溚草(Koeleria cristata)栽培馴化研究初報(bào)

王彥龍，李世雄，施建軍，馬玉壽

(青海大學(xué)畜牧獸醫(yī)科學(xué)院，青海省高寒草地適應(yīng)性管理重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，三江源區(qū)高寒草地生態(tài)省部共建教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室， 西寧 810016)

近年來，受全球氣候變化及日趨頻繁的人類經(jīng)濟(jì)活動(dòng)的共同影響，使得高寒草地大面積退化，部分草地淪為次生裸地—黑土灘(山)，草場(chǎng)質(zhì)量嚴(yán)重下降，基本失去利用價(jià)值[1]。大量的試驗(yàn)研究證明，單一的禁牧封育在短期內(nèi)無法恢復(fù)黑土灘(山)退化草地，其植被的快速恢復(fù)必須利用多年生牧草進(jìn)行人工植被的改建[1-4]，建立多年生人工草地也是解決高寒草地畜牧業(yè)高效和持續(xù)發(fā)展的一條重要途徑[5]。但是，適宜草種的嚴(yán)重缺乏[6-9]，尤其是鄉(xiāng)土草種的極度缺乏，已成為青藏高原退化草地生態(tài)修復(fù)的瓶頸，嚴(yán)重影響和制約了高寒地區(qū)退化草地植被恢復(fù)。因此，適宜鄉(xiāng)土草種的馴化選育，對(duì)于高寒地區(qū)退化草地植被恢復(fù)具有重要意義。

溚草(Koeleriacristata)是禾本科(Graminena)溚草屬(KoeleriaPers.)的多年生草本植物。據(jù)《青海植物志》記載，溚草稈密叢，直立，在花序下密生絨毛，高25cm～60cm，具2～3節(jié)；圓錐花序穗狀，黃綠色或黃褐色，長5cm～12cm；小穗含2～3個(gè)小花；外稃頂端尖或具長約0.3mm的小尖頭，背部無芒；花果期6～9月；分布于全省大部分地區(qū)，生長于海拔高度 2320m～4000m的林緣、灌叢、山坡草地、草原、河邊、路旁；廣泛分布于全國各地；歐亞大陸溫帶地區(qū)也有[10]。《青海經(jīng)濟(jì)植物志》記載，溚草葉片多，莖稈在成熟后也不粗硬，是一種優(yōu)良牧草[11]。

筆者于2005年8月在果洛州瑪沁縣大武鎮(zhèn)海拔3750m的原生植被上發(fā)現(xiàn)了溚草的野生種群分布。研究發(fā)現(xiàn)，溚草野生種群分布分散，株高一般在30cm～40cm，種子成熟良好，各種牲畜均喜食。課題組通過對(duì)當(dāng)?shù)匾吧鷾筒莸脑耘囫Z化研究，認(rèn)為該草種具有良好的生態(tài)和牧用價(jià)值，應(yīng)用前景廣闊，可作為高寒退化草地植被恢復(fù)與重建的優(yōu)良草種和先鋒草種。溚草的栽培馴化研究，可有效緩解高寒地區(qū)適宜鄉(xiāng)土草種極度缺乏的嚴(yán)峻局面，將該草種早日應(yīng)用于黑土灘(山)恢復(fù)治理之中。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)地概況

試驗(yàn)地點(diǎn)位于青海省果洛藏族自治州瑪沁縣大武鎮(zhèn)吾麻牧委會(huì)尖木格合作社(N34°27′56.9″，E100°13′06.5″)，海拔3736 m。年均溫-3.9℃，最冷月1月的平均氣溫為-12.6℃，最熱月7月的平均氣溫為9.7℃，牧草生長季為156d左右，無絕對(duì)無霜期。年降水量513.2mm～542.9mm，多集中在6～9月，年蒸發(fā)量2471.6mm。土壤為高山草甸土。以嵩草屬(Kobresai)植物為建群種的草地植被嚴(yán)重退化后已被昆侖蒿(Artemisiananschanica)、甘肅馬先嵩(Pediculariskansuensis) 、青海刺參(Morinakokonorica)、黃帚橐吾(Ligulariavirgaurea) 、鐵棒錘(Aconitumpendulum) 等代替，是典型的黑土型退化草地。夏季植被總蓋度可以達(dá)到70%左右，但植被以闊葉毒雜草為主，在冬春季節(jié)地面基本處于裸露狀態(tài)[4]。

