全 文 ：刈割对不同密度小黑麦东农 5305产量
及再生营养的影响＊
李 晶　杨猛　庄文峰　吉 彪　魏湜
　　摘　要　为明确小黑麦在黑龙江省可再生并
获得较高草产量的适宜刈割期和播种密度 , 选用
饲用型小黑麦东农 5305为试验材料 ,通过田间试
验对不同处理下小黑麦株高 、产量及再生营养指
标进行分析 。结果表明:东农 5305早期刈割下 ,
再生植株可达到正常植株的高度;在分蘖盛期刈
割 、密度 600万株 /hm2时获较高饲用产量;残茬和
根内的可溶性糖和氮素含量从刈割当天开始迅速
下降 ,随后逐渐升高 ,残茬中可溶性糖含量和氮素
含量变化速率大于根中 。表明在黑龙江省小黑麦
可以再生 ,早期刈割再生性良好;小黑麦残茬和根
内的可利用氮素和可溶性碳水化合物对再生性起
着决定性作用;在 600万株 /hm2 、分蘖盛期刈割表
现最佳 。
关键词　小黑麦;刈割;密度;再生
小黑麦在一些国家已经成为重要的饲料来
源 ,对畜牧业和农业调整有重要的意义 [ 1, 2] 。黑龙
江省小黑麦尚无大面积种植 ,大部分地区饲草饲
料资源不足 [ 3] 。对小黑麦的密度及刈割进行深入
研究 ,为增加人们对小黑麦的认识及生产上大面
积推广提供指导 。牧草的再生性影响牧草生物
量 [ 4 ～ 8] ,不同刈割制度对小黑麦再生特性的影响是
通过改变植株再生部分和留茬中贮藏的有机养分
和无机养分氮 、磷 、钾等的含量来实现的 [ 9 ～ 13] 。在
对饲用植物刈割时期研究中 ,关于刈割对植物生
产性能 、产草量 、品质的影响已有较多报道 [ 14 ～ 18] 。
基本苗是创建合理群体的基础 , 确定合理密度是
小黑麦获得最大产量的重要栽培措施 [ 19, 20] 。目
前 ,小黑麦在黑龙江省的栽培技术尚无深入研究 ,
刈割对其生产特性 、产量的调节 ,再生所需营养的
作者简介:李晶 , 讲师 ,研究方向:作物高产栽培与生理 ,东北农业
大学农学院 , 150030,黑龙江哈尔滨
杨猛 ,庄文峰 ,东北农业大学农学院;黑龙江省哈尔滨市农业科学
院
吉彪 ,魏湜(通讯作者),通讯地址同第 1作者
＊基金项目:东北农业大学大学生科技创新基金项目(20070137)
收稿日期:2008-12-04
研究未见报道。本研究以饲用型小黑麦东农 5305
为材料 ,在不同密度水平上研究了刈割对小黑麦
产量 、饲用品质及其再生性的影响 ,一方面可更全
面地掌握饲草型小黑麦中饲用品质的变化规律 ,
另一方面为饲草型小黑麦育种和生产上大面积推
广提供理论依据 。
1　材料与方法
1.1　试验材料与设计
试验于 2005 ～ 2007年在东北农业大学植物
生产实验实习基地进行 。土壤为黑钙土:全氮
(TN)1.84g/kg,有效磷 (AP)51.6mg/kg, 速效钾
(AK)164.7mg/kg,有机质 24.19g/kg。供试品种
为饲用型小黑麦东农 5305。试验设密度和刈割时
期两个因子 ,密度基本苗数分别为:D1(750万株 /
hm2)、D2(600万株 /hm2)、D3(450万株 /hm2)、D4
(300万株 /hm2);刈割时期分别为:C1 (不刈割)、
C2(分蘖盛期刈割)、C3(拔节初期刈割)、C4(孕穗
期刈割)。小区行长 5m,行距 0.30m, 8行区 , 3次
重复。
1.2　测定项目与方法
植株高度测定:每小区随机选取有代表性的
单茎 10个作标记 , 测量株(苗)高 , 取其平均值 。
叶面积指数测定:每小区内随机选取代表性的单
茎 10株标记 ,一次刈割的处理在各个生育时期 、
多次刈割的处理在刈割后每隔 6d取单茎 ,通过叶
面积仪测定叶面积 ,代入公式计算叶面积指数 。
产量测定:每小区随机划出刈割样方测定地
上生物量 ,每个处理测 3个样区 ,第 1次刈割留茬
5cm,第 2次齐地刈割 。刈割的鲜草包好带回实验
室内 ,称取鲜重;在鲜草中随机选取 300g样品于
烘箱中 105℃杀青 30min, 80℃烘至恒重 , 于室温
下测干物质重 ,计算含水量为 15%的干草产量 。
可溶性糖含量测定采用蒽酮比色法;氮含量用半
微量凯氏定氮法测定 。
1.3　统计分析
试验结果用 Excel和 DPS统计软件进行分析 。
