全 文 ：第 17卷第 5期
2003年 10月 水土保持学报Journal o f Soil and Wa ter Conserv ation Vo l
. 17 No . 5
Oct. , 2003
　
多年生香豌豆在黄土高原地区引种试验研究
张海强 , 张满良 , 辛　瑛 , 蒲　波
(黄河水土保持天水治理监督局 , 甘肃 天水 741000)
摘要: 多年生香豌豆是 1998年初从美国引进的豆科牧草之一 ,经过在黄土高原地区 3年的引种试验研究表明 ,
其具有适应性强、生长迅速、耐旱、耐瘠薄、耐盐碱、产草量高、适口性强、覆盖度强、种植技术简单等特点 ,是优良
的水土保持和饲料植物。
关键词: 多年生香豌豆 ;　适宜性
中图分类号: S322. 2; S541　　　文献标识码: A　　　文章编号: 1009-2242( 2003) 05-0135-03
Study of Perennial Pea Introduced and Taken in Loess Plateau
ZHANG Hai-qiang , ZHANG M an-liang, XIN Ying , PU Bo
( The Research Station of Soil and Water Consertion ,Gansu , Tanshui 741000)
Abstract: The Perennial pea is one o f the legume tha t was int roduced from America in 1998. The experiment
to be taken in loess pla teau about 3 years proves tha t i t has strong adaptabi li ty , hign grow th, drought-endur-
ing , barren-enduring , ca line-alkali resistance, high g ress yield, g ood palatable, g rea t plant cover deg ree and
easily-planting. This soil and w ater conserv ation and feed plant is fine one.
Key words: Perennial pea;　 adaptabi li ty
目前 ,黄土高原地区现有的林草品种较少 ,种质退化相当严重 ,具有生态、经济、社会效益的植物资源匮乏 ,
可利用的植物资源已不能满足大规模的水土保持生态建设和农村畜牧业发展的需要。 引进国外优良植物种质
资源已成为黄土高原地区水土流失治理和农村经济发展的当务之急。多年生香豌豆是 1998年初从美国引进的
豆科牧草之一 ,经过在黄土高原地区 3年的引种试验研究 ,表明该植物具有生长迅速、适宜性强、耐旱、耐瘠薄、
抗盐碱、产草量高、覆盖度强、种植技术简单等特点 ,是优良的水土保持和饲料植物。
1　试验区概况
试验区选在甘肃西峰、天水、陕西绥德、山西离石等地 ,各地区分别进行了初选试验、区域性试验、生产性试
验 ,各地基本情况详见表 1(文中各表内数据均引自胡建忠等“水土保持优良植物引进”报告 , 2001. )。
表 1　各试验区自然情况简表
试验区 地貌类型 东经 北纬 海拔高度 ( m ) 无霜期 (天 )
甘肃西峰 黄土高塬沟壑区 107°38′ 35°44′ 1050- 1423 162
甘肃天水 黄丘三副区 105°43′ 34°57′ 1270- 1450 180
陕西绥德 黄丘一副区 110°13′ 38°14′ 855- 955 156
山西离石 黄丘二副区 111°24′ 37°30′ 950- 1110 190
2　试验内容及方法
2. 1　物候期观察
物候期每 2日观察 1次 ,一般在双
日的下午进行。观察采用目测法和定株
法 2种。目测法是在牧草地内选择有代
表性的 1 m2植株进行目测估计 ,有 20%进入某一物候期的日期为“始期” , 80%进入某一物候期的日期为“盛
期”;定株法是在牧草地内每一重复中选出有代表性的植株 10株 ,用标记标出后 ,观察统计有多少株进入某一
