不同秋眠级美国紫花苜蓿材料在安徽地区的引种试验

李岩，徐智明，李争艳，李杨

(安徽省农业科学院畜牧兽医研究所，畜禽产品安全工程安徽省重点实验室，安徽 合肥 230031)

紫花苜蓿，被誉为“牧草之王”，是世界上栽培面积最大的优质牧草，在我国分布最广、经济价值最高，产量突出，蛋白质含量高(初花期约含20%)，抗逆性强，可代替精饲料，解决草料供给不足问题[1-2]。安徽是畜牧业大省，省内牛羊产业高速发展，除农作物秸秆外，还需要大量的优质青饲料及牧草为其畜牧业发展提供必要的物质保障，紫花苜蓿作为牧草种植主力军可以弥补这一空缺。实践证明，安徽沿淮及周边地区气温适宜、土壤肥沃，具备发展紫花苜蓿产业的条件，境内五河县拥有全国最大的紫花苜蓿生产基地，紫花苜蓿种植面积达0.67万hm2。然而沿淮及周边地区降水量充沛，支流众多，洼地连串，冷暖、旱涝交替出现[3]，在一定程度上缩短了紫花苜蓿的使用年限，制约着某些抗性弱的品种发挥其最优生产性能[4]。同时，盲目引种问题突出，缺乏系统性评价，存在部分紫花苜蓿品种越冬率低、产量不高的现象。紫花苜蓿的秋眠性是其应对环境变化的一种生长特性，被认为与越冬、返青及生产性能密切相关[5-6]，在美国已被作为品种鉴定的必测指标[7]。近年来，紫花苜蓿秋眠性与抗寒性是否存在遗传相关性广受争议[8]，在引入地进行不同秋眠级紫花苜蓿品种生产性能及越冬率的评价，可为科学引种提供指导。本研究对来自美国的7个不同秋眠级紫花苜蓿进行连续3年的田间比较试验，分析其在安徽沿淮及周边地区产草量、营养品质及物候期、越冬率的差异情况，筛选高产、质优、越冬率高的紫花苜蓿品种，探讨其在当地推广种植的价值，为安徽沿淮及周边地区优良引种、高质栽培、发展牧草产业和畜牧业提供理论数据。

1 材料和方法

1.1 试验地概况

试验地设在安徽省蚌埠市五河县秋实草业公司种植基地，地理位置E 117°54′～118°0′，N 33°6′～33°8′，海拔13.0～19.5 m，地处安徽东北部，淮北平原东南部，淮河中下游段，大部分地区地势低洼。属半湿润农业气候区，四季分明，季风气候显著；气候温和、雨量适中、光照充足，年均温14.7℃，最热月为7月，月均温27.8℃；最冷月为1月，月均温0℃。无霜期约212 d，年均日照时数2 306.7 h，年均降水量896.3 mm。

1.2 试验材料

试验材料为来自美国的7个紫花苜蓿品种，分别为：WL343、巨能6、6010、WL525、巨能995、WL656、叶不落，由秋实草业公司提供(表1)。

表1 供试紫花苜蓿材料及来源

1.3 试验设计

试验采用随机区组设计，设置3次重复，每个小区面积为3 m×6 m，条播，行距30 cm，播种量为22.5 kg/hm2。生育期内进行日常管护，如防除杂草、施肥、病虫害防治等。播种时间为2017年10月6日，于2018～2020年待紫花苜蓿生长至初花期进行刈割测产，每年刈割5茬，留茬高度5 cm。

1.4 测定项目及方法

物候期：2018～2020年，观测各紫花苜蓿品种的物候期，包括返青期、分枝期、现蕾期和初花期。

干草产量：每个品种随机选取3个取样点，取样面积为1 m2，样品在烘箱内65℃烘干至恒重，测定干草产量，再折算为每平方米产量(kg/m2)。

营养指标：测定烘干样品中的粗蛋白含量(CP)、中性洗涤纤维含量(NDF)、酸性洗涤纤维含量(ADF)。粗蛋白参照标准GB/T6432-1994，采用海能K9860自动定氮仪来测定；酸性洗涤纤维参照标准NY/T 1459-2007，用回流消煮装置和纤维测定仪测定；中性洗涤纤维按照标准GB/T 20806-2006来测定[9]。

越冬率：随机选取1 m样段进行标记备注，计算样段内植株数，设置3次重复。翌年紫花苜蓿返青后调查存活植株数，计算越冬率WSR=越冬前植株数/越冬后植株数×100%。

相对饲用价值(RFV)：

RFV=DMI×DDM/1.29×100%

式中：DMI=120/%NDF；DDM=88.9-(0.779×%ADF)。

产量与RFV的耦合作用(CE)：

CE=3年平均干草产量×3年平均RFV[2]。

1.5 数据分析

采用Excel 2010对原始数据进行初步处理，用SPSS 19.0软件进行方差分析。

2 结果与分析

2.1 不同紫花苜蓿品种的物候期

7个不同秋眠级紫花苜蓿品种在每年2月中旬开始返青，2月下旬陆续进入分枝期，3月17日进入现蕾期，4月1日进入初花期。各紫花苜蓿品种进入不同生育期的时间大致相同，前后相差1～4 d，秋眠级越低的品种，返青时间越晚(表2)。

