中美牧草種子生產(chǎn)比較

王雪萌， 張 涵， 宋 瑞， 劉 備， 張鐵軍， 毛培勝， 賈善剛*

(1.中國農(nóng)業(yè)大學草業(yè)科學與技術(shù)學院， 北京 100193； 2.北京林業(yè)大學草業(yè)與草原學院， 北京 100083)

美國是世界上草種業(yè)最為發(fā)達的國家之一[9-10]，在牧草種子生產(chǎn)、銷售、產(chǎn)業(yè)化和地域性方面走在國際前列。隨著世界經(jīng)濟一體化步伐推進，我國草種業(yè)發(fā)展應(yīng)與包括美國在內(nèi)的國際牧草種子生產(chǎn)先進國家迅速接軌。本文基于我國牧草種子統(tǒng)計數(shù)據(jù)，并結(jié)合美國的數(shù)據(jù)，比較分析了中美兩國在牧草種子生產(chǎn)方面的差異和我國的發(fā)展?jié)摿Γ敛莘N子生產(chǎn)種類和規(guī)模、專業(yè)化生產(chǎn)的地域性、新品種選育、產(chǎn)業(yè)化與機械化、生產(chǎn)技術(shù)研究等方面，以期借鑒美國經(jīng)驗，為我國草種業(yè)的穩(wěn)步發(fā)展提供參考。

1 牧草種子生產(chǎn)規(guī)模及我國進口種子概況

1.1 牧草種子生產(chǎn)種類和規(guī)模情況

中國草原面積約為4×108hm2，占國土面積的41%，相當于耕地面積的3倍，林地面積的4倍，主要分布在西藏、內(nèi)蒙古、新疆、青海、四川、甘肅等省區(qū)[11-12]。20世紀50年代中國建立了20余個草籽繁殖場，但是種子產(chǎn)量極低；20世紀80年代，中國牧草種子生產(chǎn)開始快速發(fā)展，特別是種子質(zhì)量檢測技術(shù)體系的建設(shè)，大大推動了草種業(yè)的現(xiàn)代化和標準化[13]。進入21世紀之后，政府對草業(yè)的發(fā)展更加重視，牧草種子生產(chǎn)在種類和規(guī)模上得到全面提升。“十二五”期間，全國共建設(shè)牧草種子繁育基地100個，其中包括苜蓿(Medicago)種子繁育基地48個。牧草種子產(chǎn)量從1989年的25 000 t增長到2017年的84 000 t[14-15]。數(shù)據(jù)統(tǒng)計結(jié)果顯示，牧草種子田種植面積呈下降趨勢，但牧草種子總產(chǎn)量相對穩(wěn)定，單產(chǎn)在2013年獲得了很大的提升，從615 kg·hm-2上升到947 kg·hm-2，隨后略有下降(圖1)。

圖1 中國牧草種子種植面積和種子產(chǎn)量統(tǒng)計(2010—2017)Fig.1 Statistics on planting area and seed yield of forage seed in China (2010 to 2017)注：數(shù)據(jù)來源于全國畜牧總站編著的2010—2017年《中國草業(yè)統(tǒng)計》Note：Data from China Grassland Statistics (2010 to 2017) compiled by National Animal Husbandry General Station

中國牧草種子生產(chǎn)田面積較大的主要是紫花苜蓿(Medicagosativa)、燕麥(Avenasativa)、披堿草(Elymusdahuricus)、蘇丹草(Sorghumsudanense)、老芒麥(Elymussibiricus)、多花黑麥草(Loliummultiflorum)和羊草(Leymuschinensis)。其中，紫花苜蓿種植面積(38 233 hm2)最大，單產(chǎn)為320 kg·hm-2；燕麥單產(chǎn)最高，達到了2 241 kg·hm-2；羊草種植面積最小，單產(chǎn)也最低，只有173 kg·hm-2[15](圖2A)；美國牧草種子生產(chǎn)田面積排名靠前的主要是黑麥草(Loliumperenne)、羊茅(Festucaovina)、紫花苜蓿等。其中，黑麥草種植面積(93 943 hm2)最大，單產(chǎn)為1 711 kg·hm-2；而雀麥(Bromusjaponicus)的單產(chǎn)最高，為5 438 kg·hm-2[16-17](圖2B)。

