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优良豆科牧草大翼豆06-2选育研究



全 文 :收稿日期:2013-05-14
修回日期:2013-07-08
作者简介:韦锦益(1969-),男,副研究员,主要从事南方牧草开发与推广
利用研究。
*国家科技支撑计划南方优质饲草高效生产加工利用关键技术研究与
集成示范项目(011BAD17B03)资助。
**通讯作者:赖志强(1955-),男,研究员,主要从事热带亚热带牧草选
育与生态治理研究。Email:zqlpa@126.com。
广西科学Guangxi Sciences 2013,20(3):210~214,225
优良豆科牧草大翼豆06?2选育研究*
Breeding of an Eminent Leguminous Grass of Macropti-
liums atropur?pureum(DC.)Urb cv.Siratro No.06?2
韦锦益,滕少花,姚 娜,易显凤,梁永良,蔡小艳,赖志强**
WEI Jin-yi,TENG Shao-hua,YAO Na,YI Xian-feng,LIANG Yong-liang,CAI Xiao
-yan,LAI Zhi-qiang
(广西畜牧研究所,广西南宁 530001)
(Guangxi Institute of Animal Sciences,Nanning,Guangxi,530001,China)
摘要:以豆科牧草大翼豆[Macroptilium atropur?pureum(dc.)urbcv.Siratro]为材料,通过单株选择,培育出
优质高产的豆科牧草大翼豆06-2[M.atropur?pureum (dc.)urbcv.Siratro No.06-2],并对其进行品种比较试
验和区域试验。结果表明,大翼豆06-2适应性广,抗寒,耐轻霜,丰产性能好,年平均鲜草产量高达42822.
0kg/hm2,比对照品种高20.3%~33.3%。此外,大翼豆06-2生长速度快,蛋白质含量高达19.0% ,具有较高
的营养价值,有望成为亚热带地区的优良豆科牧草品种。
关键词:大翼豆 选育 特性 生产性能
中图法分类号:S541  文献标识码:A  文章编号:1005-9164(2013)03-0210-05
Abstract:An eminent leguminous grass of Macroptilium atropur?pureum(dc.)urbcv.Siratro
No.06-2was bred with M.atropur?pureum(dc.)urbcv.Siratro by individual plant selection.
And then the variety test and regional test were carried out between M.atropur?pureum(dc.)
urb cv.Siratro No.06-2and other grasses.The results showed that M.atropur?pureum (dc.)
urbcv.Siratro No.06-2had wide adaptability,cold resistance,light frost resistance,efficient bi-
ological nitrogen fixation,high yield and strong competitivity.The average annual yield of fresh
grass was 42822.0kg/hm2.which was 20.3%to 33.3%higher than that of reference varieties.
In addition,M.atropur?pureum (dc.)urbcv.Siratro No.06-2grew fast and had high protein
content(19.1%).These results suggest that M.atropur?pureum (dc.)urbcv.Siratro No.06
-2has high nutritive value and it is an eminent leguminous grass in subtropical areas.
Key words:Macroptilium atropur?pureum (dc.)urbcv.Siratro,breeding,characteristic,per-
formance
  大翼豆[Macroptilium atropur?pureum (dc.)
urb cv.Siratro]别名叫紫菜豆,原为野生植物,是豆
科多年生优良牧草之一。1962年由澳大利亚E.M.