表2 不同秋眠级紫花苜蓿品种的物候期

2.2 不同紫花苜蓿品种的越冬率

7个紫花苜蓿品种在安徽沿淮及周边地区均能顺利越冬(表3)。2018～2020年，品种6010的越冬率均在88.04%以上，越冬性最好；品种WL656的越冬率最低，越冬性最差。所有品种的越冬率从2018年开始均逐年增加，至2020年所有品种越冬率最低为83.54%，WL343、巨能6、6010越冬率均高于91%，综合3年越冬率，6010、巨能6、巨能995三个品种表现突出(表3)。

表3 不同紫花苜蓿品种越冬率

2.3 不同紫花苜蓿品种干草产量的比较

通过对7个紫花苜蓿品种连续3年的产量持续观测发现(表4)，WL343、WL525、巨能995 3个品种3年平均干草产量都比较高，其中WL343连续2年表现比较稳定，干草产量位列第一，显著高于其他品种，至2020年干草产量有所下降；WL525连续3年表现最为稳定。巨能6、6010 3年平均干草产量都比较低，连续2年都较差，2020年均有所回升。

表4 不同紫花苜蓿品种干草产量

2.4 不同紫花苜蓿品种营养品质的比较

2018年(种植第2年)WL343和WL525的CP含量均高于24.45%，显著高于除巨能6以外的其他品种；NDF含量最低为巨能6，ADF含量最低为WL343；RFV最高的是WL343，为167.45%(表5)。

表5 不同紫花苜蓿品种营养品质

2019年(种植第3年)巨能6、WL525、WL656、叶不落的CP含量均高于23.18%，其中巨能6的CP含量最高，为24.52%，显著高于其他品种；叶不落的NDF和ADF含量均最低，分别为35.17%和30.04%；RFV最高的品种也是叶不落，达173.25%，极显著高于其他紫花苜蓿品种(表5)。

2020年(种植第4年)WL343和叶不落的CP含量均高于23.50%，WL525、叶不落的NDF、ADF含量均低于其他品种；RFV最高的品种是叶不落，为149.99%，极显著高于其他紫花苜蓿品种，RFV最低的品种是巨能6，仅为124.05%。

巨能6在2018～2020试验期间平均CP含量最高，为23.56%；叶不落的3年平均NDF和ADF含量最低，分别为37.80%和30.03%，其3年平均RFV最高，为161.78%，极显著高于其他紫花苜蓿品种。

2.5 不同紫花苜蓿品种产量与相对饲用价值的耦合作用

一般认为，耦合作用值越高，则收益越高。耦合作用结果最优的紫花苜蓿品种依次是叶不落、WL343、WL656，认为这3个品种相对适宜在安徽沿淮及周边地区种植推广(表6)。

3 讨论

科学研究表明，紫花苜蓿的秋眠性与抗寒性高度相关，常用紫花苜蓿秋眠性等级来预测紫花苜蓿的抗寒性水平，但近年来这一认知存在着广泛争议。Daday等[10]将非秋眠性紫花苜蓿与抗寒性紫花苜蓿杂交，在后代中得到了抗寒性强的非秋眠型紫花苜蓿；Mindy等[11]育种家在现有抗寒性紫花苜蓿品种中选育秋眠性弱、直立生长性强的紫花苜蓿，以及在非秋眠性紫花苜蓿中选择抗寒性强的品种；李向林等[12]在参阅了大量文献的基础上，提出紫花苜蓿秋眠性与抗寒性之间并无遗传上的本质联系，是两个独立的性状，这意味着可以打破秋眠性和抗寒性之间的表型联系，培育出既抗寒又具有非秋眠性的紫花苜蓿品种。本试验中，巨能995抗寒性强，具有较高的越冬率，但其秋眠级为9.0，属非秋眠性紫花苜蓿，这与李向林的研究结果一致。

粗纤维很难被家禽、猪等动物所消化[13]，但牛、羊等前肠发酵动物和马、兔等后肠发酵动物却能很好地利用大部分粗纤维的营养成分。早期的紫花苜蓿干草营养价值评定采用比较适用于单胃动物的粗纤维体系，后来Van Soest提出了洗涤纤维分析体系，这种体系更有利于高产奶牛饲料的评定，并已得到世界的公认。紫花苜蓿中的NDF，对反刍动物具有维持健康的作用，Lorgren指出，NDF和粗纤维是保证乳脂率的重要饲料营养指标[14]。以奶牛为例，在产奶期前三周，NDF的需求量应占日粮干物质的28%，在高产期降到25%，在产奶后期应增加日粮中的NDF以防止乳脂率下降[15-16]。紫花苜蓿干草的NDF含量主要受茬次和刈割时间影响，开花前紫花苜蓿干物质中NDF含量为30%左右，开花期可达55%以上[17]，本试验结果显示，紫花苜蓿初花期NDF含量为39%左右。作为评价紫花苜蓿营养价值的国际通用指标，NDF含量与家畜的采食量呈负相关，而ADF含量则影响着家畜的消化率，ADF含量越高，家畜消化率越低[18,19]，因此一般认为CP含量越高，NDF和ADF含量越低，紫花苜蓿的营养价值就越高，而RFV越高表明牧草品质越优[20]。在本试验中，叶不落、WL343、WL656 品种3年期间表现为CP含量高、NDF和ADF含量低、RFV值高，是本地区营养品质较为理想的推广品种。

4 结论

秋眠级越高的紫花苜蓿品种春季返青越早；6010、巨能6、巨能995品种越冬性最好；3年平均NDF和ADF含量最低的是叶不落，分别为37.80%和30.03%，3年平均RFV值最高，为161.78%，极显著高于其他紫花苜蓿品种(P<0.01)。综合CP含量和干草产量，叶不落相对适宜在安徽沿淮及周边地区推广应用，其次是WL343和WL656。