物候期 ,有 2株进入某一物候期的日期为“始期” , 8株进入某一物候期的日期为“盛期”。
2. 2　抗逆性能
2. 2. 1　抗旱性　采用盆栽法来测定其抗旱性。盆栽法是将牧草植株种在 3～ 4个花盆中 ,待其生长发育到一定
阶段时 ,停止浇水 ,等到植株发生萎蔫时 ,测定盆内湿度即为其抗旱临界湿度。
2. 2. 2　抗盐碱性　在农田内不同地点取耕作层 20 cm以上土壤约 200 kg ,除去杂质 ,称取直径 0. 5～ 1. 0 cm
的砾石 300 g铺于瓦氏育苗盆底 ,并在其上覆盖纱布 ,最后分别称取 4 kg处理后的土 (含水量和含盐量均达到
当地土壤含水量和盐碱危害的浓度 )装入盆内 ,将瓦氏育苗盆按次序排列于试验场中 ,每个盆子埋深 2 /3,参加
收稿日期: 2002-07-04
基金项目:水利部“ 948”项目 (编号 975143)
作者简介:张海强 ,男 ,生于 1973年 ,助理工程师 ,学士。 从事水土保科学研究、方案编制、规划设计等工作。
DOI : 10. 13870 /j . cnki . st bcxb. 2003. 05. 039
鉴定的品种和对照品种分别安排不加盐的、含盐碱 1. 2%、含盐碱 1. 5%的 3种各 2盆。选择经过硬实处理的饱
满种子 30粒摆在盆内湿土上 ,再将细土 0. 5 kg均匀撒在种子上 ,并记载播种日期和处理过程。
2. 2. 3　抗寒性　抗寒性采用春季测定的方法。在土壤解冻后 ,牧草开始返青前后 ,在已选好的样方内用小铲将
植株周围的土取掉 ,露出根茎部 ,并使各植株之间彼此分离 ,将成活植株和死亡植株分别计数 ,统计其越冬率。
2. 3　经济性状
( 1)植株高度:选取有代表性的 10株测定其高度 ,每 10天测定 1次。
( 2)产草量测定:采用刈割法 ,即在田间随机取样 4处 ,每处 1 m2 ,齐地面割下称其鲜重后 ,置于通风干燥
处 ,至重量不变时称其干重 ;当牧草生长到可利用时 ,每 30～ 40天刈割 1次 ,并测定其产量。
( 3)种子产量测定:选取 6个 1 m2样方 ,测定平均的种子产量 , 计算出产量。
( 4)草层结构:草层结构指在牧草生长期间 ,其地上部分不同空间茎、叶、花序的重量、体积等。测定方法:将
分层采集分层装袋的样品用 1%的天平称重 ,得到各层的重量 ,再用排水法分别测定其体积。
( 5)根系分布:采用挖剖面法 ,在垂直的剖面上从地表层按 10 cm层次从上向下挖取土壤与根系的混合体 ,
确定其根数、根长、根表面积及根表面积随土层的分布规律。
( 6)营养成份:对不同生长阶段的牧草测定粗蛋白、粗纤维、无 N浸出物、灰分等 ,并对其适口性进行分析。
3　结果与分析
3. 1　物候表现
多年生香豌豆在黄土高原地区引种栽培后 ,其物候表现见表 2。多年生香豌豆在播种当年大部分无法完成
开花、结荚、成熟等生育过程 ,开花零星 ,结实稀少 ;而在 2年以后 ,生长发育正常 ,物候渐趋规律 ,可以在当年内
完成全部生育期。与当地主栽品种紫花苜蓿对比 ,返青期较之迟半月 ,分枝期迟 1月 ,现蕾期、开花期、结荚期十
分接近 ,成熟期迟半月 ;由于返青早 ,紫花苜蓿生长期较多年生香豌豆长。总体看来 ,二者的生育天数较为接近
(表 2) ,只是多年生香豌豆较为推后。
表 2　不同试验区多年生香豌豆与紫花苜蓿物候期
试验区 返青期 分枝期 现蕾期 开花期 结荚期 成熟期 枯黄期 生育天数 生长天数
(月 - 日 ) (天 ) (天 )
多年生香豌豆 西　峰 3- 29 4- 14 5- 22 6- 2 6- 16 7- 18 11- 7 111 223
天　水 3- 9 3- 20 4- 20 5- 14 6- 8 7- 15 10- 21 128 226
离　石 3- 25 4- 8 5- 20 6- 3 6- 15 7- 20 10- 26 117 215
多年生香豌豆 3- 29 4- 14 5- 22 6- 2 6- 16 7- 18 11- 7 111 223
紫花苜蓿 3- 14 3- 20 5- 30 6- 2 6- 20 7- 20 10- 6 128 206
表 3　多年生香豌豆生长高度 cm　
试验
地点
1年生 2年生 3年生
1998 1999 2000 1999 2000 2000
