全 文 ：第 18卷第 4期 干 旱 地 区 农 业 研 究 Vo l. 18 No. 4
2000年 12月 Agricultural Research in the Arid Areas Dec. 2000
近滨海区鲁梅克斯 K-1杂交酸模
的引种及耐盐性研究
董宝娣1 , 刘小京1 , 董文琦 2 , 李登顺 1 ,
山崎·素直 3 , 但野·利秋 4
( 1.中国科学院石家庄农业现代化研究所 ,河北石家庄　 050021;
2.河北省农林科学院蔬菜花卉研究所 ,河北石家庄　 050021;
3.日本东京大学 ; 4.日本北海道大学 )
摘　要: 通过引种试验 ,对鲁梅克斯 K-1杂交酸模的生长发育规律、营养成分、耐盐力等
进行了研究。结果表明 ,该杂交酸模在肥水充足的条件下 ,营养价值高 ,蛋白质含量高达 20%
～ 38% ;繁殖力强 ,一年可刈割 4茬～ 5茬 ,每公顷收获鲜草 150 t左右。 按照抗逆半衰减定
义 ,该牧草耐盐力为 0. 325% ,只能抗中等盐碱。 但收获携盐能力较强 ,从平均盐离子含量来
看 ,每种植 1 hm2鲁梅克斯 ,通过牧草收割 ,一年可携走土壤中的盐分 150 kg～ 200 kg。
关键词: 鲁梅克斯 K-1杂交酸模 ;营养分析 ;抗盐能力
中图分类号: S540. 23　　文献标识码: A　　文章编号: 1000-7601( 2000) 04-0120-07
鲁梅克斯 K-1杂交酸模 ,是一个国外引进品种 ,其原名为酸模 K-1( Pymekc K-1) ,也
称为饲料酸模 ,属蓼科酸模属。它是由原苏联乌克兰国家科学院中心植物园作物研究所乌
切乌什博士以巴天酸模 (Rumex pat ient ia)为母本 ,天山酸模 ( R. tianschanicus )为父本 ,通
过远缘杂交 ,长期选育而来的牧草新品种 [1 ]。 1995年引入中国 ,俗称高秆菠菜 ,在东北 ,
混同原生酸模 “洋铁叶子”。 1997年 11月该品种在国内正式定名为鲁梅克斯 K-1杂交
酸模 (Rumex patientia XR. t ianschanicus ,cv . Rumex K-1) [ 1]。本文以下均简称为鲁梅克
斯 K-1。
1　鲁梅克斯 K-1的特征特性
鲁梅克斯 K-1是多年生草本植物 ,生长第一年为叶簇状态 ,不抽茎 ,第二年才开花结
实 ,株高 1. 7 m～ 2. 9 m。鲜草产量高 ,在水肥条件较好的情况下 ,北方可刈割 4次～ 5次 ,
鲜草产量可达 150 t /hm2～ 225 t /hm2 (干草产量 15 t /hm2～ 22. 5 t /hm2 )。抗寒性强 ,返青
早 , 3月初即可返青 , 4月中旬可提供早春饲料。生育期短 ,种子 85 d左右成熟。青绿期长 ,
喜水、喜肥、耐涝、比较耐盐 ,生长寿命长 ,再生速度快 ,适合于全国大多数地区栽培。多数
家畜均喜食 ,特别是奶牛、猪、羊。 在高温高湿季节易感染白粉病 [1, 2 ] ,在干旱条件
收稿日期: 2000-01-12,修回日期: 2000-04-10
基金项目:国家“九五”重点科技攻关项目 ( 96-004-01-09)
作者简介:董宝娣 ( 1973- ) ,女 ,河北新乐人 ,农学学士 ,助理研究员 ,从事牧草引种。
下 ,长势弱 ,也极易感染白粉病。
2　在海河流域引种结果
2. 1　引种
引种主要在中国科学院石家庄农业现代化研究所南皮生态农业试验站和王寺试验场
进行 ,引种面积为 1 500 m2。 试验地自然条件:春季干旱多风 ,冬季严寒少雪。 年降雨量
400 mm～ 600 mm。 年平均气温在 12. 0℃～ 12. 5℃ ,≥ 10℃的积温为 4 300℃～ 4 400℃ ,
无霜期在 180 d～ 200 d左右 ,年日照 2 938. 6 h。试验地地势平坦 ,土壤为盐化潮土 ,土壤
含盐量 0. 1%左右。 为检验其对河北的适应性 ,在太行山山地试验站作了辅助引种试验 ,
面积 300 m2。
