全 文 ：第 36卷 第 4期
2015年 7月
内 蒙 古 农 业 大 学 学 报 ( 自 然 科 学 版 )
Journal of Inner Mongolia Agricultural University (Natural Science Edition)
Vol．36 No．4
Jul．2015
呼伦贝尔沙地播种根茎冰草幼苗保育技术研究
*
林海俊1， 赵云飞2， 朱穆泽2， 巴达日胡2， 金晓明2*
(1．呼伦贝尔市教育局，呼伦贝尔 021008;2．呼伦贝尔学院 生命科学学院，呼伦贝尔 021008)
摘要: 在沙漠化草地植被恢复过程中，播种的耐旱植物幼苗成活率较低成为一个重要的瓶颈问题。为了提高耐旱植物幼
苗在沙地生境的成活率，本研究通过群落调查方法，对沙地播种根茎冰草幼苗的高度、多度、盖度及生物量等指标进行评价，
以筛选出沙地种植根茎冰草的最优幼苗保育方案。结果表明，幼苗保育措施中，种子丸衣化技术最有利于幼苗的生长，其次
是施肥，而液体地膜覆盖则对幼苗生长无显著影响;在沙地播种耐旱植物栽培技术中，行距为 50cm，播种量为 45(kg /hm2)的
W6播种组合最有利于幼苗的生长;春季播种的根茎冰草幼苗的多度和高度显著高于夏季和秋季播种。
关键词: 播种;幼苗生长;种子丸衣化
中图分类号: S543+ ．9 (226HLBR) 文献标志码: A 文章编号:1009－3575(2015)04－0066－05
RESEARCH ON SEEDLING UNRSERY TECHNOLOGIES OF A．michnoi
SOWING AT HULUNBEIER SANDY LAND
LIN Haijun1， ZHAO Yunfei2， ZHU Muze2， Badarihu2， JIN Xiaoming2*
(1．Education Department of Hulunbuir，Hulunbuir 021008，China;
2．College of Life Sciences，Hulunbuir College，Hulunbuir 021008，China)
Abstract: In the recovery process of grassland desertification，lower survival rate of seedlings for sowing plants is an important prob-
lem． In order to improve the survival rate of seedlings，the height，cover，abundance and biomass of A．michnoi＇s seedlings have been
evaluated by community survey method in sandy land，and the best seedling nursery programs have been put forward． The results
showed that，the technology of seed coat pills showed most conductive to the seedlings growth，and the fertilization was followed，and
the technology of liquid film was no significant effect between five different seedling nursery measures;The W6 that the combination
of 50cm row spacing and the 45kg /hm2 seeding rate was the most beneficial to the seedlings growth by cultivation technologies． For the
seedling abundance and the seedling height of A．michnoi，sowing at spring was significantly higher than summer and autumn．
Keywords: Sowing;seedling growth;seed coat pill
随着气候干旱及人为因素的干扰，呼伦贝尔草
