不同刈割组合方式对皇竹草生长和生产特点的影响

郭孝，邓红雨，胡华锋，李建平，黄安群，白昌军，唐军

(1.河南牧业经济学院郑州市反刍动物营养重点实验室，河南 郑州 450046；2.中国热带农业科学院热带作物品种资源研究所，海南 儋州 571737)

不同刈割组合方式对皇竹草生长和生产特点的影响

郭孝1，邓红雨1，胡华锋1，李建平1，黄安群1，白昌军2，唐军2

(1.河南牧业经济学院郑州市反刍动物营养重点实验室，河南 郑州 450046；2.中国热带农业科学院热带作物品种资源研究所，海南 儋州 571737)

通过由刈割高度(留茬高度为5，10，15，20 cm)和刈割频率(1次性和每隔60，40和30 d刈割)组成的双因子试验，来研究不同刈割频率和刈割高度对地处温带的河南黄河滩区皇竹草的生长特点和生产性能的影响，以便解决该草在黄河滩区种植中存在的利用期短、产量低、品质差、易倒伏的难题。研究证明，刈割对皇竹草的生长和生产有显著的影响，1年多次刈割会降低茎叶比(S/L ratio)和叶面积指数(LAI)，适度的刈割有利于提高鲜干比(F/D ratio)、单株分蘖数和生长速度，过频过低刈割(留茬高度为5 cm，每隔30 d刈割)有利有弊，有利的方面是能显著地提高鲜干比和单株分蘖数，能显著降低倒伏率；不利的方面是会显著降低皇竹草刈割后的再生速度，不利于饲草的生长和生产。试验证明，在中原地区种植皇竹草适宜每隔60 d刈割1次，一年刈割2次，留茬15～20 cm为宜，全年产草量为31.58～32.41 t DM/hm2，均显著地高于其他刈割组合，和一次性刈割相比，提高14.26%～17.34%(P<0.05)，另外，适度刈割有利于减轻皇竹草的倒伏，减少收获中营养和能量的损失和浪费。总之，在河南黄河滩区种植皇竹草是非常必要，也是可行的，在科学种植，合理灌溉和及时施肥的基础上，保持合理刈割高度和适当的刈割次数是优化和协调生长和生产各指标的重要措施，减少不必要的产量和营养损失，有利于高产和稳产。

皇竹草；刈割；生产特点

皇竹草(Pennisetumsinese)，又名王草、粮竹草、杂交狼尾草、巴拿马象草、皇草，属多年生禾本科植物，英文名为hybrid giant napier[1-3]，是由美洲狼尾草(P.typhoideum)和非洲象草(P.purpureum)杂交选育而成的一种新型高效经济作物，属C4植物，原在我国亚热带和热带的南方栽培，目前全国大部分地区都可栽种，特别是在长江中上游地区的荒山和江河流域种植更佳。其个体高大、产量高，被誉为“草中之王”[4]。 皇竹草不仅具有叶量丰富、茎秆脆嫩，茎叶柔软、适口性好、饲草品质极佳的特点；而且还有种植粗放、须根发达、分蘖快、侵占力强、适应性好等优点，为优质饲料作物，特别适宜牛羊等草食动物的饲喂和利用[5]。另外，皇竹草根系发达，须根繁茂交织成网状，具有很强的保水保肥能力，对防风固沙和防止水土流失都有很好的作用。而且皇竹草根量大，根系新陈代谢旺盛，每年有大量的须根死亡后残留在土壤中，经过微生物转化，不断地增加土壤中有机质的含量，提高了土壤肥力[6]，总之，皇竹草既是一种非常好的饲料作物，又是一种水土保持和改良土壤的生态草，有非常好的推广和利用价值。但由于皇竹草的亲本原产热带地区，所以该草不耐严寒，喜温暖湿润气候，需在海拔为200～1500 m，年均温在15 ℃以上、年无霜期在250 d左右、年降水量在800～1000 mm，日照时数100 d的地区种植，其中温度是最大的限制因素，最适生长温度为25～35 ℃，8 ℃以下生长受抑制[7-8]，所以在长江以北种植和利用远没有南方容易和便捷。

