14個多花黑麥草品種（系）在川西南地區(qū)生產性能綜合評價

王紹飛，羅永聰，張新全，黃琳凱，馬嘯，劉戀

（四川農業(yè)大學草業(yè)科學系，四川 雅安625014）

多花黑麥草（Loliummultiflorum）為禾本科黑麥草屬一年生牧草，適于生長在氣候溫暖濕潤地區(qū)［1－3］。在我國四川、貴州、云南、重慶、江蘇、浙江、江西、湖南、湖北、安徽等南方多省（市）均有較大面積的栽培［4］。近年來，隨著國家農業(yè)產業(yè)結構的調整，草食畜牧業(yè)快速發(fā)展，多花黑麥草因其產量高、冬春季生長旺盛、適應性強、營養(yǎng)價值豐富等優(yōu)點［5－6］，解決了我國南方冬春季家畜飼草不足的問題，在我國南方地區(qū)糧草輪作中發(fā)揮了極其重要的作用［7－8］。然而，我國多花黑麥草育種工作起步較晚，實際生產過程中使用的多為引進品種，育成品種較少，國內育成品種僅有4個［9］，其中雜交育成品種僅有“長江2號”。通過雜交育種，培育出可以表現2個親本優(yōu)異特性的新品種，是解決國內多花黑麥草育種模式單一的新思路。為了進一步改良長江流域主推品種長江2號等多花黑麥草，四川農業(yè)大學牧草育種課題組將長江2號與西南區(qū)篩選的多花黑麥草品種分別進行雜交、回交改良，并對雜種后代進行多年混合選擇，選育出了幾個多花黑麥草新品系［10－11］。但各品系的實際生產能力如何并不明確，需對其生產性能進行綜合評價。

目前國內外對黑麥草生產性能的研究主要集中在生育期、植株生長速度、主要營養(yǎng)成分、產草量及莖葉比等方面，并對黑麥草這些重要性狀進行了遺傳圖譜構建和重要農藝性狀分析［12－13］。Sartie等［14］在對黑麥草產量相關性狀的表型分析及QTL研究中發(fā)現，分蘗數與黑麥草干重呈負相關。趙超鵬等［15］對黑麥草產量與穗數的相關分析結果表明，黑麥草穗數與草產量呈極顯著的正相關。張鴨關等［16］對黑麥草等牧草的主要農藝性狀與生產性能的灰色關聯分析發(fā)現，各農藝性狀中根系深度對產量的作用最大，株高、莖葉比次之。然而，目前對多花黑麥草在川西南地區(qū)生產性能的研究鮮有報道，本試驗通過對14個多花黑麥草品種（系）在川西南雅安地區(qū)的生產性能進行綜合評價，以期篩選適合該地區(qū)生態(tài)環(huán)境的多花黑麥草品種（系），為今后的多花黑麥草育種工作提供基礎信息。

1 材料與方法

1．1 試驗時間及試驗地概況

本試驗包括多花黑麥草2個生長周期，時間從2011年9月開始，結束于2013年5月。試驗地位于四川農業(yè)大學雅安校區(qū)牧草試驗基地，地理坐標為北緯38°8′，東經103°14′，海拔620m，年均氣溫16．2℃，極端低溫為－3℃，極端高溫37．7℃，日均溫≥5℃的年積溫5770．2℃，日均溫≥10℃的年積溫5231℃。年均降雨量1774．3 mm，年蒸發(fā)量1011．2mm。年均相對濕度79%，年均日照時數1045h，全年無霜期304d。土壤為白堊紀灌口組紫色沙頁巖分化的堆積物形成的紫色土，土質粘重，pH值6．5。全量養(yǎng)分N、P、K的含量分別為0．14%，0．25%，2．66%，每kg土速效養(yǎng)分分別為83．1，25．5，97．2mg。

1．2 試驗材料及來源

共14個多花黑麥草四倍體品種（系）材料參試（表1），其中5個為國審品種，3個為引進品種，剩余的為四川農業(yè)大學草業(yè)科學系近幾年采用雜交育種結合混合選擇方法選育出來的多花黑麥草新品系。