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作物杂志　Crops 2009.1DOI :10.16035/j.issn.1001-7283.2009.01.021
方差分析用 Duncan新复极差法进行多重比较 。
2　结果与分析
2.1　小黑麦株高的变化
图 1表明 , 分蘖盛期刈割(C2 )处理下 ,东农
5305能达到甚至高于正常植株的高度 ,拔节初期
刈割(C3)、孕穗期刈割(C4)处理下植株高度明显
低于正常植株 ,在拔节初期刈割和孕穗期刈割株
高分别比未刈割处理植株低 16cm和 38cm。
图 1　小黑麦株高的动态变化
　　密度对相同刈割处理小黑麦株高没有造成显
著差异 ,表现为随密度的增大株高略有增高的趋
势 ,东农 5305在 D1高密度 750万株 /hm2基本苗
处理下(131.47cm), 比 D4 低密度 300万株 /hm2
基本苗处理下(131.14cm)高 0.33cm。刈割处理
和没有刈割处理正好相反 ,随着密度的增大株高
稍微有降低的趋势 。同一刈割处理下 ,由于低密
度处理的生长条件优越 , 株高有增高的趋势。低
密度处理植株高度高于高密度处理 1 ～ 4cm。
图 2　小黑麦 LAI的动态变化
74
作物杂志　Crops2009.1
2.2　对小黑麦叶面积指数的影响
东农 5305叶面积指数(LAI)的变化趋势为
低 -高 -低(图 2),各处理均在孕穗期时 LAI指数
达到最大值 ,随后逐渐下降 。不同密度下 ,生育初
期表现为密度越大 LAI越大 ,到后期 LAI开始下
降 ,且不同密度 LAI值没有太大差距 ,甚至低密度
处理 LAI更大 ,说明低密度可以有利于提高光合
作用 ,延长绿叶持续期 ,延缓衰老。
2.3　对小黑麦产量的影响
表 1　不同处理下生物产量的差异显著性分析
处理 鲜重(kg/hm
2)
均值 5%水平 1%水平 处理
干重(kg/hm2)
均值 5%水平 1%水平
D1C2 56918 a A D1C2 15928 a A
D2C2 55071 a A D2C2 15415 a A
D
3
C
2 51247 b B D2C1 14576 b B
D2C1 49920 c BC D3C1 14424 c BC
D3C1 49400 c BC D1C1 14386 c BC
D
1
C
1 49270 c C D3C2 14277 c C
D4C2 41150 d D D4C1 11805 d D
D4C1 40430 de DE D4C2 11596 de DE
D1C4 39399 def DE D1C3 9684 def DE
D2C4 39058 def DE D3C3 9384 def DE
D1C3 38875 def DE D1C4 9342 def DE
D
3
C
4 37112 ef DEF D2C4 9250 ef DEF
D3C3 37051 ef DEF D2C3 8927 ef DEF
D4C4 36731 f DEF D3C4 8922 f DEF
D
2
C
3 36270 fg EF D4C4 8763 fg EF
D4C3 33391 g F D4C3 8357 g F
　　从表 1看出 ,东农 5305生物产量最高值出现
在分蘖盛期刈割 C2处理 ,在 C1、C2、C3处理中密
度对产草量影响较小 ,主要是个体生长充分 、分蘖
增加 ,减弱了苗数对产草量的影响 ,从而整体提高
了小黑麦产草量 。早期刈割和高种植密度可使东
农 5305获得较高的鲜草产量 ,达到了差异极显著
水平。随着刈割期的推迟第一茬的草产量不断增
加 ,第二茬的产量持续降低 。
各个处理间的小黑麦干物质产量和鲜重表现
的趋势一致 。随着刈割期的推迟第一茬草产量逐
渐增加 ,第二茬草产量呈逐渐下降的趋势 。在分
蘖盛期进行刈割处理 D1C2、D2C2小黑麦干物质产
量分别达到了 15 928kg/hm2 、15 415kg/hm2 ,和其
他处理差异极显著 。在早期刈割达到了高产 , 在
C2刈割处理中 , D1、D2密度干物质产量达到最大
值 。
2.4　对小黑麦再生营养的影响
2.4.1　残茬和根部可溶性糖含量的变化　由图 2
可知 ,可溶性糖在残茬和根部都发生一致的变化 ,
从刈割 0d(即刈割当日)开始迅速下降随后逐渐
升高。且残茬中可溶性糖含量的变化速率大于根
中 。随着小黑麦刈割时期的推后可溶性糖含量逐
