全 文 ：① 收稿日期： 2009-04-21
责任编辑/白 净 E-mail: rngcrngc3@gmail.com
② 吴维群， 农业推广研究员， 云南省草山饲料站副站长， 从事草地建设和保护等技术工作20多年。
2009年6月
TROPICAL AGRICULTURAL ENGINEERING Vol．33, No．3
热 带 农 业 工 程 第33卷第3期
Jun． 2009
白三叶和纳罗克狗尾草种子繁殖
关键技术研究①
吴维群1)② 张英俊2)
(1云南省草山饲料工作站 云南昆明 650225；
2中 国 农 业 大 学 北 京 市 100094)
摘 要 针对云南牧草种子繁殖技术薄弱等问题， 首次利用射线辐照等诱变处理、 生物技术等手段， 对云南草
地生态建设和草地畜牧业中大量使用的白三叶、 纳罗克狗尾草种质资源遗传多样性进行研究， 开展优质高产品
种选育； 根据云南白三叶和狗尾草种子生产中存在的种子产量低、 质量差以及杂草难以控制和病虫害严重等实
际问题， 开展了白三叶和狗尾草种子生产的水肥调控、 杂草控制、 生长调节剂、 果后管理、 种子收获及清选加
工技术等一系列研究， 为云南省牧草种子生产的产业化和优良品系或品种的选育提供技术支持。
关键词 云南 ； 牧草种子 ； 白三叶 ； 纳罗克狗尾草 ； 关键技术 ； 研究
中图分类号 S33
Development of Key Technologies for Trifolium repens Linn. and
Setaria anceps cv. Narok Seed Production
WU Weiqun ZHANG Yingjun YAN Min MA Xingyue
(1 Yunnan Caosan Forage Work Station, Kunming, Yunnan 650225;
2 China Agricultural University, Beijing 100094)
Abstract Mutation treatment with irradiation, and biotechnology were first used to analyze the diversity
of germplasm resources of Trifolium repens Linn. and Setaria anceps cv. Narok, which are widely used in
ecological grassland construction and livestock farming in grassland in Yunnan Province, and to conduct
breeding and selection of desirable high-yielding varieties of these two pastures. Moreover, according to
the problems arising from the seed production of these two pastures, such as low seed yield, poor seed
quality, hard weeds, serious diseases and pests, etc.. a series of researches on these two pastures were
conducted in the aspects of water and fertilizer management, weed control, growth regulators, postharvest
management, seed harvest, seed rinsing and processing, etc. These researches will provide strong
technical supports to commercialization of pasture seed production and breeding and selection of excellent
lines or varieties of pastures in Yunnan Province.