西峰 60. 1 58. 4 32. 6 136. 0 139. 0 142. 0
绥德 63. 1 - - 138. 2 - 145. 0
离石 92. 7 - - 137. 1 - 138. 9
表 4　各试验区多年生香豌豆的产草量
地点 年龄 年份
(年 )
鲜重
( t /hm2 )
干重
( t /hm2 )
含水率
(% )
刈割
次数
西峰
1
1998 14. 0 2. 5 82. 1 1
1999 20. 3 3. 5 82. 8 2
2
1999 79. 9 16. 3 79. 6 2
2000 44. 4 7. 6 82. 9 2
3 2000 80. 0 14. 0 82. 5 2
天水 2 2000 50. 0 10. 0 80. 0 1
3 2000 59. 0 11. 4 80. 7 3
绥德 1 1999 10. 1 2. 3 77. 2 1
2000 12. 4 3. 1 75. 0 1
离石
1 1998 9. 3 1. 5 83. 9 1
2 1999 54 9. 7 82. 0 2
3 2000 48 8. 0 83. 3 2
　　试验结果表明 ,物候期与播种日期、生活年限、当
年的温度、降水等因素密切相关。播种日期对 2年以后
的香豌豆物候影响不大 ; 1年生香豌豆 ,其物候期普遍
拖后 ,第 2年以后 ,物候逐渐提前并渐趋稳定 ;气象因
子中 ,气候对物候的影响最大 ,气温高 ,出苗快 ,返青
早 ,反之亦然 ,而降水过多时 ,会使各物候期推迟。
3. 2　生长状况
3. 2. 1　高生长　试验表明 ,多年生香豌豆的高生长量
较快 ,分枝多 ,茎互相攀援 ,形成稠密的草层 ,当年生草
层高度可达 50 cm左右 , 2年以后可达 140 cm左右 (表
3)。 由西峰、天水、离石等地的多年生香豌豆 ( 3年生 )
的年生长过程得知 ,多年生香豌豆高生长过程主要发
生在 5～ 7月。
3. 2. 2　产草量　多年生香豌豆每年可刈割 2次以上。
第 1次刈割在现蕾期 ,刈割后 20天左右二茬齐苗 ;第 2
次刈割在其营养生长期完成后 ;第 3次刈割在冬枯前
高约 10～ 15 cm。从表 4可以看出 ,随着生长年限的增
加 ,产草量也不断增加 ,西峰试验区 3年生草量是 1年生产草量的 5. 6倍 (干重 )。多年生香豌豆与紫花苜蓿相
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水土保持学报 第 17卷　
图 1　多年生香豌豆与紫花苜蓿产草量 (鲜重 )对比
比 ,其鲜草量明显高于紫花苜蓿 ,但风干草重却与紫花苜蓿
接近 ,说明多年生香豌豆的水分含量较高 ,草质比较鲜嫩 ,
适宜于直接饲喂家畜 ,也可作为青贮饲料利用。多年生香豌
豆与紫花苜蓿产草量 (鲜重 )见图 1。
3. 2. 3　草层结构　多年生香豌豆从重量结构来看 ,在 0～
90 cm的高度范围内重量分布较为均匀。 从叶面积结构来
看 ,叶面积大的叶片集中分布在 30～ 50 cm的层次 ,位于上
部的 50～ 90 cm层次的叶片叶面积较小。这种在纵向上的
搭配较为合理 ,对光照等资源的利用较高 ,光合效率较好。
3. 2. 4　根系分布　通过对根量、根长的测量得出 , 多年生
香豌豆直径大于 10 mm的具有固持土体的粗根主要分布在
10～ 30 cm。
3. 3　抗逆性能
3. 3. 1　抗旱性　经过 3年的观测试验 ,多年生香豌豆抗旱
性较强。根据对其进行的盆栽抗旱试验 ,测得其抗旱临界湿度为 6. 66% ,与紫花苜蓿 ( 6. 64% )相近 ;在大田试
验中 ,年降水量在 300 mm的地区 (或年份 )也能正常生长 ,未发生旱情现象。
3. 3. 2　抗寒性　通过对越冬率的测定 ,多年生香豌豆在气温 - 17. 4℃时可安全越冬 ,安全越冬率超过 95% 。
3. 3. 3　抗盐碱性　多年生香豌豆的抗盐碱能力很强。盆栽试验中 ,在含盐碱量 1. 0% , 1. 2% , 1. 5%的土壤中
均可正常发芽、生长 ,但含盐碱量低的比含盐碱量高的出苗率高、生长好。
3. 4　生态经济价值
3. 4. 1　营养价值　多年生香豌豆营养价值较高 ,从春季到封冻前一直保持鲜绿 ,在整个生长期间草质适口性
