种植密度对饲用柳蒿草产量及根茎生长的影响

高海娟，孙 蕊，王若丁，李 伟，钟 鹏，黄新育，尤海洋，李旭业，杨 曌，王晓龙，李莎莎

（1.黑龙江省农业科学院畜牧兽医分院，黑龙江 齐齐哈尔 1610051；2.黑龙江省草原与牧草育种重点实验室，黑龙江 齐齐哈尔 161005）

柳蒿（Artemisia selengensisTurcz.）是菊科蒿属多年生草本植物，生于湿润或半湿润地区的林缘、路旁、草甸、灌丛、河边及沼泽地的边缘。适应性强，耐贫瘠，抗寒，在北方-40 ℃的条件下可安全越冬，在我国东北有着十分丰富的野生资源。柳蒿具有重要的药用价值和食用价值。现代医学研究表明，柳蒿具有清热解毒、利湿、利尿、降脂、降压及降糖功效，对于治疗感冒发烧、肠胃不适、肝炎、肝硬化腹水、高血脂、高血压、糖尿病等均有一定作用[1]。柳蒿幼嫩茎叶营养丰富，食用口感独特[2-4]，含有丰富的钙、钾、镁、磷等多种元素和黄酮、多糖、多酚、生物碱等活性成分[5-7]。

柳蒿还具有重要的饲用价值，其幼嫩茎叶适口性好，牛、猪、兔等家畜均喜食，可青饲、青贮、调制青干草。用鲜嫩期的柳蒿饲喂兔子，兔毛有光泽，体重增加。孙守琢[8]报道，给母兔喂柳蒿，可明显促使母兔发情，延长发情周期，受胎率提高，产仔数也明显增多；公兔采食柳蒿，可提高精液品质和受精率。

柳蒿为典型的根茎植物，地下横走的根茎分布在地表以下5～20 cm的土壤中，地面生长成片。目前，柳蒿的开发利用主要集中在食疗保健、药用性能等方面，有关其饲用的报道很少，对柳蒿地下根茎生长的研究也未见报道。本研究以野生柳蒿为试验材料，通过分株进行繁殖栽培，以饲用生产为目标，探究不同种植密度（8.3、11.1、16.7、25.0 万株·hm-2）对柳蒿草产量及地下根茎芽数量、根茎干重、根茎节间距、根茎粗等指标的影响，以期为柳蒿饲用栽培和开发利用提供技术参考。

1 试验地概况

试验地位于松嫩平原齐齐哈尔市富拉尔基区黑龙江省农业科学院畜牧兽医分院试验田，地处东经123°41'，北纬47°15'，冬季寒冷少雪，春季干旱多风，海拔高度148.3 m，年平均气温为3.37 ℃，极端最高气温37.5 ℃，最低气温-39.5 ℃，≥10 ℃的年积温为2 722.1 ℃，年平均降水量415.5 mm，无霜期136 d 左右，土壤为黑风沙土，pH 为7.4，肥力中等。

2 试验方法

2.1 试验设计

于2019年5月24日在黑龙江省齐齐哈尔市梅里斯达斡尔族区雅尔塞镇采集野生柳蒿，分株种植于黑龙江省农业科学院畜牧兽医分院试验基地，采用随机区组试验设计，柳蒿种植密度分别设置为8.3万株·hm-2（行株距30 cm×40 cm）、11.1万株·hm-2（行株距30 cm×30 cm）、16.7 万株·hm-2（行株距20 cm×30 cm）、25.0 万株·hm-2（行株距20 cm×20 cm），小区面积15 m2（3 m×5 m），共4 个处理，每个处理3次重复。穴栽，每穴2株。移栽后浇透水，后期根据降雨情况浇水，保证生长良好，不施肥。于2021 年6 月25 日测定鲜草产量、干草产量、根茎芽数量、根茎干重、根茎节间距、根茎粗等各项指标。

2.2 测定指标

鲜草产量：刈割1 m2地上植株，测定鲜草产量。

干草产量：将1 m2地上植株阴干后测定干草产量。

根茎芽数量：测定10个分株的根茎芽数量。

根茎干重：挖取体积为0.3 m3（1 m×1 m×0.3 m）土中所有地下根茎，用水清洗上面的土至干净，烘箱80 ℃下烘干至恒量，称其干物质重量。

根茎节间距：测定柳蒿根茎节间距离10 个，取平均值。

根茎粗：测定根茎茎粗10个，取平均值。

2.3 数据分析

采用Microsoft Excel 2010 对原始数据进行整理，采用SAS 9.0 软件进行单因素方差分析，在0.05水平下进行显著性检验。

3 结果与分析

3.1 种植密度对草产量影响

测定不同种植密度下饲用柳蒿的鲜草产量和干草草产量，结果见表1。

表1 不同种植密度下柳蒿的草产量kg·hm-2

由表1可知，种植密度为8.3万株·hm-2时，鲜草产量最高，为13 894.70 kg·hm-2，种植密度为25.0万株·hm-2时鲜草产量最低，为10 751.30 kg·hm-2；种植密度为11.1 万株·hm-2和16.7 万株·hm-2时鲜草产量次之，分别为12 918.00 kg·hm-2和11 317.00 kg·hm-2。方差分析表明，种植密度为8.3万株·hm-2时，鲜草产量显著高于25.0万株·hm-2（P＜0.05），与种植密度为16.7万株·hm-2和11.1万株·hm-2时鲜草产量差异不显著（P＞0.05）。