Hutton博士培育成栽培品种色拉特(Siratro),并
使之成为澳大利亚沿海地区最重要的牧草之一,现已
广泛分布于热带和亚热带地区。它首先在澳大利亚
的昆士兰州、新南威尔士州得到肯定的评价,然后传
到热带和亚热带的其他国家和地区。在非洲、印度、
美国等地区试验,都证明了它是一种营养价值高、抗
旱、耐轻霜、丰产性能好、与禾本科牧草混播竞争力强
的优良牧草。1974~1984年我国先后从澳大利亚引
进广东、广西试种,对大翼豆进行了引种栽培和利用
方面的研究,目的在于改造华南地区土壤贫瘠又缺乏
优良豆科牧草的草山。由于其适应性广,草质柔软、
优良,适口性好,可以青饲、调制成青干草、或加工成
草粉利用[1],种植范围已扩展到福建、广东、广西和河
南、江西省等地。但尚存在生长缓慢、利用年限比较
012 Guangxi Sciences,Vol.20No.3,August 2013
DOI:10.13656/j.cnki.gxkx.2013.03.004
短、不耐寒等缺点。因此,我们以原来的大翼豆豆科
牧草为材料,经过多年的适应性观察、筛选,培育出了
大翼豆06-2。该草营养价值高、抗旱、较耐寒、耐轻
霜、丰产性能好;当年生长较快,盛产年产草量高,叶
量丰富,草质柔软,种子成熟比较整齐一致,利用年限
长和打草季节没有明显老化,是一种热带和亚热带地
区的优良豆科牧草,是天然草地改良、人工草地建植
以及草场补播的首选草种之一,具有较好的应
用前景。
1 材料与方法
1.1 原始材料观察
  大翼豆是于1983年从澳大利亚引进栽培,并进
行适应性观测和判定。1985年进行大面积扩繁。但
经过1988~1990年连续几年的霜冻,大翼豆几乎全
部冻死。过后发现还有少数能越冬,并生长良好。我
们就是从这少数的大翼豆材料中收种,经过小区和大
田选育,筛选出草质柔软、叶量丰富、丰产性好,耐寒
性强、性状较稳定的优良单株材料,进行种子繁殖,育
成了大翼豆06-2原种。
  2002~2005年将呈自然生长的大翼豆原种材
料,收集进行小区种植,再次进行观察筛选。经过选
择,培育出在牧草丰产性能、耐寒性等方面趋向稳定
的大翼豆新品种,并命名为大翼豆06-2[M.atropur
?pureum (dc.)urb cv.Siratro No.06-2]。2006~
2008年进行品种比较试验和区域试验。
1.2 品种比较试验
  供试品种为培育的大翼豆06-2,对照品种为184
柱 花 草 (Stylosanthes guianensis SW.cv.CIAT
184)、圆叶决明(Cassia rotundifolia Pers.)、羽叶
决明(Chamaecradta nictitans),进行品种比较试
验。184柱花草、圆叶决明、羽叶决明同属热带、亚热
带地区豆科牧草,且经过大量试验及文献证实,以上
3种牧草均有较强的适应性及丰产性,营养丰富,饲
用价值高,其中184柱花草为热带、亚热带地区发展
畜牧养殖的当家豆科牧草品种,在我国南方地区广泛
种植,总的推广面积已达500多万亩。试验地设在广
西畜牧研究所牧草试验场内,采用单因素随机区组设
计,小区面积为10m2(2m×5m),重复3次。播前淋
1次底墒水,每小区施复合肥0.37g作基肥,人工开
沟、条播,行距50cm,播种深度2cm,每小区播种量
30g,播后镇压,苗期中耕除草1次,并追施尿素每小
区0.15kg,遇干旱淋水1~2次,每年刈割2次。
  试验观察牧草品种的生长情况和适应性,测定株
高、产草量、风干率、茎叶比以及营养成分等。株高在
牧草初花期测定,每个小区随机测定10个植株的自
然高度。产草量是在牧草现蕾至初花期刈割测定,刈
割留茬高度5cm。测产时每个品种取2000g鲜样,带
回实验室分别测定营养成分、鲜干比,根据鲜干比计
算干草产量。
1.3 品种区域试验
  在不同海拔、不同土壤类型、不同气候特点的广
西天等县、凌云县和恭城县3个试点进行区域试验,
以大翼豆06-2为试验材料,以184柱花草为对照品
种。各区试点自然条件概况如下:
  广西天等县位于桂西南,海拔100m,地处亚热
带季风气候区,气候温和,雨量充沛,四季如春。年平
均气温 20.6℃,平均雨量 1429mm,年均无霜期
340d,土壤类型为少量有机质砖红壤。广西凌云县位
于广西西北部,云贵高原东南边缘,属南亚热带季风
气候,光照充足,雨量充沛,气候温和,年平均气温
20.5℃,年均降雨量1100mm,地貌由土山和石灰岩
喀斯特山地两大类型构成。土山地区占全县总面积
的60%,土壤类型主要为黄红壤,占45%,分布在海
拔800~1200m地带,土壤湿润、疏松、肥力高;棕色
