全 文 ：25 卷 1 期
Vol.25.No.1 草　业　科　学PRA TACULTU RA L SCIENCE 43　1/2008
混合选择对纳罗克非洲狗尾草种性复壮的影响
邓菊芬1 ,马兴跃1 ,尹 俊1 ,毕玉芬2 ,唐昊1
(1.云南省草山饲料工作站 ,云南昆明 650225;2.云南农业大学 ,云南昆明 650201)
摘要:采用混合选择法对退化纳罗克非洲狗尾草 S etaria sphacelata cv.Narok 进行种性复壮研究 , 结果表
明:经 2 次群体混合选择 , 复壮品种平均株高为 173.2 cm , 穗长 21 cm , 分别比退化品种提高 71.53%和
57.9%;分蘖数 90.4 枝/株 ,抽穗数 22.2 枝/株 , 分别比第 1 次群体混合选择提高 188.9%和 115.5%;主要
穗色褐色达 70%。穗长与株高呈极显著正相关(r=0.984 , P<0.01);分蘖数与抽穗数呈极显著负相关(r=
-0.772 , P<0.01)。 8 月种子产量最高。收种方法对种子质量有影响 , 割穗收种和田间抖穗收种的种子发
芽率分别为 9.50%和51.25%,千粒重分别为 1.05 和 2.00 g;收种后牧草鲜草产量达 60.2 t/ hm2 , 干物质产
量达 15.7 t/ hm2 ,均比原种有所提高。
关键词:纳罗克非洲狗尾草;混合选择;种性复壮
中图分类号:S544+.303.5　　　文献标识码:A　　　文章编号:1001-0629(2008)01-0043-04
＊ 　纳罗克非洲狗尾草 Setaria sphacelata cv.
Narok为多年生丛生上繁禾草 ,株高 1.8 m左右 ,
圆锥花序坚密 ,呈圆柱状 ,长 15 ～ 38 cm;小穗常
为棕褐色 ,被刚毛包围 ,柱头多数为紫色 ,少数白
色;种子较大 ,呈宽卵圆形 ,直径 3 mm 左右 ,千粒
重 0.835 g 。根系发达 ,入土深度可超过 1 m ,耐
旱 ,适应性强 。原产于肯尼亚阿尔德地区(海拔
2 190 m), 1963年由 Jones 引入澳大利亚 , 1969
年成为澳大利亚国家登记品种[ 1] 。1983 年引入
云南 ,1997年通过全国牧草审定登记。经多年推
广应用狗尾草已成为云南省亚热带 、温带地区草
地生态建设中重要的栽培牧草 。但原种田使用多
年 ,种性退化严重 ,已不能满足种子生产的需求。
国内学者对纳罗克非洲狗尾草的研究主要集
中在引种及施肥等方面[ 2-7] ,对其种性复壮技术的
研究尚未见报道 。以全国牧草审定委员会审定登
记的纳罗克非洲狗尾草特征特性为对照 ,探讨已
退化纳罗克非洲狗尾草在混合选择的过程中株
高 、穗长 、穗色 、牧草产量及种子产量等方面的变
化 ,为其推广利用提供理论依据。
1　材料和方法
1.1 试验地概况　试验地位于云南省嵩明县
(东经 106°06′,北纬 26°26′),海拔 1 890 m ,地势
平坦 ,水资源极其丰富 ,土壤类型为潴育型冲积性
水稻土类的黄泥田和青泥田 ,耕层厚25 cm 以上 ,
pH 值 7.4 ～ 7.8 ,有机质含量 3.08%～ 5.28%;
年均温 14.2 ℃,年降水量 966.6 mm ,年蒸发量
2 078 mm 。
1.2 复壮材料　2003年 5月 ,在云南省肉牛和
牧草研究中心示范牧场纳罗克非洲狗尾草原种
地 ,选择连片 、集中的地块进行封育施肥 ,待牧草
进入营养生长阶段 ,对照登记狗尾草特征 ,选择分
蘖枝壮 、叶片宽的狗尾草株丛移栽 ,建立无性系繁
殖区 10 hm2 。种植密度 40 000 株/hm2 ,株行距
0.5 m ×0.5 m ,移栽后压实 ,浇足定根水 。在生
长过程中 ,根据品种的典型性 , 去杂去劣 。2004