好 ,品质优良 ,为家畜所喜食。根据试验结果 ,多年生香豌豆的营养价值与收获的时期关系很大。幼嫩的多年生
香豌豆含水量较高 ,随着生长阶段的延长 ,蛋白质含量逐渐减少 ,粗纤维则显著增加。收割失时 ,叶茎比降低 ,营
养成份明显减少 ,饲料价值下降。根据单位面积内营养物质
表 5　多年生香豌豆与紫花苜蓿最大截留量对比
名　称 年龄 物候期 最大截留率
(% )
最大截留量
( mm )
多年生香豌豆
1 分枝期 25. 19 0. 35
2 结荚期 20. 53 1. 64
3 结荚期 20. 11 1. 61
4 结荚期 23. 27 1. 86
紫花苜蓿 4 开花期 19. 35 0. 7
产量计算 ,在开花期收割 ,其蛋白质含量高 ,粗纤维低 ,产草
量高 ,且对植株寿命无不良影响 ,也不影响其消化率。 　　从胡
建忠的报告中不同生长期的营养成份分析看出 ,多年生香豌豆
的粗蛋白含量高于紫花苜蓿。根据产草系数 K = Y a /b(其中
Y—— 产草量 ; a—— 粗蛋白质含量 ; b——粗纤维含量 )计算可
知:多年生香豌豆的产草系数为 55. 75,而紫花苜蓿的产草系数
为 18. 59,二者之间均数差异性比较 ,其差异显著 ( p < 0. 05) ,
表明多年生香豌豆在当地的营养成分优于紫花苜蓿。
3. 4. 2　生态价值　多年生香豌豆根系发达 ,所含根瘤菌可以固氮 ,提高土壤肥力 ,形成团粒结构 ,这有助于增
强土壤的抗蚀防冲性能及渗透性能 ,确保其水保性能的正常发挥。 通过与紫花苜蓿最大截留量的对比表明 (表
5):同为 4龄的 2种植物 ,多年生香豌豆为紫花苜蓿最大截留量的 2. 7倍。
3. 5　主要栽培技术
( 1)整地:整地要精细 ,做到深耕细耙 ,上松下实。有灌溉条件的地方 ,播种前应先灌水 ;无灌溉条件的地方 ,
整地后应先行镇压 ,以利保墒。
( 2)种子处理:播种前用温水浸泡 1～ 2天左右 ,避光 ;或将种子与砂混合搓揉 ,以提高发芽率。
( 3)播种期: 4～ 7月播种 ,最迟不晚于 8月下旬 ,春播应尽量提前 ,争取早出苗 ,避免春旱、烈日、杂草。
( 4)播种量及方法:纯净的种子条播为 60 kg /hm2 ,穴播为 35 kg /hm2。多年生香豌豆采用条播、撒播、点播、
穴播均可 ,条播时行距 40～ 100 cm ,播种深度 3～ 4 cm ,覆土厚度 1～ 2 cm;点播或穴播时株距为 10 cm左右 ,
每穴 2～ 3粒种子。
( 5)田间管理: 苗期锄草 2～ 3次 ;越冬前结合锄草进行培土 ;早春返青及每次刈割以后 ,进行中耕锄草、追
肥 ,促进再生 ;播种前应施足基肥 , ,有条件的地方应及时灌溉 ;当年春播的 ,在有灌溉条件下 ,可刈割 1～ 2次 , 2
年以后 ,可刈割 2～ 4次。一般留茬高度为 4～ 5 cm。 (下转第 141页 )
137
第 5期 张海强等: 多年生香豌豆在黄土高原地区引种试验研究
　　从表 9得到 ,山坡地果园产值和产量的平均相对变动率 ,以及绝对变动率和变异系数均低于对照农作物。
充分说明山坡地建成果园后 ,果树比农作物具有更大的抗风险能力 ,稳定性较好 ;在产量和效益方面均具有较
高的稳定性和恢复弹性的能力。
表 9　山坡地果园产量、产值年际递增率和平均相对变动率、绝对变动率、变异系数
项目
高原沟壑区 丘陵沟壑区第一付区 丘陵沟壑区第三付区
苹果园 小　麦 枣　园 黄　豆 梨　园 小　麦
产量 产值 产量 产值 产量 产值 产量 产值 产量 产值 产量 产值
1991 0. 189 0. 189 - 0. 027 - 0. 027 0. 116 0. 116 0. 057 0. 291 0. 014 0. 014 - 0. 27 - 0. 274
1992 0. 012 0. 012 - 0. 201 0. 085 - 0. 042 - 0. 042 - 0. 041 - 0. 04 0. 121 0. 121 0. 569 0. 574
1993 0. 189 0. 188 0. 602 0. 433 - 0. 043 - 0. 043 - 0. 014 - 0. 01 0. 129 0. 017 0. 313 0. 313
1994 0. 055 - 0. 015 - 0. 233 - 0. 233 0. 205 0. 534 0. 186 0. 186 0. 158 0. 157 - 0. 14 - 0. 143