Key words Yunnan ; pasture seeds ; Trifolium repens Linn. ; Setaria anceps cv. Narok ; key
technologies ; research
草种是建设和改良草场最基本的生产资料， 种
子质量的好坏， 直接关系建设草场的成败。 白三叶
和纳罗克狗尾草种子是云南草地建设中较为适宜的
草种， 云南地理条件是白三叶和纳罗克狗尾草种子
生产较为适宜的地域。 但白三叶、 纳罗克狗尾草良
种繁育技术体系尚未形成， 相关研究缺乏系统性和
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连续性， 特别是牧草种子生产的关键技术还未真正
解决， 生产的草种产量低、 质量差， 无法满足草地
建设的需求。 2003～2006年， 由云南省草山饲料站
与中国农业大学共同承担了云南省院、 校合作项
目——云南牧草种子繁殖关键技术及其产业化研
究。 本项目围绕云南及我国西部地区草地生态建设
的战略计划， 以提高白三叶、 纳罗克狗尾草种子的
产量和品质、 平衡种子供需矛盾为总体目标， 开展
针对白三叶和纳罗克狗尾草种子繁育关键技术研究
和推广为主要内容的工作。
1 材料与方法
1. 1 试验区概况
白三叶试验区： 位于云南省寻甸县境内的云南
省种羊场， 东经103°11′24〞， 北纬25°40′44〞， 平
均海拔2040m。 年平均气温13.4℃， 年平均降水
量965.1mm， 年平均蒸发量2033.7mm， 相对湿度
73.9%； 年日照1846h， 无霜期240d。
土壤类型为砖红壤， 母质为石灰岩， 表层PH值
5.6～6.0， 土壤容重1.37g/cm3。 降雨主要集中在
6～10月， 占全年降雨量的82%。
纳罗克狗尾草试验区： 位于云南省永德县明朗
乡， 东经99°05′， 北纬23°45′。 平均海拔1740m，
年平均气温17.4℃， 年平均降水量1283mm。
1. 2 供试材料
由中国农业大学、 云南绿盛草业公司、 云南昭
通市及永德县畜牧兽医站提供的适于云南省大部分
地区种植的白三叶、 纳罗克狗尾草优良牧草种及品
种的种子32个， 作为供试的主要研究材料。
1. 3 试验设计与方法
围绕白三叶、 纳罗克狗尾草的新品系和新品种
优质牧草品种选育技术(品种特性评价、 优良株系和品
种的选育程序)； 优质、 高产白三叶与纳罗克狗尾草
种子生产技术(种子生产田的建植、 水肥调控技术、 生长
调节剂化控技术、 种子收获、 清选加工技术)； 牧草种子
质量控制技术(种子审定与质量检测与贮藏技术)等拟解
决的种子繁育关键技术问题进行研究。 采取田间试
验与实验室试验相结合的方式， 根据试验目标进行
详细的试验设计， 通过各种措施影响种子产量、 质
量及构成因素等的测定结果， 筛选适合于云南种子
生产的白三叶、 纳罗克狗尾草品系或品种， 建立云
南优质、 高产白三叶、 纳罗克狗尾草的种子生产技
术体系。
2 内容与结论
2. 1 白三叶、 纳罗克狗尾草优质高产品种选育技术[1]
2. 1. 1 种质资源的收集及遗传多样性研究
调查、 收集和鉴定云南优良野生白三叶、 纳罗
克狗尾草种质资源， 并将国内外收集的白三叶和狗
尾草种质资源232份建立了种质资源圃； 提取了白
三叶和纳罗克狗尾草基因组DNA， 建立了白三叶和
纳罗克狗尾草RAPD分析和SSR分析优化体系， 进行
白三叶和纳罗克狗尾草形态和RAPD和SSR分析； 结
合对供试材料生物学性状、 农艺性状、 染色体等分
析， 确立了白三叶和纳罗克狗尾草种质资源遗传多
样性， 构建了白三叶和狗尾草核心种质库。
2. 1. 2 白三叶及狗尾草优质高产品种选育
白三叶品种选育： 对收集到的野生品种和引进
品种进行品比试验， 利用分子生物学技术进行各品
种选育的优良亲本选配工作， 在人工杂交和自然杂
交的基础上， 进行混合选择或单株选择， 通过品系
品比和区域试验， 对初步选出的10个白三叶品种进
行品比研究， 筛选出了适合云南大面积种子生产的
优质高产白三叶百霸和海法品种。
狗尾草田间选育： 以穗部为主出现变异分化的