渐减小 ,东农 5303分蘖期残茬中的可溶性糖含量
是 18.4%, 到 拔节期 减少 到 11.4%, 根中 从
8.32%减少到 5.06%。植株刈割后的前 3d中 ,在
残茬和根中贮藏的碳水化合物开始都急剧下降 ,
随后 ,均持续缓慢地上升 ,但是到最终收获时 , 可
溶性糖含量都未达到刈割前的水平。
在同一刈割条件下 ,在刈割 0d可溶性糖含量
随着密度的减少逐渐增加 。刈割后 3d、6d、9d、12d
规律性不大 ,有低密度的可溶性糖含量略大于高
密度的趋势 ,在根中低密度处理的可溶性糖含量
没有高密度处理变化剧烈。
图 3　不同处理的残茬和根中可溶性糖容量
2.4.2　残茬和根部氮素含量的变化　氮素含量
在残茬和根中的变化趋势与可溶性糖的变化趋势
基本一致(表 4),从刈割 0d开始迅速下降随后逐
渐升高 。随着密度的增大氮素含量逐渐减小 , 随
刈割期的推迟氮素含量不断增大 ,表现为残茬中
大于根中 ,且下降幅度也比根中大 。早期刈割刺
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作物杂志　Crops 2009.1
激根对土壤中氮素的吸收 ,使其向地上部分转移 ,
同时 ,氮素还会在地上部分不同器官(如茎和叶)
之间发生转移 ,适当的刈割能提高小黑麦的营养
价值。东农 5305无论在残茬中还是根中氮素含
量下降幅度较大 , 说明东农 5305的再生能力较
强 。
表 2　不同处理的氮素含量 (%)
处理 残茬
0d 3d 6d 9d 12d
根中
0d 3d 6d 9d 12d
D1C2 1.98 1.05 1.41 1.67 1.87 1.14 0.96 0.91 1.18 1.49
D2C2 2.06 1.34 1.50 1.76 1.92 1.20 0.99 0.99 1.21 1.54
D3C2 2.10 1.25 1.53 1.81 2.12 1.27 1.02 1.03 1.27 1.54
D4C2 2.31 1.29 1.32 1.71 1.91 1.25 1.01 1.14 1.36 1.57
D1C3 2.68 1.93 2.14 2.01 1.83 1.57 1.17 1.22 1.47 1.52
D2C3 2.87 1.95 2.11 2.10 1.92 1.63 1.2 1.35 1.51 1.54
D
3
C
3 2.90 2.00 2.15 2.21 1.99 1.53 1.15 1.31 1.58 1.67
D4C3 2.98 1.98 2.10 2.20 1.92 1.69 1.23 1.40 1.62 1.59
D1C4 2.63 2.14 2.27 2.21 1.84 1.94 1.66 1.76 1.57 1.52
D2C4 2.78 2.23 2.35 2.39 1.92 1.98 1.68 1.81 1.59 1.46
D3C4 2.91 2.46 2.40 2.48 1.96 1.87 1.62 1.87 1.62 1.41
D4C4 3.01 2.34 2.45 2.52 1.93 2.17 1.77 1.88 1.59 1.49
3　讨论
3.1　刈割和密度与小黑麦产量的关系
国内外学者对单播小黑麦何时收获存在不同
意见 。有研究认为其最佳刈割期为孕穗 、抽穗 、开
花和灌浆期 [ 2 1, 22] ,另有研究认为其最佳刈割时期
为乳熟至腊熟末期 [ 23] 。研究结论的不同源于供试
材料 、试验地区的光热条件 、当地的耕作制度 、刈
割鲜草的用途和次数等因素不同 。本试验的研究
表明 ,刈割早 ,第一次产草量低;刈割晚 ,会严重影
响小黑麦的再生性 ,使后茬草产量锐减 ,甚至造成
小黑麦后茬无产量。最后一次刈割(即收获)在抽
穗扬花后 7 ～ 10d,在植株含水量降至 70% ～ 75%
时 。总趋势与前人研究结果相符 。笔者认为值得
进一步研究的是结合黑龙江地区的具体条件来确
定青干草的最宜刈割期 。
3.2　刈割和密度与小黑麦再生特性的关系
刈牧后再生能力强是优良牧草的重要属性之
一 [ 24] 。植物对刈牧后反应分为短期的生理学和长
期的形态解剖学两个水平 ,不同植物对刈牧的耐
性及反应(刈牧后再生性能)的差异取决于其固有
的生理学和解剖学特征 。有研究指出 ,再生性强
