韓汝旦，姬奇武，董寬虎

（山西農(nóng)業(yè)大學(xué) 動物科技學(xué)院，山西 太谷 030801）

白羊草（Bothriochloaischaemum）為禾本科孔穎草屬多年生暖季型牧草，具短根狀莖，分蘗力強(qiáng)，且營養(yǎng)品質(zhì)好，適口性強(qiáng)［1，2］，也是優(yōu)良的水土保持型牧草。近年來，隨著畜牧業(yè)的快速發(fā)展，對牧草及飼料的需求日益增加。雖然，苜蓿、白三葉等優(yōu)良牧草的產(chǎn)業(yè)化規(guī)模發(fā)展較快，種植面積也在不斷擴(kuò)大，但是已有的優(yōu)良牧草種類對于不同的環(huán)境適應(yīng)性較差，急需開發(fā)適應(yīng)性強(qiáng)的本土牧草。白羊草草地是我國暖溫帶地區(qū)的主要草地類型［3，4］，在山西省分布較廣，占山西總草地面積的36%。有關(guān)山西白羊草的生產(chǎn)性能及營養(yǎng)品質(zhì)的研究報道中，董寬虎等［5］對山西白羊草灌叢草地牧草產(chǎn)量動態(tài)研究報道，草地牧草產(chǎn)量的各年度動態(tài)曲線均呈單峰型，峰值出現(xiàn)在8月。李琪等［6］對山西高原3種白羊草群落的生物量研究表明，3種群落的總生物量在139.05～496.61g／m2，且地下生物量大于地上生物量。黃鋒華等［7］對山西白羊草灌叢草地優(yōu)勢種牧草的營養(yǎng)價值及瘤胃降解進(jìn)行研究，同樣表明8月是白羊草利用的最佳時期，此時地上生物量最高。有關(guān)人工栽培白羊草的研究報道中，武路廣等［8，9］對白羊草栽培第2年的干草產(chǎn)量及其相關(guān)性狀進(jìn)行了研究。而國內(nèi)有關(guān)不同刈割茬次下的白羊草的生產(chǎn)性能和營養(yǎng)品質(zhì)的研究報道較少，同時，科學(xué)工作者在對白羊草的栽培研究中，由于各種因素的限制對于播種當(dāng)年的基礎(chǔ)研究并不完整。為此，通過種質(zhì)整理，選擇4個白羊草居群在山西晉中地區(qū)種植，探究其播種當(dāng)年且全年2茬刈割下的生產(chǎn)性能和營養(yǎng)品質(zhì)，以期為白羊草的科學(xué)合理利用提供新的思路和有力的理論支撐，并為優(yōu)質(zhì)白羊草品種的選育馴化提供理論依據(jù)，促進(jìn)白羊草定向育種引種擴(kuò)繁、建立人工放牧草地。

1 材料和方法

1.1 試驗地概況

試驗地位于山西農(nóng)業(yè)大學(xué)動物科技試驗站內(nèi)，地理位置為E 112°23′，N 37°25′，海拔799m。該地區(qū)屬暖溫帶氣候，年均溫9.5～10.5℃，最熱月均溫23.5～24.0℃，最冷月均溫－6.5～－5.0℃，年均降水量450～490mm，年總積溫（≥0℃）為3 900～4 100℃，土壤類型為石灰性褐土，中壤。無霜期160～165d，10月上旬為初霜期，5月初為終霜期［8］。

1.2 試驗材料

試驗所用白羊草播種材料是2013年10月中旬在山西農(nóng)業(yè)大學(xué)草業(yè)試驗田栽培的白羊草居群中采集。各居群原始采集地信息見表1。

1.3 試驗設(shè)計

采用田間小區(qū)試驗方法，完全隨機(jī)區(qū)組排列，4次重復(fù)，共16個小區(qū)，小區(qū)面積5m×3m。播種前進(jìn)行翻地、耙地等，2014年4月30日人工開溝灌水進(jìn)行條播，行距30cm，每小區(qū)10行，淺播深度為2cm，播種量為9.2kg／hm2。播種后第5d開始于每天16∶00之前噴灌1次直至出苗，生長期間不定期人工除雜等，以保證白羊草的正常生長。