1.2 試驗(yàn)材料

試驗(yàn)材料于2005年8月底在瑪沁縣大武鎮(zhèn)原生植被上采集的野生成熟溚草種子。2006年4月室內(nèi)25℃發(fā)芽試驗(yàn)測(cè)定，發(fā)芽率為85.0%,千粒重為0.26g，純凈度為99.5%，理論播量15.0kg/hm2，實(shí)際播量17.7kg/hm2。

1.3 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

試驗(yàn)地2006年6月1日翻耕耙地、平整土地后劃定試驗(yàn)小區(qū)， 6月2日條播播種。小區(qū)面積為20m2(4m×5m)，4次重復(fù)，行距20cm，播深0.5cm～1.0cm，播后鎮(zhèn)壓，種肥磷酸二銨施用量為300kg/hm2；第二年起每年在分蘗—拔節(jié)期追施尿素150kg/hm2，試驗(yàn)區(qū)四周設(shè)圍欄保護(hù)，日常做好除雜、滅鼠等田間管理工作。試驗(yàn)地建成后每年冷季12月初到翌年3月底進(jìn)行放牧利用，整個(gè)生長季完全禁牧。

1.4 測(cè)定項(xiàng)目及方法

1.4.1生育期與生長高度：栽培當(dāng)年從出苗開始，第2年從返青后開始，每3d觀測(cè)1次牧草生育階段、高度和蓋度。株高每小區(qū)隨機(jī)測(cè)量10 株絕對(duì)高度取平均值，小區(qū)蓋度用目測(cè)法測(cè)定，每年在返青期測(cè)定越冬率。

1.4.2干草產(chǎn)量：種植當(dāng)年在8月中旬測(cè)定，第2、3、4、5年在牧草乳熟期測(cè)定，每個(gè)小區(qū)內(nèi)隨機(jī)選取1m2的樣方，齊地面刈割，剔除雜草，測(cè)定鮮草產(chǎn)量，放入65℃烘箱中烘24h至恒重，折算單位面積干草產(chǎn)量。

1.4.3種子產(chǎn)量：種植第2、3、4、5年在牧草完熟期每個(gè)小區(qū)內(nèi)隨機(jī)選取1m2的樣方測(cè)定種子產(chǎn)量。

1.4.4草叢結(jié)構(gòu)：種植第3年的8月初每小區(qū)隨機(jī)選取50cm×50cm樣方，用4根長150cm鋼筋固定4角，由下而上每10cm固定一層并用細(xì)繩連接，將牧草分層剪下裝袋，室內(nèi)烘干稱重。

1.4.5莖葉比：在開花期每小區(qū)隨機(jī)稱取0.5kg樣品，將莖和葉、花序按兩部分分開，風(fēng)干后分別稱重，求其比例。

1.5 數(shù)據(jù)分析

用Excel2003處理數(shù)據(jù)、用SPSS18.0軟件做統(tǒng)計(jì)分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 生育期

溚草種植當(dāng)年生長緩慢，只能進(jìn)行營養(yǎng)生長，栽培第2年起可完成整個(gè)生育期。2006年種植當(dāng)年整個(gè)生育期都處于營養(yǎng)生長階段；栽培第2年生育天數(shù)為135d；到3齡后生育期基本趨于穩(wěn)定；第3、4、5年生育期和第2年相近，但有所提前；野生溚草4月下旬返青，8月底達(dá)到完熟期，生育天數(shù)125d，栽培馴化種比野生條件下生育天數(shù)延長7d左右(表1)。