圖2 中美兩國2017年種植面積前7位的牧草種子生產(chǎn)情況[16,18]Fig.2 The forage seed production of the top 7 planting area in China and U.S.A. in 2017

根據(jù)全國畜牧總站編著的2010—2017年《中國草業(yè)統(tǒng)計》，對我國2010—2017年之間牧草種子單產(chǎn)變化趨勢進行分析，可以發(fā)現(xiàn)，2013年和2014年是一個關(guān)鍵節(jié)點，全國牧草種子單產(chǎn)在這2年間得到了巨大的提升(圖1)。比如，2012年紫花苜蓿種子單產(chǎn)為249 kg·hm-2，2014年提升到370 kg·hm-2；2012年老芒麥種子單產(chǎn)為420 kg·hm-2，2014年為600 kg·hm-2；2012年羊草種子單產(chǎn)為145 kg·hm-2，2014年提升到321 kg·hm-2；2012年燕麥種子單產(chǎn)為2 622 kg·hm-2，2014年為3 097 kg·hm-2(圖3)；這些結(jié)果與全國牧草種子單產(chǎn)的提升(圖1)是相符的。2012年和2017年中國紫花苜蓿種子的全國總產(chǎn)量分別為11 559 t和12 217 t，單產(chǎn)分別為249 kg·hm-2和320 kg·hm-2。需要指出的是，我國新疆建設(shè)兵團2017年紫花苜蓿種子單產(chǎn)達到了1 280 kg·hm-2[15]，遠高于全國平均單產(chǎn)水平。雖然目前我國牧草種子的單產(chǎn)在穩(wěn)步提升，但仍有很大提升空間。

圖3 2010—2017年我國四種牧草種子單產(chǎn)變化Fig.3 Seed yield per hectare of four forage species in China from 2010 to 2017注：數(shù)據(jù)來源于全國畜牧總站編著的2010—2017年《中國草業(yè)統(tǒng)計》Note：Data from China Grassland Statistics (2010 to 2017) compiled by National Animal Husbandry General Station

20世紀40年代美國的牧草種子生產(chǎn)作為牧草生產(chǎn)的副產(chǎn)品，種子平均產(chǎn)量在150～300 kg·hm-2；之后牧草種子生產(chǎn)水平不斷提高，在1999年時種子平均單產(chǎn)達到1 125 kg·hm-2[19-20]。美國牧草種子生產(chǎn)區(qū)主要分布在加利福尼亞州、俄勒岡州、懷俄明州等，2008年牧草種子田面積為570 000 hm2，年產(chǎn)457 000 t；據(jù)2017年統(tǒng)計，美國牧草種子生產(chǎn)田面積排在前面的主要是黑麥草、羊茅、紫花苜蓿、草地早熟禾、紅三葉、狗牙根和鴨茅(圖2B)，而牧草種子生產(chǎn)田面積下降到了307 400 hm2[21]。2019年，單就俄勒岡州的禾本科和豆科牧草種子田而言，面積達到約200 000 hm2，年產(chǎn)量約330 000 t[22]。

另外，就2017年中美部分牧草的種植情況來看，我國草種業(yè)的生產(chǎn)數(shù)據(jù)與美國相比還有一定差距(表1、表2)。以黑麥草最為顯著，中國生產(chǎn)田面積只有440 hm2，而美國則達到93 943 hm2。2012年和2017年美國紫花苜蓿種子的總產(chǎn)量分別為25 826 t和28 980 t，單產(chǎn)分別為684 kg·hm-2和715 kg·hm-2[16]。中美紫花苜蓿種子田面積比較接近，但是由于我國單產(chǎn)水平幾乎只有美國的一半(表2)，導(dǎo)致苜蓿種子的總產(chǎn)量不及美國總產(chǎn)量的一半；更為顯著的是，我國蘇丹草種子田面積為美國的2倍，但單產(chǎn)卻不足美國的三分之一。

