，乳熟期株高只有合作点的44.14%。

4.3不同生态气候条件对甘引1号黑麦草产量的影响

产草量是衡量牧草品种优劣的重要指标，是株高、分蘖数、生长速度等性状指标的综合体现［11］。本试验甘引1号黑麦在不同生态区域产草量显著高于当地普遍种植的燕麦。肃南、天祝、岷县和合作青干草产量分别较当地燕麦增产31.52%、44.59%、34.03%和31.48%。不同生态区域之间，兰州点甘引1号黑麦鲜、干草产量显著低于肃南点、天祝点、岷县点和合作点（P＜0.05）。这种差异表现出甘引1号黑麦更适宜在高海拔冷凉地区种植，干旱少雨、气温高是制约兰州点甘引1号黑麦产草量的主要因素。侯建杰等［12］对燕麦的相关研究也表明，干旱少雨是制约其生长的主要因素。

4.4不同生态气候条件对甘引1号黑麦种子产量的影响

试验观测表明，甘引1号黑麦在海拔2 900 m以上的合作试验点种子未能成熟，在2 800 m（包括2 800 m）以下能完成整个生育期，并收获成熟种子，且不同生态区域种子产量差异较大（P＜0.05），天祝点种子产量最高，兰州点最低，岷县点、肃南点和兰州点种子产量分别是天祝点种子产量的88.68%、85.96%和79.17%。可能是由于在一定范围内，随海拔升高，降雨量增加，植物营养生长旺盛，同化器官（叶片）发育完善，为后续的生殖生长（种子生产）创造了条件［13］，同时随海拔升高，昼夜温差变大，夜间低温呼吸作用减弱，消耗的有机物少，存贮器官（种子）积累的有机物多［14］，使甘引1号黑麦种子产量显著增加。

综合甘引1号黑麦的生长特性和各项生产性能指标，甘引1号黑麦适宜在青藏高原和祁连山区等海拔2 400 m以上高寒阴湿地区种植，不仅抗寒耐湿，且产草量高；要进行种子生产，需选择海拔2 800 m以下区域。在甘肃省中东部（尤其东部）地区，可以试验利用冬闲田进行冬春季饲草生产。

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Adaptation of Secale cereale L.‘Ganyin No.1’in Different Ecological Region of Gansu

MengXiangjun，Han Tianhu，ChengXingrong，et al
（Gansu Grassland Technical Extension Station，Lanzhou 730010，China）

Secale cereale L.‘Ganyin No.1’is a cultivated forage variety bred for high altitude cold region.In order to evaluate its adaptability to cold climate conditions and cultivation regions，its growth characteristics and production performance in Tibetan plateau，Qilian Mountain area and Loess Plateau area in Gansu were compared.The results showed that Secale cereale L.‘Ganyin No.1’was suitable to plant in Tibetan plateau and Qilian Mountain area with high resistance to cold and wet，long greenish period，fast growth and high yield；compared with local oats in different ecological area，the average height of Secale cereale L.‘Ganyin No.1’increased by 35.49%，and the hay yields in Sunan，Tianzhu，Minxian and Hezuo exploratory point，increased by 31.52%，44.59%，34.03%and 31.48%respectively.The fresh and hay yield were significantly higher in Tibetan Plateau，Qilian Mountain area than that in Loess Plateau area.It was concluded that the seed production of Secale cereale L.‘Ganyin No.1’were more suitable in the Gansu area at the altitude of2 400—2 800 meters.

secale cereale L.‘Ganyin No1’；adaptation

S54

A

2095-3887（2016）01-0045-04

10.3969/j.issn.2095-3887.2016.01.013

2015-10-22

甘肃省农业科技创新项目（GNCX_2013_51）

孟祥君（1973-），女，高级畜牧师，学士。

韩天虎（1967-），男，藏族，研究员，学士。