2.2 越冬率、高度、蓋度

溚草越冬情況良好，且越冬率逐年增高，種植當(dāng)年可達(dá)95.5 %，第2 年為96.5%，第3 年趨于穩(wěn)定，達(dá)到98.0%。主要是由于隨著生長年限的增長，溚草的根系越來越發(fā)達(dá)，適應(yīng)能力增強(qiáng)；溚草生長旺盛期的株高隨著種植年限的增長，先增高后降低。種植當(dāng)年生長緩慢，生長停止時(shí)，株高只有8.5cm；第2年開始，溚草生長迅速，乳熟期平均株高可達(dá)60.6cm；第3年長勢(shì)達(dá)到高峰，乳熟期平均株高可達(dá)71.8cm；第4、5年株高有所降低，分別為63.4cm和45.2cm；第2年至第5年的平均株高為60.3cm。牧草蓋度受株高影響，隨著生長年限的增長，牧草蓋度也逐年增高。種植當(dāng)年長勢(shì)稀疏，蓋度只有53.0%，第2年起生長旺盛，乳熟期蓋度可達(dá)90.5%，第3年最高，乳熟期蓋度可達(dá)98.0 %，第4、5年蓋度有所降低，分別為96.0%和94.5%，第2年至第5年的平均蓋度為94.8%(表2)。

表2 溚草越冬率、高度、蓋度

2.3 生產(chǎn)性能

溚草在栽培條件下表現(xiàn)出了較好的生產(chǎn)性能，干草產(chǎn)量和種子產(chǎn)量均隨著種植年限的增長，先增高后降低。栽培第3年干草產(chǎn)量和種子產(chǎn)量均達(dá)到最高，其后隨生長年限的增加均有所降低。栽培當(dāng)年生長緩慢，8月中旬拔節(jié)期的干草產(chǎn)量為338.9kg/hm2，栽培第2年生長迅速，乳熟期干草產(chǎn)量為4544.8kg/hm2，第3年干草產(chǎn)量最高,為5486.6kg/hm2，第4、5年的干草產(chǎn)量有所降低，分別為4120.9kg/hm2和3143.3kg/hm2，第2年至第5年的平均干草產(chǎn)量為4323.9kg/hm2;第2、3、4、5年的種子產(chǎn)量分別為632.5kg/hm2、730.9 kg/hm2、524.8kg/hm2和306.6kg/hm2，第2年至第5年的平均種子產(chǎn)量為548.7kg/hm2；鮮干比第三年趨于穩(wěn)定，為2.5︰1。(表3)

表3 溚草生產(chǎn)性能測(cè)定

2.4 草叢結(jié)構(gòu)

溚草群落的地上植物量主要集中在30cm以下， 0cm～30cm地上植物量占整個(gè)群落的71.9%，而0cm～10cm地上植物量占整個(gè)群落地上植物量的40.7%，屬下繁草。葉子主要分布在30cm以下，穗分布在30cm以上，莖葉比為0.83︰1，草質(zhì)柔軟，葉片不易脫落，適口性好，各類牲畜均喜食(表4)。

表4 3齡溚草群落地上植物量垂直結(jié)構(gòu)

3 小結(jié)

3.1溚草在海拔高度3800m左右的果洛地區(qū)人工栽培條件下第2年起能完成整個(gè)生育期，第3年長勢(shì)達(dá)到高峰，乳熟期平均株高可達(dá)71.8cm，蓋度達(dá)到98.0%，越冬率達(dá)到98.0%，表現(xiàn)出了良好的生態(tài)性能，可作為黑土灘(山)植被恢復(fù)與重建的優(yōu)良草種和先鋒草種。

3.2溚草具有良好的栽培性能，干草產(chǎn)量和種子產(chǎn)量均隨著種植年限的增長，先增高后降低，第3年均達(dá)到最高，分別為5486.6kg/hm2和730.9 kg/hm2。

3.3溚草屬下繁草，地上植物量集中在30cm以下，莖葉比為0.83︰1，草質(zhì)柔軟，葉片不易脫落，適口性好，各類牲畜均喜食，是一種值得大力推廣的優(yōu)良鄉(xiāng)土牧草，可在高寒地區(qū)建植高質(zhì)量的生態(tài)型、放牧型和觀賞型人工草地。 因此，該草種具有良好的馴化選育前景。