表1 2017年中美部分牧草種子田面積比較Table 1 Comparison of field area of selected forage seeds between China and U.S.A. in 2017 單位：hm2

表2 2017年中美部分牧草種子單產(chǎn)比較Table 2 Comparison of seed yield per hectare between China and U.S.A. in 2017 單位：kg·hm-2

中美兩國牧草種子結(jié)構(gòu)雖然都在不斷調(diào)整，但是通過比較2012年和2017年部分牧草種子單產(chǎn)的變化幅度(圖4)，發(fā)現(xiàn)中國牧草種子結(jié)構(gòu)變化劇烈，而美國則相對穩(wěn)定，變化幅度在50%范圍內(nèi)。這一數(shù)據(jù)反映出中美牧草種子產(chǎn)業(yè)上的差異，美國牧草種子生產(chǎn)具有集約化、規(guī)模化及生產(chǎn)地域穩(wěn)定性的特點，從而使其單產(chǎn)可以保持在一個相對穩(wěn)定的狀態(tài)。

在借鑒國內(nèi)外流域管理聯(lián)席會議制度成功經(jīng)驗的基礎(chǔ)上，提出了漢江流域水資源管理與保護聯(lián)席會議制度方案，包括聯(lián)席會議的成員單位、主要任務(wù)、運行機制等內(nèi)容。初步考慮，聯(lián)席會議召集單位為長江水利委員會，成員單位包括流域內(nèi)各省級行政區(qū)政府及相關(guān)部門、重要水利水電工程管理部門以及電網(wǎng)調(diào)度運行管理部門。

圖4 中美兩國部分牧草種子單產(chǎn)2017年較2012年的變化幅度統(tǒng)計Fig.4 Fluctuation of seed yield per hectare of selected forage between China and U.S.A. in 2017 and 2012注：中國：中國草業(yè)統(tǒng)計；美國：USDANote:China:China Grassland Statistics,U.S.A.:United States Department of Agriculture

1.2 中國進口牧草種子情況

牧草種子是發(fā)展草牧業(yè)的物質(zhì)基礎(chǔ)。近年來，我國對牧草種植地域性、種植人員專業(yè)化、機械專業(yè)化的重視以及各項政策的實施，使得草種業(yè)迅猛發(fā)展，但仍然存在一定的限制因素。由于對牧草種子的需求量不斷加大，國產(chǎn)牧草種子的供給量僅達到總需求量的30%[15]，所以對國外種子的依賴狀況在短時間內(nèi)無法改變，每年都需要進口大量牧草種子。20世紀90年代以來，我國牧草種子的進口量呈逐年上升的趨勢(圖5A)，1999年牧草種子進口6 400 t，2019年進口51 300 t[23]，2020年達到了61 100 t[24]，呈持續(xù)增高的趨勢。我國優(yōu)良牧草用種約60%依賴進口，草地草坪草用種約95%依賴進口，生態(tài)修復(fù)草用種在國內(nèi)生產(chǎn)幾乎是空白[25]。據(jù)2020年統(tǒng)計，我國紫花苜蓿種子生產(chǎn)只能基本滿足國內(nèi)的需要，同時對黑麥草種子的需求正在增加(圖5B)[15-26]。2000—2020年，苜蓿種子進口量增長了88%，三葉草種子進口量增長了近4倍，黑麥草種子增長了14倍；我國牧草種子進口的來源國比較穩(wěn)定，從美國進口的羊茅種子占81%、黑麥草種子占71%、三葉草種子占15%[23]。美國進口牧草種子的質(zhì)量優(yōu)于國內(nèi)草種，且價格較低。雖然進口牧草種子對我國地域環(huán)境的適應(yīng)性相對較差、栽培管理要求高，還存在國外雜草和病原侵入的風險[27-29]，但我國草種業(yè)在短時間內(nèi)仍無法降低對國外牧草種子的依賴。

