全 文 ：　第 20卷　第 3期 内　蒙　古　草　业 Vo l.20 ,N o.3　2 0 0 8年 9月 Inner　Mongo lia　Prataculture Sep., 2008
　文章编号:1009—1866 (2008)03—0008—04
不同播种密度草原 3号苜蓿生长发育研究＊
王　钊 , 张　众
(内蒙古农业大学生态环境学院 , 内蒙古　呼和浩特　010019)
摘要:对草原 3 号苜蓿在不同种植密度下的生长发育特征和生产性能进行了试验研究 , 结果表明:随密度的增
加虽然单位面积上生殖枝数增加 , 但是二级有效分枝数减少 , 荚果脱落率增加 , 苜蓿下层和中层的荚果数比例
减小 , 导致种子产量降低 , 在不同种植密度处理试验中 , 行距 80cm 与播种量 0.5g/ m 组合种子产量最高为
576.4kg/hm2 。
关　键　词:草原 3号苜蓿;播种密度;种子产量
中图分类号:S551+.7　　文献标识码:A
1　引言
豆科苜蓿属 (MedicagoL)全世界共有 56
个种〔1〕 , 分 1年生和多年生 2 种类型。该属起源
于土耳其和高加索山地 , 前一地区形成了亚洲及
远东生态型 , 后者是欧洲及北美生态型的发源
地〔2.3〕 。在中国 , 尤其是在西北地区 , 已种植了 2
000多年 , 是我国栽培历史最久 , 经济价值最高
的豆科牧草〔4〕 。研究表明 , 在所有绿色饲料作物
中苜蓿营养品质处于较高水平 , 粗蛋白质含量新
鲜苜蓿为 22%, 青干草为 15%～ 18%, 脱水苜蓿
为 20%～ 22%, 叶蛋白产品则可达 70%以上 , 被
誉为功能蛋白质库。苜蓿生产的功能蛋白 , 贮于
茎叶之内 , 它比某些贮存蛋白更易被家畜吸收 ,
适口性好 , 可以满足各种家畜生长发育的蛋白质
需要或作为蛋白质补充饲料〔7〕 。W.A.Henry
(1898)指出 “对于家畜来说 , 没有任何粗饲料能
比得上优良的苜蓿干草更适合它们的口味 。” 苜蓿
干草长时间以来一直被认为是理想的标准饲料。
我国西北地区现有面积 104.53万 hm 2 , 占全国人
工草地面积的 78.5%〔6〕 , 西北大多数地区年降水
量在 400mm 以下 , 干旱区平均降水量在 160mm
以下 , 大面积造林成活率不高 , 相对可以满足种
植以苜蓿为代表的牧草的水分需求〔8〕。
　　1992年内蒙古农业大学教授云锦凤等人采用
集团选择法从草原 2号苜蓿群体 , 经十余年时间
选择育成新品种 -草原 3 号苜蓿 (Mdicago
varia Martin.cv.CaoyuanNo.3), 草原 3号苜
蓿杂种优势显著 , 1年可以刈割 3 次以上 , 干草
和种子产量显著高于同期种植原始品种 , 饲草品
质好 , 初花期植株粗蛋白质含量 18.86%, 抗旱 、
耐寒。在内蒙古中部和西部地区生长良好 , 是一
个适于北方干旱 、 半干旱地区种植的优良苜蓿新
品种。
为此 , 我们在草原 3号杂花苜蓿适宜的种植
区 (内蒙古鄂托克前旗)进行了草原 3 号杂花苜
蓿行距与播种量试验研究 , 探索适应大田建植并
对草原 3号杂花苜蓿种子产量 、 干草产量有提高
作用的种植密度 , 为当地苜蓿种植提供技术支持
和理论依据 。
2　试验区自然概况
内蒙古鄂尔多斯市鄂托克前旗 , 位于内蒙古自
治区西南部 , 地处北纬 37°44′～ 38°44′东经 106°26′～
108°32′, 境内海拔1 300 ～ 1 400m 。该地区属中温带
温暖型干旱 、 半干旱大陆性气候 , 其主要特点是干
旱 、多风 、沙大 , 日照长 , 辐射强 , 冬寒长 , 春暖
快 , 夏热短 , 秋凉早。年均气温7.2℃, 年=10℃积
＊ 收稿日期:2007-03-25
基金项目:内蒙古科技厅农业产业化专项 “草业发展可持续技术集成与产业化示范” (2006201)
作者简介:王　钊 (1981—), 男 , 硕士研究生。主要从事牧草遗传育种及栽培研究工作。
　第 3期 王　钊等　不同播种密度草原 3号苜蓿生长发育研究