1997年从乌克兰引进鲁梅克斯 K-1后 ,经过 3年的引种栽培 ,发现鲁梅克斯 K-1在
南皮站、王寺试验场、太行山站长势良好 ,植株高大 ,株高一般 1 m～ 2 m ,最高达 2. 5 m。
从叶簇期开始抽茎 ,每棵抽茎 10个～ 15个 ,茎直立粗壮 ,茎粗 (周长 ) 4 cm～ 6 cm。叶宽大
而繁茂 ,叶片长 50 cm～ 60 cm ,最长可达 1 m。宽叶最宽处有 30 cm左右。根系入土深 ,分
布广 ,当年主根入土深达 2 m～ 3 m ,生长迅速。自 3月初返青后 ,即进入快速生长期 ,株高
每日可增长 3 cm～ 7 cm ,最快可达 8 cm。由 1997年 , 1998年的产量统计 ,一年可割 4茬 ,
产鲜草 150 t /hm2 (折合干草为 15 t /hm2 )。同时 ,再生能力极强 ,移栽时 ,折断根茎也可成
活 ,茁壮成长。 鲁梅克斯 K-1也有一定的抗旱、耐盐能力 ,一直可在土壤含盐量 0. 1% ～
0. 3%的盐渍化土壤及 pH值 8～ 10的碱性土壤上正常生长发育。
2. 2　鲁梅克斯 K-1的营养价值
经不同生育阶段采样进行营养成分分析 ,该植物的营养体部分具有很高的营养价值
(表 1,表 2) ,以叶簇期和抽茎期蛋白质含量最高 ,可以达到 38%左右。此外 ,还含有大量
有益矿质元素。可见 ,鲁梅克斯 K-1是一种高产、优质饲料作物。
表 1　鲁梅克斯 K-1不同时期的营养成分
Table 1　 The nutritio n ing r edient a t different g row th stag e o f Rumex K-1
类　别
Item
不同时期每千克干物质成分
Th e ingredien t in 1 kg d ry mat ter at di ff eren t s tages
叶簇期
Leaf cluster
stag e
抽茎期
Sh ooting
s tage
花蕾期
Budding
s tage
开花期
Blooming
stag e
在割草开花期
Blooming and
reaping stage
蛋白质 (% )
Pro tein
38. 94 39. 81 29. 94 27. 81 20. 56
糖 (% )
Sug ar
13. 54 9. 87 15. 39 5. 23 5. 71
脂肪 (% )
Fat
6. 07 5. 04 4. 54 3. 17 2. 27
V-C ( mg) 792. 05 760. 49 311. 86 149. 77 160. 72
胡萝卜素 ( mg)
Carotene
55. 48 57. 69 58. 61 37. 28 20. 34
3　鲁梅克斯 K-1的耐盐性
自从鲁梅克斯 K-1引种以来 ,其耐盐能力众说不同 ,也没有统一的指标。引种初步成
121第 4期 董宝娣等: 近滨海区鲁梅克斯 K-1杂交酸模的引种及耐盐性研究
功后 , 1998年～ 1999年 ,在南皮试验站 (位于河北省沧州市 )进行了发芽期、出苗期和叶簇
期耐盐力的试验 ,以及田间试验示范等。
3. 1　种子发芽期耐盐力试验
3. 1. 1　试验材料和方法　 试验在室内进行。先用压膜机连同滤纸一起制成长 25 cm,宽
10 cm的塑料袋 ,把袋口的滤纸折叠成条形小沟 ,滤纸的底部浸泡在不同浓度的盐溶液
中 ,在条形小沟里放上种子 ,通过滤纸的吸水作用 ,使塑料袋口的种子始终保持湿润 ,使其
在一定的盐溶液浓度下发芽。每一个塑料小袋里放种子 (粒大 ,饱满 ) 10粒 ,置于自然条件
下培养。盐溶液为单盐溶液 ( NaCl ) ,浓度为 0%～ 1. 4% 。 9个处理 , 4次重复。
3. 1. 2　试验结果　 1999年 4月 18日进行发芽试验 , 4月 19日部分发芽 , 4月 20日大部
分发芽 , 4月 22日发芽基本结束 ,统计结果如表 3。随着时间的延长 ,高盐分浓度处理过的
苗子开始死亡。 4月 26日 , 1. 2%和 1. 4%浓度处理过的开始出现萎蔫 ,到 5月 4日为止 ,
