張瑞珍,馬 濤,程明軍,何光武,蘇生禹
(1.四川省草原工作總站,四川 成都 610041; 2.甘孜州草原站,四川 甘孜 626000)
川西北高寒牧區(qū)位于四川西北部,青藏高原東南緣,高寒區(qū)域有天然草地1 630萬hm2,可利用面積1 400萬hm2,屬全國五大牧區(qū)之一,也是四川重要的畜牧業(yè)基地[1]。該區(qū)域海拔高、氣候寒冷、無霜期短,牧草生長期短、生長緩慢、產(chǎn)草量低,尤其是冬春季節(jié)低溫雪災頻發(fā),畜牧業(yè)生產(chǎn)長期存在“夏飽、秋肥、冬瘦、春死”的惡性循環(huán)[2],加上過度放牧使天然草地產(chǎn)量下降,毒雜草滋生,牧草品質(zhì)降低,嚴重影響以牦牛和藏羊產(chǎn)品為主的高原特色畜牧業(yè)可持續(xù)發(fā)展。因此,恢復退化草地,優(yōu)化飼草料結(jié)構(gòu),成為建設(shè)川西北高寒牧區(qū)的重要內(nèi)容[3]。開展人工種草,建立人工優(yōu)質(zhì)牧草和打貯草基地,是提高草原生產(chǎn)力,解決川西北牧區(qū)冬春季節(jié)牧草短缺,實現(xiàn)抗災保畜,促進畜牧業(yè)經(jīng)濟穩(wěn)定發(fā)展的重要措施[4-5]。目前,川西北高寒地區(qū)栽培草地建植多采用抗寒性強的禾本科牧草,主要以燕麥(Avenasativa)、草地早熟禾(Poapratensis)和垂穗披堿草(Elymusnutans)為主,也有少量紫花苜蓿(Medicagosativa)研究,但未見將草地早熟禾(Poapratensis)、多年生黑麥草(Loliumperenne)、無芒雀麥(Bromusinermis)、貓尾草(Phleumpratense)、草地雀麥(Bromusinermis)、細莖冰草 (Agropyrontrachycaulum)、扁穗冰草(Agropyroncristatum)和紫花苜蓿(Medicagosativa)一起進行比較研究的報道[6-10]。
于2014~2017年在四川省甘孜州道孚縣乾寧種畜場進行,試驗區(qū)地理位置N 30°29′,E 101°29′,海拔3 500 m;年均氣溫4.5℃,極端最高氣溫28.3℃,極端最低氣溫-25.6℃,≥ 0℃年積溫2 071℃,≥5℃年積溫1 806.5℃;年日照時數(shù)2 318 h;年降水量920 mm,降水集中在6~9月;每年9月底開始降雪,最大積雪深度可達25~30 cm;無霜期不穩(wěn)定,約80~120 d;土壤類型為山地棕壤土,土壤肥力中等,土壤酸堿度呈中性。
2014年4月26日播種。播前徹底清除雜物,深翻土地(30~40 cm),精細整平,施腐熟的廄肥30 t/hm2,過磷酸鈣375 kg/hm2做基肥(表1)。
表1 參試品種
試驗設(shè)14個品種處理,其中,草地肯塔基早熟禾為對照,每個品種設(shè)4次重復。小區(qū)面積5 m×4 m,隨機區(qū)組排列。每個處理的1個小區(qū)用于生育時期觀察測定,3個小區(qū)用于草產(chǎn)量測定。
生育時期:以全小區(qū)為調(diào)查對象,小區(qū)內(nèi)50%的植株達到某生育時期為標準,生育期為出苗(返青)至種子成熟的天數(shù),生長期為從出苗(返青)到枯黃期的總天數(shù);植株高度:每次刈割時,每個小區(qū)隨機選擇10株測定從地面到植株最高部位的垂直高度(拉伸高度),計算平均值;產(chǎn)草量:每次刈割后測定全小區(qū)鮮草產(chǎn)量,鮮草測定后,取樣1 000 g,自然干燥,測定風干重,計算風干率,利用鮮草產(chǎn)量和風干率計算風干草產(chǎn)量;越冬率:通過目測法,觀察越冬前和越冬后存活植株數(shù),計算越冬率。
前期植株幼小,抗性差,注意防治地下害蟲和雜草,并隨時查苗補缺;每次刈割后禾本科牧草追施尿素9 g/m2,豆科牧草視情況補充磷鉀肥,每年春季返青期補施一次磷鉀肥,禾本科牧草施過磷酸鈣肥30 g/m2,豆科牧草過磷酸鈣肥(30 g/m2+氯化鉀15 g/m2)。
數(shù)據(jù)均用Excel 2007初步整理后,用SPSS 19軟件進行數(shù)據(jù)分析,差異顯著性用Duncan法進行多重比較。
14個品種在試驗區(qū)正常生長,播種當年,由于生長季短,早熟禾、多年生黑麥草、貓尾草、冰草等僅能達到分蘗期,苜蓿達到現(xiàn)蕾期,雀麥達到開花期。翌年禾本科牧草都能完成生育周期,4月中下旬返青,不同草種物候期不一致,同種的物候期基本一致(表2),2個草地早熟禾品種的生育期和生長期最短,分別為103 d和164 d;其他禾本科牧草的生育期在124~174 d,生長期在144~194 d。2個紫花苜蓿3月上旬返青,4月上旬分枝,6月中旬現(xiàn)蕾,7月中旬開花,8月中旬結(jié)莢,直到11月初枯黃,其種子不能成熟,生長天數(shù)240 d。