圖5 中國牧草種子進口情況(數(shù)據(jù)來自中國海關(guān))Fig.5 The import situation of forage seed in China (Data from China Custom)注：A,2000—2019年中國草種子進口量。B,2000—2019年主要牧草種子進口量Note:A,the forage seed imported from 2000 to 2019 in China. B,Major forage seed imported from 2000 to 2019 in China

2 中國和美國牧草種子生產(chǎn)的地域性

牧草種子產(chǎn)量和單產(chǎn)的提升，離不開地域性生產(chǎn)，中美都高度重視牧草種子專業(yè)化生產(chǎn)的地域性。牧草種子生產(chǎn)需要選擇適宜的生產(chǎn)地域，滿足牧草生長對環(huán)境的要求。生產(chǎn)地域的集中能加強牧草種子產(chǎn)業(yè)的集約化和規(guī)模化管理，進而保證牧草種子的高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)。近年來，牧草種子地域性生產(chǎn)越來越成為業(yè)內(nèi)的共識。

中國地域遼闊，橫跨熱帶、亞熱帶、溫帶、寒帶等熱量帶，具有多樣的氣候和地勢[30]。在適合的地域進行種子生產(chǎn)是獲得高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)的前提條件[31]。我國牧草種子產(chǎn)地主要集中在北方的內(nèi)蒙古、青海、新疆和甘肅等11個省，南方的四川、海南和貴州等10個省，共21個省市自治區(qū)，產(chǎn)量占全國的91%[11]。甘肅省日照充分，晝夜溫差較大，雖然降雨稀少，約70%的地區(qū)年降水量少于500 mm，但是灌溉系統(tǒng)發(fā)達，比較適合牧草種子生產(chǎn)，是中國紫花苜蓿種子主產(chǎn)區(qū)；與之相比，南方的四川省主要生產(chǎn)毛苕子(Viciavillosa)、箭筈豌豆(Viciasativa)和紫云英(Astragalussinicus)等種子[11]。

紫花苜蓿種子生產(chǎn)區(qū)主要是甘肅河西走廊生產(chǎn)帶、黃河河套生產(chǎn)帶、天山北麓生產(chǎn)帶和新疆和田生產(chǎn)帶(圖6A)。需要指出的是，甘肅省作為最大的紫花苜蓿種子生產(chǎn)省份，單產(chǎn)只有353 kg·hm-2；而寧夏自治區(qū)產(chǎn)量相對較高，達到780 kg·hm-2，這與美國的平均水平(715 kg·hm-2)相當[15]。老芒麥種子的主要生產(chǎn)基地有4個，分別為蒙冀種子生產(chǎn)帶、甘肅河西走廊種子生產(chǎn)帶、青海種子生產(chǎn)帶和川西北高原種子生產(chǎn)帶，均可獲得較高的種子產(chǎn)量[11]；鴨茅主要生產(chǎn)地域為新疆和四川盆地，其中四川鴨茅種子單產(chǎn)為525 kg·hm-2，新疆為300 kg·hm-2，2017年我國鴨茅種子單產(chǎn)為304 kg·hm-2；美國單產(chǎn)則達到了769 kg·hm-2[11,15-16]；披堿草主要種植在北方蒙冀交界、甘肅河西走廊、新疆天山、青海和川西北高原地區(qū)[11]。

圖6 2017年中美紫花苜蓿種子主要種植區(qū)域及產(chǎn)量Fig.6 Main production area and yield of alfalfa seed in China and U.S.A. in 2017注：A,中國；B,美國(中國：中國草業(yè)統(tǒng)計；美國：USDA)Note:A,China;B,U.S.A. (China:China Grassland Statistics,U.S.A.:United States Department of Agriculture)

