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高寒地区6份羊草种质产量和品质比较.pdf
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1、Vol.50 No.2Journal of Southwest Minzu University(Natural Science Edition)第50 卷第2 期Mar.20242024年3月西南民族大自然科学版)doi:10.11920/xnmdzk.2024.02.001高寒地区6 份羊草种质产量和品质比较侯龙鱼,白文明,任立飞,刘芳?,李国才?,刘亚红”,孙海莲,田贵云,马宪新,张文浩(1.中国科学院植物研究所植被与环境变化国家重点实验室,北京10 0 0 9 3;2.内蒙古草都草牧业股份有限公司,内蒙古呼和浩特0 1150 0;3.内蒙古自治区农牧业科学院,内蒙古呼和浩特0 10 0
2、 31;4.包头师范学院,内蒙古包头0 140 30;5.呼伦贝尔农垦谢尔塔拉农牧场有限公司,内蒙古呼伦贝尔0 2 10 11)摘要:羊草是我国优质的乡土草种,在天然草地改良和人工草地建植中发挥着重要作用。本试验选择6 个羊草种质材料(草都1号、草都2 号、吉生1号、多伦羊草、海拉尔羊草、长岭羊草),2 0 18-2 0 2 2 年在呼伦贝尔市连续开展4年的羊草小区试验,通过对比不同种质和种植年限羊草生长的农艺性状和饲草品质,评价和筛选适宜高寒地区羊草人工草地建植的种质。结果表明:种质对羊草饲草产量和品质均有极显著影响,草都1号羊草新材料4年平均产量和饲草品质(粗蛋白含量、相对饲用价值)均显著
3、高于其他种质,4年平均干草产量达到10 2 9 7 kgha-1,海拉尔羊草产量和品质最低;种植年限对饲草产量有显著差异,种植第4年产量最高,种植年限对粗蛋白含量无显著差异;密度和株高共同解释生物量变化的8 6.4%.因此,草都1号种质新材料最适宜在该气候区域羊草人工草地建植中应用。关键词:羊草;种质;饲草生产;饲草品质;高寒地区中图分类号:S54文献标志码:A文章编号:2 0 9 5-42 7 1(2 0 2 4)0 2-0 119-0 6Comparative studies on forage production and quality of sixLeymus chinensis g
4、ermplasms in alpine regionsHOU Long-yu,BAI Wen-ming,REN Li-fei,LIU Fang,LI Guo-cai?,LIU Ya-hong,SUN Hai-lian*,TIAN Gui-yun,MA Xian-xin,ZHANG Wen-hao(1.State Key Laboratory of Vegetation and Environmental Change,Institute of Botany,Chinese Academy of Sciences,Beijing 100093,China;2.Inner Mongolia Cao
5、du Forage and Animal Production Co.,LTDC,Hohhot 011500,China;3.Inner Mongolian Academyof Agricultural and Animal Husbandry Sciences,Hohhot 010031,China;4.Baotou Teachers College,Baotou 014030,China;5.Xieertala Farm Co.,LTDC,Hulun Buir State Farm,Hulun buir 021011,China)Abstract:As a native forage in
6、 Inner Mongolian grasslands,Leymus chinensis plays important roles in restoration of degraded grass-lands and development of artificial pasture in northerm China.Six Leymus chinensis germplasms(Caodu No.1,Caodu No.2,JishengNo.1,Dunlun,Hailaer and Changling)were selected to evaluate the effects of ge
7、rmplasm and growing years on forage yield and quali-ty in the year of 2018-2022 in Hulun Buir City,China,and the agronomic characteristics(plant height,density and forage biomass)and forage qualities(crude protein,neutral detergent fiber,acid detergent fiber,relative feed value)were determined acros
8、s 4years.The results showed that germplasm had significant impacts on yield and quality of L.chinensis.The 4-year average yield and for-age quality(crude protein content,relative feed value)of the germplasm Caodu No.1 were significantly higher than other germ-plasms,with the 4-year average hay yield