表1 材料來源Table1 The source of the tested materials

1.4 測定項目及方法

1.4.1 鮮草、干草產(chǎn)量及干鮮比測定 試驗于抽穗期進(jìn)行初次刈割測產(chǎn)，再生草刈割測產(chǎn)在白羊草停止生長前的15d進(jìn)行，2次刈割測產(chǎn)之和為全年草產(chǎn)量。2次刈割留茬高度為5cm，測產(chǎn)時去掉小區(qū)2側(cè)邊行，再將余下的8行2頭各去掉50cm，實測所留9.6m2的測產(chǎn)面積，換算成鮮草產(chǎn)量。隨后從中稱取1 000g放入烘箱，105℃殺青30min，65℃烘干至恒重，換算成干草產(chǎn)量。

干鮮比＝牧草干草重／牧草鮮草重

粗蛋白質(zhì)產(chǎn)量＝干草產(chǎn)量×粗蛋白質(zhì)含量

1.4.2 莖葉比測定 刈割測產(chǎn)時，稱取1 000g樣品，然后按莖（含葉鞘部分）、葉（含穗部分）兩部分分開，烘干后稱其重量。

莖葉比＝莖干重／葉干重

1.4.3 常規(guī)營養(yǎng)成分測定 將上述測完干草產(chǎn)量的樣品粉碎，過40目篩后進(jìn)行常規(guī)營養(yǎng)成分的測定。粗蛋白質(zhì)（CP）、中性洗滌纖維（NDF）、酸性洗滌纖維（ADF）、灰分（Ash）、鈣（Ca）和磷（P）含量的測定方法參照文獻(xiàn)［10］方法進(jìn)行。

1.5 數(shù)據(jù)處理

應(yīng)用 Excel 2007進(jìn)行數(shù)據(jù)整理。采用SPSS 19.0進(jìn)行方差分析，以Duncans法進(jìn)行多重比較。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同居群白羊草的鮮草產(chǎn)量和干草產(chǎn)量

產(chǎn)量是衡量牧草生產(chǎn)性能和經(jīng)濟(jì)性能的指標(biāo)。對播種當(dāng)年的各供試白羊草鮮草產(chǎn)量測定結(jié)果表明（表2），不同居群白羊草的全年鮮草產(chǎn)量有較大差異，其中，以太谷居群的最高，達(dá)32.17t／hm2，其次為平定、代縣和平魯居群，但居群間差異不顯著（P＞0.05）。不同茬次間，第1茬的鮮草產(chǎn)量高于第2茬，占到全年鮮草產(chǎn)量的86.29%，說明年鮮草產(chǎn)量主要取決于第1茬。相同茬次下，第1茬鮮草產(chǎn)量最高的為太谷居群，達(dá)28.86t／hm2，最低的是平魯居群，為21.39t／hm2，兩者差異顯著（P＜0.05）。第2茬鮮草產(chǎn)量最高的平魯居群顯著高于最低的代縣居群（P＜0.05）。

干草產(chǎn)量分析結(jié)果表明（表2），全年干草產(chǎn)量以太谷居群的最高，達(dá)10.53t／hm2，顯著高于其他居群（P＜0.05），平魯居群最低，為7.36t／hm2。不同茬次間，第1茬的干草產(chǎn)量高于第2茬，占到全年干草產(chǎn)量的84.14%，說明年干草產(chǎn)量主要取決于第1茬。相同茬次下，第1茬干草產(chǎn)量最高的為太谷居群，顯著高于其他各居群（P＜0.05），第2茬干草產(chǎn)量以平魯居群的最高，顯著高于其他各居群（P＜0.05）。