表1 參試多花黑麥草品（系）材料信息Table 1 The informations of the tested L． multiflorummaterials

1．3 試驗方法與測定項目

1．3．1 小區(qū)設計 試驗參考農業(yè)部草品種區(qū)域試驗技術規(guī)程設計，隨機區(qū)組排列，4次重復，其中3個重復用于測定產草量，1個重復用于觀察物候期。小區(qū)面積15m2（3m×5m），小區(qū)間間隔50cm，播種方式為條播。測產小區(qū)行距30cm，播種量4g／m2；物候觀測小區(qū)行距40cm，播種量3g／m2。

1．3．2 觀測項目及方法 生育期、生長速度、鮮干草產量、莖葉比等指標參考《草原學與牧草學實習實驗指導書》［17］中的方法進行測定，營養(yǎng)成分測定參考張麗英［18］主編的《飼料分析及飼料質量檢測技術》中的常規(guī)方法進行。

生育期觀測：觀察苗期生長發(fā)育狀況和物候期（出苗期、分蘗期、拔節(jié)期、孕穗期、抽穗期、開花期、成熟期），生育期均以50%植株進入該生育期為準。

生長速度測定：在每個供試材料中選取10株掛牌標記，每隔15d測量植株自然高度，計算生長速度。

鮮草產草量測定：產草量包括第1次刈割的產量和再生草產量。第1次株高50cm時刈割測產，以后各茬在株高60cm時刈割，留茬高度5～6cm。

干草產草量測定：每次刈割測產后，從每小區(qū)隨機取3～5把草樣，將3個重復的草樣混合均勻，取約1000g的樣品，剪成3～4cm長，編號稱重。先105℃殺青30min，然后置于烘箱中，在60～65℃烘干12h，取出放置室內冷卻回潮24h后稱重，再放入烘箱在60～65℃下烘干8h，取出放置室內冷卻回潮24h后稱重，直至2次稱重之差不超過2．5g為止。計算各參試品種（系）的干草產量和干鮮比。

莖葉比測定：每次刈割時，均從各參試品種（系）小區(qū)中隨機稱取1kg樣品，將莖、葉分開，置入烘箱內，先105℃殺青30min，然后在60～80℃溫度下烘至恒重，計算莖葉比，莖葉比＝總莖質量／總葉質量，每小區(qū)重復3次。

營養(yǎng)成分測定：取第1茬草樣，測定各多花黑麥草品種（系）的粗蛋白（CP）、粗纖維（CF）、可溶性碳水化合物（WSC）、酸性洗滌纖維（ADF）以及中性洗滌纖維（NDF）五大主要營養(yǎng)指標。

1．4 田間管理

管理水平參考國家區(qū)域試驗水平。播種時選擇土壤肥力均勻，疏松肥沃的地塊，確保1次播種保全苗。苗期要及時中耕除草。施肥采用底肥與追肥相結合的形式，即播種時每小區(qū)施45kg廄肥及0．38kg的過磷酸鈣作底肥。在每次刈割后，每小區(qū)追施160g的尿素（含氮46%）。刈割時留茬高度5cm左右。在生長期間，根據天氣狀況適時灌溉，同時注意病蟲害的防治。

1．5 統(tǒng)計與分析

利用SPSS 17．0軟件對測得的指標數據進行統(tǒng)計，分析各指標數據間的差異性顯著性。

2 結果與分析

2．1 生育期

對雅安試驗基地的供試多花黑麥草材料進行生育期觀察發(fā)現，播種之后的6～8d內各參試多花黑麥草品種（系）相繼出苗。各參試多花黑麥草于10月底到11月初進入分蘗期，次年2月下旬進入拔節(jié)期，4月上旬進入生殖生長階段，4月中下旬進入開花期，5月下旬達到完熟，生育期天數為234～245d（表2），與對照品種相比，各品種（系）生育期無明顯差異。