年 6 月 , 再从中选择优良单株 ,建立繁殖田 33
hm 2 。2005年 8月混合收种。
1.3 设置对照　在 10 hm2 的无性繁殖区固定
100 m2 作为对照区 ,在试验过程中对这一对照区
不做去杂去劣选择 ,只进行数据观察。
1.4 栽培与管理　每次移栽 15 ～ 20 d 后 ,施草
地复合肥 300 kg/hm2 ,在牧草拔节期施尿素 200
kg/hm2 。适时除杂及防治病虫害 。
＊收稿日期:2006-12-27
作者简介:邓菊芬(1965-),女 ,云南镇雄人 ,副研究员 ,硕士 ,主要
从事草业科研推广工作。
E mai l:dengju fen@126.com
通讯作者:马兴跃
44　 PRATACULTURAL SCIENCE(Vol.25.No.1) 1/ 2008
1.5 测定项目及方法
1.5.1退化现状调查　2003年 7月 ,选狗尾草较集
中的 3个片区 ,各观测 20株的株高、穗长和穗色。
1.5.2复壮效果测定
无性系繁殖成活率测定:每次移植 1个月后 ,
围绕繁殖田任选 100株测定 ,重复 3次 。
植株高度 、穗长 、穗色 、分蘖数 、抽穗数测定:
当狗尾草处于扬花期时 ,在繁殖田对角线上各取
30株 ,共 60株进行测定。
牧草产量 、种子穗重 、种子产量及质量测定:
样方面积 0.5 m 2 ,采取刈割法 ,先用镰刀割下样
方中的穗子 ,装入编号塑料袋 ,然后再距地面 15
～ 20 cm 割下植株并立即称量得鲜草产量 ,从鲜
草中称取 200 g 装入纸袋 ,放入 105 ℃烘箱经 24
h烘至恒量 ,即为干物质产量。在牧草种子收获
期测定 ,重复 10次。将装入塑料袋的穗子带入室
内风干称量 ,再脱粒清选称量种子。种子质量检
测按 GB2930-82规程进行 。
1.6 数据处理　用 Excel和 SPSS 统计分析软
件对数据进行分析处理。
2　结果与分析
2.1 无性系繁殖成活率　植株移植成活率平
均为 97.3%。其中第 1 次移植成活率为 100%,
第 2次 94.5%。表明纳罗克非洲狗尾草适应性
强 ,易栽培管理 。
2.2 穗色变化　退化狗尾草有 3种穗色(褐色 、
灰色 、金黄色), 选择前褐色占 57%, 金黄色占
24%,灰色占 19%。选择后褐色达 70%,金黄色
占 10%,灰色占 20%。穗色更趋于原种 。
2.3 株高变化　已退化的纳罗克非洲狗尾草 ,
通过 2次混合选择 ,株高呈逐年上升趋势(表 1),
每年增加高度大于 10%, 2003 年提高 13.3%,
2004年提高 24%,2005年提高 11%,经 T 测验分
析 ,选择效果极显著(P<0.01),说明退化的群体提
纯采取 2次混合选择效果最好。
2.4 穗长变化　在农业生产上 ,花或花序分化
的好坏直接关系到产品的产量[ 9] 。纳罗克非洲狗
尾草是圆锥花序 ,花序轴上生有多个总状花序 ,穗
长短与种子产量关系密切 ,也是原种退化主要表
现的形态特征之一。通过混合选择 , 2003 年穗长
比对照提高 20.4%, 2004 年比 2003 年提高
30%,2005年比 2004年提高 9.5%,提高幅度最
大的是第 1 次混合选择生长的第 2年(表 1), T
测验结果表明选择效果极显著(P <0.01)。
表 1　纳罗克非洲狗尾草混合选择中株高 、穗长 、
分蘖数和抽穗数变化情况
项目 株高(cm)
穗长
(cm)
分蘖数
(枝/株)
抽穗数
(枝/株)
对照 101.0 13.3
2003 年 116.5 16.7 31.28 10.3
2004 年 154.3 19.0 21.91 13.9
2005 年 173.2 21.0 90.38 22.2
2.5 分蘖数变化　纳罗克非洲狗尾草群体第 1
次混合选择分蘖数达到 31.28蘖/株 ,生长第 1年