原生态环境日益恶化，沙漠化草地面积不断扩大，
不但削弱了草地生态屏障的作用，也严重影响了牧
区的经济生活。由此，沙漠化草地的植被恢复显得
尤为迫切。目前，我国每年沙漠化草地治理面积巨
大，是一项耗资大，成效缓慢的生态工程。仅呼伦贝
尔地区 2014 年 1a 的治沙任务就达 2 000 ～ 2 700
hm2。因此，科学精准的沙漠化草地治理方案不但
* 收稿日期:2015－04－17
基金项目:内蒙古自治区应用技术研究与开发资金计划项目(2013);呼伦贝尔市重点科技专项(2014)
作者简介:林海俊(1967－)，男，副教授，硕士，主要从事沙漠化植被恢复及种群生态学的研究。
* 通讯作者:E－mail:nmgjinxm@ 163．com．
第 4期 林海俊等:呼伦贝尔沙地播种根茎冰草幼苗保育技术研究
可以避免人力、物力和财力的浪费，而且还能达到
快速恢复植被的目的。
选择适应性强的耐旱草本或灌木是植物固沙
的前提。根茎冰草为多年生禾本科草本植物，为呼
伦贝尔地区的乡土植物。在长期的自然选择过程
中，根茎冰草通过有性繁殖和无性繁殖的方式在沙
地生境生存和繁衍后代，甚至可以成为沙地植物群
落中的优势种［1］。另外，根茎冰草还具有很高的饲
用价值，耐践踏。因此，在沙漠化草地植被恢复实
践中人工种植根茎冰草是一种有效途径。本研究
拟通过对根茎冰草幼苗不同保育技术的研究，筛选
出沙地种植的最佳幼苗保育方案，提高沙地播种植
物的成活率，为沙漠化草地的植被恢复提供理论和
技术支撑。
国内在牧草种植幼苗保育技术方面进行了很
多研究，主要集中在施用基肥和追肥技术方面［2］。
大量研究表明草地施肥能够补充土壤速效养分，直
接供给牧草营养需要，大幅度提高牧草产量，提高
草地生态系统生产力。地膜覆盖对于土壤水分保
持，提高土壤温度，促进牧草幼苗生长已有较多研
究成果［3］。但国内研究多为粮食及经济作物种
子［4，5］，牧草方面较少。牧草种子丸衣化技术在近
几年内的研究较多［6，7］，较新的丸衣技术在丸衣剂
中加入葡萄糖和淀粉或一些溶质分子如聚乙二醇
(PEG)或交联型聚丙烯酸钠(SPP) ，可增加种子细
胞膜的完整度，改善细胞膜的通透性，在提升种子
环境适应性、增强抗干旱抗低温的能力上有很大的
进步［8］。本研究将牧草和作物种植的几种幼苗保
育技术运用到沙地植物种植中，对根茎冰草幼苗生
长效果进行评价，拟筛选出最佳幼苗保育方案。
1 研究方法
1．1 研究地概况
研究区位于内蒙古呼伦贝尔市陈巴尔虎旗完
工镇境内的沙带上。地理位置为东经 11°4475″ ～
118°5476″，北纬 49°0887″～ 49°1148″，海拔588．4m
～618．0m。具温带大陆干旱半干旱过渡气候特征。
年均气温－1．5 ℃，降水量 230 ～ 300mm(70%集中于
夏秋季) ，而蒸发量为降水量的 4～6倍;年均风速 4．
5m /s，最大风速为 20m /s，全年 8级以上大风日数平
均 30d 以上。草地已严重沙漠化，植被盖度不足
8%。植物种类以一年生的狗尾草(Setaria viridis)、
猪毛 菜 (Salsola foliosa)、 沙 蓬 (Agriophyllum
Squarrosum)、沙米(Agriophylluns arenarium)等为
主。该区域为呼伦贝尔市防沙治沙示范区。主要治
沙模式为草方格沙帐内种植耐旱植物。
1．2 试验设计
1．2．1 最佳播种时期试验 分别在早春、夏季和秋
季播种根茎冰草，且每个季节播种 3次，每次播种间
隔一周，具体时间为，早春:4 月 6 日、4 月 13 日和 4
月 20日;夏季:6 月 14 日、6 月 21 日和 6 月 28 日;
秋季:8月 15日、8月 22日和 8月 29日。每次播种
1m2，3 个重复，共 27 个小区，完全随机排列，行距
20cm，播种量 15kg /hm2。
1．2．2 播种栽培技术试验 采用行距和播种量双
因素试验设计方案，其中，行距设置 3 个梯度，播种
量设置 5个梯度，(见表 1)。
表 1 播种行距和播种量的双因素试验设计
Tab．1 Two－factors experimental design of row spacing and seeding rates
处理因素 W1 W2 W3 W4 W5 W6 W7 W8 W9 W10 W11 W12
行距(cm) 100 100 100 100 50 50 50 50 30 30 30 30
