馬曉云 (青海省海東市平安區(qū)草原站 810600)
隨著國家“草牧業(yè)”及青海省三江源生態(tài)環(huán)境治理等重大工程的實施,青藏高原地區(qū)對于品質優(yōu)良、適應性強的優(yōu)良的需求日益增加。近年來,青藏高原地區(qū)加強對優(yōu)良牧草的育種工作,先后選育出青牧1號老芒麥(Elymus sibiricus L. cv.Qingmu No. 1)、同德老芒麥(Elymus sibiricus L. cv.Tongde)、同德短芒披堿草(Elymus breviaristatus(Keng) Keng f. cv. Tongde)、青海扁莖早熟禾(Poa pratensis L.var. anceps Gaud.cv. Qinghai)、青海草地早熟禾(Poa pratensis L.cv.Qinghai)、青海中華羊茅(Festuca sinensis Keng.cv.Qinghai)等優(yōu)良牧草品種,為青藏高原地區(qū)生態(tài)環(huán)境治理和草牧業(yè)的發(fā)展提供了優(yōu)質的種源。但這些品種仍不能滿足目前草牧業(yè)發(fā)展的需求,高寒地區(qū)種植的牧草品種相對單一,數量少,質量差,難以滿足天然草地改良,繼續(xù)開展優(yōu)良牧草品種的選育工作,選育出產量高、生產性能穩(wěn)定、適宜高寒地區(qū)生長的優(yōu)良牧草品種對擴大人工草地面積,改善生態(tài)環(huán)境,促進高寒地區(qū)畜牧業(yè)的發(fā)展有重要作用。為此,本試驗對青海省牧草良種繁殖場選育的5類高禾草進行牧草產量、適應性和穩(wěn)產性評價,為這些品種在青藏高原高寒地區(qū)進一步的推廣應用提供理論依據。
1.1 研究地自然概況 試驗地設在青海省牧草良種繁殖場,位于海南藏族自治州同德縣巴灘地區(qū),地理坐標35°09′ N,100°09′ E,海拔3207m,年均氣溫0.2℃,年均降水量429.8mm,年蒸發(fā)量1466.4mm,相對濕度57%,年日照2745.8h;≥0℃年積溫15030℃,≥5℃年積溫1294.4℃;≥10℃年積溫478.2℃,牧草生長季同期活動積溫1309.80℃,無絕對無霜期,平均風速3.2m/s。開墾前草地植物類型屬高寒草原,以針茅為主,土壤類型為山地暗栗鈣土,試驗前0~25cm土層中全氮2.52g/kg,全磷1.55g/kg,全鉀25.51g/kg,堿解氮159mg/kg,速效磷15mg/kg,速效鉀144mg/kg,有機質35.41g/kg,pH8.34,屬涼溫半濕潤高寒區(qū)[1]。
1.2 供試材料 供試材料5份,均來自青海省牧草良種繁殖場(見表1)。
表1 供試材料名錄 (%、g)
1.3 試驗設計及田間管理 小區(qū)面積為15m2(3m×5m),3次重復,隨機區(qū)組排列。播種前對土地進行深翻,耙平,避免雜草與幼苗爭奪水肥。供試材料于2000年5月27日播種,人工開溝條播,行距30cm,播深3~4cm,每小區(qū)種植7行;以磷酸二銨作種肥,施用量75kg/hm2;理論播量22.5kg/hm2。試驗期間不灌溉,不施肥,禁牧,播種當年出苗后除雜一次,每年進行中耕除草2次。