除此之外，我國某些地區(qū)仍然片面地認為種植牧草會大量占用農(nóng)耕地，所以牧草種子田大多是在荒地、退化草地和鹽堿地上發(fā)展，土壤有機質(zhì)含量低、土地不平整、鹽堿重、灌溉條件差[32]。立地條件的限制造成了牧草出苗難、出苗不齊，在田間管理上漏水漏肥，產(chǎn)量上不去，水肥投入成本高、效果差等。這也是我國牧草種子單產(chǎn)低的重要原因[33]。

美國地處北美大陸南部，幅員遼闊，幾乎涵蓋了世界上所有的氣候類型，年均降雨量500～1 500 mm。在我國牧草種子生產(chǎn)還處于起步、摸索階段時，美國就對地域性生產(chǎn)有了一定的認識。以紫花苜蓿種子生產(chǎn)田為例，1974年美國全國草種子田種植地域比較分散，單產(chǎn)約為270 kg·hm-2；華盛頓州和內(nèi)布拉斯加州種子田的面積接近，但是單產(chǎn)差異顯著，分別為535 kg·hm-2和85 kg·hm-2[34]。經(jīng)過幾十年的發(fā)展，隨著專業(yè)化牧草育種計劃的實施以及專業(yè)化種子生產(chǎn)的深入，美國牧草種子的生產(chǎn)向地域性和專業(yè)化方向轉(zhuǎn)變。1997年牧草種子生產(chǎn)地域主要集中到美國西北部，基本形成了現(xiàn)在地域性建設(shè)的格局，以美國西部加利福尼亞州和俄勒岡州最為典型[35]，其中俄勒岡州是最重要的禾本科牧草種子生產(chǎn)區(qū)。

美國紫花苜蓿種子生產(chǎn)基地一般集中在氣候適宜，灌溉條件完善的西北地區(qū)，如加利福尼亞州、愛達荷州、蒙大拿州、華盛頓州和懷俄明州(圖6B)。2017年USDA統(tǒng)計，加利福尼亞州作為最大的紫花苜蓿種子生產(chǎn)區(qū)單產(chǎn)達到605 kg·hm-2，愛達荷州單產(chǎn)達到了1 112 kg·hm-2。羊茅種子產(chǎn)區(qū)主要有密蘇里州、俄勒岡州和華盛頓州，其中華盛頓州的單產(chǎn)達到了2 077 kg·hm-2。多年生黑麥草的主要產(chǎn)區(qū)為俄勒岡州、明尼蘇達州和賓夕法尼亞州，賓夕法尼亞州的種植面積只有270 hm2，單產(chǎn)能達到1 501 kg·hm-2；俄勒岡州的單產(chǎn)達到了1 823 kg·hm-2[16]。

3 牧草品種選育

我國牧草育種工作主要是以科研單位為主[36]。美國牧草育種工作主要由公立機構(gòu)、種子公司以及個體進行，特別是種子公司，其科研育種的工作速度快、規(guī)模大、投入力度大、科技創(chuàng)新能力強、產(chǎn)業(yè)鏈完善[37-38]，美國2家主要的牧草育種公司為國際牧草遺傳公司(Forage Genetics International)和杜邦先鋒(Dupont Pioneer)[39]。

截至2019年，我國審定登記的牧草品種共584個，其中育成品種217個，引進品種175個[40]。2020年，我國審定登記的牧草品種增加20個，包括10個育成品種和7個引進品種[41]。美國每年育成的苜蓿品種達到30個以上，2015年單年，美國審定登記了192個苜蓿品種，與我國近30年育成的品種數(shù)量接近[11]。我國草品種審定登記數(shù)量在持續(xù)增加，平均每年審定通過17個，其中育成品種僅為審定登記品種數(shù)量的37%，而引進品種則達到31%[13]。我國牧草育種工作主要是針對抗旱、抗寒、耐鹽堿和抗病蟲害等抗性問題開展的[42]。雖然從美國引入的牧草品種具有較高的質(zhì)量，但引入我國后仍受當?shù)赝寥琅c氣候條件的限制，如從美國匹克公司引進4個苜蓿品種在吉林進行試驗，結(jié)果表明這4個苜蓿品種的越冬率、適應(yīng)性均不如我國的‘公農(nóng)1號’[43]；在黑龍江進行的引種試驗發(fā)現(xiàn)，來自我國的3個苜蓿品種綜合表現(xiàn)最好，而從美國引進的9個品種在各項性能方面表現(xiàn)不一[44]。