盐浓度 1. 0%以上的处理 , 90%出现死苗现象。 0. 7% ～ 1. 0%浓度的处理苗子 40%萎蔫。
0. 5%以下正常生长。
表 2　不同年龄鲁梅克斯 K-1茎叶中氨基酸含量 (% )
Table 2　 Th e content of amino acid in stems and leaves of Rum ex K-1 in different y ears
成　分
Ingredient
Asp Th r Ser Glu Pro Gly Ala Cys Val Met Ile Leu Tyr Ph e Lys His Arg
2年生茎
Biennial s tem
0. 85 0. 44 0. 48 2. 35 0. 20 0. 54 0. 57 0. 12 0. 69 0. 11 0. 43 0. 73 0. 26 0. 42 0. 46 0. 16 0. 48
1年生茎
Annual s tem
1. 43 0. 76 0. 77 2. 08 0. 52 1. 07 1. 09 0. 16 1. 22 0. 17 0. 80 1. 45 0. 62 0. 89 0. 80 0. 34 0. 79
2年生叶
Biennial leaf
1. 62 0. 83 0. 74 3. 13 0. 54 1. 07 1. 29 0. 20 1. 41 0. 22 0. 97 1. 67 0. 67 1. 03 0. 97 0. 39 0. 95
1年生叶
Annual leaf
1. 71 0. 89 0. 84 0. 75 0. 57 1. 11 1. 25 0. 13 1. 35 0. 18 0. 99 1. 72 0. 68 1. 03 0. 96 0. 40 0. 99
　　注:由河北省农科院理化所化验分析。
Note: Analyzed by Hebei Acad emy of Ag ricul tu ral and Forest ry Sciences.
表 3　不同盐分浓度 (% )条件下种子发芽 (% )情况
Table 3　 Seed germination under differ ent sa lt concentr ation
浓　度
Sal t concen t ration
CK 0. 1 0. 3 0. 5 0. 7 0. 9 1 1. 2 1. 4
发芽势
Germination abi li ty
100 100 100 100 100 95 80 30. 0 25
发芽率
Germinat ion percen tage
100 100 100 100 100 95 85 87. 5 75
3. 2　叶簇期的耐盐情况
3. 2. 1　试验方法　在小塑料桶中放置 10 kg轻壤土 ,基础含盐量 0. 1% ,将培育成的同等
大小鲁梅克斯 K-1小苗定植在盆内 ,每盆 5株 , 3次重复。 成活后 ,按处理分级 ,加入不同
浓度的 NaCl溶液 ,试验延续 50 d。
3. 2. 2　试验结果　在不同盐分条件下 ,鲁梅克斯 K-1的植株生物量和土壤盐分含量结
果如表 4。
122 干旱地区农业研究 第 18卷
表 4　土壤含盐量与鲁梅克斯 K-1生物量
关系盆栽试验结果
Table 4　 Effect of soil salt concentra tion
on the g rowth o f Rumex K-1
土壤含盐量 (% )
Soi l salt
conten t
株体鲜重 ( g )
Fresh
w eight
相对生长量 (% )
Relativ e
biomass grow th
0. 101 60. 28 100. 00
0. 207 50. 50 83. 78
0. 280 40. 50 67. 19
0. 350 28. 48 47. 25
0. 457 28. 19 46. 77
0. 530 16. 82 27. 90
0. 600 8. 30 13. 77