石灰土占34%,分布在石山地区;红壤占10%,分布
在海拔500m以下的高丘深谷地带,土壤干燥,肥力
一般。广西恭城县地处广西省最北端,恭城东、西、北
部三面环山,中间为河谷、草地、丘陵地带。境内海拔
1000m以上山峰318个,银殿山为全县最高峰,其主
峰海拔1885m。恭城河(茶江)纵贯县境,支流纵横
密布。气候温和,年平均气温19.7℃,年降雨量
1437mm,土壤类型为黄沙壤土,PH 值为6.3,典型
岩溶地貌。
  各个试验区均采用随机区组设计,重复4次,小
区面积为10m2(2m×5m),区间隔60cm,每小区播
种量为30g,开沟、条播,行距50cm。观察物候期,测
定株高、产草量。试验数据采用EXCEL预处理后,
用DPS进行方差分析及Duncan多重比较。
2 结果与分析
2.1 原始材料观察结果
2.1.1 植物学特征
  大翼豆06-2为豆科多年生蔓生草本植物。根系
发达,入土深。茎匍匐状蔓生,缠绕其他植物生长,长
达3~4m。节上可长出不定根。三出复叶,小叶卵
圆形或菱形,两侧小叶有浅裂,长约3~8cm,宽约2
~5cm。叶面绿色有疏毛,背面有银灰色细茸毛。
每个节上均具有凸生芽原基。花轴腋生,长10~30
cm,每个花轴能产生花3~12朵。花深紫色,龙骨瓣
112广西科学 2013年8月 第20卷第3期
粉红色。二枚翼瓣特大,故名大翼豆。线形种荚顶端
弯曲,荚果长圆筒形,长约8cm,每荚有种子12~13
粒。种子椭圆形,褐色或杂斑点黑色,成熟时易爆裂。
种子千粒重12~15g[1]。染色体数为2n=22[1]。
2.1.2 生物学特性
  大翼豆06-2在年降水量800~1600mm的热带
和南亚热带地区生长最好,降水量少于500mm或大
于3000mm则生长不良。耐酸性强,对土壤要求不
严,在pH值为4.6~8.0的各种类型土壤上均能生
长,但以肥沃土壤有利生长。耐旱性良好,耐盐碱性
能差。大翼豆06-2一般在60~70d龄植株开始开
花,最快的57d龄开花。大翼豆06-2在长日照条件
下可以获得高产鲜草,但超过16h的日照不能开花结
籽。喜欢强光照,但与高杆牧草混生也能生长良好。
昼夜气温25~30℃时营养生长茂盛,昼夜温差达10
~12℃时籽粒饱满,千粒重提高10%。越夏性能良
好[1]。茎叶受严重的霜冻后凋萎,但翌年春季仍可从
茎基部长出新枝,能正常生长,气温降至-9℃时,仍
有60%~83%的植株存活。在南宁-3℃的气温下
叶片枯黄,嫩枝受冻害,但老茎蔓不死。耐践踏,适宜
与禾本科牧草混播放牧利用,也可单播[1]。10~12
月开花结荚,生产性种子产量一般为300kg/hm2,主
要是易落粒而影响了产种量,必须随时采收掉落在地
上的种子,才可收到较高的产量。
2.2 品种比较试验结果
2.2.1 株高
  再生性能好,生长速度较快的豆科牧草品种是大
翼豆06-2,年平均株高达到295.6cm,分别比对照品
种184柱花草、圆叶决明和羽叶决明高30.8%、
45.6%和60.5%。
2.2.2 产草量
  方差分析结果(表1)表明,各个豆科牧草品种间
产量差异显著(P <0.05)。在相同的栽培管理条件
下,大翼豆06-2的产草量高于所有的比较品种,平均
年产鲜草达42822.0kg/hm2,比对照品种高20.3%
~33.3%;平均年产干草达11591.3kg/hm2,比对照
品种高31.1%~44.6%。
2.2.3 茎叶比及风干率
  牧草茎叶比是衡量牧草质量优劣的重要指标之
一,茎叶比越大,品质越差,即茎叶比越小越好。在刈
割测产时取样进行各品种茎叶比测定,结果表明大翼
豆06-2叶量最大,茎叶比为0.96,其次是圆叶决明为
1.09,184柱花草为1.16,羽叶决明为1.43。大翼豆
06-2的风干率为22.9%,与对照品种184柱花草的
风干率(20.5%)和羽叶决明的风干率(22.6%)相近,
圆叶决明的风干率较低,风干率17.3%。
表1  大翼豆06?2与对照品种的产量比较结果
Table 1 The yield of M.atropur?pureum(dc.)urb cv.Siratro
No.06?2and reference varieties
年度
Year
品种
Varieties
鲜草产量
Fresh weight
(kg/hm2)
干草产量
Dry weight
(kg/hm2)
2006
大翼豆06-2
M.atropur?pureum
(dc.)urb cv.Siratro
No.06-2
46411.93±
387.83a
10598.10±
351.56a
184柱花草
S.guianensis  SW.