播种量(kg /hm2) 30 45 60 75 30 45 60 75 30 45 60 75
7月 23日，在治沙区域选择已经制成稻草网状
沙障(每个草方格的大小为 1m×1m) ，且地势较平
坦的一片连续地块内播种根茎冰草。每个小区面
积 1m2(即播种在一个草方格内) ，6 个重复，共 72
个小区，完全随机排列。
1．2．3 幼苗保育技术试验 试验设置 5 个处理因
素，分别为施肥、液体地膜、种子丸衣化、液体地膜+
种子丸衣及无保育措施(对照) ，试验设计如图 1。
T1 T2 T3 T4 T0
T3 T0 T4 T1 T2
T2 T4 T1 T0 T3
图 1 幼苗保育技术试验样地图
Fig．1 The sample map of experiment for seedling nursery technologies
注:T0:无保育措施(对照)、T1:种子丸衣化、T2:液体地膜、T3:施肥、T4:种子丸衣化+液体地膜。
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内 蒙 古 农 业 大 学 学 报 (自 然 科 学 版 ) 2015年
7月 23日，在治沙区域的稻草网状沙帐障内播
种根茎冰草。每个处理种植面积 100m2，3 个重复，
共 15个小区，共 1500m2。播种时采用条播技术，行
距 40cm，播种量 60kg /hm2。播种的根茎冰草为呼
伦贝尔学院金晓明博士的新品种(N031)。种子丸
衣化技术为呼伦贝尔学院刘及东博士的国家发明
专利技术(专利号:200410009184)。播种时所用的
基肥为过磷酸钙与尿素。其中，过磷酸钙的用量为
150～ 225kg /hm2，尿素的用量为 30 ～ 45kg /hm2。液
体地膜采用辽宁千越生物科技发展有限公司生产
的生物有机全降解地膜，并在幼苗生长到 3－4cm 高
度后喷施在幼苗条播行之间的空地上。
1．3 试验数据采集及数据处理方法
在植物生长进入秋眠之前(9月 20日左右) ，采
用样方法(样方大小为 0．5m×0．5m)测定幼苗的高
度、多度、盖度及生物量等指标。优势度的计算采
用以下公式:
优势度=(多度比+盖度比+生物量比)/3
表 2 播种期的气温及土壤湿度
Tab．2 The temperature and the soil moisture during sowing
日期(月．日)
4月 6月 8月
4．06 4．13 4．2 6．14 6．21 6．28 8．15 8．22 8．29
土壤含水量(%) 14．49 6．32 4．57 0．83 4．77 1．51 2．05 1．17 1．62
平均土壤含水量(%) 8．46 2．37 1．61
平均日均温(℃) 8 20 18
最高温(℃) 23 31 29
最低温(℃) －3 11 7
最佳播种时期试验，在每次播种时采用烘干法
测定土壤含水量，并搜集播种时段(4 月 6 日至 8 月
29日)的气温信息(气象资料)。结果见表 2。
数据处理采用 SPSS 16．0 进行方差分析。
2 结果分析
2．1 幼苗保育措施对幼苗生长的影响
不同幼苗保育措施对根茎冰草幼苗生长的影
响如表 3所示。可知，不同的幼苗保育措施对幼苗
的多度没有影响，即出苗均整齐。幼苗的高度和生
物量的大致的排序为 T4＞T1＞T3＞T2＞T0。其中，T4
和 T1显著高于其它处理，即 T4 和 T1 的高度比 T0
(对照)提高了 1．9倍和 1．7倍，T4和 T1的生物量比
T0(对照)提高了 2．5倍和 2．4 倍。幼苗的盖度在处
理之间差异不显著。由此表明，种子丸衣化和施肥
措施对幼苗的生长均有促进作用，其中，种子丸衣
化处理的幼苗生长速度明显高于其它处理。T3 处
理的群落生物量虽然与 T0之间无
表 3 不同幼苗保育措施对根茎冰草幼苗生长的影响
Tab．3 The effects of different seedling nursery measures to the seedlings growth of A．michnoi
处理 多度(株 /m2) 高度(cm) 生物量(g /m2) 盖度(%)
T0 854．330±203．267a 5．833±0．753b 19．813±4．206b 5．000±1．673ab
T1 693．000±249．872a 9．750±1．405a 48．070±19．148a 6．833±2．229a