河南地属中原，是我国农业和畜牧业发展规模最大的省份，黄河滩区畜牧业的大发展和农田瘠薄地改良迫切需要皇竹草这样的优质草的推广和利用，但由于受气候的限制，该草在中原温带地区种植存在着大量难点，主要是越冬难，生长期短，易倒伏，产量和品质不稳定，利用不好会造成养分和能量的损失，所以长期以来推广较为困难。为了让这一优质、多功能饲草更好地在中原黄河滩区普及和推广，并获得优质高效的利用，本研究通过采用一系列的刈割组合试验，研究皇竹草的生长特点，以及不同的刈割组合对该草生产性能的影响，从而筛选出适合该地区利用的适宜刈割时间、刈割高度和刈割次数，以期确定出正确的利用技术，获得更高的经济效益，为当地农牧业生产服务。

1 材料与方法

1.1 试验地概况

试验地在黄河滩郑州段，地理位置处于东经112°47′-114°13′ 和北纬34°16′-34°59′之间，海拔79 m。该地属温带大陆性季风气候[9]，四季分明，年日照时数为2368.4 h。日平均气温14.5 ℃，≥10 ℃的年积温为4800 ℃，1月份平均气温1 ℃，最低温度-25 ℃；7月份平均气温27 ℃，最高气温39.5 ℃，年均无霜期为220～225 d。年平均降水量630 mm，且主要集中在6-8月。土壤为黄河冲积物上发育的潮土，质地为壤土，其理化性状如下：有机质8.17 g/kg，速效氮(N)66.02 mg/kg，速效磷(P)7.04 mg/kg，速效钾(K)175.16 mg/kg，有效铁5.32 mg/kg，有效铜1.35 mg/kg，有效锌0.64 mg/kg，有效硼0.41 mg/kg，有效硒0.08 mg/kg，有效钼0.07 mg/kg，有效钴0.05 mg/kg[10-11]。

1.2 试验材料以及种植

试验材料是2012年来自于中国热带农业科学院热带作物品种资源研究所，引种后在郑州北黄河滩种植，试验地地形平展，水肥条件均匀，阳光充足，符合试验要求，试验期间不施任何肥料。皇竹草采用茎秆无性繁殖技术种植，具体措施是，选择生长半年以上的健康、健壮和成熟植株，取茎秆中下部分较粗的部位作种茎，每段种茎含3～4节，即2～3个芽。将种茎与地面呈45°角斜插入地内，也可平放入土内，入土7 cm，留1个芽露出地面，每穴1株。种后踏试，保持土壤湿润[12]。皇竹草的株行距为50 cm×40 cm，播深为5～6 cm，茎秆种植量均为300 g/m2。 皇竹草从2012年4月20日种植，到当年10月20日收获，生长期共6个月，即180 d，刈割期从2012年6月20日苗高80～100 cm起，到10月20日结束，共4个月，即120 d。

1.3 试验设计

1.3.1 单因子试验 试验设计采用完全随机设计，按照皇竹草的刈割次数，设计出4个试验处理，分别为B1、B2、B3和B4，其中B1代表生长期结束后1次性刈割，B2、B3和B4分别代表皇竹草每隔60，40 和30 d进行刈割，每个处理重复3次，共12个试验小区，小区面积为15 m2(3 m×5 m)[8]。

1.3.2 双因子试验 在以上单因子设计的基础上，再设计以不同刈割高度为第2个因子的4个处理，分别以C1、C2、C3和C4表示，分别代表留茬高度为5，10，15，20 cm，交互组合形成了16个试验处理[13]，分别为B1C1、 B1C2、B1C3、B1C4、B2C1、B2C2、B2C3、B2C4、B3C1、B3C2、B3C3、B3C4、B4C1、B4C2、B4C3、B4C4， 每个处理重复3次，小区面积同样为15 m2(3 m×5 m)。