所以，我國草種業(yè)的發(fā)展不能單純依靠國外進口草種，應(yīng)加強在品種選育上的技術(shù)創(chuàng)新、加大優(yōu)良遺傳性狀在牧草上的應(yīng)用力度、構(gòu)建現(xiàn)代化選育機制、選育適合我國自然經(jīng)濟條件的新品種，還可以通過引進國外優(yōu)良品種，提取優(yōu)良基因，從而縮短育種周期，實現(xiàn)優(yōu)質(zhì)種源的穩(wěn)定發(fā)展[45-46]。

4 牧草種子生產(chǎn)的產(chǎn)業(yè)化和機械化

美國是世界上最大的牧草種子生產(chǎn)國和出口國，美國種業(yè)領(lǐng)先世界的原因是其種業(yè)科技實力強，有完備的基礎(chǔ)研究—技術(shù)開發(fā)—商業(yè)化育種體系，在應(yīng)用生物技術(shù)育種方面發(fā)展十分迅速[47]。企業(yè)是產(chǎn)業(yè)發(fā)展的中堅力量，對整個產(chǎn)業(yè)的帶動和進步具有重要促進作用，美國牧草種子生產(chǎn)主要是依靠Syngenta,Monsanto,Corteva和Allied Seed LLC等這些大公司的科研投入來研發(fā)新產(chǎn)品(表3)。例如，Syngenta是以先進的育種和生物技術(shù)創(chuàng)新為基礎(chǔ)的，致力于研究出能夠在惡劣氣候條件下、有挑戰(zhàn)性的土壤上茁壯生長的品種；Allied Seed LLC作為一家全方位服務(wù)的牧草和草坪草種子公司，在紫花苜蓿、羊茅、一年生黑麥草等的生產(chǎn)和管理上有獨到的見解和完善的管理技術(shù)。與美國相比，我國牧草種子企業(yè)規(guī)模相對較小，多為地方性的中小規(guī)模公司。而對于具有一定規(guī)模的牧草種子企業(yè)，其經(jīng)營多以“進口+銷售”或者“生產(chǎn)+銷售”模式為主，投資進行品種選育的意愿不足，還未真正形成集育、繁、推、產(chǎn)、加、銷于一體的產(chǎn)業(yè)化模式，沒有充裕的資金、人才、設(shè)備從事規(guī)模化的種子培育、生產(chǎn)和推廣，更缺乏與國際重量型牧草種子公司競爭的實力，而且，我國品種培育大多采用的是育種周期長、培育數(shù)量少的傳統(tǒng)方法[48-51]。

表3 美國主要的種子公司Table 3 The major seed companies in U.S.A.

美國在牧草種子生產(chǎn)機械方面實力雄厚，擁有幾個世界馳名且國際化運營的農(nóng)業(yè)機械生產(chǎn)公司，如John Deere,Case IH和New Holland(表4)；這些公司總資產(chǎn)龐大，擁有強大的研發(fā)能力和產(chǎn)品開發(fā)能力。John Deere公司的牧草種子聯(lián)合收割機S系列和X系列，擁有全自動化控制系統(tǒng)，效率高、操作簡便；Case IH公司收割機的設(shè)計與自動化系統(tǒng)結(jié)合，旨在實現(xiàn)高效化收獲及最大化田間生產(chǎn)率。我國牧草種子機械研制主要以科研院所為主，比如，“十三五”期間，中國農(nóng)業(yè)科學院草原研究所研制出的9BS-2.4型苜蓿草種籽播種機；中國農(nóng)業(yè)機械化科學研究院呼和浩特分院和內(nèi)蒙古大博金田機械有限公司，研制出的9BQM-3.0型牧草免耕播種機(草原免耕補播改良機)以及9ZZ-3.0型牧草種子收獲機，2020年7月在內(nèi)蒙古鄂爾多斯市鄂托克旗進行了試驗，結(jié)果表明該收獲機可以按行收獲苜蓿種子，但不適用于收獲行距不清或不分行種植的苜蓿種子。