T2 894．670±427．936a 6．167±1．170b 24．567±10．656b 6．000±0．894ab
T3 529．500±60．282a 7．000±1．095b 29．703±7．012b 4．167±0．753b
T4 733．330±389．820a 11．167±2．714a 49．426±13．388a 6．000±2．000ab
注:1． T0:无保育措施(对照)、T1:种子丸衣化、T2:液体地膜、T3:施肥、T4:种子丸衣化+液体地膜。2． 不同字母表示差异显著，相同字母表示
差异不显著(P ＜ 0．05)
显著差异，但由于其群落密度较低，因此，幼苗
的单株生物量较大。所以，施肥可获得较大的幼苗
个体。而液体地膜覆盖与对照之间无显著差异，说
明液体地膜的覆盖对幼苗的生长无显著影响。
2．2 播种栽培技术对幼苗生长的影响
不同的行距与播种量交互作用对幼苗生长的
影响如图 2 所示。由图 2 可知，W4、W6、W7 和 W8
的优势度显著高于其它处理。其中 W6、W7 和 W8
均为行距 50cm，而 W4 为行距 100cm 的处理。由
此，可以初步筛选出行距为 50cm 和 100cm 处理的
幼苗优势度优于行距为 30cm 处理。另外，W6、W7
和W8的播种量分别为 45(kg /hm2)、60(kg /hm2)和
75(kg /hm2)。因此，需要进一步筛选适宜的行距和
播种量。
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第 4期 林海俊等:呼伦贝尔沙地播种根茎冰草幼苗保育技术研究
图 2 行距与播种量交互作用对根茎冰草幼苗生长的影响
Fig．2 The effects of interaction for row spacing and seeding rates to seedlings growth of A．michnoi
注:对 W1～W12之间进行差异显著性比较，不同字母表示差异显著，相同字母表示差异不显著(P ＜ 0．05)。
通过分别对行距和播种量的进一步分析(表
4) ，可知不同行距对幼苗的高度和生物量无显著影
响，而对幼苗的多度和盖度有显著影响。幼苗的多
度为 50cm 行距处理显著高于 100cm，即高出 1． 4
倍;幼苗的盖度为 50cm行距处理显著高于 30cm，即
高出 1．3倍。因此，50cm的行距最有利于幼苗的生
长。不同播种量对幼苗的高度、盖度和生物量均无
显著影响，而对但幼苗的多度有显著影响，即播种
量为 45(kg /hm2)、60(kg /hm2)和 75(kg /hm2)时，
其幼苗多度均显著高于播种量 30(kg /hm2)。因此，
播种量应选择 45(kg /hm2)较适宜，能使幼苗多度比
对照提高 1．4倍。
2．3 不同季节播种对幼苗生长的影响
分别在早春、夏季和秋季播种根茎冰草对幼苗
生长的影响如表 5 所示。可以看出，不同季节播种
对幼苗的高度和多度均有影响。幼苗的多度在春
季播种和夏季播种之间无显著影响，但均显著高于
秋季播种，即春季和夏季播种分别比秋季播种高1．6
倍和 1．5倍。幼苗高度的排序为春季＞夏季＞秋季，
且春季、夏季和秋季之间具有显著差异，即春季和
夏季播种分别比秋季播种高 3．7 倍和 2．5 倍。由此
表明，夏季及其之前播种比秋季播种更有利于
表 4 不同行距和播种量对根茎冰草幼苗生长的影响
Tab．4 The effects of different row spacing and seeding rates to the seedlings growth of A．michnoi
因素 处理水平 多度(株 /m2) 高度(cm) 生物量(g /m2) 盖度(%)
行距(cm)
100 158．670±42．923b 7．583±2．999a 4．480±1．301a 3．042±0．782ab
50 221．000±63．432a 5．917±1．084a 4．737±1．398a 3．375±0．772a
30 181．92±38．039ab 6．083±1．443a 3．850±0．775a 2．542±0．620b
播种量
(kg / hm2)
30 134．220±45．436b 7．333±3．571a 3．729±0．749a 2．611±0．547a
45 190．670±49．315a 6．222±1．394a 4．600±1．336a 2．833±0．866a