0. 742 7. 72 12. 81
3. 2. 3　鲁梅克斯 K-1的抗盐能力分析　为了
说明鲁梅克斯 K-1的抗盐能力 ,我们提出了抗
逆半衰减浓度概念。生物在不良环境条件下的
生长 (或生存 )始终是一个动态关系 ,不同植物
种 (或品种 )之间难以比较。但是 ,生物生长与环
境指标间具有负指数相关关系。因此 ,在水污染
研究中 ,提出了生物半致死剂量的标准。植物在
逆境中生存有一个抗逆幅度 ,一般生长量降低
50%就是非常敏感了。因此 ,提出以生长量降低
一半时的环境指标做为生物抗逆性指标 ,称为
半衰减浓度 ,用 P50表示 ,即半衰减浓度是指生
物体处于逆境中一定时间、相对生长量减少一
半时的环境指标浓度 ,作为抗御环境胁迫的标准指标 ,用于环境评价和植物抗逆性。
负指数函数:
y= a e
- bx
式中: y—— 生物生长量 (理论值 ) ; a—— 常量 ,以最佳条件下的实测值代替 ; e—— 自然对
数的底 ; b——衰减系数 ; x—— 环境指标。
在许多逆境生态环境试验中 ,例如抗盐碱或者抗干旱试验 ,很难找到标准的零点条
件 ,只能按现实的可能 ,以最佳的条件做为对照 ,因此 ,将相关关系式修改为下式:
y= a e- b ( x+ x1 )
式中 ,x 1为试验最佳条件的环境指标 (可以是 0 ) , 其它符号同上式。
按照负指数回归关系 ,半衰减指数可以由回归系数 b直接计算 ,即以 P50表示生长量
减少一半时的环境指标 ,则有
y50= y0e- b( P50- x1 )
y50= y0 /2
经取对数值简化后的计算公式如下:
P50= [ lg ( 1 /2) /lg ( e) ] /( - b )+ x 1
P50= 0. 693 /b+ x1
式中: P50——抗逆半衰减指数 ; 0. 6931—— 半衰减时的常数 ; b—— 逆境衰减系数 ; x1——
试验最佳条件自变量值 (可以是 0)。
利用计算机的便利手段 ,对表 4进行数学分析 ,按照最小二乘法原理 ,用拟合法求负
指数相关的回归系数 b。 具体方法是:设含盐量最小的处理的生物生长量为 a值 ,假设定
为 b值 ,进行拟合比较计算 ,计算回归理论值与试验值的差值平方和 ,当其最小时 ,b值就
是理想的拟合系数。计算结果如表 5。
当 a= 60. 28,b= 2. 761时 ,拟合差值平方和最小 ,由此得相关负指数方程为
y= 60. 28e
- 2. 761x- 0. 101
计算 P50得　　 P50= ( 0. 693 /2. 761)+ 0. 101= 0. 352
123第 4期 董宝娣等: 近滨海区鲁梅克斯 K-1杂交酸模的引种及耐盐性研究
按照抗逆半衰减的定义 ,以在盐胁迫下生物产量减少 50%时的环境指标作为鲁梅克斯
K-1的抗盐性 ,则抗盐能力为 0. 352% ,即只能抗中等盐碱。
表 5　鲁梅克斯 K-1负指数回归系数拟合计算表
Table 5　 The nega tiv e exponential reg r ession coefficient ( b) of Rumex K-1
含盐量 (% )
Sal t content
拟合值 ( g )
Theoret ic
v alues
衰减率 (% )
Decay
rate
试验值 ( g )
Actual
v alue
拟合差值的平方
Square-error of
th eoretic value
0. 101 60. 28 100. 00 60. 28 0. 0000
0. 207 44. 99 74. 63 50. 50 30. 4126
0. 280 36. 77 61. 00 40. 50 13. 8857
0. 350 30. 31 50. 28 28. 48 3. 3526
0. 457 22. 56 37. 42 28. 19 31. 7208
0. 530 18. 44 30. 59 16. 82 2. 6249
0. 600 15. 20 25. 21 8. 30 47. 6029