表2 參試品種物候期
14個品種從播種開始,連續(xù)3年早熟禾的2個品種的越冬率均較大,平均越冬率大于90%,無芒雀麥的平均越冬率達到85%,多年生黑麥草、紫花苜蓿品種的平均越冬率均達到80%,冰草的平均越冬率均低于80%,其中,阿迪娜細莖冰草2016年沒有返青(表3)。
表3 參試品種越冬率
播種當年,14個品種植株低矮,沒有進行測產(chǎn)。從第2年開始,2個紫花苜蓿品種均開始測產(chǎn),年可刈割3次。6月上旬開花初期刈割第1次,8月上旬刈割第2次,10月中下旬刈割第3次。產(chǎn)量集中在前2次,第3次刈割產(chǎn)量只占年度總產(chǎn)量的10%。禾本科牧草的12個品種只刈割2次,6月底7月初刈割第1次,10月中下旬第2次,且產(chǎn)量主要集中在第1次,占年度總產(chǎn)量的70%。
播種當年,14個品種都沒有產(chǎn)量,對第2~4年14個品種的3年干草總產(chǎn)量進行比較,高于草地早熟禾肯塔基的牧草品種有12個,其中,諾言貓尾草干草產(chǎn)量最高,3年干草總產(chǎn)量為43.98 t/hm2;烏蘇1號無芒雀麥干草產(chǎn)量位居第2,3年干草總產(chǎn)量為35.86 t/hm2,熱銷多年生黑麥草干草產(chǎn)量位居第3,3年干草總產(chǎn)量為34.14 t/hm2,巴林草地早熟禾的干草產(chǎn)量倒數(shù)第3,3年干草總產(chǎn)量為15.48 t/hm2,肯塔基草地早熟禾的干草倒數(shù)第2,3年干草總產(chǎn)量為12.81 t/hm2,阿迪娜細莖冰草的干草產(chǎn)量倒數(shù)第1,3年干草總產(chǎn)量為9.87 t/hm2。
根據(jù)3年測得的14個參試品種的年度草產(chǎn)量數(shù)據(jù)變化如圖1所示。不同草種變化趨勢有所不同。草地早熟禾、多年生黑麥草、烏蘇1號無芒雀麥和青海無芒雀麥變化趨勢一致,2015年產(chǎn)量最高,隨后產(chǎn)量逐年遞減;卡爾頓無芒雀麥先增后減,2016年產(chǎn)量最高;2個冰草品種和貓尾草變化趨勢一樣,呈現(xiàn)先增后減,2016年產(chǎn)量達到最高;2個紫花苜蓿品種干草產(chǎn)量基本一致,在第3年干草產(chǎn)量達到最大(表4)。
圖1 年度草產(chǎn)量變化Fig.1 Annual variation of grass yield of tested varieties
表4 2015~2017年14個品種草產(chǎn)量
注:同列不同大寫字母表示差異極顯著(P<0.01),不同小寫字母表示差異顯著(P<0.05)
從試驗不同草種結(jié)果分析,草產(chǎn)量趨勢為貓尾草>多年生黑麥草>苜蓿>無芒雀麥>冰草>早熟禾。諾言貓尾草的生長期最高為194 d,年度平均產(chǎn)量較早熟禾增產(chǎn)210.85%,貓尾草年度平均產(chǎn)量較多年生黑麥草增產(chǎn)39.27%。研究報道[19-20],禾本科牧草中,貓尾草是一種草產(chǎn)量和營養(yǎng)價值都較高的長纖維牧草,草質(zhì)鮮嫩,適口性好。多年生黑麥草、無芒雀麥[11-12]等草種干草產(chǎn)量和生長期也較高,草品質(zhì)高。紫花苜蓿是優(yōu)良的豆科牧草。
從試驗品種分析,同種不同品種產(chǎn)草量也有差異。3個多年生黑麥草品種中,熱銷多年生黑麥草3年產(chǎn)草總量最高,其與耐特多年生黑麥草產(chǎn)量差異極顯著(P<0.01),與新速Ⅱ多年生黑麥草產(chǎn)量差異不顯著(P>0.05);4個雀麥品種中,烏蘇1號無芒雀麥3年干草總產(chǎn)量最高,與其他3個品種產(chǎn)量差異極顯著(P<0.01),旗艦草地雀麥干草產(chǎn)量第二,與青海無芒雀麥和卡爾頓無芒雀麥差異也是極顯著(P<0.01),但是青海無芒雀麥與卡爾頓無芒雀麥干草產(chǎn)量差異不顯著(P>0.05);2個冰草中,阿迪娜細莖冰草與柯克扁穗冰草三年干草總產(chǎn)量差異極顯著(P<0.01);2個紫花苜蓿中,三得利紫花苜蓿和北極星紫花苜蓿三年干草總產(chǎn)量差異不顯著。
參試的14個多年生牧草品種在川西北高寒牧區(qū)種植,除細莖冰草阿迪娜適應性較差外,其他11個品種都能較好適應該地區(qū)生長,但是不同種和同種不同品種間干草產(chǎn)量差異很大。綜合比較分析表明,在川西北高寒牧區(qū)諾言貓尾草、烏蘇1號無芒雀麥、熱銷多年生黑麥草、新速Ⅱ多年生黑麥草、三得利紫花苜蓿等5個品種產(chǎn)量高,品質(zhì)好,值得在川西北高寒牧區(qū)推廣應用。