科尔沁地区苜蓿引种筛选评价

王瑞峰，郑丽娜，刘亚玲，张 健，王瑞珍，蔚炜华

(1.内蒙古蒙草生态环境(集团)股份有限公司，内蒙古 呼和浩特 010030；2.内蒙古农业大学草原与资源环境学院，内蒙古 呼和浩特 010019)

1 引言

苜蓿(MedicagosativaL.)作为世界上应用最广、经济价值最高和栽培面积最大的多年生优质豆科牧草，在现代草业的可持续发展中具有突出的地位〔1〕。因其具有较高的营养及利用价值，而享有“牧草之王”的美誉〔2-3〕，其优良的抗旱、抗病、耐寒、高产及抗逆性，加之其具有改良土壤、保护生态等功能，使得其广泛种植于欧洲、美洲及亚洲等地区〔4〕。紫花苜蓿原产伊朗，由于各国的引种栽培及不断的传播，已成为世界上种植面积最广的牧草之一。目前，全世界紫花苜蓿的种植面积约为4000万hm2，其中北美洲所占比例最大，约为41%，欧洲约占25%，南美洲约占23%，亚洲约占8%，非洲约占2%，大洋洲约占1%。中国是苜蓿属植物主要分布地区之一〔5〕，在我国苜蓿的种植历史已经有2000多年，经过长时间的栽培，我国苜蓿生产主要集中在西北、华北和东北地区，2016年底我国苜蓿的人工种植保留面积在5000万亩(含植被恢复种植面积、农民自种和商品草种植面积)，占全国人工草地总面积的78.5%〔5-7〕。畜牧业的快速发展，尤其是舍饲规模化养殖业的发展，对高品质植物性蛋白饲料的需求与日俱增〔9〕，苜蓿产业的发展前景非常广阔，将成为最有发展前途的饲料产业之一〔10-11〕。

国家大力倡导发展苜蓿产业，尤其是奶业振兴苜蓿发展专项行动开展以来，因北方地区为我国重要的奶牛养殖区，且具备规模化发展的土地基础和现代化的机械配套，所以北方地区苜蓿产业发展迅速，尤其是“中国草都”科尔沁地区，目前该地区已成为我国最大的苜蓿商品草生产基地之一。2018年中美贸易战以来，进口苜蓿草价格每吨上涨600-800元，对我国奶业造成了一系列影响，直接导致进口量减少，国产苜蓿草在奶业和畜牧业中发挥的作用越来越重要。因科尔沁地区土壤贫瘠，自然条件恶劣，在发展过程中也遇到一系列问题，其中最为突出的就是生产持久性差，越冬难得问题。影响生产持久性和越冬的主要因素有品种、土地整理、播种时间及方法、田间管理(施肥、浇水、除杂草及病虫害防治)、利用方式等多种〔12〕，其中品种选择是最为关键的因素之一。本研究结合当地生产实践，选取国内外当地主要苜蓿生产品种，在当地自然环境条件下，探索适合本地区栽培的苜蓿品种，以期为当地苜蓿产业的发展提供基础依据。

2 材料与方法

2.1 试验区概况

试验地位于蒙草公司通辽基地。属于科尔沁地区苜蓿生产区。地理坐标为N44.38336°-44.41232°，E121.26382°-121.31149°，海拔211-236m。试验区属中温带大陆性季风气候类型，多年年均气温6.6°C，>10°C积温2600～3600°C。年平均降水量382.5mm，5～9月份降水占全年降水量的94%，无霜期130-147天，年均蒸发量1800mm以上，年平均风速2.7米/秒。

2.2 试验材料

选择苜蓿品种共13个，国外苜蓿品种5个(2个为引进品种分别为金皇后、驯鹿)，国内品种8个(育成品种5个，地方品种3个)，品种信息及来源详见表1。

表1 试验材料品种及来源

2.3 试验方法

试验采取随机区组设计，小区面积为30m2(5*6)，行距20cm，3次重复。6月底完成播种，播种前精细整地，播种施种肥磷酸二铵20kg/亩，播种后进行正常田间管理(浇水、除杂草)，第二年春季返青后施10kg/复合肥。分别于当年及第二年测定株高，第二年观察返青、第一茬产量、枝条数及后续三茬的株高。

2.3.1 株高测定

每小区随机选择健康植株5株，测定其垂直高度并记录，取其平均值作为该小区的植株高度，进行统计分析。

2.3.2 干重测定

每小区随机选取长势均匀的1平米进行刈割(至少距离小区边0.5米)，留茬高度为5cm，刈割后放置于库房通风处阴干，反复称重，待重量稳定至恒重后，记录其干重。

2.3.3 返青测定

返青率的测定：种植当年越冬前每小区随机标记1米的样段3处并记录其植株数，第二年全部返青后，统计标记1米的样段内返青后的株数，返青率等于返青后的株数/返青前的株数，3处的平均值作为该小区的返青数。