温 2987℃, 年日照时数平均 3 098.5h。年日照率达
61%～ 72%, 年均降水量 273.7mm , 年均蒸发量
2472.1mm , 初霜期一般在9月份下旬10月份上旬出
现 , 最晚在11月下旬出现 , 终霜期在 4月份下旬 5
月份上旬出现 , 无霜期平均 160.8d。试验地土壤为
风沙棕钙土 , 土壤肥力适中 , 围栏 、机具及灌溉系
统完善。
3　试验材料 、 内容与方法
3.1　试验材料与方案设计
试验材料是草原 3 号杂花苜蓿(Med icago
varia Martin.cv , Caoyuan No.3), 试验地前茬为
撂荒地 ,2006年 5月 15日播种 ,条播 ,设 3种行距
分别为 40cm 、60cm 、80cm 。4 个播种量分别为
1.0g/m 、0.5g/m 、0.25g/m 、0.125g/m ,共设 12个
处理。每个处理 3次重复 ,每个小区面积 20m2 。
小区之间修筑隔离田埂。播种前进行灌溉增加底
墒 ,分枝期和初花划分别灌水 1次 ,苗期除草;试验
设计见表 1 ,开沟深度 5cm ,并及时覆土。
表 1　实验设计表
处理 地宽
m
行距
cm
行长
m
行数 行播量
g/ m
小区播量
g/ 20m2
单位播种量
kg/ hm 2
1 4.0 40 5.0 10 1.0 50 25
2 4.0 40 5.0 10 0.5 25 12.5
3 4.0 40 5.0 10 0.25 12.5 6.25
4 4.0 40 5.0 10 0.125 6.25 3.125
5 4.0 60 5.0 7 1.0 35 17.5
6 4.0 60 5.0 7 0.5 17.5 8.75
7 4.0 60 5.0 7 0.25 8.75 4.325
8 4.0 60 5.0 7 0.125 4.375 2.16
9 4.0 80 5.0 5 1.0 25 12.5
10 4.0 80 5.0 5 0.5 12.5 6.25
11 4.0 80 5.0 5 0.25 6.25 3.125
12 4.0 80 5.0 5 0.125 3.125 1.56
3.2　测定方法
在每小区于种子成熟期分别数出单株的一级
分枝数量 、有效一级分枝数量(开花结实的一级分
枝)、每个一级分枝上的二级分枝数 ,每个一级分枝
上的有效二级分枝数(开花结实的二级分枝)。在
各实验小区内于花期至结实期随即选取花荚 20
个 ,做标记 ,与成熟期所剩花荚比较;于成熟期分别
测量 40cm ～ 80cm(下层)、80cm ～ 120cm(中层)、
120cm ～ 160cm(高层)处荚果数量 ,与总荚果数量
比较 ,计算荚果比例。每指标均重复 5次。试验地
植株 3/4的荚果变为黑褐色时用人工收获种子 ,测
定种子产量。
试验数据采用 EXCEL 和 SAS 数据处理软件
进行图表制作和分析处理 。
4　结果与分析
4.1　种子产量分析
苜蓿单位面积上的株从密度影响苜蓿分枝数
和有效枝数从而影响种子产量 ,一定程度上苜蓿种
子产量与播种量成负相关 。如表 2所示 ,不同密度
处理经方差检验对苜蓿种子产量的作用是显著的 ,
从图 1可看出 40cm 、60cm 行距种子产量随播种量
增加而减小 ,说明在一定程度上播种量与种子产量
成负相关。80cm 行距水平下播种量从 0.125g/m
增加到 0.5g/m 播量种子产量增加 。说明在 80cm
行距时 ,低播量(0.125g/m 到 0.5g/m)处理植株
间竞争作用不明显 ,随播种量的增加基本苗数增
加 ,单位面积有效分枝数增加 ,使得种子产量增加;
0.5g/m 增加到 1.0g/m 播种量时种子产量减小这
与 40cm 和 60cm 行距时表现一致 ,说明随着播种
密度的逐渐加人苜蓿对光 、温 、水分 、养分争夺程度
加强个体发育不良 ,单株有效分枝减少 ,导致种子
产量降低 。由图 2 可以看出 , 1.0g/m 、0.5g/m 、
0.25g/m 播种量水平下不同行距处理由 80cm 行
距到 40cm 行距随行距降低种子产量逐渐降低。