1.4 测试内容与方法

1.4.1 茎叶比(stem/leaf, S/L)的测定 在测定鲜草产量后，随机抽取200 g鲜草，将茎叶全部分开后，分别称取茎、叶重量，并按下式计算茎叶比。

茎叶比=茎重/叶重

1.4.2 鲜干比(fresh/dry, F/D)的测定 在试验小区长势均匀处，随机选取1 m×1 m的区域，距地面2 cm处刈割牧草，立即称其重量，即为鲜草重量；然后随机称取200 g鲜草，先在105 ℃时杀青1 h，再在65 ℃ 下烘24 h直至恒重，并称干重，然后计算鲜干比。

鲜干比=鲜重/干重

1.4.3 叶面积指数(leaf area index， LAI)的测定[14-15]首先用光电面积仪直接测定单株植物的叶面积，而后将叶片放入干燥箱内，在70～80 ℃下烘干，再用分析天平称重，求出单株植物的平均面积—干重系数(即面积/干重)，再测定样方内牧草叶片的总干重，然后乘以干重系数即可求出样方内牧草叶片的总面积，再与样方面积相除，即为叶面积指数。

1.4.4 生长速度的测定 生长速度是单位时间内植物生长高度，反映牧草生长的快慢程度。测定时将被测植物系上标签，做好基础记录，然后逐日按时将测得的生长长度进行记载。试验观察点选择10个，当牧草长到一定时间，达到一定高度时进行刈割(刈割留茬高度为5 cm)，然后测定其生长速度。生长速度单位为 cm/d[16]。

1.4.5 单株分蘖数的测定 也称为单株总茎数，是接近地面处或者地面以下所发生的分枝，产生于比较膨大而贮有丰富养料的分蘖节上。具体办法是在每个处理的研究小区内选择具有代表性的植株10株，分别数每株的总分蘖数，然后平均之，则为单株分蘖数。

1.4.6 单株重的测定 是在每个处理的研究小区内选择具有代表性的植株10株，每株分别累计每次刈割产草量，为单株总产量，然后平均之，则为单株重。

1.4.7 草产量(小区产量和总产量)的测定 在小区长势均匀处，随机选取测定的区域，按照试验要求刈割距地面5 cm的牧草，立即称其重量，即为样方的鲜草重量[13，17]，然后按照鲜干比的测定结果，换算成样方风干草产量，再换算成小区产量。

总产量(kg DM/hm2)=小区干草重量(kg)×10000/测定面积

观察从6月20日开始，按照试验要求进行刈割，并测量皇竹草的小区产量和总产量。

1.4.8 倒伏率(dropping rate， DR)的测定 在刈割前调查测定，一级倒伏倾斜≤30°，二级倒伏倾斜≤60°，三级倒伏倾斜≥60°。

倒伏率(%)=各级倒伏数/调查样地植株数×100

1.5 数据处理

用Excel和SAS 9.0软件对试验数据进行计算和统计分析。

2 结果与分析

2.1 不同刈割周期对皇竹草生长特点的影响

通过表1可以看出，就茎叶比而言，B4最低，B1显著地高于B4和B3，分别提高了13.51%和8.10%，B1和B2之间差异不显著；鲜干比与茎叶比相反，B4最大，其次是B3和B2，三者均显著地高于B1(P<0.05)，分别比B1提高14.27%、8.29%和6.56%。4个处理的单株分蘖数在13.81～18.54个之间，其动态同鲜干比，4个处理之间差异均显著，B4，B3和B2分别比B1提高34.25%，23.10%和13.54%。4个处理的叶面积指数在2.53～3.42之间，其中B1最大，其次为B2，B4最小，B3和B4差异不显著，分别比B1低18.71%(P<0.05)和26.17%(P<0.05)。

通过以上分析可知，刈割对皇竹草茎叶比、鲜干比、单株分蘖数、叶面积指数均有一定影响，随着刈割频率增加，茎叶比和LAI呈下降趋势，而鲜干比和单株分蘖数呈上升的趋势。

表1 不同刈割周期对皇竹草生长特点的影响Table 1 The effects of different cutting periods on growth performance of hybrid giant napie

注：表中数据为平均值±标准差；同列数据后标不同小写字母表示差异显著(P<0.05)，下同。

Notes：The data at the Table are showed by average value ± standard division，different small letters within the same column indicate significant difference (P<0.05), the same below.

