全 文 ：刈割对无芒雀麦 、苜蓿混播草层根体积
根重及含糖量的影响
赵海新1, 2 ,黄晓群1 ,朱占林2 ,贾娟霞3
(1. 黑龙江省农业科学院 水稻研究所 ,黑龙江　154026;2. 内蒙古民族大学 ,内蒙古 通辽　028042;
3. 通辽市农业科学研究院 ,内蒙古 通辽　028015)
　　摘要:以草原 3号杂花苜蓿和无芒雀麦为试验材料进行混播 ,播种当年对混播草群进行刈割处理 。
结果表明:随刈割次数增加 ,两种牧草根体积 、根干重和根部总含糖量逐渐减小 ,而根系还原糖含量呈逐
渐增加的趋势;在年刈割两次 ,首次刈割分别在不同生育时期试验处理中 ,苜蓿根体积和干重呈先减后
增趋势 ,首次刈割在盛花期根体积和干物质含量均最低 ,而无芒雀麦变化不明显。随首次刈割时期推
后 ,两种牧草的还原糖和总糖含量均呈逐渐减小趋势。
　　关键词:刈割;混播;根系;无芒雀麦;苜蓿
　　中图分类号:S 54. 09　　文献标识码:A　　文章编号:1009-5500(2007)04-0050-05
　　刈割方式不同必然会影响到草群地下根系的生长
及营养物质的生成 ,甚至会对翌年返青草的生长产生
一定影响 。无芒雀麦(B romus inermis)为禾本科雀麦
属多年生须根系牧草 ,具有发达的地下根茎 ,蔓延能力
强 ,利用期可达 30 年以上[ 1] ,其叶多茎长 ,草质柔软 ,
适口性好 ,营养价值高于其他禾本科牧草 ,并且耐寒 ,
能在 - 30 ℃的低温条件下越冬 , 对土壤适应性也很
广 ,耐盐碱能力较强[ 2 , 3] 。苜蓿(Med icago varia)以优
异的饲用价值和极高的产量确立了其在作物栽培体系
中的地位 ,成为东北农牧交错地区的主要栽培牧草 ,是
解决畜牧区优质牧草缺乏 ,特别是蛋白质饲料缺乏的
有效途径[ 4 , 5] ,苜蓿直根系发达 ,在培肥土壤 、保持水
土 、改善生态环境等方面起着重要作用[ 6] 。因此 ,苜蓿
与无芒雀麦混播相容性好 ,而且对于节省成本和人力
投入以及合理搭配饲草营养成分等方面具有重要的现
实意义[ 7 , 8] 。
　　收稿日期:2006-12-18;修回日期:2007-01-25
　　基金项目:内蒙古自治区自然科学基金项目
(20050810416)资助
　　作者简介:赵海新(1977-), 男 , 内蒙古奈曼旗人 , 硕士 , 助
理研究员 ,主要从事作物栽培研究。
1　材料和方法
1. 1　试验材料
　　供试材料为草原 3号杂花苜蓿(Medicago varia
cv. Cayuan NO. 3),来源于内蒙古农业大学;无芒雀
麦品种为卡尔顿(Bromus inermis cv. Carl ton),来自
加拿大。
1. 2　试验区概况
　　试验在内蒙古民族大学试验农场进行 ,地理位置
N 43°36′, E 122°22′,属于典型的温带大陆性季风气
候 ,年均气温 6. 4 ℃, ≥10 ℃活动积温 3 184 ℃,无霜
期 150 d;年均降水量 399. 1 mm ,其中 4 - 9月份降水
量占全年降水量的 89%。试验地土壤有机质含量为
16. 09 g /kg 、碱解氮 62. 01 mg /kg 、速效磷 35. 60
mg /kg 、速效钾 154. 79 mg /kg , pH 值 8. 28。
1. 3　试验设计
　　试验于 2003年进行 ,试验设刈割次数和刈割时期
两因素。
　　刈割次数设为年刈割 1次(9 月 25 日刈割)、年刈