经过分析可知 ,在 1.0g/m 播量时每个行距处理的
植株间养分竞争都很大 ,随着行距的逐渐减小 ,植
株生存空间随之减小 ,这种竞争程度也逐渐加大 ,
种子产量减产量很大 ,可见在播量过高时 ,增加行
距 ,会使种子产量提高。 0.125g/m 播种量水平
60cm 行距处理种子产高于 40cm 行距和 80cm 行
距处理的种子产量 。说明在 0.125g/m 播种量时
随着行距由 60cm 增加到 80cm 虽然单株生殖枝数
增加但是产量降低了 。
表 2　不同密度处理的种子产量
处理 行距 行播量 g/m 种子产量 k g/ hm2
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
40cm
60cm
80cm
1.0
0.5
0.25
0.125
1.0
0.5
0.25
0.125
1.0
0.5
0.25
0.125
342.6E
365.2E
423.6D
484.2B
453.2C
487.5B
516.4B
535.8A
542.4B
576.4A
566.2B
524.6B
　注:大写字母表示 0.01水平显著 ,小写字母表示 0.05水平显著
9
　内　蒙　古　草　业 2008年　
4.2　苜蓿有效一级分枝和有效二级分枝数量
由表 3可以看出 ,随着密度的增加 ,苜蓿的有效
一级分枝增加 ,但是每个一级分枝上形成的二级分枝
数各处理之间有显著差异。随着播种量的减小 ,有效
二级分枝数呈上升的趋势 ,其中 1、5 、9处理的有效二
级分枝数均低于其他处理 ,在苜蓿的种子产量构成因
素中 ,苜蓿单株的生殖枝数和种子产量具有很高的相
关性 ,由表 3可知 ,随着密度的增加 ,单位面积上的苜
蓿生殖枝条数呈上升的趋势 ,但无效的二级分枝数也
随密度的增加而增加。因此 ,增加苜蓿的种植密度虽
然可以提高苜蓿的生物产量 ,但这势必会不利于制种
苜蓿收获指数的提高。
4.3　花荚脱落率和不同株层荚果比例
从表 4 可以看出 ,不同行距比较 ,行距 40cm
使花荚脱落率最大(达 67.4.3%), 80cm 最低
(39.1%);不同播种量比较 ,播种量 1.0g/m 时最
高(达 71.5%),0.125g/m 最低(36.7%)。总体来
看 ,密度越大 ,花荚脱落率越高 ,密度越低 ,花荚脱
落率越低 ,他们在一定范围内呈线性关系。苜蓿营
养生长和生殖生长同时并进的时期较长 ,开花后光
合产物不但要供应花 、荚 、和生长中的茎叶 ,还有一
部分运向根瘤 ,作为固氮的能量消耗 。因此 ,在开
花结荚的一段较长时期内 ,根和根瘤 、茎叶 、花荚三
者之间争夺光合产物非常激烈 ,植株养分不足 ,尤
其是光合产物不足 ,养分分配失调 ,是导致花荚脱
落的主要原因。密度较大的处理叶片相互遮荫 ,部
分叶片较早脱落 ,花荚得不到足够的营养 ,可能是
苜蓿花荚脱落率高的主要原因 。
表3　不同密度处理下的苜蓿有效一级分枝和二级分枝数量
处理 一级分枝(个/m2)
有效一级分枝
(个/m2)
二级分枝
(个/枝)
有效二级分枝
(个/枝)
1 692.6 690.4 8.2 4.3
2 629.2 627.8 9.0 5.7
3 571.3 569.3 8.4 6.9
4 508.2 508.1 8.9 7.4
5 683.5 680.3 8.6 5.0
6 624.1 621.7 8.8 6.1
7 564.7 565.4 8.7 6.7
8 501.6 500.2 9.1 8.6
9 658.3 658.0 8.6 5.4
10 592.8 590.4 8.4 6.7
11 538.6 534.2 8.7 7.2
12 483.4 483.1 9.3 9.1
表4　不同密度对花荚脱落率和不同株层荚果比例的影响
行距 cm 播种量 g/m
40 60 80 1.0 0.5 0.25 0.125
花荚脱落率 67.4% 42.3% 39.1% 71.5% 54.2% 41.3% 36.7 %
荚比
果例
　　　下层 2.3% 9.1% 12.4% 0.7% 2.4% 8.2% 13.1 %