2.2 不同刈割周期对皇竹草生产特点的影响

4个处理生长期的平均生长速度为1.48～1.72 cm/d(表2)，其中B2最大，B4最小，B4和B3均显著地低于B1(P<0.05)，B1和B2差异不显著；从牧草的单株重来看，B2最大，比B1提高8.69%(P<0.05)，B4最小，B1、 B2、 B3分别与B4差异显著。从小区产量来看，B2最大，其次为B3和B1，B4最小，B3与B1之间差异不显著，B1、B2与B3均显著地高于B4。总产量同小区产量结果类似。

表2 不同刈割周期对皇竹草生产特点的影响Table 2 The effects of different cutting periods on production performance of hybrid giant napie

从试验结果可以看出，过频刈割(每隔30 d刈割)不但显著地减低生长速度，而且显著地降低单株重、小区产量和总产量，而适当刈割(每次间隔40～60 d刈割)，不但能提高皇竹草的生长速度，还能提高其单株重、小区产量和总产量。

2.3 不同刈割周期对皇竹草倒伏性状的影响

从表3可以看出，3个刈割时期皇竹草倒伏率的动态是相似的，即随着皇竹草的生长，植株越来越高，倒伏率越来越高，倒伏主要在生长后期极为明显。从其平均值来看，B1最大(5.04%)，其次为B2和 B3，B4最小，四者之间差异均显著，B2、B3和B4分别比B1降低32.95%，54.56%和66.73%。皇竹草是光合能力极强的C4植物，种植出苗后，生长速度呈单峰曲线，最快在6-7月份，快速生长后极易导致倒伏率的不断升高，造成收获的困难和草质的降低，刈割可显著地降低该草的倒伏率，刈割越频繁，倒伏率越低。

2.4 不同刈割高度和刈割频率组合下皇竹草生产指标的影响

在刈割高度和刈割频率的16个组合中，鲜干比值在7.01～8.18(表4)，其中B4C2值最大，其次为B4C4值和B4C1值，三者差异不显著，均显著地高于除B4C3外的其他处理。最小值为B1C1，其次为B2C3和B2C4，由此可以看出，频繁和过短刈割有利于提高鲜干比，而留茬高、刈割频率低，对鲜干比影响不大。

从茎叶比值来看，其值为0.58～0.75，最大值为B2C4和B1C4，其次为B2C3和B1C1，四者之间差异不显著，而且随着刈割频率增加，茎叶比呈下降趋势，在同样刈割频率情况下，随着留茬高度的降低，茎叶比降低。

表3 不同刈割周期对皇竹草倒伏性状的影响Table 3 The effects of different cutting periods on dropping rate of hybrid giant napie %

表4 不同刈割高度和刈割频率组合下皇竹草的生产特点Table 4 The production performances of hybrid giant napie under different cutting frequency and cutting heights

从叶面积指数来看，其值为2.38～3.46，最大值为B2C3，其次为B2C4和B1C1，三者之间差异不显著，B4C2值最小，其次为B4C3，而且随着刈割频率增加，叶面积指数呈下降趋势，频繁和过低刈割会显著降低皇竹草的叶面积指数。

从收获期倒伏率来看，最大值为B1C1，与B1C2、B1C3和B1C4差异不显著，均显著高于多次刈割的组合，随着刈割频率增加，倒伏率呈显著下降趋势，频繁和低的刈割均会显著降低皇竹草的倒伏率。

2.5 不同刈割高度和刈割频率组合下皇竹草的生产特点

在刈割高度和刈割频率的16个组合中，平均生长速度值在1.48～1.79 cm/d(表5)，其中B2C4值最大，其次为B2C3和B2C1，三者差异不显著，和B1C1值相比提高6.17%～10.49%(P<0.05)；B1C4、B3C3、B3C4均和B1C1差异不显著。最小值为B4C1，其次为B4C2和B4C3，三者之间差异不显著，均显著地低于B1C1值，由此可以看出，适度刈割和留茬有利于提高皇竹草的生长速度，而频繁和过短刈割会降低生长速度。