表2 2011－2012年多花黑麥草物候期觀測Table 2 Phenology of L． multiflorumobserved in 2011－2012

2．2 植株生長速度

在出苗期到成熟期對供試多花黑麥草品種（系）的生長速度進行研究（表3）。2011年9月下旬到12月中旬，各品種生長較快；12月下旬到次年2月上旬，雅安氣溫極低，接近0℃，各品種生長較緩慢，其中YA03（0．403cm／d）和YA08（0．398cm／d）生長速度相對較快，與劍寶（0．267cm／d）、阿伯德（0．228cm／d）、杰威（0．274cm／d）差異顯著（P＜0．05），說明新品系YA03和YA08冬季生長優(yōu)勢顯著，具備良好的抗寒性；2月下旬到4月中下旬，在拔節(jié)期到抽穗期期間，多花黑麥草進入了快速生長階段；從開花期開始，生長速率放慢，到完熟期，生長基本停止。所有參試多花黑麥草品種在整個生長期內的平均生長速度差異不顯著，以新品系YA08（0．769cm／d）最高，其次為 YA07（0．738 cm／d）和 YA03（0．702cm／d）。

2．3 主要營養(yǎng)成分

測定供試多花黑麥草品種（系）的營養(yǎng)成分（表4），包括粗蛋白（CP）、粗纖維（CF）、可溶性碳水化合物（WSC）、酸性洗滌纖維（ADF）以及中性洗滌纖維（NDF）五大主要營養(yǎng)指標，結果表明，供試多花黑麥草品種（系）的各營養(yǎng)成分含量無顯著差異，粗蛋白含量以YA17（22．87%）最高，劍寶次之，YA01最低；可溶性糖含量以YA08（15．06%）最高，特高次之，長江2號最低；干物質含量以特高最高，粗纖維含量以YA03最高，中性洗滌纖維、酸性洗滌纖維含量均以YA03含量最高。綜合評價各營養(yǎng)指標，YA17的CP含量（22．87%）高于各對照，NDF和ADF也相對較低，WSC高于對照長江2號和杰威，營養(yǎng)品質較好，可能具備更高的消化率和更好的適口性。

表3 參試多花黑麥草品種（系）生長速度Table 3 Growth rate of the tested L． multiflorum cm／d

表4 供試多花黑麥草營養(yǎng)成分含量Table 4 The main nutrient contents of the L． multiflorum %

2．4 形態(tài)學性狀分析

在抽穗期和開花期對供試多花黑麥草品種（系）的各項形態(tài)學特征進行調查，其結果見表5。參試各品種間沒有顯著性差異，其自然高度變化范圍為132．5～162．6cm，其中新品系YA08最高。對供試材料形態(tài)學特征進行綜合比較發(fā)現：新品系YA03長勢最好，根系發(fā)達，須根密集，分蘗數顯著高于親本劍寶及對照長江2號和阿伯德；YA03拉伸高度達163～174cm，莖粗0．648cm，而對照阿伯德和特高僅有0．485和0．529cm；YA03葉片扁平寬大，旗葉平均長43．57cm，平均寬1．684cm，倒二葉平均長47．74cm，平均寬1．615cm，均高于各對照和其他所有參試品種（系）。

表5 2011－2012年多花黑麥草形態(tài)學特征比較Table 5 The main morphological characters of L． multiflorumobserved in 2011－2012

2．5 產草量分析

產草量是衡量牧草生產性能的主要指標。對14個多花黑麥草品種（系）的產量分析結果見表6。鮮草產量中，YA17兩年平均產量最高達到136173kg／hm2，長江2號次之，贛選1號最差，參試的各多花黑麥草品種（系）鮮草增長量均未超過對照品種的10%。干草2年平均產量中，各參試材料均達到正常水平沒有表現極顯著差異，將參試的14個品種（系）按干草產量差異顯著可分為3組，較高的1組依次是：YA17、長江2號、特高、YA03、沃土、杰威、綠島，其中YA17以干草產量15995kg／hm2居首；第2組包括：YA01、贛選1號、YA08、YA06、劍寶、YA07；第3組為阿伯德，產量最低，僅為13041kg／hm2。所有品種被分為3類后，第1類與第3類差異顯著，第1類與第2類、第2類與第3類兩者之間差異不顯著（P＜0．05）。

