天祝斜茎黄芪在高寒地区的生产性能评价

李新媛，俞联平，陈兴荣，高占琪，张 林，王国生，李 昀，任 越，俞慧云

（甘肃省草原技术推广总站，兰州 730010）

天祝斜茎黄芪是甘肃省草原技术推广总站针对高寒牧区豆科牧草缺乏，放牧家畜蛋白质营养供应不足的现实，经多年定向驯化选育［1］而成，适宜在高寒地区栽培种植的多年生豆科牧草［2］，2014年通过甘肃省草品种审定委员会审定登记，品种登记号GCS016。通过选育，天祝斜茎黄芪在保持其原有抗寒性能基础上，其直立性状和牧草产量较野生状态有了显著提高，植株的自然高度由野生的30 cm左右增加至70～90 cm，鲜草产量增加了 4～5 倍［2］。

本试验通过天祝斜茎黄芪与陇东苜蓿、沙打旺等豆科牧草在高寒地区的品种比较试验，根据牧草生长发育和越冬率、产草量和养分含量、种子成熟情况等相关指标的观测，对天祝斜茎黄芪在高寒地区的生长情况及生产性能、饲用价值作出客观评价。

1 材料与方法

1.1 时间与地点

2010年至2014年在甘肃省岷县奔直寺（2 500m）和闾井镇（2 700m）进行了天祝斜茎黄芪与陇东苜蓿、沙打旺的品种比较试验。

奔直寺位于岷县寺沟乡，北距县城20 km，年均气温5.7℃，年均降水量597.3mm，无霜期80～90 d。闾井镇位于岷县东部，距县城72 km，年降水量640mm，年均气温4.4℃，无霜期101 d。试验地土壤均为亚高山草甸土。

1.2 材料与方法

选择天祝斜茎黄芪（紫Ⅰ和紫Ⅱ号）、陇东苜蓿、沙打旺3个豆科牧草品种，随机区组设计，各设3个重复（包括紫Ⅰ和紫Ⅱ，奔直寺各设2个，闾井镇1个），共12个小区（小区面积12m2），进行连续4年的观测记录。

2010年4月15日（奔直寺）和4月16日（闾井镇）播种，播种方式为条播，天祝斜茎黄芪和沙打旺播种量均为5.25 kg/hm2、陇东苜蓿为19.5 kg/hm2。

1.3 测试项目

从2010年开始连续4年进行牧草物候期、产草量及种子成熟情况等的观测。播种当年测定牧草越冬率。

产草量测定：各小区初花后期测定1m2样方第1茬草鲜草产量和风干草产量。

越冬率测定：每小区选择代表性样段3处（样段长20 cm）并作标记，在越冬前及次年返青后分别统计样段植株总数和返青数，计算越冬率。越冬率＝返青株数/样段内植株总数×100%。

2 结果与分析

2.1 牧草物候期比较

参试品种播种当年及次年物候期比较见表1和表2。

从表1看出，天祝斜茎黄芪紫I和紫II分别于播后38 d和39 d出苗，69 d和72 d进入分枝期，未出现花穗和开花现象，未进入生殖生长阶段，播种当年越冬率分别为98.87%和97.46%；沙打旺播后41 d出苗，75 d进入分枝期，130 d进入现蕾期，播种当年越冬率89.30%；陇东苜蓿播后23 d出苗，84 d进入分枝期，134 d进入现蕾期，越冬率53.50%。沙打旺和陇东苜蓿均未达到开花期；相比在当地高寒气候条件下，斜茎黄芪紫Ⅰ和紫Ⅱ播后出苗分别较沙打旺早3 d和2 d，分枝分别早6 d和3 d，越冬率分别高9.57%和8.16%；陇东苜蓿虽然较紫Ⅰ和紫Ⅱ出苗早15 d和16 d，但分枝期分别晚15 d和12 d，出苗后生长速度缓慢，播种当年越冬率仅53.5%，不适应当地高寒气候条件。

表1 播种当年各参试品种物候期比较 月-日

表2 播种次年各参试品种物候期比较 月-日

播种次年，斜茎黄芪返青分别较沙打旺和陇东苜蓿早3 d和17 d，紫Ⅰ和紫Ⅱ返青后进入分枝期时间与沙打旺相近，但紫Ⅰ进入现蕾期、初花期和结荚期分别较沙打旺早38、14和15 d，紫Ⅱ分别较沙打旺早32、5和10 d；紫Ⅰ进入现蕾期、初花期分别较陇东苜蓿早39 d和24 d；紫Ⅱ分别较陇东苜蓿早33 d和15 d。陇东苜蓿未进入结荚期。显示在当地高寒气候条件下斜茎黄芪不仅返青早，且较沙打旺生长快，更适应当地高寒气候条件。相较之下，紫Ⅰ表现更优，而陇东苜蓿返青迟，生长缓慢且不能完成生育期，不适应当地气候条件。

2.2 牧草生长情况比较

参试牧草生长情况比较见表3和表4。

从表3可知，播种当年天祝斜茎黄芪仅达到分枝期，紫I和紫II株高分别为11.6 cm和13.2 cm；陇东苜蓿现蕾期株高35.6 cm；沙打旺初花期株高56.6 cm，播种当年沙打旺生长较快，天祝斜茎黄芪较慢。