2.2 不同居群白羊草的干鮮比和莖葉比

牧草的干鮮比反映牧草干物質(zhì)的積累程度和利用價值，是衡量牧草的生產(chǎn)力大小的指標(biāo)之一。牧草生育早期，植株幼嫩含水量高，干物質(zhì)含量少，干鮮比低；生育后期植株莖稈老化、堅硬、含水量低、干鮮比高。此外，干鮮比也是評價牧草適口性的重要指標(biāo)。各供試白羊草的干鮮比測定結(jié)果表明（表3），白羊草不同居群不同茬次的干鮮比明顯不同。從2茬干鮮比的平均值分析，太谷居群的最高，為0.34，其次是代縣居群，為0.33，兩者差異不顯著（P＞0.05），但均顯著高于干鮮比最低的平魯居群（P＜0.05）。不同茬次之間，第1茬的干鮮比（0.29）要低于第2茬草（0.34），說明白羊草到生長后期加快了干物質(zhì)的積累。

表2 不同居群白羊草的鮮草產(chǎn)量和干草產(chǎn)量Table2 The fresh yields and hay yields of different populations

表3 不同居群白羊草的干鮮比和莖葉比Table3 The ratio of dry mater to fresh matter and leaf to stem ratio

莖葉比是衡量牧草經(jīng)濟(jì)性狀的指標(biāo)之一，反映著牧草營養(yǎng)價值的高低和適口性的優(yōu)劣。不同居群白羊草的莖葉比（表3），第1茬的莖葉比在1.87～2.19，居群間無顯著差異（P＞0.05），其中平定居群的莖葉比最低，為1.87，其次為太谷、代縣、平魯，分別為2.13，2.16和2.19，說明平定居群葉量豐富，適口性好。當(dāng)年生白羊草的第2茬產(chǎn)量較低，無法進(jìn)行莖葉分離，因此，未進(jìn)行莖葉比的測定。

2.3 不同居群白羊草的粗蛋白質(zhì)產(chǎn)量

粗蛋白質(zhì)產(chǎn)量（CP）是牧草選育的關(guān)鍵。不同居群白羊草的CP產(chǎn)量明顯不同。全年CP以太谷居群最高，達(dá)1 041.00kg／hm2，顯著高于其他居群（P＜0.05）。不同茬次各居群第1茬的CP產(chǎn)量高于第2茬，第1茬平均CP產(chǎn)量占全年CP產(chǎn)量的80.73%。相同茬次下，不同居群間的CP產(chǎn)量也存在差異，從第1茬CP產(chǎn)量來看，太谷居群的最高，達(dá)913.04kg／hm2，其次為平定居群，兩者差異顯著（P＜0.05），且均顯著高于CP產(chǎn)量較低的代縣和平魯居群（P＜0.05）。第2茬CP產(chǎn)量以平魯居群最高，為172.96kg／hm2，與其他居群差異不顯著（P＞0.05）。

表4 不同居群白羊草的粗蛋白質(zhì)產(chǎn)量Table4 The CP yields of different populations kg／hm2

2.4 不同居群白羊草的CP和Ash含量

CP含量的高低直接關(guān)系到牧草營養(yǎng)價值的高低。不同居群不同茬次白羊草的CP含量明顯不同（表5）。不同茬次之間，第2茬的CP含量（10.63%）高于第1茬（8.48%）。同一茬次，不同居群的CP含量也不同，第1茬CP含量高的為太谷和平定居群，分別為9.75%、9.27%，兩者差異不顯著（P＞0.05），但顯著高于CP含量較低的代縣和平魯居群（P＜0.05）。第2茬CP含量最高的為平定居群，其次為太谷居群，兩者差異不顯著（P＞0.05）。

粗灰分含量（Ash含量）代表植物體內(nèi)礦物質(zhì)含量。不同居群不同茬次白羊草的Ash含量明顯不同（表5）。不同茬次之間，第2茬的Ash含量（8.98%）高于第1茬（7.17%）。同一茬次內(nèi)，不同居群白羊草的Ash含量也不同，第1茬Ash含量高的為平魯居群，其次為平定、太谷、代縣，居群間Ash差異不顯著（P＞0.05）。第2茬Ash含量高的為平定居群，其次為代縣、太谷和平魯居群。

表5 不同居群白羊草的CP和Ash含量Table5 The CP contents and ash contents of different populations