cv.CIAT 184
34071.00±
394.01b
7971.13±
100.61b
圆叶决明
Cassia rotundifolia
Pers.
31639.50±
343.68c
6390.14±
37.33c
羽叶决明
Chamaecradta
nictitans
28987.90±
496.06d
6976.80±
43.99c
2007
大翼豆06-2
M.atropur?pureum
(dc.)urb cv.Siratro
No.06-2
44604.13±
703.40a
10182.20±
398.81a
184柱花草
S.guianensis  SW.
cv.CIAT 184
33594.82±
282.18b
7860.70±
116.73b
圆叶决明
Cassia rotundifolia
Pers.
31311.75±
285.26c
6324.58±
132.48c
羽叶决明
Chamaecradta
nictitans
28934.61±
391.84d
7035.64±
89.40c
2008
大翼豆06-2
M.atropur?pureum
(dc.)urb cv.Siratro
No.06-2
38116.60±
560.89a
8766.87±
152.04a
184柱花草
S.guianensis  SW.
cv.CIAT 184
34766.51±
398.62b
8134.81±
85.51b
圆叶决明
Cassia rotundifolia
Pers.
31916.53±
175.65c
6446.80±
53.40c
羽叶决明
Chamaecradta
nictitans
28838.50±
141.35d
7093.81±
122.26d
注:相同年度内,同一列不同字母间差异显著(P <0.05)。
Note:In the same year,the different letters in the same line means
different significantly(P <0.05).
2.2.4 营养分析
  在牧草营养期,每品种采鲜样500g,送广西分析
测试中心分析测定粗蛋白质、粗脂肪、粗纤维、无氮浸
出物、粗灰分、钙、磷的含量。各豆科牧草品种营养丰
富,适口性好(表2)。其中大翼豆06-2粗蛋白质含量
较好为19.10%,分别比对照184柱花草(16.03%)、
圆叶 决 明 (14.75%)和 羽 叶 决 明 (16.30%)高
19.15%、29.49%和17.18%;粗脂肪含量4.70%比
212 Guangxi Sciences,Vol.20No.3,August 2013
对照品种稍高;粗纤维含量26.60%稍低于对照品
种;粗灰分11.70%明显高于对照品种。
2.3 品种区域试验结果
  在品种比较试验的基础上,同时进行多年多点的
区域试验,在不同生境条件下,将大翼豆06-2同已在
生产上推广种植的品种184柱花草进行比较。结果
表明,大翼豆06-2生育期长,牧草产量高,耐旱,耐
寒,表现了广泛的适应性、较高的牧草产量,良好的适
口性。
2.3.1 适应性观察
  据区域试验点观测,各牧草品种在各区试点长势
均好,各物候期没有明显差异。其中,大翼豆06-2在
各区试点都正常生长,夏季越夏率均达100%,冬季
表现出很强的抗寒性。在天等试点越冬率达85%;
在凌云试点的越冬率达到75%;在恭城试点的越冬
稍差,但越冬率还达到61%。大翼豆06-2茎叶受严
重的霜冻后凋萎,但翌年春季仍可从茎基部长出新
枝,正常生长。大翼豆06-2在不同的纬度生长,其生
育期不同,但均在10月中下旬开始开花,盛花期11
月,种子成熟在12月中下旬。生产性种子产量一般
为300kg/hm2,主要是易落粒而影响了产种量,必须
随时采收掉落在地上的种子,才可收到较高的产量。
184柱花草生长正常,越夏率均达100%,但不能越
冬,植株到冬季枯死。
2.3.2 牧草产量
  试验结果(表3)表明:大翼豆06-2的牧草产量高
于184 柱花草。在凌云区试点,其降水量仅为
800mm,且集中在5~8月,极端干旱,大翼豆06-2仍
表现出良好的覆盖效果和较高的牧草产量,其鲜草产
量达41787kg/hm2,极显著高于184柱花草,增产
22.6%。在天等区试点年降水量在1400mm左右,