纳罗克非洲狗尾草为材料， 选育长穗褐色、 长穗金
黄色、 长穗深棕色3个类型。 通过田间性状观测，
确定长穗金黄色品系为性状较稳定、 种子成熟一
致、 分化少和种子产量相对较高、 值得推广的品
系。 选育出了表现较好的纳罗克狗尾草深棕色长穗
品系。
2. 1. 3 白三叶杂交试验
将性状互补的优良株系或材料或品种或不同种
间进行杂交， 收种； 并将上一年筛选的优良株系进
行扩繁， 进一步选育。 将适应性好、 产草量高的株
系， 混合收种， 采用培育综合品种的育种程序培
育； 播种杂交种子， 观察发育、 生长情况。 根据上
年试验结果进行区域试验， 将产草量高、 适应性好
的品系进行生产试验， 培育新品系或新品种。 从种
子产量构成要素等指标衡量， 海法与胡依阿杂交可
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吴维群 等 白三叶和纳罗克狗尾草种子繁殖关键技术研究
以得到高产种子的杂交品种。 海法×胡依阿杂交的
种子潜在产量为652.80～7 4.70(kg/hm2)； 海法×
拉迪诺杂交的种子潜在产量为545.20～385.30
(kg/hm2)。
2. 1. 4 辐射诱变试验
将昭通白三叶、 海法、 百霸、 考拉、 拉迪诺、
爱丽丝等7个白三叶品种的部分材料， 采用10个不
同剂量在500-2300 Gy进行射线辐照、 离子注入等
诱变处理， 种植记录生长发育情况， 筛选出变异株
系。 研究得出选用1500 Gy的γ射线辐照考拉和海法
2个白三叶品种能够提高种子的发芽势、 发芽率。
百霸和爱丽丝在辐射作用下， 田间栽培出现变异。
2. 2 优质、 高产白三叶与纳罗克狗尾草种子生产
技术研究
建立了白三叶和纳罗克狗尾草种子生产试验田
8.8hm2， 高产示范田286.67hm2， 新建牧草种子加
工厂1个。
2. 2. 1 水调控技术
借鉴国内外种子田灌溉研究方法， 结合云南实
际， 进行了白三叶种子田灌溉技术的研究。 通过田
间水分监测仪器TDR探针实时监测田间土壤水分利
用状况， 利用光合仪、 叶面积仪及田间定点连续观
测监测白三叶对水分供应的生理生化反应， 最终结
合土壤可利用水分和植物生长发育情况确定最佳灌
水时间和灌水量。 研究结果为白三叶冬季灌水后，
在土壤可利用水分亏缺为0.42～0.48， 作物胁迫指
数为0.66～0.68时再次灌水， 可以获得最高种子产
量， 白三叶种子产量提高到400kg/hm2以上。
2. 2. 2 套种大麦防治杂草技术及种子田行距与播
种量对杂草的控制试验
套种大麦防治苗期杂草试验采用， 处理1： 播种
量为白三叶6kg/hm2， 大麦80kg/hm2， 行距30cm；
处理2： 播种量为白三叶9kg/hm2， 大麦80kg/hm2；
行距40cm； 对照1： 白三叶6kg/hm2， 行距30cm；
对照2： 白三叶9kg/hm2， 行距40cm。 结果： 处理
1、 2及对照1、 2的苗期杂草， 禾本科杂草干重为
298.6、 306.3、 397.6、 417.3(kg/hm2)； 实际种子
产量为305.9、 295.8、 288、 310.6(kg/hm2)。 研究
表明， 套种大麦不仅对白三叶生长发育无显著影
响， 而且还能提高白三叶密度， 有效控制杂草， 但
对白三叶种子产量提高不显著。
种子田行距与播种量及对杂草的控制试验， 得
出行距和播种量对白三叶单株分株数、 匍匐枝长、
冠层高度、 生殖枝高度、 密度等都有显著差异， 以
播种量9kg/hm2， 行距40cm的处理效果最佳。
2. 2. 3 行距和播种量对白三叶生长发育及种子产
量影响的研究
处理1： 播种量6 kg/hm2， 行距15cm； 处理2：
播种量6 kg/hm2， 行距30 cm； 处理3： 播种量9
kg/hm2， 行距40cm； 对照： 播种量12kg/hm2， 行距
50cm。 研究结果表明， 不同行距和播种量影响白
三叶生长发育。 白三叶冠层高度、 生殖枝高度、 密
度、 单位面积花数、 每小花胚珠数、 每荚果种子
数、 每花序种子数、 单个花序种子重、 潜在种子产
量、 实际种子产量是随行距和播种量的增加呈先增
后减的趋势， 且在播种量为9 kg/hm2、 行距40cm时