割 2次(间隔 60 d刈割 1次 ,首次刈割在 7月 25日)、
年刈割 3 次(间隔 40 d刈割 1次 ,首次刈割在 7 月 4
日), 3个处理(分别用 N1 、N2 、N3表示),每处理 3次
重复 ,随机排列 。试验小区面积 2. 5 m×4. 0 m ,区间
50 Grassland and Turf　　(Bimonthly)　　2007　　No. 4　　(Sum 　No. 123)
宽度 0. 5 m 。
　　刈割时期以苜蓿生育期为参照 ,首次刈割分别在
苜蓿的现蕾期 、初花期 、盛花期和结荚期(分别用 H1 、
H2 、H3和 H4表示)进行 ,年刈割 2次 ,末茬在 9月 25
日统一刈割 , 3 次重复 ,随机排列 , 试验小区面积为
2. 5 m×4. 0 m ,区间宽度 0. 5 m 。
　　2003年 5月 5日播种 ,底施尿素 100 kg /hm2(含
N 45%)、过磷酸钙 300 kg /hm2(含 P2O 5 12%)、氯化
钾 100 kg /hm2(含 K 2O 10%),生育期内不追肥。草
原 3号苜蓿发芽率 96%,纯净度 92%;无芒雀麦卡尔
顿发芽率 92%,纯净度 92%。播量:苜蓿4. 5 kg /hm 2 ,
无芒雀麦 15. 75 kg /hm2 。刈割时留茬高度 5 cm 。
1. 4　测定项目与方法
　　根体积:最后一次刈割后 ,利用取土铲在每个小区
随机取边长 25 cm ,深 30 cm 的正方体土方(25 cm ×
25 cm×30 cm),将其全部置于沙布袋中 ,在流水中反
复清洗泥土后 ,于室内再次用清水于细筛中漂洗残留
泥垢 ,清除土壤中混入的杂质及杂草种子等 ,剪掉刈割
时的留茬 ,将无芒雀麦与苜蓿的根仔细分离 ,再用滤纸
吸干根系表面的水分 ,利用 1 000 mL 量筒采用排水
法[ 9 , 10]测定 ,每次测量后将量筒中的根系全部用细筛
滤出 ,前后数据之差即为牧草根体积 ,重复测定 3次 ,
取平均值 。
　　根干重:测定根体积后 ,将根系置于烘干箱内 ,105
℃恒温下进行杀青处理 , 30 min 后于 65 ℃恒温中烘干
至恒重 ,称重[ 10] 。
　　还原糖和总糖:将烘干的根系粉碎直至全部过 40
目筛子 , 混匀 , 用 3 , 5-二硝基水杨酸比色定糖法测
定[ 11] 。
2　结果与分析
2. 1　刈割对混播草层根体积的影响
2. 1. 1　不同刈割次数对根体积的影响　2003年秋对
当年播种的牧草根体积进行了分析比较 ,由图 1可以
看出 ,1年1次刈割牧草根体积最大 ,苜蓿为 73. 4 mL ,
雀麦 98. 8 mL , 1年 3 次刈割牧草根体积最小 ,苜蓿
38. 5 mL ,雀麦58. 7 mL , ,仅相当 1年 1次刈割体积的
52. 5%和 59. 4%,1年刈割 2次居中 。在所有处理中
无芒雀麦根体积均高于苜蓿。
　　1年 1次刈割时 ,生长期内根系基本处于生长和
营养物质储存状态 ,因而根体积不断增大 。1 年 2次
和 3次刈割则将储存营养用于再生生长 ,失去向下运
输养分能力 ,根系生长停止 ,导致根体积相对要小 。1
年 3次刈割处理比 2次刈割多 1次再生生长过程 ,因
此根体积比 1年刈割 2次小 。刈割抑制了牧草根系的
生长 ,但无芒雀麦地下根系的竞争力大于苜蓿(图 1)。
图 1　不同刈割次数对两种牧草根体积的影响
Fig. 1　The effect of different mowing times on root