弱除取决于草种的生物学特性外 ,还受到再生期
间环境条件以及留茬高度的影响 ,一年内多次刈
割会降低牧草中的贮藏养分 (主要是可溶性碳水
化合物)含量 ,不利于再生 [ 25] 。新麦草留茬中碳
水化合物含量与刈后再生关系密切 ,多年生黑麦
草刈割后再生所调运的碳氮养分主要来自于残
茬 [ 26] ,与本试验中得出的小黑麦再生所调运的碳
氮养分规律一致 。
本研究分析了小黑麦刈后再生过程中植株根
与留茬中可溶性糖和氮素含量的变化情况 ,比较
研究发现 ,在再生过程中 ,留茬中的氮素含量和还
原性糖含量变化表现出 “基部 ”效应 ,即残茬的有
机养分对再生敏感 ,根中没有残茬中明显 ,说明留
茬基部对再生的贡献大 ,可能是刈割刺激了根系
在再生过程中吸收供应无机元素的能力增强 , 自
地下生长中心向地上部呈现浓度的梯度变化 。可
见小黑麦刈后再生时 ,有机养分的供应主要来自
留茬分解 。植物刈割后再生实质是植株形态结构
再建成的过程 ,刈割后植株残留部分中蛋白质和
碳水化合物分解成有利于再调运的小分子有机
物 ,提供植株再生初期所需的 “C” 、“N”骨架 ,重新
合成新的蛋白质和结构性碳水化合物的过程。
4　结论
本研究结果表明 ,东农 5305在黑龙江省可以
再生 ,早期刈割再生性良好。早期刈割和适宜的
密度能提高小黑麦的产草量 。残茬和根部可溶性
糖和氮素含量支持了小黑麦的再生 ,残茬对小黑
麦再生贡献率大于根部 ,刈割时应注意留茬高度 。
综合上述研究认为东农 5305在 600万株 /hm2 、分
76
作物杂志　Crops2009.1
蘖盛期刈割处理为最佳 。
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EfectsofMowwingandDensityonYieldand
NutritionforRegenerationofaTriticaleVariety
“Dongnong5305”
LiJing1 , YangMeng1, 2 , ZhuangWenfeng1, 2 , JiBiao1 , WeiShi1
(1ColegeofAgronomy, NortheastAgriculturalUniversity, Harbin150030, Heilongjiang;2HeilongjiangAcademyof
AgriculturalSciences, Harbin150070, Heilongjiang, China)
Abstract　Theappropriateperiodofcutingandplantingdensityofatriticalevariety“Dongnong5305” interms
oftheabilityofregenerationandhigherforageproductioninHeilongjiangProvincewasdetermined.Theresultsin-
dicatedthattheregenerationoftheplantsgrewuptonormalheightwhen“Dongnong5305” wasmowedearly.At
thetileringstage, theuseofthedensityof6 , 000, 000perhectarecouldhavehigherfeedproduction.Thesoluble
sugarcontentandnitrogencontentinstubbleandrootsdeclinedrapidlywhenitwasmowedbutincreasesubse-
quently.Thechangeofcontentofsolublesugarandnitrogeninstubblewaslargerthanintheroots.Theresults
showedthatthecontentoftheavailablenitrogenandsolublecarbohydrateswasimportantfactorstotheability.
Keywords　Triticale;Mow;Density;Regeneration
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