表4 美國主要的農(nóng)業(yè)機械公司Table 4 The major agricultural machinery companies in U.S.A.

根據(jù)農(nóng)業(yè)部牧草種子質(zhì)量監(jiān)督檢測中心的檢驗結(jié)果顯示，我國牧草種子質(zhì)量較差，牧草種子質(zhì)量合格率只有50%，一級品率不超過20%[52]。我國牧草種子生產(chǎn)的產(chǎn)業(yè)化和機械化起步晚、發(fā)展慢，不能保障品種真實性和種子質(zhì)量，品種混雜等問題突出，導(dǎo)致我國牧草種子質(zhì)量參差不齊[53-54]。

5 牧草種子生產(chǎn)技術(shù)專業(yè)化

提高種子產(chǎn)量的措施主要表現(xiàn)在播種、施肥、灌溉、授粉、雜草控制、病蟲防治、外源激素調(diào)控、收獲機械、收獲后田間管理等技術(shù)方面[55-61]，中美2國都在相關(guān)領(lǐng)域開展了專業(yè)研究。

美國在苜蓿和禾本科牧草混播同期開花、聯(lián)合共生固氮控制、切葉蜂授粉輔助生產(chǎn)、根瘤菌接種及雜草控制等技術(shù)上取得重要進展[62-63]；同時，配備先進的灌溉控制系統(tǒng)、田間牧草生長檢測系統(tǒng)、配套收割打捆等機械，實現(xiàn)了牧草種子高效、低損、優(yōu)質(zhì)標準化的生產(chǎn)。以種子產(chǎn)量低、品質(zhì)差的百喜草(Paspalumnotatum)為例，美國采用去葉施肥的方法：即在五月份進行去葉處理后施氮60 kg·hm-2，可顯著提高種子產(chǎn)量[64]。開發(fā)利用化學引誘劑，在田間施用誘食劑，增加苜蓿切葉蜂(Eutricharaearotundata)在種子生產(chǎn)田的停留時間，提高苜蓿授粉率，從而增加苜蓿種子產(chǎn)量[65]。在春季施44 kg·hm-2氮肥并在種子萌發(fā)啟動階段分施33 kg·hm-2氮肥，可使種子產(chǎn)量大幅提高；若第1次施肥推遲到返青后4周，則會顯著降低種子產(chǎn)量[66]。

我國從20世紀90年代中期開始對牧草種子生產(chǎn)管理技術(shù)進行研究。比如，播種行距一般設(shè)置為15，30，45，60，90，120 cm等，具體行距要根據(jù)草種及環(huán)境進行確定。鴨茅最適行距為90 cm，草地早熟禾(Poapratensis)為30 cm，高羊茅(Festucaelata)在30～60 cm能夠獲得最佳種子產(chǎn)量[67]。在北疆地區(qū)生產(chǎn)紫花苜蓿的適宜行距是60 cm，種子產(chǎn)量可達到766 kg·hm-2，行距為100 cm時種子產(chǎn)量達到最低值為578 kg·hm-2[68]；在寧夏灌區(qū)，紫花苜蓿的行距為90 cm時可獲得最佳產(chǎn)量1 560 kg·hm-2[69]。施肥和灌溉均能提高種子的產(chǎn)量水平[70]，尤其是灌溉[71-72]，灌溉可以使苜蓿種子單產(chǎn)達到1 500 kg·hm-2以上。而最優(yōu)的處理是施肥和灌溉2因素最佳水平的組合，如草地早熟禾前1年秋季1次性施肥與返青期、拔節(jié)孕穗期和抽穗—初花期供水3次相配合，每次供水量為5～8 cm，這種組合情況下小穗數(shù)、穗粒數(shù)、千粒重、籽粒產(chǎn)量均顯著提高[73]。在我國內(nèi)蒙古進行的苜蓿切葉蜂試驗發(fā)現(xiàn)，放養(yǎng)切葉蜂的增產(chǎn)效果為對照的5倍[74]。