2. 1. 2　不同刈割时期对根体积的影响　在牧草不同
生育时期进行刈割对无芒雀麦和杂花苜蓿根部影响不
同。在现蕾期刈割 , 两种牧草根体积均最大(87. 23
mL 、88. 33 mL), 盛花期刈割苜蓿根体积减到最小
(50. 1 mL),结荚期有所增大 ,但仍小于初花期;无芒
雀麦虽在其他生育期刈割根体积小于现蕾期 ,但并不
明显 。各处理中无芒雀麦根体积均大于苜蓿(图 2)。
图 2　不同刈割时期根体积的变化
Fig. 2　The effect of different mowing stages on root volume
　　盛花期刈割明显抑制了苜蓿根系生长 ,但现蕾期
刈割有利于根系生长;不同时期刈割对无芒雀麦根系
生长的影响较苜蓿小 ,表明在相同的年刈割次数时 ,地
下根系的生长及竞争力比较稳定。
2. 2　刈割对混播草层根重的影响
2. 2. 1　不同刈割次数对根重的影响　不同刈割次数
对无芒雀麦和苜蓿的根重影响不同。1年 1次刈割两
51草原与草坪　　2007年　　第 4期　　总第 123期
种牧草根干重最大(苜蓿 15. 61 g ,无芒雀麦18. 35 g),
1年 3次刈割根干重最小(苜蓿 8. 01 g ,无芒雀麦 9. 45
g),相对 1年 1次刈割分别下降了 48. 69%和48. 50%。
1年刈割 2次居中 ,且各处理无芒雀麦根重均高于苜
蓿(图 3)。
图 3　不同刈割次数对根干重的影响
Fig. 3　The effect of dif ferent mowing times on
dry weight of root
　　年刈割 1次有利于根系储存营养物质 。刈割后根
系将储存的营养用于牧草再生 ,地上留茬部分仅能进
行少量光合作用 ,失去向下运输养分的能力 ,影响到根
物质积累 。因此随着刈割次数增多 ,根干物质最终积
累量呈减少的趋势。
2. 2. 2　不同刈割时期根重的影响　苜蓿现蕾期刈割
两种牧草根干重均达到最高 ,分别为 13. 87 g 和 12. 12
g ,并且苜蓿根干重大于无芒雀麦 ,苜蓿初花期刈割两
种牧草的根干重无明显差别 ,分别为苜蓿 10. 75 g 和
无芒雀麦 10. 51 g 。随首次刈割时间推后 ,苜蓿根干重
先减少后增加 ,盛花期刈割干重最小(7. 97 g),而无芒
雀麦各处理结果差别不明显(图 4)。
图 4　不同刈割时期根干重的变化
Fig. 4　The effect of dif ferent mowing stages on
dry weight of root
　　可见 ,苜蓿盛花期刈割明显抑制了苜蓿根系干物
质积累 ,苜蓿现蕾期刈割利于根系干物质积累 。结合
图 3发现不同生育期刈割对无芒雀麦根系干物质的影
响弱于刈割次数 ,即年刈割次数相同情况下 ,选择不同
生育期刈割对无芒雀麦根系干物质含量影响较小 ,也
同样说明无芒雀麦地下竞争力较苜蓿稳定。
2. 3　刈割对根部含糖量的影响
2. 3. 1　不同刈割次数对根部含糖量的影响　不同刈
割次数处理之间还原糖及总糖含量不同(表 1)。无芒
雀麦和苜蓿还原糖含量均随着年刈割次数增加而增
多 ,苜蓿根部还原糖含量在同茬中高于无芒雀麦 。年
刈割 3次时苜蓿和无芒雀麦根部还原糖含量最大 ,分
别为 110. 74 、99. 69 mg /g;年刈割 1 次还原糖含量最
小 ,分别为 98. 30 、61. 44 mg /g ,与 1年 3 次刈割相比