达到最大； 每分枝节间数和匍匐枝长度播种量12
kg/hm2、 行距50cm的对照最大； 开花期和收获期茎
叶比播种量为9kg/hm2、 行距40cm的处理最大； 3
个处理及对照的实际种子产量分别为282.6、
320.5、 443.1、 223.5(kg/hm2)， 以播种量9kg/hm2、
行距40cm的处理效果最佳。
2. 2. 4 施肥对白三叶植株和种子生产的影响
施用石灰有利于白三叶种子田的建植， 磷肥有
利于白三叶分枝和花序的形成， 磷肥以分期施用为
宜， 钾能促进磷的吸收。 研究显示磷、 钾、 硼配合
施用， P、 K、 B之间存在互作， 且效应显著。
2. 2. 4. 1 石灰试验
施石灰， 不仅控制杂草， 有利于白三叶种子田
的建植， 而且显著提高白三叶单位面积植株数、 花
序数、 小花数、 荚果数、 各器官干物质的积累量和
种子产量， 同时也抑制病虫害的发生。 白三叶种子
生产施石灰以1000 kg/hm2为宜。 但白三叶根系发
育、 根瘤菌数量及病虫害防治以2000 kg/hm2为佳。
具体的施用量根据土壤测试来定。
2. 2. 4. 2 单施磷肥试验
分期施用磷肥对白三叶种子增产效果明显。 种
子产量以底肥追肥各施P2O5100kg/hm2最高， 产量
为461.7kg/hm2， 但追肥过高降低种子产量， 施底
肥P2O5100kg/hm2追肥P2O5300kg/hm2处理种子产量
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2009年6月 第33卷第3期热带农业工程
最低。 只施底肥的处理种子产量有所增加， 以施
P2O5(200 kg/hm2)产量最高， P2O5300kg/hm2和P2O5
100kg/hm2稍低。 从试验可以得出： 白三叶种子生
产施磷肥以底肥为主， 可在营养生长期补施少量追
肥。
2. 2. 4. 3 磷钾配比及分期施用试验
磷、 钾配合施用， 以钾肥作底肥、 磷肥分期施
用为好， 底肥施钾肥K2O 120kg/hm2、 磷肥P2O5200
kg/hm2， 追肥施磷P2O5200kg/hm2的处理和底肥只施
钾肥K2O 120 kg/hm2的处理种子产量最高， 分别为
417.7和421.1kg/hm2， 显著高于对照156.8kg/hm2
(P<0.05)。 底肥多施磷肥能提高土壤持续供磷能力。
2. 2. 4. 4 磷、 钾、 硼配合施用试验
施磷肥400kg/hm2、 钾肥60kg/hm2、 硼肥施7.5
kg/hm2白三叶种子产量最高， 为565.0kg/hm2， 显
著高于对照131.6kg/hm2。 试验表明： 磷能增加每
荚果种子数， 有利于根系发育、 提高根瘤菌的固氮
能力； 钾能促进磷肥的吸收； 施硼有利于受精， 增
加种子数。
2. 2. 5 果后管理试验
白三叶种子生产果后管理技术表明： 短期高密
度放牧， 可控制杂草， 种子产量显著提高。 放牧压
力为8.77只·d/hm2时 ， 种子产量最高为453.60
kg/hm2， 杂草覆盖度可由放牧前87.25%降至放牧后
的6.25%； 最佳休牧时间为草层高度约5cm、 植被
盖度为40%～50%， 此时白三叶密度和杂草均得到
有效控制， 保证了白三叶在生殖期有足够的生长空
间以及阳光、 养分的吸收利用。 在白三叶营养生长
期采用刈割除叶制度以留茬8cm、 30d刈割1次能显
著提高白三叶种子产量。
2. 2. 6 杂草调查与除草剂研究
2. 2. 6. 1 杂草的季节性变化规律
云南省种羊场白三叶种子生产试验地发生的杂
草共计28个科， 66个种， 其中以菊科和禾本科最
多。 冬、 春季危害人工草地或种子生产试验地的杂
草种类少、 数量小， 主要杂草有猪殃殃、 繁缕、 牛
繁缕、 荠菜、 遏蓝菜等， 夏、 秋季危害的杂草草种
类多、 数量大， 主要杂草有马唐、 狗尾草、 白茅、 辣
子草、 尼泊尔蓼、 赤地利、 苋菜等， 均处于危害盛期。
整个杂草的物种丰富度、 均匀度指数、 优势集
中性指数、 多样性指数与杂草的发生情况一致。 从
1月份开始逐渐上升， 9月份达到最大值， 然后开始
呈下降趋势， 12月份的指数值与1月份的指数值十
分相近。 在冬春季节发生的杂草种类少， 数量少，