60 207．00±46．314a 6．111±1．453a 4．209±1．094a 3．111±0．928a
75 216．890±42．274a 6．444±1．236a 4．884±1．440a 3．389±0．651a
注:分别对多度、高度、生物量及盖度的 3个行距之间，以及 4个播种量之间进行差异显著性比较，不同字母表示差异显著，相同字母表示差异
不显著(P ＜ 0．05)。
表 5 不同季节播种对根茎冰草幼苗生长的影响
Tab．5 The effects of different seasons to the seedlings growth of A．michnoi
季节 多度(株 /m2) 高度(cm)
春(4月) 436．890±133．773a 19．556±6．766a
夏(6月) 410．670±109．941a 13．111±5．968b
秋(8月) 276．005±53．244b 5．222±0．710c
注:分别对多度和高度的 3个季节之间进行差异显著性比较，不同字母表示差异显著，相同字母表示差异不显著(P ＜ 0．05)。
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内 蒙 古 农 业 大 学 学 报 (自 然 科 学 版 ) 2015年
根茎冰草幼苗的存活。而春季播种，可使根茎冰草
幼苗在整个生长季生长更充分。因此，综合考虑的
结果认为，早春播种最适宜根茎冰草幼苗的生长。
3 结论
3．1 不同幼苗保育措施对根茎冰草幼苗的高度、生
物量和盖度具有不同程度的影响。其中种子丸衣
化最有利于幼苗的生长，其次是施肥措施对幼苗的
生长也有一定的促进作用，而液体地膜覆盖则无影
响。
3．2 根据根茎冰草幼苗生长的优势度、多度、高度、
生物量及盖度等指标的综合分析结果表明，行距为
50cm，播种量为 45(kg /hm2)的W6播种处理为沙地
播种根茎冰草的最佳栽培方案，不但最有利于幼苗
的生长，而且还能有效节省种子资源，节约资金。
3．3 春季播种根茎冰草，其幼苗的多度和高度显著
高于夏季和秋季播种。因此，早春播种根茎冰草效
果最佳。
4 讨论
4．1 种子丸衣化及施肥措施均对幼苗的生长也有
一定的促进作用。这一结果反映，在沙漠化土壤条
件下种植耐旱植物，需要重点解决养分不足的问
题。而种子丸衣化技术将抗旱保水材料、肥料、土
壤调理材料及根瘤菌接种材料等科学地混合在一
起，有效地改善了沙地植物生长所需的养分、水分
及土壤环境。同时，由于种子丸衣化技术的工艺简
单、取材广泛、成本低廉，在沙地治理中有广阔的应
用前景。种子丸衣化技术比常规技术节省 1 /2～1 /3
的种子，在肥料费用上可极大地降低生产成本，种
子丸衣化技术比常规技术节省 120～150 元 /hm2，两
项相加采用丸衣化技术比常规技术节省可节省成
本 150～390元 /hm2。因此，种子丸衣化技术将为我
国的沙漠化草地治理提供新的技术支撑。
4．2 本研究只对根茎冰草幼期的优势度、多度、高
度、生物量及盖度等指标进行了综合分析，并确定
行距为 50cm，播种量为 45(kg /hm2)的最佳栽培方
案，这对沙地播种植物的有效定植是至关重要的。
由于沙地植被的群落演替过程较复杂，若想全面理
解播种植物在整体群落演替过程中的作用和地位
的变化，则有必要持续观测其在第 2a 和第 3a 的生
长状况。
4．3 早春时期，呼伦贝尔地区的冰雪刚刚融化，土
壤含水量较高，达到 8．46%，有利于种子的萌发。而
夏季和秋季播种期的土壤含水量分别为 2．37%和 1．
61%，远低于春季。另外，在试验过程中发还现，4
月份的 3次播种，根茎冰草的幼苗初期的生长速度
为:第 1次播种＞第 2 次播种＞第 3 次播种。这可能
是因为这 3 个时期的土壤含水量分别为14．49%、6．
32%和 4．57%，即土壤墒情决定着幼苗初期的生长
速度所致。但在幼苗生长后期测定结果却体现不出
其差异，可能是因为播种间隔时间太短所致。研究
表明，根茎冰草种子能在 10℃ 的低温下正常萌
发［8］。而且对于大多数牧草来说，变温更有利于种
子萌发［9］。在本研究的早春播种期内平均日均温
为 8℃，最高温 23℃，最低温－3℃。，因此，这种温度
条件可以满足根茎冰草的萌发需求。
参 考 文 献:
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