分别下降了 11. 23%和 38. 37%。苜蓿和无芒雀麦总
糖含量则随年刈割次数增多而减少 ,年刈割 1 次时苜
蓿和无芒雀麦总糖含量最大 , 分别达到 344. 83 和
287. 21 mg /g ;年刈割 3 次总糖含量最小 , 分别为
277. 12和 211. 12 mg /g ,相对年刈割 1次分别下降了
19. 64%和 26. 49%。
表 1　刈割次数对根部还原糖和总糖含量的影响
Table 1　The effect of mowing on sugar content in
root of mixed grassland mg g - 1
刈割次数
还原糖 总糖
苜蓿 无芒雀麦 苜蓿 无芒雀麦
N1 98. 30 61. 44 344. 83 287. 21
N2 103. 13 63. 27 294. 12 245. 79
N3 110. 74 99. 69 277. 12 211. 12
　　刈割后 ,根部储存的营养物质一部分转化为可溶
性还原糖 ,可用于牧草再生;随刈割次数增加 ,转化的
还原糖在根部积累增多 ,因此根部还原糖含量呈逐渐
升高趋势 。同时随刈割次数增加 ,再生草分生次数随
之增多 ,储存的营养物质积累总量逐渐减少 ,因此总糖
含量逐渐减少 。
2. 3. 2　不同刈割时期对根部含糖量的影响　不同刈
割时期各处理间还原糖和总糖含量不同(表 2)。无芒
雀麦和苜蓿首次刈割在 H2(苜蓿初花期 ,无芒雀麦孕
穗期)还原糖含量最大 , 分别为 112. 92 和 83. 19
mg /g ,首次刈割在 H3(苜蓿盛花期 ,无芒雀麦抽穗期)
52 Grassland and Turf　　(Bimonthly)　　2007　　No. 4　　(Sum 　No. 123)
还原糖含量最小 ,分别为 102. 84 和63. 27 mg /g ;无芒
雀麦和苜蓿总糖含量均在 H2(苜蓿初花期 、无芒雀麦
孕穗期)最高 ,分别为 340. 14 和 318. 02 mg /g 。苜蓿
盛花期刈割总糖含量最少 ,为 294. 11 mg /g ,其他处理
之间差异不明显。无芒雀麦盛花末期总糖含量最低 ,
为 214. 30 mg /g 。
　　分析认为 ,首次刈割在 H2时 ,此间外界温度高(7
月 14日),光合作用强烈 ,输送到牧草根系的还原糖和
储存的总糖最多。而 7月 4日(H1)刈割也是牧草生
长相对旺盛时期 ,因此积累的还原糖和总糖相对 H3
和 H4较高。H3和 H4(苜蓿绿果期 ,无芒雀麦盛花末
期)由于刈割后 ,温度逐渐降低 ,苜蓿光合速率下降 ,叶
片光合产物减少 ,输送到根部的还原糖和总糖减少 。
表 2　刈割时期对混播草地根部含糖量的影响
Table 2　The effect of mowing on sugar content in
root of mixed grassland mg /g
刈割次数
还原糖 总糖
苜蓿 无芒雀麦 苜蓿 无芒雀麦
H 1 108. 17 81. 13 324. 93 281. 08
H 2 112. 92 83. 19 340. 14 318. 02
H 3 102. 84 63. 27 294. 11 216. 79
H 4 104. 28 72. 27 301. 67 214. 30
3　结论
　　(1)　随着年刈割次数增加 ,无芒雀麦和苜蓿根体
积呈逐渐减小趋势。年 1 次刈割时根体积均最大 ,年
3次刈割时根体积均最小 ,仅相当年 1 次刈割的 52.