表5 不同刈割高度和刈割频率组合下皇竹草的生产特点Table 5 The production performances of hybrid giant napie under different cutting frequency and cutting heights

从单株分蘖数来看，其值为13.18～18.88，最大值为B4C2，其次为B4C1和B4C3，三者之间差异不显著，均显著地高于除了B4C4和B3C2以外的其他处理，和B1C1相比提高31.42%～36.71%(P<0.05)。B1C4最小，其次为B1C3和B1C1，这三者之间差异不显著。由此可见，增加刈割次数和低茬刈割能提高皇竹草的单株分蘖数，生长期刈割次数少且留茬高对单株分蘖数影响不大。

从单株重来看，各处理间差异显著，其中B2C3最大，其次为B2C4和B1C4，三者差异不显著，和B1C1相比提高10.87%～15.22%(P<0.05)；B4C2最小，其次为 B4C1和B3C2，三者均显著低于B1C1。由此可以看出，生长期适当刈割比最终一次刈割好，留茬低且刈割次数多，降低皇竹草的单株重，以一年刈割2次，留茬15 cm效果最佳。小区产量和产草量的特点同单株重相似，B2C4和B2C3产草量在各处理中最高，分别为31.58和32.41 t DM/hm2，均显著地高于除B3C4以外的其他处理，和B1C1相比，分别提高14.26%(P<0.05)和17.34%(P<0.05)，另外，B3C3和B3C4的产草量分别为29.96和30.80 t DM/hm2，也均显著地高于B1C1，分别比B1C1提高了8.47%(P<0.05)和11.51%(P<0.05)。

总之，在河南种植皇竹草，从6月20日起，每隔40～60 d刈割1次，以一年刈割2～3次，留茬高度在15～20 cm比较适宜，小区产量为45.22～48.29 kg DM/m2，总产量为29.96～32.41 kg DM/hm2，均高于其他刈割处理组合，和全年一次性收获相比，分别提高了8.47%～17.34%，其中以每隔60 d刈割1次，以一年刈割2次，留茬高度在15 cm时产量最高，牧草总产草量为32.41 kg DM/hm2，均高于其他刈割处理组合，比全年一次性收获提高了17.34%。

2.6 皇竹草各生长和生产指标之间的相关性

通过相关性分析得知(表6)，与皇竹草产量相关性显著的指标有茎叶比、单株分蘖数，极显著的指标有叶面积指数和单株生物量；与倒伏显著相关的指标有茎叶比、鲜干比和单株分蘖数，其中茎叶比和单株分蘖数为正相关，鲜干比为负相关，极显著相关的指标有单株生物量和小区产草量。这充分说明皇竹草生长和生产各指标之间存在密切的相关性，需要从系统和综合措施协调各指标，才能做到高产稳产。

表6 皇竹草各生长和生产指标之间的相关性Table 6 Correlation coefficients among production index， single biomass， total yield and dropping rates under different treatments

S/L: 茎叶比；F/D: 鲜干比；LAI: 叶面积指数； ST: 单株分蘖数；SB: 单株生物量；SY: 小区产量；DR: 倒伏率；*，* * 分别表示相关性达5%和1%水平。

S/L: Stem to leaf ratio；F/D: Fresh to dry ratio；LAI: Leaf area index；ST: Single tillerings；SB: Single biomass；SY: Spot yield；DR: Dropping rate； *， ** mean significant correlation at 5% and 1% levels respectively.