因而多样性指数， 均匀度指数和优势集中性指数
小； 在夏秋季节， 各类杂草种子和杂草因得到较充
足的水分而萌发生长， 并且所发生的杂草种类多，
数量大， 均处于危害盛期。
2. 2. 6. 2 除草剂试验
10.8%高效盖草能乳油， 10%禾草克乳油， 22%
精亏喹禾灵乳油， 10%精稳杀得及72%2,4–D丁酯
都是选择性的茎叶处理除草剂， 它们对杂草的防除
效果很高， 不同的除草剂类型， 随着浓度梯度的增
加， 对杂草的防除效果也增加。 对杂草的防效在10d
时达到68%以上， 15d时达76%以上， 25d时达79%
以上。 而灭生性除草剂20%百草枯和10%草柑膦水
溶剂对杂草的防除效果都比较好， 但对白三叶影响
也很大， 相对而言， 草甘膦对白三叶的影响没有百
草枯大。 在生产中， 要根据种子地的杂草种类及数
量， 有针对性地选择使用除草剂。
2. 2. 7 白三叶种子生产化控技术
试验表明， 使用生长调节剂后， 白三叶冠层高
度较对照略低， 平均为18～20cm左右， 但是生殖
高度各处理明显增加， 平均达到30cm以上， 比对
照高出5～6cm。 使用生长调节剂后， 结荚花序数
明显增加， 单位面积平均达到320～450个， 而对照
仅为300个左右。 此外， 结实率提高， 成熟期一致，
减少了收获损失。 2种生长调节剂相比， 多效唑的
效果要好于矮壮素， 但都比对照高。 多效唑最佳使
用有效浓度为0.5kg/hm2时， 种子产量最高， 平均
达592.61kg/hm2。 在生产中多效唑使用有效浓度最
好为1.0kg/hm2， 使用时间一般为孕蕾初期。
2. 2. 8 狗尾草种子生产技术研究
研究表明： 建植狗尾草种子地， 播种时间选择
在5～7月， 采用宽行条播行距40cm、 播种量15
kg/hm2， 播种前将种子暴晒1～2d， 播种深度2～
3cm， 播后覆土0.5～1cm， 并适度镇压； 根据土壤
肥力情况， 种子田建植时施用钙镁磷肥500～750
kg/hm2， 硫酸钾80～120kg/hm2， 硼砂5kg/hm2， 硫
酸铜5 kg/hm2， 硫酸锌5 kg/hm2， 有机肥22 500
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吴维群 等 白三叶和纳罗克狗尾草种子繁殖关键技术研究
kg/hm2； 当小穗颜色出现青黄， 逐渐脱落15%～30
%时， 应采收种子。 通过改进狗尾草种子生产技术，
采用宽行条播控制建植密度及施肥， 狗尾草种子产
量由原来的90kg/hm2提高到现在的300kg/hm2以上。
3 讨论
3. 1 优质高产牧草品种选育是种子生产的基础，
本研究首次应用射线辐照等诱变处理、 生物技术
(分子标记技术)等手段， 对白三叶、 纳罗克狗尾草种
质资源遗传多样性进行研究， 开展优质高产品种选
育， 初步选育出的优良品系(品种)白三叶的百霸和
海法2个品种、 纳罗克狗尾草长穗金黄色品系， 为
牧草种子生产提供了保证。 但目前白三叶、 纳罗克
狗尾等优良草种辐照诱变选育育种技术， 还有很多
值得研究的拓展空间， 需进一步加强优质高产牧草
品种的辐照诱变选育研究工作， 培育更佳的品种。
3. 2 本项目通过大量的试验研究， 解决了我省牧
草种子生产的关键技术和难题， 建立了较为全面、
系统的优质高产白三叶和狗尾草种子生产技术体
系， 为云南省牧草种子生产的产业化和优良品系或
品种的选育提供技术支持和可借鉴的先进生产技术
模式， 为实现云南牧草种子产业化奠定了基础。 研
究成果还可为南方同类地区牧草种子繁育生产提供
理论依据， 具有推广运用价值。 但还需进一步研究
适合云南地理条件的收种机械， 改进种子收获和加
工技术， 优化种子收获手段， 加快成果转化， 实现
云南牧草种子产业化生产。
致谢： 本课题得到了中国农业大学、 云南省草山饲料
站、 云南省种羊场、 永德畜牧兽医站等单位领导及课题组
全体成员的关心和支持， 在此表示衷心感谢！
参考文献
1 张英俊， 吴维群， 闫 敏， 等．白三叶种子生产与管理
[M]．昆明： 云南科技出版社， 2006
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