0. 742 10. 27 17. 04 7. 72 6. 5011
3. 2. 4　鲁梅克斯 K-1植株中盐分离子的含量与收获携盐能力　 不同土壤盐分条件下植
株中各种盐离子含量如图 1～ 图 4。从图可以看出 ,鲁梅克斯 K-1牧草植株中各盐离子的
含量随土壤含盐量的增加变化趋势不一样。各盐离子的积累差异也很大。 Na+ , M g2+的积
累量是随土壤含盐量的增加而增加 ,但土壤含盐量超过 0. 6%时 ,植株中 Na+ , Mg2+ 含量
开始减少 ; K+ 在土壤含盐量低于 0. 457%时 ,植株中 K+含量随着土壤含盐量的增加而增
加 ,但土壤含盐量大于 0. 457%后 ,植株中 K+含量随着土壤含盐量的增加而减少 ;植株中
的 Ca2+含量随土壤含盐量的增加没有明显变化 ,其内部机理有待探讨。从平均盐离子含
量来看 ,每种植 1 hm2鲁梅克斯 K-1,通过牧草收割 ,一年可携走土壤中的盐分 150 kg～
200 kg。
1. 0. 101; 2. 0. 207; 3. 0. 280; 4. 0. 350
5. 0. 457; 6. 0. 530; 7. 0. 600; 8. 0. 742
图 1　不同土壤盐分条件下植株中 Na+ 含量
Fig. 1　Na+ content o f plant under different
sa lt conditions
1. 0. 101; 2. 0. 207; 3. 0. 280; 4. 0. 350
5. 0. 457; 6. 0. 530; 7. 0. 600; 8. 0. 742
图 2　不同土壤盐分条件下植株中 K+ 含量
Fig. 2　 K+ content o f plant under different
salt conditions
124 干旱地区农业研究 第 18卷
1. 0. 101; 2. 0. 207; 3. 0. 280; 4. 0. 350
5. 0. 457; 6. 0. 530; 7. 0. 600; 8. 0. 742
图 3　不同土壤盐分条件下植株中 Ca+ +含量
Fig. 3　 Ca+ + content o f plant unde r different
sa lt conditions
1. 0. 101; 2. 0. 207; 3. 0. 280; 4. 0. 350
5. 0. 457; 6. 0. 530; 7. 0. 600; 8. 0. 742
图 4　不同土壤盐分条件下植株中 Mg+ + 含量
Fig. 4　 Mg+ + content of plant under differ ent
salt conditions
4　结论与讨论
4. 1　鲁梅克斯 K-1的适应性
( 1)从引种结果可以看出 ,鲁梅克斯 K-1在南皮站长势良好 ,鲜草产量 150 t /hm2 (折
合干草为 15 t /hm2 )。 营养成分丰富 ,植株中蛋白质含量高达 38% ,鲁梅克斯的引种成功
说明了它是一种耐寒、耐旱、耐盐碱、适应性广、高产、优质的饲料作物。
( 2) 根据抗逆半衰减浓度概念 ,从叶簇期试验结果可以看出其抗盐能力为 0. 352% ,
只能抗中等盐碱。
( 3)鲁梅克斯 K-1抗盐力中等 ,排盐能力却很强 ,每种植 1 hm2鲁梅克斯 K-1,通过
牧草收割 ,一年可携走土壤中的盐分 150 kg～ 200 kg。
4. 2　鲁梅克斯 K-1的开发前景
( 1)利用其治理水土流失 ,改善生态环境。鲁梅克斯 K-1作为多年生植物 ,植株高大 ,
根系发达 ,且具有再生性强等特点 ,可以在河北省水土流失地区大面积种植 ,起到改良土
壤、防止流失的作用。 也可以考虑在退化草地和沿海滩涂等地种植 ,以恢复植被 [3 ]。
( 2)填补生态位。畜牧业生产中主要障碍是青饲料普遍短缺 ,而以粮代料与以粗代
精的不合理饲养方式 ,导致了畜产品质量下降。广大农牧民迫切需要一种优质、高产、高