184柱花草表现一般,而大翼豆06-2则表现出强劲
的生长能力和适应性,其鲜草产量达 42981.0
kg/hm2,比184柱花草增产43.3%,差异达到显著
水平 (P <0.05)。 在恭城区试点,其产草量达
42560.0kg/hm2,比184柱花草增产32.5%,表现出
良好的适应性和生产潜力。
表2 大翼豆06?2与对照品种的营养成分分析结果
Table 2 Nutrient analysis of M.atropur?pureum(dc.)urb cv.Siratro No.06?2and reference varieties
品 种
Varieties
粗蛋白质
CP(%)
粗脂肪
Fat(%)
粗纤维
Crude fiber(%)
无氮浸出物
NFE(%)
粗灰分
Crude ash(%)

Ca(%)

P(%)
大翼豆06-2
M.atropur?pureum (dc.)urb
cv.Siratro No.06-2
19.10  4.70  26.60  35.30  11.30  1.15  1.04
184柱花草
S.guianensis SW.cv.CIAT
184
16.03  3.11  35.24  35.51  10.11  1.34  0.65
圆叶决明
Cassia rotundifolia Pers. 14.75  3.60  33.12  41.69  6.84  0.49  0.20
羽叶决明
Chamaecradta nictitans 16.30  4.20  32.70  41.80  4.10  0.50  0.70
表3 大翼豆06?2与对照品种在不同试验区域的产量比较结果
Table 3 The yield of M.atropur?pureum(dc.)urb cv.Siratro No.06?2and reference varieties in different test sites
试验区域
Test site
年份
Year
品种
Varieties
鲜草
Fresh weight
(kg/hm2)
干草
Dry weight
(kg/hm2)
鲜干比
FW/DW
干草增产
Increased
production
of DW(%)
天等
Tiandeng  2006
大翼豆06-2
M.atropur?pureum (dc.)urb cv.
Siratro No.06-2
45079±1408.70a 10368±304.36a 4.34  34.9
184柱花草
S.guianensis SW.cv.CIAT 184 33079±1056.60
b  6748±80.55b  4.90
2007
大翼豆06-2
M.atropur?pureum (dc.)urb cv.
Siratro No.06-2
45190±386.06a 10393±280.29a 4.35  34.1
184柱花草
S.guianensis SW.cv.CIAT 184 33592±735.10
b  6853±166.71b  4.91
2008
大翼豆06-2
M.atropur?pureum (dc.)urb cv.
Siratro No.06-2
38676±1088.00a 8895±43.69a 4.35  20.3
312广西科学 2013年8月 第20卷第3期
续表3
Continue table 3
试验区域
Test site
年份
Year
品种
Varieties
鲜草
Fresh weight
(kg/hm2)
干草
Dry weight
(kg/hm2)
鲜干比
FW/DW
干草增产
Increased
production
of DW(%)
184柱花草
S.guianensis SW.cv.CIAT 184 34767±581.13
b  7093±5.00b  4.90
平均
大翼豆06-2
M.atropur?pureum (dc.)urb cv.
Siratro No.06-2
42981±560.40a 9886±115.07a 4.34  43.3
184柱花草
S.guianensis SW.cv.CIAT 184 33812±156.69
b  6898±37.89b  4.50
凌云
Lingyun 2006
大翼豆06-2
M.atropur?pureum (dc.)urb cv.