1.4 測定指標及方法 (1)物候期:分別從播種期、出苗/返青期、分蘗期、拔節(jié)期、孕穗期、抽穗期、開花期、蠟熟期、完熟期進行測定。(2)越冬率:每小區(qū)選擇有代表性的1m樣段,在越冬前及第二年返青后計算樣段中植株總數,根據公式:越冬率(%)=(次年返青植株數/越冬前植株數)×100%計算越冬率。(3)產量測定:2007~2009年每年在抽穗期至開花期測定各供試材料風干草產量。每次測定時,在每小區(qū)選擇長勢均勻的1m樣段,齊地刈割后測定鮮草產量,并取1kg鮮樣在65℃烘干后測定含水量,并計算其干草產量。(4)飼草品質:2007年分別3中牧草開花期鮮樣各1kg,烘干后粉碎,過1mm篩,進行其粗蛋白(CP)、粗脂肪(CF)、中性洗滌纖維(NDF)和酸性洗滌纖維(ADF)分析。其中,粗蛋白含量測定采用半微量凱氏定氮法[2];粗脂肪含量測定采用索式提取法[3],中性洗滌纖維和酸性洗滌纖維測定采用范氏洗滌法[4-5]。根據公式計算各燕麥品種的相對飼用價值。消化性干物質(DDM)=88.9-0.779×ADF(%DM)。干物質采食量(DMI)=120/NDF(%DM)。相對飼用價值(RFV(DDM(%BW)×DMI (%BW))/1.29。
1.5 數據分析 對1m樣段上測得的各項指標按15m235m樣段折算成單位面積上的量。所得到的數據采用Excel 2003進行初步整理,用SPSS for Windows15.0進行方差分析。多重比較采用Duncan在0.05水平上進行比較。
2.1 物候期 (1)從表1可知,供試的5份材料中,同德老芒麥、同德無芒披堿草、貧花鵝觀草牧草都達到完熟,且同德短芒披堿草表現(xiàn)早熟,比同德老芒麥早熟3~4d,比同德貧花鵝觀草早熟9~14d,而比無芒雀麥和扁穗冰草最熟25d,且扁穗冰草和無芒雀麥在同德地區(qū)只能達到蠟熟期。從種子成熟度來看,無芒雀麥種子成熟最差,發(fā)芽率也最低,扁穗冰草次之。因此,在高寒地區(qū),尤其是活動積溫相對較低的地區(qū),早熟品種具有更好的適應性。(2)從5中牧草品種生長勢比較來看,貧花鵝觀草、同德老芒麥、同德短芒披堿草出苗整齊,長勢強;扁穗冰草次之,而芒雀麥出苗較弱,整齊度最差,生長勢也最弱。次年春季返青以同德老芒麥、貧花鵝觀草表現(xiàn)最佳;同德短芒披堿草、扁穗冰草次之。隨著生長年限增長,無芒雀麥長勢逐漸上升,這與其越冬率的逐漸提高有直接關系。從越冬率上分析,扁穗冰草、同德老芒麥、貧花鵝觀草、同德短芒披堿草顯著優(yōu)于無芒雀麥。
表2 牧草生育期統(tǒng)計表 (d、%)
2.2 干物質產量 對5個牧草品種2007~2009年干草產量的比較來看(表3),5個牧草品種在各年份及平均干草產量均存在極顯著差異(P<0.01),其中3年平均干草產量以同德貧花鵝觀草表現(xiàn)最高,達到13469.4kg/hm2,其次為同德老芒麥(11010.6kg/hm2),而以扁穗冰草表現(xiàn)最低,僅為8931.5kg/hm2。同德貧花鵝觀草3年平均干草產量較同德老芒麥高22.33%,較扁穗冰草高50.81%。從各年份干草產量表現(xiàn)來看,2007年同德貧花鵝觀草干草產量達到14585.6kg/hm2,較產量次之的同德老芒麥(11451.7kg/hm2)顯著高60.85%,較產量最低的無芒雀麥(9067.8kg/hm2)顯著高27.37%;2008年同德貧花鵝觀草干草產量達到13699.7 kg/hm2,較產量次之的同德老芒麥(11166.7kg/hm2)顯著高22.68%,較產量最低的扁穗冰草(8963.0 kg/hm2)顯著高52.85%;2009年同德貧花鵝觀草干草產量達到12122.8kg/hm2,較產量次之的無芒雀麥(11370.1kg/hm2)顯著高6.62%,較產量最低的扁穗冰草(8297.9kg/hm2)顯著高46.10%。同德貧花鵝觀草在同德地區(qū)表現(xiàn)出良好的干物質產量,是同德地區(qū)飼草生產的優(yōu)良品種。