　　　中层 16.4% 22.8% 27.2% 8.1% 16.7% 24.6% 34.6 %
　　　高层 81.3% 68.1% 60.4% 91.2% 80.9% 67.2% 52.3 %
　　由表 3可知 ,随密度的增加 ,单位面积有效生
殖植数是增加的 ,但是生殖枝数增加的同时株层下
层和中层的荚果数所占比例逐渐减小 ,也就是说 ,
高密度种植荚果主要生长在植株上层 ,而低密度种
植下层 、中层和上层均有生长 。我们知道 ,苜蓿主
要是靠昆虫传粉 ,低密度种植通风 ,透光性强 ,能有
效利用土壤中的水分和养分 ,而增加吸引昆虫传粉
的几率 ,提高了种子产量。
5　结论
5.1　随种植密度减小种子产量增加 ,但是密度过小 ,
单位面积上植株数过少 ,导致大田产量降低;而且密
度低过小会增加植株匍匐枝条 ,不利于大田机械收
割。行距 80cm播种量 0.5g/m处理的种子产量最大
为 576.4kg/hm2 ,是12密度处理中最佳配比。
(下转第 17页)
10
　第 3期 马　静等　绿色植物生长调节剂(GGR)在牧草上生化机理及应用研究
浸种处理比对照分别增加 20.79%和 18.90%,居
第 2位 。以上两种处理的产量比较以浸种加喷施
处理为佳。表 3
表 3　产量比较表 kg/ hm2 、%、位
牧草 处理
干草产量
产量 增产率 LSR值
种子产量
产量 增产率 LSR 值
位次
浸种加喷施 7506.0 22.38 A 359.3 21.39 A 1
苜蓿 浸　　　种 7340.7 19.69 B 347.3 17.33 B 2
对　　　照 6133.3 C 296.0 C 3
浸种加喷施 4963.7 25.00 A 2799.1 26.81 A 1
羊草 浸　　　种 4796.4 20.79 B 2624.5 18.90 B 2
对　　　照 3970.9 C 2207.4 C 3
浸种加喷施 5219.8 27.01 A 3500.3 29.01 A 1
3　结论
牧草施用 GGR6 号处理能促使种子萌发 ,提
高出苗率;增加叶面积和叶绿素含量 ,提高光合强
度 ,并能促进根系和植株生长 ,为改善牧草品质和
提高产量奠定有利的物质基础。其中以浸种加分
枝(拔节)期喷施处理为佳〔3〕 。
该产品系水溶性 ,使用方法简便易行 ,无毒无
公害 ,安全可靠 ,投资少而收益高(投产比 1∶31 ～
57),可以在生产上推广应用〔4〕。
参考文献:
〔1〕王涛.绿色植物生长调节剂应用技术论文集(第 3 集)
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〔3〕赵美怡 , 程建平.微肥应用手册〔M〕.加州:美国加州
大学出版社 , 1996.217-406.
〔4〕王涛.绿色植物生长调节剂应用技术论文集(第 5 集)
〔M〕.北京:中国科学技术出版社 , 2002.495-528.
＊蒙陈佐忠 、马鹤林 、王涛 、高崇明 、黄亨履等专家指导 , 予
以致谢。
＊该文于 2008 年 1 月获国家林业局论文一等奖。
(上接第 10页)
5.2　种植密度对一级有效分枝数影响不显著 ,对
二级有效分枝数影响显著 ,减少种植密度能增加二
级有效分枝数 ,增加种植密度会增强无效二级分枝
数对有效分枝数的养分争夺程度 。
5.3　随种植密度的减小 ,荚果脱率逐渐减小 ,有利
于提高种子产量 。随种植密度的增加虽然生殖枝
数增加但是下层(40cm ～ 80cm)和中层(80cm ～
120cm)的荚果数比例减小 ,导致种子产量降低 。
参考文献:
〔1〕耿华珠.中国苜蓿〔M〕.北京:农业出版社 , 1995.
〔2〕云锦凤.牧草饲料作物育种学〔M〕.北京:中国农业出
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〔3〕米福贵 ,云锦凤.牧草遗传改良的进展与前景〔C〕.首
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17