十個不同休眠等級紫花苜蓿在武漢地區的生產性能比較

摘要：為了篩選出適宜武漢及其周邊地區種植的紫花苜蓿（Medicago sativ L.）品種，于2013-2015年對來自美國的10個不同秋眠等級的紫花苜蓿進行了連續2年的田間比較試驗，分析了與生產性能相關的植株高度、干草產量、莖葉比、粗蛋白含量等性狀。結果表明，WL525HQ、WL903、WL440等紫花苜蓿品種表現最為優異，休眠等級在6.0～9.5的品種更適宜在武漢及其周邊地區播種。

關鍵詞：紫花苜蓿（Medicago sativ L.）；品種比較；秋眠等級；生產性能；綜合評價

中圖分類號：S54 文獻標識碼：A 文章編號：0439-8114（2016）22-5882-04

DOI：10.14088/j.cnki.issn0439-8114.2016.22.039

Comparative Study on Production Performance of 10 Different Dormancy Alfalfa Varieties in Wuhan Area

XIONG Jun-bo， TIAN Hong， ZHANG He-shan， LIU Yang

（Institute of Animal Science， Hubei Academy of Agricultural Science， Wuhan 430064， China）

Abstract：A field comparative study on 10 alfalfa varieties introduced from America was carried out in Wuhan area during 2013 to 2015. The characteristics including natural height， dry yield， the ratio of stem to leaf and crude protein were tested. The results showed that there were significant differences in characteristics of growth and development among 10 varieties， and the performances of WL525HQ， WL903 and WL440 was the best. The variety with dormancy level in 6～9.5 were more suitable for Wuhan areas.

Key words：Medicago sativ L.； variety comparison； dormancy level； production performance； comprehensive evaluation

紫花苜蓿（Medicago sativ L.）是全球栽培最廣的豆科牧草，蛋白質含量高，營養價值高，是畜禽喜食的優質飼料[1]。近年來，隨著中國畜牧業的發展，對高品質植物性蛋白質飼料尤其是苜蓿的需求量越來越大，苜蓿種植面積也逐年擴增，并逐步向規模化、集約化方向發展，己成為農業種植結構調整的一個重要產業[2]。2015年的中央一號文件提出“加快發展草牧業，支持青貯玉米和苜蓿等飼草料種植，開展糧改飼和種養結合模式試點，促進糧食、經濟作物、飼草料三元種植結構協調發展”。武漢及其周邊地處亞熱帶，雨熱資源充沛，具有發展紫花苜蓿產業的先決條件。近幾年隨著苜蓿種植面積的擴大，盲目引種問題尤為突出，因引種缺乏系統性比較鑒定研究，而導致越夏率低、產量不高，給種植戶帶來許多不必要的損失，以此急需開展引種區試工作。

紫花苜蓿秋眠性指苜蓿對短日照的反應，隨著秋季日照時數減少引起的生理休眠，植物由向上生長轉向匍匐生長，導致總產量減少的一種生長特性，這種特性與苜蓿的生長性能有直接的關系，已成為北美苜蓿評價和商業化生產的第一評價指標[3]。探索不同秋眠等級苜蓿的生產性能可為科學引種提供理論指導意義。筆者以10個不同休眠等級紫花苜蓿品種為研究材料，從生長高度、干草產量、莖葉比、粗蛋白含量等重要生產指標方面進行綜合評價，旨在篩選適合武漢及其周邊地區種植的苜蓿品種，為該區苜蓿草產業的發展提供必要的參考。

1 材料與方法

1.1 試驗地自然概況

試驗于2013-2015年在武漢市江夏區金口鎮（E114.35°，N 30.5°，海拔23 m）進行，土壤類型黏壤土，地下水3 m，土壤有機質含量為1.45%，堿解氮106.9 mg/kg，速效磷26.7 mg/kg，速效鉀134 mg/kg，土壤pH 5.34，全年降水量1 200 mm，年均溫16 ℃，無霜期237～271 d，年有效積溫（≥10 ℃）5 228 ℃。