若僅統(tǒng)計前3茬累計產草量，新品系YA03產量優(yōu)勢尤為明顯（表6），YA03兩年度平均干草產量可達12994kg／hm2，比對照增產11．50%～15．66%，差異均達到顯著水平（P＜0．05）；年度平均鮮草產量為98973kg／hm2，比對照增產9．47%～12．82%。雖然2011－2012年YA03鮮草產量比對照特高增產9．47%，差異不顯著（P＞0．05），但其兩年度干草產量均顯著高于長江2號。2011－2013年YA03與對照長江2號相比，干草分別增產11．50%和12．96%，鮮草分別增產10．57%和12．82%，差異均達到顯著水平（P＜0．05）。若只統(tǒng)計冬春季節(jié)第2，3茬產草量，則YA03增產優(yōu)勢更顯著，說明YA03具有較好的生產性能，特別是冬春季節(jié)生長優(yōu)勢明顯，適合于稻－草、玉米－黑麥草等糧草輪作。

2．6 莖葉比

莖葉比是評定牧草、飼料作物品質好壞的標準，莖含量低，葉片比例高說明適口性好，營養(yǎng)物質含量豐富，反之則低［19－20］。對參試的各多花黑麥草品種（系）進行莖葉比測定，其結果見表7。分析發(fā)現各品種2年平均莖葉比差異不顯著，其中以阿伯德葉量最高（1∶1．86），其次為YA03（1∶1．68），對照特高最低（1∶1．47）。

表7 供試多花黑麥草莖葉比（1∶ X）測定結果Table 7 The stem－leaf ratio（1∶ X）of L． multiflorum

3 討論與結論

6個多花黑麥草新品系與長江2號、特高和阿伯德等國審品種相比，在生育期方面并無明顯差異。而在冬季生長速度方面，新品系YA03（0．403cm／d）和YA08（0．398cm／d）優(yōu)勢顯著，具備良好的抗寒性。在產草量方面，新品系YA17產量最高，但各參試材料2年平均增產量均未超過10%，就冬春季節(jié)產量而言，新品系YA03干鮮草產量優(yōu)勢明顯，對解決我國南方冬春季飼草缺乏等問題有重要意義，適合于稻－草、玉米－黑麥草等糧草輪作［21－22］。從莖葉比分析結果看品種阿伯德（1∶1．86）和新品系 YA03（1∶1．68）的葉量較豐富，葉片寬大，且草質柔嫩，可作為各家畜理想的青飼料和青貯飼料。從多花黑麥草品種（系）的主要營養(yǎng)成分含量分析上看，相互間差異不顯著，YA17營養(yǎng)品質相對較好，可能具備更高的消化率和更好的適口性。綜上所述，發(fā)現新品系YA17和YA03產量高、適應性強，具備很好的豐產能力，特別是YA03冬春季節(jié)產量優(yōu)勢尤為明顯，葉量豐富，冬季生長速度快，有望選育成新品種，可作為川西南或同類生態(tài)區(qū)域冬閑田稻－草、玉米－黑麥草等糧草輪作的優(yōu)良一年生優(yōu)質牧草。

分析本試驗的2年數據發(fā)現，同一試驗點不同年份間的多花黑麥草生長狀況不盡相同，這與衣蘭智等［23］在紫花苜蓿上的研究結果相似，說明外界環(huán)境對于多花黑麥草的生長狀況影響較大。環(huán)境因子與多花黑麥草產量的互作關系是今后研究的一個重要內容。因此在今后的育種工作中，應該充分考慮環(huán)境對多花黑麥草生長狀況的影響。一方面，應綜合考慮各種影響多花黑麥草產量的自身因素，如葉寬、株高、分蘗、再生性、莖葉比等，努力拓寬種質資源，積極引進并利用多種類型的優(yōu)質資源，擴大多花黑麥草適應性和育種水平，以便育成高產優(yōu)質的多花黑麥草品種［24］。另一方面，不同基因型在不同環(huán)境下具有不同的表現，因此育種過程中應盡量在多個不同環(huán)境中的多個年份中對育種材料進行選擇，從而獲得適應性強、品質優(yōu)良的多花黑麥草新品種。

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