1995 0. 19 0. 105 - 0. 553 - 0. 548 - 0. 066 - 0. 084 - 0. 084 0. 046 0. 151 0. 15 - 0. 07 - 0. 065
1996 0. 129 0. 129 0. 864 0. 52 0. 03 0. 031 0. 039 0. 039 0. 08 - 0. 04 - 0. 23 - 0. 228
1997 - 0. 045 - 0. 045 0. 582 0. 582 - 0. 098 - 0. 098 - 0. 177 - 0. 18 0. 095 0. 095 - 0. 54 - 0. 538
1998 0. 174 0. 039 - 0. 075 - 0. 207 0. 054 - 0. 016 0. 062 - 0. 12 0. 059 0. 058 1. 333 0. 944
1999 0. 052 0. 007 - 0. 292 - 0. 351 - 0. 093 - 0. 093 - 0. 174 - 0. 17 0. 013 0. 013 0. 071 0. 071
Q 4. 694 4. 6359 12. 041 13. 295 4. 0438 3. 0051 3. 2524 4. 296 4. 405 2. 3896 14. 8 15. 316
W 0. 5821 0. 4309 0. 661 0. 6534 0. 1887 0. 3629 0. 3132 0. 399 0. 539 0. 4234 0. 714 0. 714
C 28. 707 16. 788 26. 807 29. 087 6. 9267 16. 086 10. 211 16. 25 29. 05 20. 548 28. 88 30. 707
4　结　论
根据黄土高原不同类型区山坡地不同果园建设及丰产技术的试验和研究得到:黄土高原山坡地建设优质
品种果园 ,具有良好的经济效益和经济稳定性。 纯经济效益是同类农作物的 2. 8～ 7倍 ,产投比显著高于农作
物 ,经济稳定性好 ,产量和产值的年际递增率均高于对照作物 ,平均相对变动率和绝对变动率都低于对照作物 ,
充分体现了山地果园具有持续和稳定的增产、增效能力。
山坡地果园的土壤有机质、全 N、有效 N、速效 P和土壤转化酶活性均高于同类农作物地 3% ～ 121% ,孔
隙度增大 ,具有明显的土壤生态效益。充分证明黄土高原山坡地建设优质果园是山地资源高效、持续利用的有
效措施。
山坡地果园应用新技术具有广阔前景。如梨树地膜覆盖幼树成活率提高 20. 4% ,新梢增长 19. 2% ;苹果幼
树施新液肥高美施、绿风 95和丰产素 ,分别提高新梢生长量 26. 7% , 29. 5% , 19. 6% ,分别增加新梢粗度
15. 8% , 23. 1% , 9. 3% ;枣树采用有机肥、N肥和 P肥平衡施肥 ,能促进生长量和提高产量 ,联应值在 1. 6～
2. 19之间 ;充分证明实施集约经营是山坡地果园建设获得高产优质的关键措施 ,新技术应用要综合配套。
参考文献:
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[ 2]　关松荫 .土壤酶研究法 [ M ]. 北京:农业出版社 , 1986.
[ 3]　时正新 ,姜学民 ,王干梅 ,等 .简明农业生态经济学 [M ].上海 :上海人民出版社 , 1987.
[ 4]　西北农学院、华南农学院 .农业化学研究法 [M ].北京:农业出版社 , 1981.
(上接第 137页 )
( 6)病虫害防治:多年生香豌豆常见的病虫害有蚜虫、菜青虫、蝗虫、蛴螬等 ,这些害虫可用乐果、敌杀死、功
夫、甲醛 1605乳液等防治。
4　结　语
( 1)多年生香豌豆在黄土高原地区的适应性很强。
( 2)多年生香豌豆在黄土高原地区生长迅速 ,产草量高。
( 3)多年生香豌豆在黄土高原地区生态经济利用价值高。
( 4)多年生香豌豆的栽培技术简单易行。
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第 5期 李松等:黄土高原山坡地果园建设示范研究