(第 1个生长季)植株分蘖数为 21.91蘖/株 ,下降
了 30%;第 2 次混合选择分蘖数提高到 90.38
蘖/株 ,提高了 75.8%(表 1), 2.6 抽穗数变化
　抽穗是被子植物由营养阶段进入生殖期的表
现 ,是禾本科植物形成种子的首要期 ,抽穗数量与
种子产量直接相关[ 9] 。纳罗克狗尾草无性系群体
第 1次混合选择的第 1年抽穗数为10.3枝/株 ,第
2年为 13.9枝/株 ,提高了 25.9%,第 2次混合选
择抽穗数达 22.2枝/株 ,提高了37.4%(表 1)。
2.7穗长与株高 、分蘖数与抽穗数的相关性
分析　采用混合选择效果较好的纳罗克非洲狗
尾草植株 20 株 ,作穗长与株高 、分蘖数与抽穗数
的相关性分析 。结果表明 ,穗长与株高呈极显著
正相关(r =0.984 ,P<0.01),分蘖数与抽穗数呈
负相关性(r =-0.772 , P <0.01)。说明对纳罗
克非洲狗尾草进行田间管理 ,应根据利用目的采
取相应的方式 。若狗尾草是用于刈割地 ,就应控
制抽穗 ,增加分蘖数 ,以降低牧草纤维含量 ,提高
蛋白质含量。若用于种子地 ,应控制分蘖数 ,使抽
穗数达到最大值 ,但当分蘖数达到多少时 ,抽穗数
达最大或单株种子产量最高 ,将有待进一步研究。
2.8混合选择对牧草产量 、种子产量和质量
的影响　从表 2可看出 ,纳罗克非洲狗尾草在
混合选择下 ,草产量 、种子产量逐年提高 ,而种子
质量方面除纯净度外 ,其余项目随收获时间 、方式
1/2008 草　业　科　学(第 25卷 1期) 45　
不同而变化 。2004 年 8 月收获的种子采取刈割
穗 、风干 、脱粒;2005年 8月收的种子采取 2种方
式 ,一是直接刈割穗 ,二是田间抖动脱粒 ,即不直
接刈割穗 ,只将成熟的种子抖动收集 , 2种收获方
式所获种子产量和质量存在极大的差异 。2005
年 7月所收种子产量 、千粒重 、发芽率是 2004年
8月的 1.5 、2.0 和 2.0 倍 ,表明原纳罗克非洲狗
尾草种子质量和产量均有所提高 ,种性复壮效果
明显;采用抖动收集的种子从纯净度 、千粒重到发
芽率都表现出极显著的效果 ,但费工 、费时。
表 2　纳罗克非洲狗尾草第 1 次混合选择牧草产量 、种子产量和质量
测定时间
(年-月-日)
牧草产量
鲜草产量
(t/ hm2)
干物质产量
(g/ hm2) 鲜干比
种子产量
单株
(g)
产量
(kg/ hm2)
种子质量
纯净度
(%)
千粒重
(g)
发芽势
(%)
发芽率
(%)
2004-08-01 30.0 7.8 1∶0.26 2.10 84.0 90.0 0.514 4.25 4.75
2005-07-01 50.0 13.0 3.10 124.0 95.2 1.050 9.50 9.50
2005-08-04 60.2 15.7 7.02 80.0 - - - -
2005-08-04＊ 99.8 2.000 51.25
　注:＊表明田间抖穗收的种籽。
3　讨论
3.1 混合选择对纳罗克狗尾草群体种性复
壮的影响　纳罗克非洲狗尾草群体种性复壮中
2次混合选择都是从无性系到无性系 ,从而保证
原种的一致性 。无性系面积从 10 hm2 株系圃到
33 hm 2原种田 ,其中每个选择过程都经过去杂去
劣 、优中选优 ,选择能代表原种典型特征特性的优
良株系植于原种田。在原种田仍按照“去杂去劣 、
优中选优”技术方法运行 ,经 2 次混合选择 ,恢复
的品种株高平均达 173.2 cm 、穗长 21 cm 、穗色褐
色达 70%、分蘖数 90.4 枝/株 、抽穗数 22.2
枝/株 ,分别比退化品种提高 71.5%、57.9%、
40%、188.9%和 115.5%。收种后牧草鲜草产量