由表1可知，种植密度为8.3万株·hm-2时干草产量最高，为4 353.33 kg·hm-2；种植密度为25.0万株·hm-2时干草产量最低，为3 279.33 kg·hm-2；种植密度为11.1 万株·hm-2和16.7万株·hm-2时干草产量次之，分别为3 974.67 kg·hm-2和3 472.33 kg·hm-2。方差分析表明，种植密度为8.3万株·hm-2时，与种植密度为16.7 万株·hm-2和25.0 万株·hm-2时干草产量差异显著（P＜0.05），与种植密度为11.1 万株·hm-2时干草产量差异不显著（P＞0.05）。

3.2 种植密度对根茎的影响

测定不同种植密度下饲用柳蒿的根茎生长情况，结果见表2。

表2 不同种植密度下柳蒿的根茎生长情况

3.2.1 种植密度对根茎芽数量的影响

由表2可知，随着种植密度的增加，根茎芽数降低。种植密度为8.3 万株·hm-2时根茎芽数最多，为6.27 个；种植密度为25.0 万株·hm-2时根茎芽数最少，为3.93个。种植密度为8.3万株·hm-2时，与其他3 个种植密度组相比根茎芽数存在显著差异（P＜0.05），种植密度为25.0、16.7、11.1万株·hm-2各组间根茎芽数差异不显著（P＞0.05）。

3.2.2 种植密度对根茎干重的影响

由表2 可知，种植密度为8.3、11.1、16.7、25.0 万株·hm-2时根茎干重分别为161.57、191.53、265.73 g·m-3和344.17 g·m-3，即随着种植密度增加，根茎干重也逐渐增加。方差分析表明，种植密度为25.0 万株·hm-2组与其他3 个种植密度组相比根茎干重存在显著差异（P＜0.05）；种植密度16.7、11.1万株·hm-2和8.3万株·hm-2根茎干重差异显著（P＜0.05）；种植密度11.1 万株·hm-2与8.3万株·hm-2根茎干重差异不显著（P＞0.05）。

3.2.3 种植密度对根茎节间距的影响

由表2可知，随着种植密度的增加，根茎节间距逐渐减小。种植密度为8.3 万株·hm-2时根茎节间距最长，为13.07 cm，其他3个种植密度组根茎节间距为6.12～7.15 cm。种植密度为8.3 万株·hm-2时与其他3 个种植密度根茎节间距差异显著（P＜0.05），其他3个种植密度组间根茎节间距差异不显著（P＞0.05）。

3.2.4 种植密度对根茎粗的影响

由表2 可知，随着种植密度增加，根茎粗逐渐降低。种植密度为8.3 万株·hm-2和11.1 万株·hm-2时，根茎粗分别为5.06 mm和4.77 mm，二者间差异不显著（P＜0.05）。种植密度为16.7 万株·hm-2和25.0万株·hm-2时根茎粗分别为3.58 mm和3.39 mm，二者间差异不显著（P＜0.05）。种植密度为8.3万株·hm-2和11.1万株·hm-2时与16.7万株·hm-2和25.0万株·hm-2时的根茎粗差异显著（P＜0.05）。

4 讨 论

植物的根茎不仅是营养物质贮存器官，也是重要的繁殖器官[9]，具有营养繁殖和扩展种群空间的功能[10-11]，根茎的生长有很大的形态可塑性，根据外界条件变化进行资源整合与分配，适应外部环境的变化。陈世璜[12]研究表明，羊草在疏松砂性土壤环境中根茎入土深、节间长而数量多，而在土壤板结和干旱的环境中，根茎入土浅、节间短而数量少。白乌云等[13]报道，羊草在重度盐碱胁迫时根茎总长度变短，条数减少，根茎生物量增加。焦德志等[14-16]研究发现，芦苇在旱生、水生、盐碱等不同生境下根茎芽数量、根茎生物量、根茎长度等均具有显著的差异。柳蒿为典型的根茎植物，其根茎具有强大的繁殖能力和空间拓展性能，本试验开展了种植密度对柳蒿草产量及地下根茎生长的影响，结果发现种植密度对柳蒿性状影响较大。种植密度越小，柳蒿具有充分的生长空间，越有利于柳蒿根茎的生长，根茎的无性繁殖潜力发挥得更好，根茎节间变长，能实现对地下空间的扩展和侵占；根茎芽数量多，根茎粗，根茎累积更多的能量与物质供给地上植株生长发育，这样地上草产量更高。

根茎是养分的主要贮藏器官[9]，根茎一方面最大限度地吸收了土壤中的营养进行物质贮藏，另一方面，将这些营养物质输出用于根茎芽的萌发生长和植株生长，根茎生物量与养分的输入贮藏和输出消耗密切相关。

根茎芽为植物的营养繁殖提供更多的潜在保障，其可以分化发育为植株与根茎，是种群的营养繁殖潜在能力指标[9]。根茎芽数量越多，为植株的生长提供营养物质越丰富，地上形成的草产量越大。

根茎节间距长短反映根茎在地下扩展的能力。根茎节间距越长，扩展能力越强。根茎越粗根茎里贮藏的营养物质越多，为地下根茎芽的发育、地上草产量的累积提供物质。

5 结 论

柳蒿草产量随种植密度的增加呈降低趋势，种植密度为8.3万株·hm-2时草产量最高，鲜草产量为13 894.70 kg·hm-2，干草产量为4 353.33 kg·hm-2。种植密度为8.3万株·hm-2时比25.0万株·hm-2时鲜草产量增加29.24%（P＜0.05），干草产量增加32.75%（P＜0.05）。随着种植密度的增加，地下根茎节间距、根茎芽数量、根茎粗逐渐降低，根茎总干重逐渐增加。种植密度为8.3 万株·hm-2时比25.0 万株·hm-2时根茎节间距长113.56%（P＜0.05），根茎芽数量多59.54%（P＜0.05），根茎粗增加49.26%（P＜0.05），根茎干重减少53.06%（P＜0.05）。