2.5 不同居群白羊草的NDF和ADF含量

纖維含量越高，牧草老化越嚴(yán)重，品質(zhì)越差，纖維含量越少，牧草越嫩，牧草適口性越好，營養(yǎng)價值也越高。不同居群不同茬次白羊草的NDF含量明顯不同（表6）。不同茬次之間，第2茬的 NDF含量（67.23%）低于第1茬（69.55%）。同一茬次，不同居群的NDF含量也不同，第1茬NDF含量最低的為太谷居群，其次為平定居群，兩者差異不顯著（P＞0.05），但均顯著低于NDF含量較高的代縣和平魯居群（P＜0.05），從第2茬分析，NDF含量從低到高依次為太谷、平定、平魯、代縣，居群間差異不顯著（P＞0.05）。

不同居群不同茬次白羊草的ADF含量明顯不同（表6）。不同茬次之間，第2茬的 ADF含量（40.67%）低于第1茬（43.23%）。同一茬次，不同居群的ADF含量也不同，第1茬ADF最低的為太谷居群，最高的為平魯居群，兩者差異顯著（P＜0.05）。第2茬ADF含量從低到高依次為平魯、太谷、平定、代縣，居群間差異不顯著（P＞0.05）。

表6 不同居群白羊草的NDF和ADF含量Table6 The NDF and ADF contents of different populations %

2.6 不同居群白羊草的Ca和P含量

牧草中的礦物元素不僅對植物自身起著重要作用，作為飼草也對草食動物的生長，繁殖等諸多方面起著極為重要的作用。不同居群不同茬次白羊草的Ca含量明顯不同（表6）。不同茬次之間，第2茬的Ca（0.82%）高于第1茬（0.42%）。同一茬次，不同居群的Ca含量也不同，第1茬太谷居群的含量最高，其次為平魯、平定、代縣居群，居群間差異不顯著（P＞0.05），第2茬Ca含量最高的為太谷居群，其次為平定居群，兩者差異不顯著（P＞0.05），但均顯著高于Ca含量較低的平魯和代縣居群（P＜0.05）。

不同居群不同茬次白羊草的P含量明顯不同（表6）。不同茬次之間，第2茬的P含量（0.25%）高于第1茬（0.18%）。同一茬次，不同居群的P含量也不同，第1茬，P含量最高為太谷居群，最低的為平魯居群，兩者差異顯著（P＜0.05），第2茬，P含量從高到低依次為代縣、太谷、平定、平魯居群，居群間差異不顯著（P＞0.05）。

表7 不同居群白羊草的Ca和P含量Table7 The Ca and P contents of different populations %

3 討論和結(jié)論

3.1 不同居群白羊草的生產(chǎn)性能

牧草產(chǎn)量是牧草選育評價的關(guān)鍵指標(biāo)。試驗中不同白羊草居群播種當(dāng)年的全年鮮草、干草產(chǎn)量存在差異。全年鮮草產(chǎn)量在27.12～32.17t／hm2，全年干草產(chǎn)量在7.36～10.53t／hm2，其中太谷居群的鮮草、干草產(chǎn)量均為最高，且干草產(chǎn)量顯著高于其他各居群，說明太谷居群白羊草的草產(chǎn)量在播種當(dāng)年要優(yōu)于其他居群。Rasnake等［11］測定了2個白羊草品種Caucasian與Plains在肯德基州刈割3次的干草產(chǎn)量，分別達(dá)到了18.05t／hm2和14.89t／hm2，與此次研究的結(jié)果相差較大，可能與白羊草的遺傳因素不同有關(guān)。

研究還表明，在雨養(yǎng)條件下，白羊草第1茬的鮮草、干草產(chǎn)量占全年的80%，這與蘇加楷等［12］、王贊等［13］、楊成勇等［14］對苜蓿的研究結(jié)果在某種程度上具有一致性。分析認(rèn)為，第1茬草刈割的時間為抽穗期，各居群當(dāng)年到達(dá)抽穗期的時間基本都在8月中旬以后，從白羊草春季播種到抽穗期的這段時間，生長期較長，此時光照、溫度、水分等環(huán)境因子對植物的生長也最為有利，正是植物生長最旺盛的季節(jié)，因此，其產(chǎn)量占全年比重最大，對全年草產(chǎn)量的貢獻(xiàn)最大［13］；第2茬草的刈割時間為生長季結(jié)束前15d，生長期較短，導(dǎo)致其草產(chǎn)量明顯不如第1茬，因此，如何提高白羊草的刈割頻次對白羊草的生產(chǎn)具有十分重要的意義。