Siratro No.06-2
42186±150.22a 9703±189.01a 4.38  30.4
184柱花草
S.guianensis SW.cv.CIAT 184 33108±535.84
b  6754±49.67b  4.53
2007
大翼豆06-2
M.atropur?pureum (dc.)urb cv.
Siratro No.06-2
41286±584.86a 9496±55.87a 4.35  29.2
184柱花草
S.guianensis SW.cv.CIAT 184 32966±173.66
b  6725±17.54b  4.90
2008
大翼豆06-2
M.atropur?pureum (dc.)urb cv.
Siratro No.06-2
41917±79.34a 9641±94.61a 4.37  34.5
184柱花草
S.guianensis SW.cv.CIAT 184 30979±164.99
b  6320±51.50b  4.40
平均
大翼豆06-2
M.atropur?pureum (dc.)urb cv.
Siratro No.06-2
41787±98.46a 11256±89.73a 4.60  22.6
184柱花草
S.guianensis SW.cv.CIAT 184 32351±335.41
b  7051±40.04b  4.59
恭城
Gongcheng  2006
大翼豆06-2
M.atropur?pureum (dc.)urb cv.
Siratro No.06-2
42871±91.40a 9658±100.24a 4.37  23.9
184柱花草
S.guianensis SW.cv.CIAT 184 32585±219.05
b  7494±42.29b  4.39
2007
大翼豆06-2
M.atropur?pureum (dc.)urb cv.
Siratro No.06-2
41993±680.44a 9658±50.22a 4.82  32.5
184柱花草
S.guianensis SW.cv.CIAT 184 31949±302.17
b  6518±51.29b  4.16
2008
大翼豆06-2
M.atropur?pureum (dc.)urb cv.
Siratro No.06-2
42871±255.57a 9860±78.33a 4.81  32.6
184柱花草
S.guianensis SW.cv.CIAT 184 32587±281.43
b  6648±141.13b  4.33
平均
大翼豆06-2
M.atropur?pureum (dc.)urb cv.
Siratro No.06-2
42560±260.30a 9789±45.63a 4.34  32.5
184柱花草
S.guianensis SW.cv.CIAT 184 32373±429.08
b  6604±97.85b  4.51
注:同一区域和年度内,同一列不同字母间差异显著(P <0.05)。
Note:In the same area and year,the different letters in the same line means different significantly(P <0.05).
3 结论
  大翼豆06-2是以大翼豆为材料,通过单株选择
而培育出的牧草新品种。属多年生蔓生草本植物,具
有耐旱、耐寒的特点,适应性强,抗性广,耐酸瘦土壤,
对土壤要求不严,在pH值为4.6~8.0的各种类型
土壤上均表现出高产、稳产,在年降水量 800~
1600mm的热带和南亚热带地区可良好生长。
(下转第225页Continue on page 225)
412 Guangxi Sciences,Vol.20No.3,August 2013
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(责任编辑:尹 闯)  
(上接第214页Continue from page 214)
  大翼豆06-2再生性能好,生长速度快,生育期
长,牧草产量高,比对照品种增产20.3%~33.3%;
绿色期长,产量高,草质柔软,叶量丰富,营养价值高,
是优良的豆科牧草[2]。
  大翼豆06-2适合间作、人工草地建植,特别是在
桉树人工林、果园、胶园间作可形成良好的覆盖层,达
到综合利用的目的[3]。大翼豆06-2也适于天然草地
的良种化改造,与禾本科混播,草地稳定性好,亲和力
高,表现出良好的持久性,具有较好的放牧与刈割性
能,混播建成的人工草地产草高,耐牧,营养价值丰
富,是动物饲养中高蛋白维生素饲料的重要原料。同
时大翼豆06-2覆盖地面,涵养水源,根系固氮可补充
土壤中的养分,提高土壤肥力和持续生产力[4],是热
带、亚热带地区用于草地改良和水土保持的优良豆科
牧草品种,具有较好的推广应用前景。
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(责任编辑:陈小玲)  
522广西科学 2013年8月 第20卷第3期