9、 of 10297kg ha,while the yield and quality of Hailaer germplasm were the low-est.Growing years had significant effects on forage yield,with the highest yield in the fourth year,while no significant effects of grow-ing years on crude protein content.Density and plant height jointly explained 86.4%var
10、iation of biomass changes.Therefore,the收稿日期:2 0 2 3-0 9-0 7作者简介:侯龙鱼(19 8 2-),男,副研究员,博士,研究方向:人工草地种植技术.E-mail:通信作者:张文浩(19 6 4-),男,研究员,博士,研究方向:草地可持续利用.E-mail:w h z h a n g i b c a s.a c.c n基金项目:国家重点研发计划项目(2 0 2 2 YFF1302803);内蒙古自治区科技重大专项(2 0 2 1ZD004502)120第50 卷西南民族大学自然科学版)germplasm Caodu No.1 is an id
11、eal germplasm for development of L.chinensis artificial pasture in alpine regions of northem China.Keywords:Leymus chinensis;germplasm;forage production;forage quality;alpine region高寒地区占我国国土面积1/3,是我国天然草地的主要分布区和传统的畜牧业基地,也是我国建设生态安全屏障的关键区域.同时,人工草地种植规模和生产水平是衡量一个国家和地区畜牧业发达程度的标志2 .因此,筛选适宜的品种及与区域环境匹配的种植管理技
12、术,是实现人工饲草地高产、高效的手段.羊草(Leymus chinensis),禾本科赖草属根茎型多年生草本,是我国优质的乡土草种,被称为“牧草中的细粮”羊草草原是我国最重要的天然草场之一,羊草在水土保持、盐碱地改良等方面发挥了重要的生态功能与环境保护作用,同时也是优良的饲用牧草,可以满足家畜生长发育的营养需求3.因此,大力发展羊草人工草地,实现羊草饲草的高效生产,对于推进我国北方生态安全建设,解决草畜产业发展优质饲草不足的难题,具有重要的意义.我国羊草饲草主要以天然草地为主,作为我国主要的禾本科饲草,羊草人工草地的建植和经营规模较小,产业化程度低,存在着推广难的问题.究其原因,主要两个方面的
13、制约.一是品种制约,目前的市场化的羊草品种主要包括吉生系列羊草、中科系列羊草、农菁系列羊草,但市场上可以买到商品化的羊草草种很少,且品质参差不齐,价格连年攀升3.二是技术制约,虽然目前羊草发芽率能提升到7 0%以上,但是羊草草地在建植过程中,存在着幼苗弱,生长慢、杂草防除难等问题4,严重制约着羊草人工草地大面积的建植和产业化.不同羊草品种在不同区域的生长表现不同,如不同种质在不同盐浓度下生长表现差异5,黑龙江省双鸭山市小区试验表明吉生1号、中科1号和东北羊草(驯化种)在产量和表型上无显著差异6 .在黑龙江省农业科学院草业研究所试验田品比试验表明两个羊草新品系LCO13和LC016产量和品质性状
14、显著高于中科1号羊草7 .因此,本研究选择6 个羊草种质材料,比较在高纬度寒区种植多年羊草产量和品质特征,并分析了农艺性状对羊草产量的驱动机制,获得适宜高纬度寒区种植羊草种质,解析了羊草年际饲草生产和品质变化规律.研究结果为高寒地区羊草的种植和管理提供理论支撑,也为其他地区羊草饲草生产提供技术指导1材料与方法1.1试验地概况试验地位于内蒙古自治区呼伦贝尔市鄂温克族自治旗中国科学院植物研究所草牧业试验站(49 0 6 N,11945E,海拔6 2 6 m)属中温带半干旱大陆性气候,年平均气温3.9 1.2,年平均降水量332.2mm,多集中于7、8 月份.年均日照时间2896.2h,大于等于0
15、积温2 9 43.0,无霜期10 0120d.试验地前作物为紫花首.土壤pH值6.54,耕作层土壤(0 30 cm)养分含量为有机质(33.32.8)g kgl、全氮(1.9 0.2)gkgl、速效氮(107.6 5.6)mgkg*l、速效磷(10.5 1.6)mgkg*l、速效钾(8 7.38.1)mgkgl1.2供试材料试验选用6 份羊草材料(表1),其中选育材料2份(草都1号、草都2 号),野生驯化材料1份(多伦羊草),育成品种1份(吉生1号羊草),野生资源两份(海拉尔羊草和长岭羊草).表1羊草种质材料Table1Germplasms of Leymus chinensis编号种质发芽率
16、(%)供种备注1草都1号80.72.5内蒙古草都草牧业股份有限公司选育新材料2草都2 号72.7 4.0内蒙古草都草牧业股份有限公司选育新材料3多伦羊草61.3 4.0中国科学院植物研究所野生化种4吉生1号羊草71.7 2.5乾安县北方草业服务中心育成品种5海拉尔羊草39.7 3.2谢尔塔拉天然草地自采野生种6长岭羊草34.3 2.1长岭县天然草地自采野生种121侯龙鱼和品质比较美地6份分第2 期1.3实验设计田间试验采用随机区组设计,3次重复,小区面积20m(4m 5m),2 0 18 年7 月播种,播量45kghm,行距2 0 cm.播种时基肥尿素150kghm-磷酸二铵150 kghm2
17、.播种当年,6 份种质均成功出苗,行间无缺苗现象.2 0 19 2 0 12 年,连续4年秋季收获(8 月下旬)测定农艺性状和品质.每年春天5月浇返青水时同步撒施尿素7 5kghm-、磷酸二铵7 5kghm-2.在羊草籽粒乳熟至蜡熟期测定农艺性状和饲草品质(当地时间7 月末8 月初).农艺性状:生物量采用1m1m样方法(齐地面收获),株高选择5个点高度取算术平均值代表小区的株高;密度测定0.2 5m(0.5m 0.5m)内两个茎节(含)以上羊草株数.饲草品质测定:粗蛋白含量(CP,%)参考GB/T6432用凯氏定氮仪HD-KN30测定8 ,中性洗涤纤维(NDF,%)参考GB/T2080691和
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