达60.2 t/hm 2 ,干物质产量达 15.7 t/hm2 ,与原种
在单产干草产量达 15 ～ 22 t/hm2 [ 1] 相比 ,达到产
量的低线 。原种新收种的发芽率 20%～ 40%,种
子千粒重0.9 g ,而第 1次混合选择种子发芽率
4.75%,千粒重 0.514 g , 发芽率比原种降低
76.4%～ 88.1%,千粒重降低 42.9%,第 2次混合
选择采取刈割和抖动所收种子发芽率分别为
9.50%和 51.25%,千粒重为 1.05和 2.00 g ,差异
极大 ,有待做进一步研究 。原种小区试验表明 ,种
子产量可达 450 ～ 600 kg/hm2 ,但由于抽穗开花
整齐一致性差 ,种子成熟即落 ,种子大田产量仅为
75 ～ 120 kg/hm2 [ 1] ,第 2次混合选择所获种子产
量均高于原种田 。
3.2 气象因子对纳罗克非洲狗尾草群体生
长的影响　水 、温度 、光等条件是植物生长不可
缺少的外部环境条件。当条件适宜时 ,植物生长
节律随气候的变化而变化。表现在 3月牧草返
青 ,5月是分蘖的高峰期 , 6 月始抽穗扬花 , 7-8
月开花和种子成熟 。其中影响最大的 7-8月是
开花和种子成熟阶段 ,各种牧草开花 、授粉及结实
都受到温度变化的影响 ,适宜的温度可提高牧草
种子产量 ,温度偏高或偏低将造成种子产量的降
低 。适宜的降水对牧草种子发育初期是必要的 ,
但种子成熟期要求干燥的气候条件[ 29] 。纳罗克
非洲狗尾草开花温度为 15 ～ 32 ℃,湿度为 26%
～ 89%,开花高峰出现在一昼夜内湿度最高 、温度
最低的时候[ 10] 。由此看来 ,试验区 7-8 月的气
候表明 ,能满足正常开花时所需的温度和湿度 ,但
不能提供种子成熟期需要的干燥环境 。至于种子
成熟期需要多大田间持水量是种子成熟的最佳含
水量将有待进一步研究 。
3.3 影响纳罗克非洲狗尾草种子产量和质
量的因素　受开花 、种子成熟一致性 、落粒性和
收获技术等因素的影响 ,其种子产量一般比较低 、
种子质量差。较好的环境条件和管理水平能提高
牧草种子产量和质量。影响纳罗克非洲狗尾草种
子产量和质量的因素:一是种子的脱粒性 ,种子边
成熟边脱落 ,二是受季节的影响大 ,试验区纳罗克
非洲狗尾草 5月下旬拔节抽穗 , 6月抽穗扬花 , 7
46　 PRATACULTURAL SCIENCE(Vol.25.No.1) 1/ 2008
-8月种子成熟 ,而 6-8月正是雨季 ,从种子生
产过程中需水时无水 、不需水时水充足 ,对种子生
产很不利。对于纳罗克非洲狗尾草种子发育生理
及成熟度的研究 ,将是提高其种子产量和质量所
需进一步研究的内容 。
4　结论与建议
4.1 改良退化品种必须经过至少 2次混合选择 ,
第 2次选择群体表现型变化与第 1次相比有较大
的变化 ,特别是株高的变化较明显 。群体株高在
1.5 m 以上的由第 1 次选择的 51.7%提高到
73.4%,提高了 1.42倍 ,与原种相比 ,更趋近原种
高度 。穗长和穗色变化较小 ,株高在 1.5 m 以上
的穗长由 2003年 22.8 cm 提高到 26 cm ,增加了
3.2 cm ,穗色与第 1次选择一致 。
4.2 株高和分蘖数对于纳罗克非洲狗尾草最终种
子产量的获得具有直接的关系 ,种子产量的高低
取决于植株高度和抽穗数 。因为株高与穗长呈正
相关 ,分蘖数与抽穗数呈负相关。
4.3 纳罗克非洲狗尾草具有热带牧草种子生产的
特点 ,边成熟 、边脱粒 , 很难掌握种子采收时间 。
要根据牧草种子的发育成熟规律 ,确定适宜的收
获期 ,以免种子早收或晚收造成种子质量和产量
的下降或损失。
参考文献
[ 1] 　奎嘉祥 ,钟声 , 匡崇义.云南牧草品种与资源[ M] .昆
明:云南科技出版社 , 2003.