从表4可知，播种次年天祝斜茎黄芪生长速度较快（尤其紫Ⅱ），陇东苜蓿较慢，仅达到初花期而未完成生育期。从分枝期到初花期，紫Ⅰ和紫Ⅱ株高均显著高于陇东苜蓿（P＜0.05），与沙打旺之间差异不显著（P＞0.05），但结荚期紫Ⅰ和紫Ⅱ株高均显著高于沙打旺（P＜0.05）；从分枝期到初花期沙打旺株高也显著高于陇东苜蓿（P＜0.05）。紫Ⅰ和紫Ⅱ各期株高之间差异均不显著（P＞0.05）。

表3 播种当年各参试品种株高比较cm

表4 播种次年各参试品种株高比较cm

2.3 牧草生产性能比较

种植第2～4年各参试品种初花期产草量及种子产量统计见表5。

表5 各参试品种牧草产草量及种子产量比较kg/hm2

初花期紫I和紫II第1茬鲜、干草产量均显著高于陇东苜蓿（P＜0.05），其中紫Ⅱ的鲜、干草产量也均显著高于沙打旺（P＜0.05）；沙打旺的鲜、干草产量也显著高于陇东苜蓿（P＜0.05）。除陇东苜蓿外，播后第3～4年每公顷天祝斜茎黄芪和沙打旺各收获200 kg左右种子，种子产量二者间差异不显著（P＞0.05）。

2.4 各参试品种牧草营养成分含量比较

由表6可知，天祝斜茎黄芪初花期粗蛋白含量为17.28%，与陇东苜蓿粗蛋白含量相近（17.35%），较沙打旺粗蛋白含量高2个百分点；初花期天祝斜茎黄芪和沙打旺的粗纤维含量均较陇东苜蓿低。

表6 各参试品种初花期营养成分含量%

从物候期、生长性能、生产性能和牧草养分含量综合来看，陇东苜蓿不适应当地（海拔2 500～2 700m）生态气候条件，不仅不能发挥其应有的生产性能，也不能完成整个生育期。天祝斜茎黄芪和沙打旺均能在当地正常生长并安全越冬，但生产性能和综合适应性方面，天祝斜茎黄芪优于沙打旺，其中紫I较耐寒，而紫II生产性能更好。

3 讨论

针对高寒地区豆科牧草短缺，放牧家畜蛋白质营养不足的现状［3-4］，甘肃省草原技术推广总站对采自高寒区域的野生斜茎黄芪，采用田间常规选育和辐照诱变等措施，经多年定向选育，培育出了适宜高寒地区种植的耐寒豆科牧草——天祝斜茎黄芪。通过天祝斜茎黄芪与陇东苜蓿、沙打旺等豆科牧草在高寒地区的品种比较试验表明，播种当年天祝斜茎黄芪生长缓慢，仅达到分枝期，但能安全越冬，其越冬率高于沙打旺和陇东苜蓿，表明其具有较好的越冬性和抗寒性［1］；播种次年天祝斜茎黄芪进入各生育期时间均较沙打旺和陇东苜蓿早，且从分枝期到初花期天祝斜茎黄芪株高均显著高于陇东苜蓿（P＜0.05），结荚期株高也显著高于沙打旺（P＜0.05），而陇东苜蓿未完成生育期。天祝斜茎黄芪的早熟性状使其较沙打旺和陇东苜蓿更适宜在生长期较短的高寒地区种植。此结果也是对天祝斜茎黄芪选育方向和选育目标的验证和支持。本试验结果也显示，紫Ⅰ较紫Ⅱ成熟早，越冬率高，耐寒性更好，而紫Ⅱ较紫Ⅰ生长快，产草量高，高产性能更优。初花期天祝斜茎黄芪第1茬鲜、干草产量显著高于陇东苜蓿（P＜0.05），其中紫Ⅱ鲜、干草产量也显著高于沙打旺（P＜0.05）；初花期天祝斜茎黄芪粗蛋白含量与陇东苜蓿粗蛋白含量相近，较沙打旺粗蛋白含量高2个百分点，表明适时收割，可以获得较高的牧草产量和品质，在高寒区其产量和品质均优于沙打旺。

有关天祝斜茎黄芪抗寒性的研究，还需进一步通过其电解质渗透率、束缚水含量、MDA含量、SOD含量和脯氨酸含量等生理生化指标的测定加以比较［1，6］。

4 结论

（1）天祝斜茎黄芪在岷县2 500～2 700m的海拔高度（≥0℃积温1 700～2 300℃）能安全越冬，播种当年生长缓慢，次年可完成生育期且收获成熟种子，对高寒气候条件具有较好的适应性。

（2）在高寒地区，天祝斜茎黄芪（尤其紫Ⅱ）在越冬率、产草量和粗蛋白含量等方面均较沙打旺有明显优势。

（3）在高寒地区，陇东苜蓿不能完成生育期，越冬率低且生产性能低下。

［1］ 云锦凤.牧草与饲料作物育种学［M］.北京：中国农业出版社，2000.

［2］ 何毅，杲寿善，李青，等.野生斜茎黄芪驯化选育［J］.中国草食动物，2007，27（1）：39-40.

［3］ 俞联平，高占琪，任越，等.牧区放牧牛羊冬春季补饲效果评价［J］.中国草食动物科学，2015，35（4）：40-42.

［4］ 俞联平，孟祥君，李新媛，等.高寒地区甘引1号黑麦生产及放牧绵羊补饲效果评价［J］.中国草食动物科学，2015，35（6）：26-30.

［5］ 王建峰，钱荣森.沙打旺的水土保持效益［J］.中国水土保持，1984（12）：36.

［6］ 王承斌，翁森红，蒋尤泉.几种豆科牧草抗寒性的初步鉴定［J］.牧草与饲料，1987（1）：24-26.