研究中不同居群同一茬次的鮮草、干草產(chǎn)量存在很大差異。第1茬鮮草產(chǎn)量最高的為太谷居群，其次為平定、代縣和平魯居群。太谷居群的干草產(chǎn)量顯著高于其他3個居群（P＜0.05）。造成鮮草、干草產(chǎn)量差異較大的原因可能與品種自身遺傳特性和生長發(fā)育階段的差異對外界各種環(huán)境條件的響應(yīng)不同有關(guān)［15］。劉春英等［16］對黑麥草生產(chǎn)性能比較研究中得出，不同黑麥草品種同一茬次生產(chǎn)性能存在明顯的遺傳差異，柴繼寬等［17］對燕麥的適應(yīng)性評價中同樣得出不同品種燕麥的草產(chǎn)量有差異，均與本研究結(jié)果相一致。同時本研究結(jié)果也表明了不同白羊草居群間的生產(chǎn)性能存在明顯的遺傳差異，具有選育出優(yōu)良白羊草品種的潛力。

3.2 不同居群白羊草的營養(yǎng)品質(zhì)

牧草營養(yǎng)品質(zhì)是衡量牧草飼用價值的重要原因。粗蛋白質(zhì)是牧草中的主要營養(yǎng)物質(zhì)，粗纖維是牧草中的主要能源物質(zhì)之一，但其含量與消化率負(fù)相關(guān)，因此，牧草中粗蛋白質(zhì)含量越高，粗纖維含量越低，牧草營養(yǎng)品質(zhì)越好［18－20］。此外，氣候條件、刈割、調(diào)制方法等都會影響牧草營養(yǎng)物質(zhì)含量［21，22］。研究中，不同白羊草居群第1茬以太谷居群的CP，Ca和P含量均為最高，Ash含量較高，而NDF和ADF含量均為最低，表明太谷居群白羊草的營養(yǎng)品質(zhì)最好。供試的不同白羊草居群第2茬的CP、Ash、Ca和P含量高于第1茬，NDF和ADF含量低于第1茬，這在很大程度上與第2茬白羊草的生長期較短，植株幾乎全為葉有關(guān)，而牧草通常葉的營養(yǎng)價值高于莖和全株［23，24］，而導(dǎo)致第2茬草葉量較豐富的原因可能是白羊草生長后期外界溫度較低，植株生長較緩慢且進(jìn)行光合作用的同化物主要轉(zhuǎn)化為積累越冬的能量物質(zhì)（可能大量轉(zhuǎn)往根部）［25］。綜合分析，太谷居群的營養(yǎng)品質(zhì)要優(yōu)于其他居群。

單位面積粗蛋白產(chǎn)量的高低是反應(yīng)牧草利用價值的重要因素。研究中全年粗蛋白質(zhì)產(chǎn)量在577.25～1041.00kg／hm2，太 谷 居 群 的 CP 含 量 最 高，達(dá)1 041.00kg／hm2，顯著高于其他各居群（P＜0.05），說明太谷居群在產(chǎn)量和品質(zhì)利用方面要優(yōu)于其他居群。

從生產(chǎn)性能與營養(yǎng)品質(zhì)綜合分析，太谷居群的產(chǎn)量高、品質(zhì)好，具有極大的開發(fā)利用潛力。

供試的不同居群白羊草第1茬的鮮草、干草產(chǎn)量均高于第2茬，分別占全年的86.29%、84.14%。說明第1茬草對其產(chǎn)草量有較大的貢獻(xiàn)率，做好第1茬的管理尤為重要；而第2茬草的產(chǎn)量占全年的均不足20%，今后的研究中可以考慮如何提高第2茬草的產(chǎn)量，這對指導(dǎo)白羊草的生產(chǎn)具有重要的科學(xué)意義。

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