甘農3號紫花苜蓿在呼和浩特地區的播種試驗研究

摘要：通過對甘農3號紫花苜蓿Medicago sativa var.Gannong No.3在呼和浩特地區進行田間播種試驗，探索出甘農3號紫花苜蓿在呼和浩特地區的適宜播種條件，為甘農3號紫花苜蓿品種在呼和浩特地區推廣種植提供科學理論依據。

關鍵詞：甘農3號紫花苜蓿;品種;播種;產量

紫花苜蓿又稱紫苜蓿、苜蓿，屬于多年生豆科牧草，是世界上種植最廣泛的牧草，也是全球最重要的多年生優質牧草之一，可與根瘤菌共生固氮，是家畜植物性蛋白的重要來源，分布廣、栽培面積大、產量高、品質好、可利用方式多、適口性好，富含多種維生素、微量元素和礦物質，尤其是蛋白質含量大大高于其它飼料作物，干物質中粗蛋白質含量為 15%～25%，相當于豆餅的 1/2，比玉米高 1～1.5倍，被譽為“牧草之王”[1-4]。紫花苜蓿的生態適應性廣泛[5]，抗寒、耐旱、耐鹽堿、抗逆性強、根系發達、再生性強，在北方大部分地區適宜種植，而且，種植一次，收獲5～10年。紫花苜蓿在生長過程中，能夠利用根部的根瘤菌進行生物固氮，隨著生長其固氮能力也會越來越強，從而改善土壤結構和營養狀況，減少氮肥用量。苜蓿的根茬亦可作為土壤的有機肥料，改良種植苜蓿后耕地的土壤、培肥地力，提高后茬作物的產量和品質等;在所有綠色飼料作物中苜蓿營養品質較高，適口性好，能夠解決養殖業中蛋白質飼料不足的問題，用苜蓿飼喂奶牛，可增加產奶量50%以上。苜蓿除作為飼草外，還可以作為水土保持植物，可以減少地面徑流，防止水土流失，在我國的農牧業和環境保護中均發揮著重要的作用。

紫花苜蓿適宜在溫暖半干燥氣候條件下生長，耐干旱不耐澇，最適生長溫度為25 oC，過熱會導致其生長速度變緩。因此，紫花苜蓿的種植受生產條件、氣候條件、栽培方式等的影響較大。

呼和浩特屬典型的蒙古高原大陸性氣候，春季干旱多風，冷暖變化劇烈;夏季短暫而溫熱、降水集中;秋季降溫迅速，常有霜凍;冬季漫長而寒冷、少雪。因此，在呼和浩特地區適宜種植的苜蓿品種也較為匱乏[6]。

甘農3號紫花苜蓿Medicago sativa var.Gannong No.3是通過引種國內外豐產品種，選擇優良單株。扦插成無性系。經過多元雜交和配合力測驗，由7個優良的無性繁殖系合成的綜合品種。該品種的典型性狀和主要特點是株型緊湊直立，葉片中等大小，葉色濃綠，長勢健旺，返青早，生長速度快，在灌溉條件下產草量高，每hm2產干草15～20t，為灌區豐產品種，適宜甘肅河西灌區及類似地區種植推廣。該品種的育成，為苜蓿介入農作物高產、水肥條件好的地區進行草田輪作，促進畜牧業發展和農業多元化結構提供了優良品種，具有重要的生產意義。為了在呼和浩特地區推廣這一優良品種，研究播種期、播種量和播種行距幾個因素對甘農3號紫花苜蓿產量的影響，為呼和浩特地區推廣甘農3號紫花苜蓿的種植提供相關的科學依據與技術支持。

1 研究材料與方法

1.1 試驗地概況

本研究試驗地設在中國農業科學院草原研究所的呼郊實驗基地。呼郊實驗基地位于呼和浩特市郊區，東經111o45’56’’～111o47’06’’，北緯：40o34’39’’～40o34’41’’，海拔：1055m;年降雨量為426mm，每月降雨量為35.5mm，無霜期為120d;年日照145～155千卡/cm2·年，年平均氣溫：5.6oC，最熱月平均溫度：21.9 oC（7月），最冷月平均溫度：-14 oC（1月）;土壤類型屬于草甸栗鈣土沙壤帶鹽堿，pH為8.5～9.0 ，耕作層深度為20～35cm.，自然肥力中等。