[ 2] 　奎嘉祥 ,钟声.纳罗克非洲狗尾草引种试验报告[ J] .
中国草地 , 2001 , 23(3):22-25.
[ 3] 　匡崇义 ,周自玮.刈割兼用型优良禾草———纳罗克非
洲狗尾草[ J] .草业科学 , 1993 , 10(2):58-59.
[ 4] 　赵俊权 ,李淑安.氮磷钾对非洲狗尾草及纳罗克种子
产量和干物质的影响[ J] .草业科学 , 1991 , 8(2):64-
68.
[ 5] 　赵俊权 ,李淑安.施氮水平对非洲狗尾草 、纳罗克种
子产量和干物质的影响[ J] .草业科学 , 1990 , 7(2):
52-55.
[ 6] 　钟声 ,奎嘉祥 , 黄梅芬.纳罗克非洲狗尾草的开花习
性[ J] .中国草地 , 1998 , 15(3):27-29.
[ 7] 　罗富成 ,蒋德芸 ,唐中华.提高纳罗克非洲狗尾草种
子发芽率的研究[ J] .草业科学 , 2001 , 18(2):25-29.
[ 8] 　张福世.主要农作物的提纯复壮[ J] .内蒙古农业科
技 , 2003 ,(1):31-32.
[ 9] 　李扬汉.植物学[ M ] .上海:上海科学技术出版社 ,
1984.
Study on the wffects of Setaria sphacelata cv.Narok using bulk selection
DENG Ju-fen1 , MA Xing-yue1 , YIN Jun1 ,BI Yu-fen2 ,TANG Hao1
(1.Yunnan feedstuff and fo rage w o rking station , Kunming 650225 ,China;
2.Yunnan Ag ricultural University , Kunming 650225 ,China)
Abstract:A study on characterizat ion rejuvenation of degene rated species of Setaria sphacelata cv.
Narok using bulk selecting w as carried out.The average plant height and fringe leng th in repeated
bulk selection we re 173.2 and 21.0 cm , increased by 71.5% and 57.9% respectively , compared to the
bo th in control.The numbers o f t illering and branch af ter repea ted bulk selection we re 90.4 and 22.2 ,
increased by 188.9 % and 115.5% respectively , compared to tho se in the fir st community select ion.
To tal of 70% f ringe had dark brow n color.There is a posi tive co rrelation betw een fringe leng th and
number of earring (r = 0.984 , P <0.01), numbesr of dispo rt had a negative co rrela tion w ith the
numbers of earring (r = -0.772 , P<0.01).The harvesting yield pro ved that harvesting in August
could obtain highe r seed yield.Harvesting method signif icantly af fected the quality and quanti ty of
seed production.Seed ge rm inat ion rate w as 9.5% and 51.25% by ear cut ting and ear shaking wi th
1 000-grain w eight of 1.05 and 2.0 g respectively .The fresh mat ter and dry mat ter product ion w ere
60.2 and 15.7 t/hm2 , respectively , which were higher than w ere the degenerated o rigin cv.Narok .
Key words:Setaria sphacelata cv.Narok;bulk selection;genus rejuvenation