3 结论与讨论

皇竹草是热带多年生禾草，株形高大，光合利用率极高，在原产地产量20 t以上，是目前产量最高的禾草。其营养价值高、适口性好、再生性好，利用方式多样，而且用途很广[18-19]，可青饲，也可制作青贮饲料或优质青干草，满足牛、羊等草食家畜的生长和生产需要，非常有利于发展草食畜牧业。因此，推广种植皇竹草能切实解决草食动物优质饲草不足的问题，有利于发展优质高效的节粮型畜牧业。通过前期的研究证明，皇竹草完全能够适应河南黄河滩区的土壤和气候条件，适宜在4月10-15日用茎秆进行营养繁殖，1周后出苗，生长期长达6个月，由于受温度限制植株全年不抽穗不扬花，始终处于营养生长时期，生长最快在6-7月份，全年产草量可达到232.23 t/hm2，但是在生产上遇到的问题是，皇竹草在温带地区种植表现出来的产量低、品质差、易倒伏和越冬难的问题。

本研究证明，刈割频率可显著影响皇竹草的生长和生产，一般性刈割均能降低茎叶比、叶面积指数和牧草的倒伏率，有利有弊；适当的刈割有利于提高干鲜比和单株分蘖数。过频刈割会降低皇竹草的生长速度，不利于饲草生产，其中40 d/次刈割好于30 d/次刈割，30 d/次刈割好于20 d/次刈割。许岳飞等[8]也认为皇竹草的刈割间隔时间是影响皇竹草产量的主要因素之一，产量随刈割间隔时间的延长而显著提高，75和45 d/次刈割产量显著高于30 d/次的产量，75 d/次刈割的又显著高于45 d/次刈割的产量。同类研究还有，李德明[20]通过类似研究也认为，不同刈割频率对皇竹草的分蘖数和生长速度有着明显的影响，频繁刈割能增加皇竹草的分蘖数，过度刈割则降低其分蘖数，适度刈割不但可以增加皇竹草的分蘖数，而且会促进其生长，本试验研究结果与此相似，另外，他还通过研究发现，皇竹草的刈割频率对产量有着至关重要的影响。选择刈割频率为60～90 d，留茬高度在15 cm的刈割时产量高、适口性好、再生速度快，最适宜作为青饲料和青贮饲料。本研究证明，皇竹草适宜每隔40～60 d刈割1次，一年刈割2～3次，留茬15～20 cm效果最为适宜，本研究的结果与此稍有出入，是因为两地的气候条件和利用目的的差异造成的。

另外，本研究证明，留茬高度也显著影响皇竹草的分蘖和产量，低刈割会促进皇竹草的分蘖，有利于降低倒伏率，但会降低草产量；高刈割会不利于皇竹草的分蘖，容易倒伏，但会提高草的产量，这是因为皇竹草植株高大，其生长中心位点也高，低刈割不能有效地刺激侧芽的发生，因此分枝数较少，但低刈割会损坏皇竹草的生长点而降低产量，所以在温带地区种植皇竹草留茬高些要好于留茬低，许岳飞等[8]也认为皇竹草低刈割能刺激地下部侧芽的发生，增加分枝数，留茬高度越高，个体重量高，产草量也高。

因此，刈割是影响皇竹草生产的重要因素，选择适宜的刈割期和留茬高度是非常重要的，不但能促进禾草的再生与分蘖，而且能增加产草量，提高营养价值；而过度刈割则会损害草的正常生长发育，降低产草量，缩短寿命。因此在生产上确定合理的刈割次数和留茬高度对充分挖掘皇竹草草地的生产潜力，保证牧草的优质高产和稳产非常重要。

在不同刈割次数与不同留茬高度下，皇竹草的生理性状和产量具有很大的相关性，与皇竹草产量相关性显著的指标有茎叶比、单株分蘖数，极显著的指标有叶面积指数和单株生物量；与倒伏显著性相关的指标有茎叶比、鲜干比和单株分蘖数，其中茎叶比和单株分蘖数为正相关，鲜干比为负相关，极显著相关的指标有单株生物量和小区产草量。这充分说明皇竹草生长和生产各指标之间存在密切的相关性，需要从系统和综合措施协调各指标，才能做到高产稳产。许岳飞等[8，12]也认为皇竹草的生理性状指标的变化和其产量的变化不是同步的，随着植株的生长和生理性状指标的增加，产量并不随其正相关增加。如皇竹草在生长前期鲜干比高，品质好，但产量低；在生长后期鲜干比低，粗纤维含量高，品质低，产量高。因而，单方面以最高生理性状或产量动态确定牧草的刈割次数和留茬高度，是难以同时兼顾数量和质量的，如果利用期不当，则会造成很大的养分和能量的损失。