5%和 59. 4%;现蕾期刈割 ,苜蓿与无芒雀麦根体积均
最大(87. 23 、88. 33 mL),盛花期刈割抑制了苜蓿根系
生长 ,仅为 50. 1 mL),各处理中无芒雀麦根体积均高
于苜蓿。
　　(2)　刈割能够抑制牧草根系干物质积累 。年刈
割 3次对 1年龄草群根系影响较大 ,苜蓿根干重相对
年 1次刈割下降了 48. 69%,无芒雀麦根干重下降了
48. 50%。在年刈割次数相同情况下 ,选择不同生育期
刈割对无芒雀麦根干物质含量影响较小 ,而对苜蓿影
响较大 ,并且呈先减后增的趋势 ,盛花期刈割严重抑制
苜蓿根系干物质储存 ,仅为 7. 97 g 。
　　(3)　刈割导致根部总糖含量降低 ,而还原糖含量
增加 。年刈割 3次与 1次相比苜蓿与无芒雀麦总糖含
量分别下降了 19. 64%和 26. 49%,还原糖含量分别增
加了 12. 66%和 62. 26%。无芒雀麦和苜蓿首次刈割
在苜蓿初花期(无芒雀麦孕穗期)还原糖含量最大 ,分
别为 112. 92和 83. 19 mg /g ,并且总糖含量也最高 ,分
别为 340. 14和 318. 02 mg /g 。
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Resistance comparison of eleven alfalfa varieties to aphid
WU De-gong ,HE Chun-gui ,WU Ting-juan , TANG Shou-rong , JIA Biao
(Collegeo f Pratacul tural Science ,Gansu Agricultural Universi ty ,Lanzhou 730070 ,China)
　　Abstract:The resistance of eleven varieties to blend aphid g roup , in w hich spot ted alfalfa aphid w as the
dominant ,was studied under the field and lab condi tions in 2005. The f ield results showed that Derby ,Gannong
No. 3 ,Defi ,A lgonguin ,Zhongmu No. 1 ,Sanditi ,WL232 ,X0010 w ere high resistant;The lab results show ed that
Gannong No. 3 ,X0010 ,Golden Queen ,Hunter ,Zhongmu No. 1 , Longdong , Algonguin , Defu w ere high resist-
ant . The analy sis indicated that the resistance of alfalfa to aphid complex w as characterist ic of metric inherit-
ance , the resistance of different alfalfa va rieties to the aphid complex in seedling w as different f rom that in adul t
plant. The resistance of introduced varie ties w as the same o r close to that in the o riginally released countries.
　　Key words:alfalfa (Med icago sativa);alfalfa aphid complex ;resistance
(上接 53页)
Effect of mowing on the volume ,weight and sugar content of
root in mixed pasture of Bromus inermis and alfalfa
ZHAO Hai-xin1 , 2 ,HUANG Xiao-qun1 , ZHU Zhan-lin2 , JIA Juan-xia3
(1. Rice Research Inst i tute , Heilong j iang Academy of Agricul tural Sciences , J iamusi 154026 ,China;
2. Collegeo f Agriculture , Inner Mongol ia Universi ty for the Nat ionali t ies , Tong liao 028042 ,China;
3. Tong liao Academy o f Agricultural S ciences , Tongl iao 028042 ,China)
　　Abstract:The mixed pasture established w ith Medicago sat iva cv. Caoyuan No. 3 and Bromus inermis was
used to test the ef fect o f harvest on roo ts. The result showed that the volume ,dry w eight and total sugar content
of root g radually reduced wi th the harvest f requency ,but the reductive sugar content in roo t increased. While the
harvesting f requency w as tw o times per year , the volume and dry w eight of alfalfa roo t showed an decreasing at
beginning and then increasing w hen the f irst harvesting w as at dif fe rent grow th stages , and the low est values
were at f low ering period ,how ever , it w as no t significant fo r brome. Along wi th the postpone o f harvesting t ime ,
the reductive sugar content and to tal sugar content show ed a decreasing tendency.
　　Key words:harvest;mixed sow ing;ro ot;Bromus inerm is;Medicago varia
57草原与草坪　　2007年　　第 4期　　总第 123期