1.2 研究材料

本研究的試驗材料為甘農3號紫花苜蓿Medicago sativa var.Gannong No.3，品種來源于甘肅農業大學。

1.3 研究方法

將甘農3號紫花苜蓿Medicago sativa var.Gannong No.3進行田間播種試驗，各試驗播種深度均為1-2cm。

于2018年5月12日、5月22日和6月3日三個不同的日期進行播種日期試驗，測定不同的播種日期對苜蓿產量和越冬率的影響。試驗設3次重復。

于2018年5月27日，將甘農3號紫花苜蓿按照0.5g/m2、1.0g/m2和1.5g/m2 三種播種量進行播種試驗，測定不同的播種量下苜蓿的產量。試驗設3次重復。

于2018年5月29日，按照15cm、30cm和45cm 三種行距進行播種試驗，測定不同行距下的產量。試驗設3次重復。

1.4 數據處理

試驗數據采用SPSS 16.0軟件進行處理分析。

2 結果與分析

2.1 播種時間對甘農3號紫花苜蓿產量的影響

播種時期的選擇是植物栽培技術中的關鍵因子。從方差分析結果看出（表1），各處理間的差異均未達到顯著水平。表明不同的三個播種時間對甘農3號紫花苜蓿第2年產量的影響不明顯。

2.2 播種時間對甘農3號紫花苜蓿越冬率的影響

越冬率（Winter survival rate）指植物安全通過冬季寒冷脅迫并能夠返青存活的植株比率，是體現植物抗寒性強弱的關鍵指標之一[7]。苜蓿等多年生牧草在秋冬季溫度較低時，停止生長、進入休眠期用來抵御低溫不良環境，從而安全越冬[8-10]。苜蓿安全越冬的播種時期選擇在苜蓿栽培技術中具有重要地位，播種過早苜蓿地雜草較多，播種過晚苜蓿生長細弱，難以越冬。由表2可以看出，不同的播種日期對甘農3號紫花苜蓿越冬率的影響不大，各處理間的差異均未達到顯著水平。

2.3 播種量對甘農3號紫花苜蓿產量的影響

苜蓿的產量是衡量其生產性能和經濟性能的重要指標。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種器官的生物量的和。產量的形成過程就是通過光合作用，利用太陽能將無機物轉變為可儲存利用的化學能的過程，產量就是植物同化產物和能量的最終積累。從表3得知，甘農3號紫花苜蓿產量受播種量的影響較明顯，在播種量為1.0g/m2 時產量最高，為15580.95 kg/hm2，而播種量在0.5g/m2時產量最低，為14878.50kg/hm2，并且兩者間的差異達到了顯著水平。

2.4 播種行距對甘農3號紫花苜蓿產量的影響

紫花苜蓿是一種多年生豆科牧草，其生長速度快、分枝多、枝葉茂盛、再生性強、刈割次數多，很難與其他的牧草相配合，故大多采用單播，很少混播。甘農3號紫花苜蓿以播種行距為30cm時產量最高，為16581.75kg/hm2;而播種行距為15cm時產量最低，為14981.85kg/hm2，數據處理結果顯示，最高產量與最低產量間差異顯著（表4）。

3 討論與結論

（1）前人關于播種時期對植物的發育特性、理化特性、生物學特性以及生態學特性等的影響，已經做了大量研究[11-14]，結果表明，適宜的播種時期對植物栽培技術尤為重要，適宜的播種時期不僅對提高作物產量和安全越冬非常有利[15-17]，而且也有利于植物抵御外界不良環境的干擾。

（2）適宜播種時期選擇是苜蓿栽培過程中的重要技術環節，對苗期管理、生長發育有重要影響，在北方寒冷地區影響紫花苜蓿安全越冬。紫花苜蓿是一種溫暖半干燥氣候的植物，呼和浩特市屬典型的蒙古高原大陸性氣候，春季干旱多風，由于受到降雨的限制，苜蓿播種受到嚴重影響，從而也嚴重地制約了苜蓿幼苗的生長發育。本研究結果表明，在呼和浩特地區播種時間對甘農3號紫花苜蓿的越冬率和第二年的產量影響不明顯，說明在呼和浩特地區種植甘農3號紫花苜蓿時，從5月12日至6月3日之間均適合播種;這與孫啟忠[18]的研究存在一定差異，可能是由于呼和浩特市與赤峰的氣候不同有關。

（3）對苜蓿產量的研究是牧草引種育種研究的基礎。苜蓿的產量是其價值的主要體現，而影響產量的因素較多，如苜蓿品種的生育期和品種自身生長特性、降雨量、溫度、土壤類型等種植地區生態環境因子等。本研究結果表明：不同的播種量對甘農3號紫花苜蓿的產量有明顯的影響，在播種量為1.0g/m2 時產量最高，為15580.95 kg/hm2;播種行距為30cm時產量最高，為16581.75 kg/hm2 。這與欒博宇[19]的研究結果比較一致;而與馬暉玲[20]和朱昊[21]的研究結果不太一致，可能是地域不同造成的。

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