河南省是我国农业和畜牧业大省，也是我国最重要的农畜产品生产基地之一。在当前大力发展低碳经济和节粮型畜牧业的大背景下，草食畜牧业在农业结构调整中脱颖而出，成为农村经济发展的支柱产业，特别是在黄河滩区千万吨奶业工程项目的带动下，草食畜牧业迅速崛起及牛羊数量的猛增，对优质饲草和饲料的需求量不断增大，而当地优质高产的C4型牧草不多，不能满足日益增长的草食家畜需要，所以草畜矛盾比较突出，通过探索温带地区皇竹草的优质栽培利用技术，广泛推广这种高大而优质的牧草，对于缓解草畜矛盾，发展优质、高效、持续和稳定的草食动物业有重大理论意义和现实意义。

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Effects of different cutting height and frequency combinations on growth and production performance of hybrid giant napie

GUO Xiao1, DENG Hong-Yu1, HU Hua-Feng1, LI Jian-Ping1, HUANG An-Qun1, BAI Chuang-Jun2, TANG Jun2

1.ZhengzhouKeyLaboratoryofRuminantNutrition，HenanAnimalHusbandryandEconomyInstitute,Zhengzhou450046,China； 2.TropicalCropsGeneticResourcesInstitute,ChineseAcademyofTropicalAgriculturalSciences(CATAS),Danzhou571737,China

This experiment was designed to explore the effects of cutting regime on growth characters and production performance of hybrid giant napie (Pennisetumsinense) planted on Yellow River flood plain, and consisted of a factorial combination of four cutting heights (cutting at 5,10,15 and 20 cm) and 4 cutting frequencies(cutting interval 30, 40, 60 and 120 d), to address some difficult problems with this species, including short utilization period, low yield, poor forage quality, and a high incidence of lodging with this cropplanted in Yellow River flood plain under continental climate. The cutting regime had a significant effect on the growth and production of hybrid giant napie. Multiple cutting within a growing season decreased stem to leaf ratio (S/L ratio) and leaf area index (LAI), while optimal cutting (cutting at 15-20 cm height and 60 d intervals) raised fresh biomass to dry matter ratio (F/D ratio), tiller density, and growth rate, compared to other treatments. More frequent and severe defoliation (cutting at 5 cm height and 30 d intervals) raised F/D ratio and number of single plant tillerings, noticeably decreased incidence of lodging, but decreased re-growth rate which was unfavourable to sustainable and efficient production of forage. The more favourable cutting regimes increased forage yield by 14.3%-17.3% compared to that (cutting only at 120 d cutting interval) and the annual forage yield reached 32 t DM/ha. Furthermore, optimal cutting decreased lodging, reducing losses of energy and nutrients at harvest. In conclusion, optimal cutting height and frequency, together with appropriate irrigation and fertilizer regimes were important to achievement of production potential, eliminating unnecessary losses in yield and forage quality.

hybrid giant napie; cutting; production performance

10.11686/cyxb2016087

http://cyxb.lzu.edu.cn

2016-03-03；改回日期：2016-05-17

河南省高等学校重点科研项目(16B230002),河南省财政厅农业技术推广项目(51000698)和郑州市科技攻关项目(141PPTGG423)资助。

郭孝(1964-)，男，内蒙古乌兰察布人，教授，硕士。E-mail：hldf2001@163.com

郭孝， 邓红雨， 胡华锋， 李建平， 黄安群， 白昌军， 唐军. 不同刈割组合方式对皇竹草生长和生产特点的影响. 草业学报, 2017, 26(1): 72-80.

GUO Xiao, DENG Hong-Yu, HU Hua-Feng, LI Jian-Ping, HUANG An-Qun, BAI Chuang-Jun, TANG Jun. Effects of different cutting height and frequency combinations on growth and production performance of hybrid giant napie. Acta Prataculturae Sinica, 2017, 26(1): 72-80.