1.2 試驗材料

供試紫花苜蓿品種共10個，其秋眠等級和來源見表1（秋眠等級由牧草種子公司提供）。

1.3 試驗設計

試驗采用完全隨機區組排列，每個品種4次重復，共設40個小區，小區長5 m，寬3 m，小區面積15 m2，2013年秋季播種，條播，行距30 cm，每個小區播種10行，播深1～2 cm，播種量20 g/小區，播后鎮壓。四周均設保護行。播種前施入氮磷復合肥450 kg/hm2作底肥。生育期田間管理包括中耕鋤草、病蟲害防治、適時澆水。2014年分別于4月14日、5月25日、6月28日刈割3次，2015年分別于3月28日、5月20日、6月28日刈割3次，刈割時留茬 5 cm。

1.4 測定項目及方法

1.4.1 植株生長高度 在刈割前，每個小區隨機取10株單株，測量從地面到植株最高的絕對高度，取平均值。

1.4.2 干草產草量的測定 第一次測產在初花期進行，再生草在株高50 cm左右刈割；刈割留茬高度為6 cm。測產時先割去試驗小區兩側邊行，再將余下的8行留足中間4 m，然后割去兩頭，并移出小區（本部分不計入產量），將余下部分9.6 m2刈割測產，按實際面積計算產量。用感量0.1 kg的秤稱重。

每次刈割測產后，從每小區隨機取3～5把草樣，將4個重復的草樣混合均勻，取約1 000 g的樣品，剪成3～4 cm長，編號稱重，然后在干燥氣候條件下，用布袋或尼龍紗袋裝好，掛置于通風遮雨處晾干至兩次稱重之差不超過2.5 g；在潮濕氣候條件下，置于烘箱中，在60～65 ℃烘干12 h，取出放置室內冷卻回潮24 h后稱重，然后再放入烘箱在60～65 ℃下烘干8 h，取出放置室內冷卻回潮24 h后稱重，直至兩次稱重之差不超過2.5 g為止。計算干鮮比，最后折算成每公頃干草產量。

1.4.3 莖葉比 第一次刈割測產后，隨機從每小區取3～5把草樣，將4個重復的草樣混合均勻，取約1 000 g，將莖、葉（含花序）兩部分分開，烘干后求其占莖葉總重的百分率。花序歸為葉的部分，苜蓿葉包括小葉、小葉柄及托葉。

1.4.4 粗蛋白含量測定 取第一茬苜蓿干草，按照GB/T6432測定粗蛋白含量。

1.5 數據處理

試驗數據采用Excel應用軟件制表，SAS應用軟件進行統計分析。

2 結果與分析

2.1 不同秋眠等級苜蓿品種的植株生長高度

植株生長高度是描述牧草生長的重要表型性狀，既是衡量其生長發育特性的重要標準，也是反映草地再生能力的生產指標。不同苜蓿品種的植株生長高度見表2。2014年平均高度最高的為WL525HQ，達到了101.2 cm，顯著高于最低的WL323（P<0.05）。2015年平均高度最高的是WL903，而最低的還是WL323，最高和最低間差異不顯著。

2.2 不同苜蓿品種的干草產量

干草產量是衡量草地生長性能的決定性指標。苜蓿的產量是指單位面積上苜蓿通過光合作用生產的地上部分各個器官的生物量和[4]。研究不同苜蓿材料的干草產量可以確定不同苜蓿材料的生產性能，對苜蓿的引種評價意義重大。供試品種在2014、2015年均刈割了3茬（表3）。兩年測產數據都表明，第一茬苜蓿產量最高，所占比例在不同材料中有所不同。2014年累計產量最高的為WL525HQ，其干草產量達到了11 818.5 kg/hm2，最低為WL252，單產僅7 311.0 kg/hm2。2015年產量最高的為WL903，干草產量達到了9 813.0 kg/hm2，最低為WL323，僅為5 649.0 kg/hm2。比較2014年和2015年的累計產量發現，單產普遍呈現出下降的趨勢，這與紫花苜蓿越夏死亡有關。比較兩年累計產量，WL525HQ最高，達到了21 004.5 kg/hm2，而產量最低的為WL323，產量僅為13 023.0 kg/hm2。分析秋眠等級與產量之間的關系，發現秋眠等級在4.0以下的品種產量相對較低。