返青时间：返青时间为该小区60%以上返青时记为返青时间。

2.4 数据处理

数据整理及简单计算利用Excel 2007，单因素方差分析(One-Way ANOVA)采用SAS 9.4统计软件，显著性检验在0.05水平下进行。

3 结果分析

3.1 苜蓿株高分析

株高是苜蓿产量的重要表征指标〔13〕，草原3号在种植当年表现优异。在7月20日测定株高，结果显示，草原3号和康赛的最大，康赛、WL319、苜蓿3010是当地生产上主推的国外苜蓿品种，草原3号与康赛、WL319、苜蓿3010差异不显著，草原三号与金皇后和驯鹿有显著差异。8月22日测定结果显示草原三号、甘农一号、肇东苜蓿表现最好，其中草原三号值最大，高度达30.33cm。9月10日表现比较好的为康赛、草原3号、准格尔苜蓿、公农一号、肇东苜蓿。10月22日苜蓿基本进入休眠状态，株高差异不显著。9月10日草原3号、肇东苜蓿、敖汉苜蓿低于8月22日，这可能是因为每小区随机观测5株记为平均数产生的误差。

表2 种植当年苜蓿株高分析

注：同一列字母不同表示不同苜蓿品种之间株高差异性显著(P<0.05)，下同。

种植第二年，分别在6月18日、7月15日、8月21日测定了13个苜蓿的株高，结果三茬中草原三号的株高表现优异，整体结果与种植第一年表现一致。

表3 种植第二年苜蓿株高分析

3.2 苜蓿再生性及生长速率分析

苜蓿的生长速率及再生性是反映产量的重要指标，种植第一年，从出苗开始苜蓿生长表现为由快变慢的趋势，但国内苜蓿的生长速率自8月22日以后降低的更快，8月22日到9月10日的平均生长速率比7月20日到8月22日的降低了近77.5%，基本开始休眠，而国外苜蓿品种平均只降低了28.13%。9月10日后，国内苜蓿基本停止生长，而国外苜蓿平均生长速率仍达到0.13cm/天，这说明试验所选择的国内苜蓿品种秋眠级低，秋眠性高，与国内专家学者的研究相吻合〔14-15〕。在苗期时草原3号的生长速率最大，为0.75cm/天，高于国内外苜蓿平均生长速率。在秋季来临前较短的时间内完成生长，后续进入秋眠，且株高与当地主推国外苜蓿品种无差异，在结合科尔沁地区春东干旱少雨、风大的自然条件，所以草原3号应该更适合该地区，适宜在生产中推广。

表4 种植当年生长速率分析Tab.4 Growth rate analysis of planting year

种植第二年，国内苜蓿与国外苜蓿三茬的生长速率基本一致，为先增加后降低的趋势，其中第二茬的生长速率最大。国内苜蓿较国外苜蓿生长较快，可能和试验土地的相对贫瘠有关。

表5 种植第二年年生长速率分析Tab.5 Plant growth rate analysis in the second year

3.3 苜蓿返青及产量分析

国内苜蓿的返青均早于国外苜蓿，最早的为肇东苜蓿，为4月17日，最晚的是苜蓿3010、WL-319，为4月28日。国内苜蓿的返青均早于国外苜蓿，这也表明国内苜蓿更适应性该地区的环境。在返青率、干重、枝条数方面，草原3号表现优异，具体结果见表6。

表6 种植第二年苜蓿返青率及第一茬产量分析

注：第一茬测产时间为2016-6-18

4 结论与讨论

4.1 苜蓿的产量

本试验中用株高、分枝数和第二年的第一茬产量来表示牧草的产量，实践及研究表明这些指标均与产量成显著正相关关系，尤其是第一茬产量占全年产量比重最大，关联性最高〔16〕，对于国内苜蓿而言，维持高产的时间要优于国外苜蓿，而草原三号在产量上与当地主推的国内外苜蓿品种差异不显著，考虑一个完整生产周期5-6年，草原3号在当地推广中在产量方面更有优势。本试验是在当地自然条件下进行的，试验地虽然进行施肥及正常的田间管理，但整体上仍较贫瘠，国外苜蓿品种有可能没有完全激发生产潜能。另在当地贫瘠及不具备水肥条件的地方种植苜蓿，更应选择国内苜蓿品种。品质是反映苜蓿产品的重要特征，而品种、栽培管理条件、收获加工等都是影响苜蓿品质的重要因素，建议在后续的过程中测定苜蓿品质，为苜蓿品种选择提供更充分的依据。

4.2 苜蓿的生产持久性

返青、越冬及苜蓿的秋眠性可以很好的反映苜蓿的生产持久性及适应性。试验表明，国内苜蓿品种返青均早于国外苜蓿品种，在越冬率上草原3号越冬最高。秋眠性是指由于光照减少和温度降低而引起植株生长缓慢的特性，这种特性与苜蓿的抗寒性和生产性能有着密切的关系〔14〕。这种差异在苜蓿秋季刈割后再生时表现明显，而春夏刈割后再生性的差异则不明显，试验结果表明，试验材料中国内苜蓿的秋眠性比国外的高，在冬季来临时，减少地上部的生长量，储存能量保证越冬，所以从适应性和抗寒性来说，国内品种更适合该地区。