表3 牧草產量統(tǒng)計表 (kg/hm2)
從各牧草品種不同年份間干草產量變化比較來看,隨牧草生長年齡的增加,5個牧草品種中除無芒雀麥外,干草產量均表現(xiàn)為下降,且均以建植第2年(2007年)產量最高,以后逐漸下降。而無芒雀麥則以生長第4年(2009年)表現(xiàn)為最高。5個供試材料中除無芒雀麥具短地下根莖外,其余均為疏叢型禾草。隨著牧草生長年限的增長,土壤緊實度也逐年增加,必然影響牧草根系及分蘗的生長,從而導致牧草產量下降。無芒雀麥通過地下根莖繁殖,增加了單位面積上的有效分蘗數,從而增加了其干草產量。
2.3 產量的穩(wěn)產性 對各供試材料牧草產量穩(wěn)產性分析表明(見表4),同德老芒麥、貧花鵝觀草、同德短芒披堿草和冰草屬的扁穗冰草的變異系數(CV)較小,無芒雀麥變異系數最大(CV=11.50%)。由此說明:供試的5份材料中,披堿草屬的同德老芒麥、同德短芒披堿草、鵝觀草屬的貧花鵝觀草和冰草屬的扁穗冰草相對穩(wěn)產,而無芒雀麥在高寒地區(qū)穩(wěn)產性最差。
2.4 品質評價 從貧花鵝觀草、同德老芒麥和短芒披堿草開花期飼草品質分析結果來看,貧花鵝觀草和同德老芒麥粗蛋白含量最高,分別達到15.7%和15.4%,而短芒披堿草僅為12.9%,這可能是由于貧花鵝觀草和同德老芒麥地上部分器官中葉所占比重較多,而短芒披堿草葉片比重較少導致。同德貧花鵝觀草粗脂肪含量最低,僅為27.6g/kg,較同德老芒麥和短芒披堿草分別低24.28%和37.32%;粗纖維比較來看,貧花鵝觀草和同德老芒麥粗纖維含量較低,分別為27.3%和26.2%;粗灰分來看,短芒披堿草較低,僅為6.6%;鈣的含量來看,同德老芒麥鈣含量最高,達到1.08%;磷的含量以同德老芒麥和短芒披堿草較高,達到0.25%和0.27%。
表4 牧草穩(wěn)產性分析 (kg/hm2)
表5 牧草營養(yǎng)成份分析對比表 (%、g/kg)
為進一步分析3中牧草的飼草品質,利用相關公式計算得到3中牧草的消化性干物質、干物質采食量及相對飼用價值等指標(表6),其中同德老芒麥相對飼用價值最高,達到110.549%,其次為貧花鵝觀草,為106.131%,而以短芒披堿草相對飼用價值最低,為101.278%。
表6 3個牧草品種相對飼用價值比較 (%)
(1)5個牧草品種旱作條件下,在同德地區(qū)均能安全越冬,表現(xiàn)出較強的抗寒、抗旱能力。青藏高原高寒地區(qū)由于特殊的地理位置和氣候條件,牧草生長季只有3個月的時間,而5個牧草品種生育天數均在100d左右,能在這種特殊的氣候氣候條件下完成其生育期。除無芒雀麥越冬率較低外,其余4個品種越冬率均在85%以上,表現(xiàn)出良好的適應性。短芒披堿草和同德老芒麥生育期均在100d左右,而扁穗冰草和貧花鵝觀草生育期均高于100d。5個牧草品種中貧花鵝觀草表現(xiàn)出良好的飼草生產性能和產量穩(wěn)定性,其3年平均干草含量達到13469.4kg/hm2,且在5個品種中穩(wěn)定表現(xiàn)最優(yōu),是適宜同德地區(qū)飼草生產的首選品種。(2)同德老芒麥和貧花鵝觀草具有較高的蛋白含量,且其相對飼用價值較高,是一種優(yōu)良的牧草品種。(3)供試材料中除無芒雀麥外,其他材料對我省高寒草地建設,退耕還草和生態(tài)治理工程實施有一定的推廣和利用價值。