2.3 不同苜蓿的品種分析

莖葉比能夠較好反映牧草適口性與牧草品質，是牧草評價中的一項重要指標。牧草中葉片的比例越高，飼草越柔軟，適口性越強，牧草的品質越好。粗蛋白是衡量紫花苜蓿干草等級的重要標準，也是苜蓿營養指標的重要衡量標準。不同苜蓿莖葉比和粗蛋白含量見表4。比較分析紫花苜蓿莖葉比， 2014年莖葉比最高的為WL363，為1.18，而最低為WL323，為0.84；2015年莖葉比最高為WL440，為1.11，最低為WL323，為0.71。粗蛋白含量分析表明，2014年WL323含量最高，而最低為WL440；2015年WL323依舊最高，而最低則為賽迪10。比較2014年和2015年，發現莖葉比呈現下降的趨勢，這表明刈割利用可以降低莖葉比，提高牧草品質。

2.5 不同品種間的隸屬函數分析

2.5.1 原始數據的處理 將2014、2015年所得試驗數據進行統計，計算出各性狀的年平均生產值，目的是更準確地評價出不同品種的生產性能。不同品種年平均生產值見表5。

2.5.2 隸屬函數分析 由于表5中不同指標的計量單位不同，數據量綱不一致，不同量綱之間不便于比較。因此，運用隸屬函數法對表5中的原始數據進行標準化、無量綱化處理。隸屬函數計算方法如下[5，6]。

如果參數與品質呈正相關，則用如下公式：

μ（Xj）=■ j=1，2，3.......n

如果指標值與品質呈負相關，則公式變為：

μ（Xj）=1-■ j=1，2，3.......n

式中，Xj表示第j個指標值；Xmax表示第j個指標最大值，Xmin表示第j個指標最小值；根據公式，可求出每個品種不同指標的隸屬函數值。將各品種的隸屬函數值進行計算，取平均值，均值越大品質越優，計算結果見表6。

由表6可見，在評價的10個不同秋眠等級紫花苜蓿中，WL252、WL323和三得利等3個品種表現最差；秋眠等級在6.0～9.5之間的3個品種WL440，WL525HQ和WL903表現最為優異。因此，在本地區引種，應優先選擇秋眠等級在6.0～9.5之間的品種。

3 討論與結論

有效篩選和評價苜蓿品種生產性能是苜蓿引種研究的重要內容。以往研究多集中在對產量這一單因子的方差分析上，對其他性狀也僅是單項評價[7，8]。但是，苜蓿作為可以直接利用的栽培型飼料作物，其生產性能的評價不僅僅是單項屬性鑒定。實際生產應用中單項屬性突出的品種并不意味著是最適宜的品種，因此在引種評價時還必須采用綜合性狀評價來確定最適宜的品種[9]。綜合評價分析方法克服了單一性狀對品種性能評價的不足，又能綜合考慮多個性狀的變化，更貼近生產實踐需求[10]。試驗表明，不同苜蓿品種在株高、干草產量等指標方面存在顯著差異（P<0.05），運用隸屬函數法得出10個苜蓿品種的生產性能排序依次是：WL525HQ>WL903>WL440>WL343>WL363>維多利亞>賽迪10>WL323>三得利>WL252。比較分析這些表型優異的的紫花苜蓿秋眠等級可以發現，秋眠等級在6.0～9.5之間的紫花苜蓿整體表現較為優異。綜合比較，篩選出WL525HQ、WL903、WL440等紫花苜蓿適宜在武漢周邊地區推廣種植，而在秋眠等級的選擇上應優先選擇秋眠等級在6.0～9.5之間的品種。

參考文獻：

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