6 我國牧草種子產(chǎn)業(yè)發(fā)展建議

(1)針對草種業(yè)科技力量薄弱、產(chǎn)業(yè)鏈條不完整等瓶頸問題，我國西部六省區(qū)的自然資源具備與美國等草種生產(chǎn)先進國家相似的條件，應(yīng)積極發(fā)揮西部幾個省區(qū)的資源優(yōu)勢。盡快建設(shè)國家草種專業(yè)化生產(chǎn)帶，加強與現(xiàn)代生物技術(shù)的結(jié)合，提高牧草種子的商業(yè)化程度。

(2)針對不同飼草種類、地域特點的專業(yè)化種子擴繁技術(shù)體系不完善問題，圍繞豆科牧草中紫花苜蓿、白三葉(Trifoliumrepens)、柱花草(Stylosantheshumilis)和白刺花(Sophoraviciifolia)，禾本科牧草中多花黑麥草(Loliummultiflorum)、老芒麥、鴨茅、羊草、無芒雀麥、堿茅(Puccinelliadistans)、垂穗披堿草(Elymusnutans)和狼尾草(Pennisetumalopecuroides)等重要牧草，在生態(tài)適宜區(qū)設(shè)立牧草種子生產(chǎn)集中區(qū)，建設(shè)若干個良種繁育基地，實現(xiàn)牧草種子產(chǎn)業(yè)優(yōu)質(zhì)種源穩(wěn)定發(fā)展。

(3)加快新品種選育。建立良種繁育專項基金，引進國內(nèi)外育種專家，加強多學科的交流學習，解決進口牧草種子無法適應(yīng)國內(nèi)氣候和環(huán)境的難題，加快牧草種子單產(chǎn)提升的步伐。同時，及時將品種優(yōu)勢轉(zhuǎn)化為現(xiàn)實生產(chǎn)力，使新品種盡快應(yīng)用于生產(chǎn)。

(4)研發(fā)推廣具有我國地方特色的牧草種子生產(chǎn)配套機械，包括播種、中耕除草、施肥和收獲等環(huán)節(jié)的機械設(shè)備。加強機械化耕作的關(guān)鍵裝置、機械化收獲技術(shù)與配套裝置智能控制方面的研究。

(5)在大型牧草種子生產(chǎn)龍頭企業(yè)的培育和扶持方面加大力度，結(jié)合牧草種子專業(yè)化生產(chǎn)的地域性推廣，發(fā)展現(xiàn)代化種子領(lǐng)軍企業(yè)和具有國際競爭力的大型企業(yè)，提高牧草種子的商品化程度以及市場競爭力，構(gòu)建完備的草種生產(chǎn)信息體系。樹立牧草種子生產(chǎn)系統(tǒng)觀，將地域性、產(chǎn)業(yè)化、機械化和技術(shù)專業(yè)化有機結(jié)合，積極吸取先進國家的經(jīng)驗，最終促進牧草種子生產(chǎn)工作的穩(wěn)步推進。

總之，在牧草種子生產(chǎn)中建立專業(yè)化良種繁育基地、輸出專業(yè)化人才、深化對國內(nèi)地域性的認識、研究適合我國不同氣候條件的種子田建植與養(yǎng)護管理技術(shù)、采用專業(yè)化田間管理方法、及時掌握我國牧草種子生產(chǎn)動態(tài)，這對推動我國草業(yè)的健康持續(xù)發(fā)展具有重要的意義。