效、适应性强、繁殖力强的饲料作物 ,鲁梅克斯 K-1是很好的青饲料品种 ,可以填补农业
生态系统中的这个空位。
( 3) 改良土壤。随着社会生产力的发展 ,自然生态环境发生了很大变化。 一方面 ,地
下水超采 ,地下水位下降 (包括深井水位和浅层地下水位 ) ,水资源日趋紧张 ,工农业用水
不断增加 ,土壤盐渍化程度减轻 ;另一方面 ,在干旱条件下降雨只能形成弱淋溶 ,盐渍土的
改良更加困难。由于鲁梅克斯 K-1有较强的耐盐性 ,按照因地制宜原则 ,在中轻度盐渍化
区发展该酸模 ,不仅能充分利用土地 ,也能促进盐渍化土壤的改良。
125第 4期 董宝娣等: 近滨海区鲁梅克斯 K-1杂交酸模的引种及耐盐性研究
参 考 文 献:
[1 ]　李守德 .我国引种开发出新型高蛋白牧草鲁梅克斯 K-1杂交酸模 [N ] .科学时报 , 1999-06-08( 3) .
[2 ]　苏加楷 .鲁梅克斯 K-1杂交酸模品种审定意见 [N ].科学时报 , 1999-06-08( 3) .
[3 ]　曹培生 .关于促进鲁梅克斯 K-1产业化的建议 [N ]. 科学时报 , 1999-04-09( 4) .
[4 ]　郭建新 ,高钦正 .利用酸模植物 ( SLAM)开发我国盐渍地资源的前景 [ J ].土壤 , 1998, ( 2) : 97- 98.
[5 ]　杨俊卿 .多年生杂交酸模——鲁梅克期 K-1 [ J] .农牧产品开发 , 1999, ( 4): 30.
[6 ]　董宝娣 ,刘小京 ,董文琦 .鲁梅克斯 K-1牧草引种试验研究初报 [ J ].草业科学 , 2000, ( 1): 21- 22, 71.
[7 ]　徐恒刚 ,张萍 ,李临杭 ,等 .对牧草耐盐性测定方法及其评价指标的探讨 [ J ].中国草地 , 1997, ( 5): 52- 54, 64.
Study on the introduction and salt-tolerance of Rumex
K-1 hybrid sorrel near coastal area
DONG Bao-di
1
, L IU Xiao-jing
1
, DON G Wen-qi
2
, LI Deng-shun
1
,
Sa toshi Yamada
3 , Hideyasu Fujiyama
4
( 1. Shijiazhuang Institute of Agricultural Modernization , CAS , Shijiaz huang 050021, China;
2. Heibei Academy of Agricultural and Forestry Science , Shijiazhuang 050021, China;
3. The University of Hokkaido, Sapporo 062-0932, Japan;
4. The University of Tokyo , Tokyo 113, Japan)
Abstract: The research focused on the g row th law , nutrient components and the
abi li ty of Rumex K-1 hybrid so rrel to salt-to lerance through the int roduction
experiments. The resul ts show ed that i t i s a kind of ex cellent-quali ty fo rag e herb w ith
high nutrient value and ability of reproduction, meanwhi le wi th medium ability of salt-
tolerance.
Key words: rumex K-1 hybrid so rrel; nut rient component; sal t-resistance
126 干旱地区农业研究 第 18卷