全 文 :书22个紫花苜蓿品种的引种试验和
生产性能综合评价
曹宏1,章会玲1,盖琼辉1,陈红1,赵满来2
(1.陇东学院农林科技学院,甘肃 庆阳745000;2.陇东学院信息工程学院,甘肃 庆阳745000)
摘要:在半干旱的陇东中部地区,对22个国内外紫花苜蓿品种进行了品比试验和抗逆生理测定,结果表明,1)各品
种当年生育期差异不显著,次年国产品种和 WL系列品种返青早,不同品种显蕾初花期差异显著;大多数国外品种
的抗旱、抗寒性不如甘农1号等国内品种。2)在3年干草产量中,有14个苜蓿品种比陇东苜蓿增产6.4%~
25.2%,达显著水平;根据层次分析法,可将22个品种的生产性能分为4个等级,其中,皇冠、甘农1号综合评价最
高。3)结合增产幅度,可以认为,甘农1号、皇冠、阿尔冈金、牧歌、巨人等品种,增产极显著、抗旱抗寒性强,稳产性
好,综合评价靠前,适宜在庆阳全市大面积种植;甘农2号、苜蓿王、新疆苜蓿、甘农3号、三得利,增产显著,稳产
性、综合评价较好,各地可根据生态条件、品质特性和种植目的,选择适宜品种进行种植。
关键词:紫花苜蓿;品比试验;产量性状;稳产性;层次分析;陇东地区
中图分类号:S816;S541+.103.7 文献标识码:A 文章编号:10045759(2011)06021911
紫花苜蓿(犕犲犱犻犮犪犵狅狊犪狋犻狏犪)是多年生的优良豆科牧草,其营养价值高,生产潜力大,用途广泛,在我国西部
半干旱地区具有十分重要的价值和地位,素有“牧草之王”和“饲料皇后”的美称[1]。目前我国苜蓿品种单一、老化
且产量低、质量差、病虫害发生严重,地方品种的紫花苜蓿虽有较好的适应性,但品质和产量不能满足半干旱区生
态环境建设和农牧业结构调整的需要,因此,引进优质苜蓿新品种有十分重要的意义[2]。20世纪末21世纪初,
我国苜蓿产业掀起了新的高潮,到2005年底全国苜蓿种植面积曾达到200万hm2,居世界第5位;2004年后,随
着我国落实“三补一免”粮食安全政策,苜蓿产业和种植面积有所下降,目前我国苜蓿种植面积为130万hm2,每
年优质商品草的产量为20万t左右[3]。随着农业产业结构调整、西部生态建设的不断推进和养殖业大力发展,
特别是2008年以来,由于受三聚氰胺事件的影响,苜蓿生产经营者、奶牛养殖业者等清楚地意识到苜蓿在奶业安
全发展中的关键地位和作用,苜蓿生产者重拾苜蓿种植的积极性,紫花苜蓿的产业化功能和种植面积将不断扩
大[4]。因此,选择和评价适宜的紫花苜蓿品种成为成功建植人工草地及建立优质苜蓿基地的关键和前提条件[5]。
甘肃是苜蓿种植大省,目前全省苜蓿种植面积达51.9万hm2,占全国种植面积的38%,始终位居全国之首;
环县、会宁等县苜蓿留床面积接近6.67万hm2,在酒泉、张掖、金昌、白银、庆阳等地形成了较为明显的苜蓿优势
产业区[68]。近年来,在甘肃和全国同类地区,许多学者从不同角度对当地引进苜蓿品种进行了比较研究,马维
国[9]对甘肃河西走廊引进的6个紫花苜蓿品种进行适应性研究和经济效益比较分析,得出农宝表现出较高的产
草量,具有较高的经济效益,可在甘肃河西灌区大面积推广种植;郭正刚等[5]运用聚类分析法评估了9个不同紫
花苜蓿品种在甘肃定西的适应性,结果显示,巨人201和三得利较其他7个品种在中部黄土丘陵区的整体适应性
好;高婷等[10]在宁夏盐池县对引进的15个美国优质品种,综合考虑生育期、株高、密度、产草量、茎叶比、越冬率
等指标,进行了引种适应性研究。另外,王铁梅和卢欣石[11]对内蒙古干旱草原区引进品种进行了抗旱性分析评
价,莫本田等[12]、张鸭关等[13]在贵州南部运用层次分析法对引进品种进行综合筛选,吕林有等[14]对辽西北风沙
半干旱区的引进苜蓿品种进行了生产性能的观测和聚类分析。这些研究为当地苜蓿品种的引进和综合选择提供
了科学依据。
陇东地区属干旱半干旱的黄土高原丘陵区,是一个传统的半农半牧区,是甘肃省苜蓿存留面积最大的地
第20卷 第6期
Vol.20,No.6
草 业 学 报
ACTAPRATACULTURAESINICA
219-229
2011年12月
收稿日期:20101020;改回日期:20110324
基金项目:甘肃省科技厅项目(1105NCNM099)和庆阳市科技局项目(NK201122)资助。
作者简介:曹宏(1964),男,甘肃庆阳人,教授。Email:caoh207@163.com
区[8]。2001年以来,随着全国苜蓿产业热的兴起,当地大量引进国内外苜蓿优良新品种,截止2006年底,仅庆阳
市引进新品种30多个,占总播种面积的60%,许多是从国外引进,或从其他地区引进,累计苜蓿留存面积达20.4
万hm2。但一些地方引种盲目,个别县乡甚至只种1种“洋苜蓿”,出现了秋播苜蓿大面积越冬死亡,春播苜蓿撂
荒翻种等惨痛教训[15]。因此,评价它们在陇东干旱地区的适应性,成为当地紫花苜蓿产业化种植的前提条件。
虽然不少学者对当地苜蓿的发展前景及对策、发育规律与气候潜力、抗旱性与经济效益、丰产栽培技术、生长年限
与产草量等方面进行了不同程度的研究[8,1620],但对于苜蓿品种的引进比较试验报导较少,特别是运用若干指标
对一些引进品种的适应性进行综合分析和评价,尚未见报道。为此,在2003年引进了22个国内外优质紫花苜蓿
品种,进行引种观察和比较试验,旨在为选择适合陇东地区大面积推广的紫花苜蓿新品种提供科学依据。
1 材料与方法
1.1 研究区概况
试验于2003-2005年设在甘肃省庆阳市西峰区陇东学院农场。地理位置为东经107°38′,北纬35°44′,海拔
1421.9m;年均气温8.7℃,年降水量527.1mm,年日照时数2457.8h,无霜期176d。属陇东中部半干旱塬区
生态类型。试验地土壤肥力中等,前茬玉米(犣犲犪犿犪狔狊),播前施磷肥750kg/hm2,尿素225kg/hm2。
据西峰气象资料分析,2003年苜蓿生育期内(4-11月)降水量1001.3mm,比同期历年值高51.6%,日均
气温比同期高1.5℃。2004年苜蓿生育期内降水量485.9mm,比同期历年值减少7.82%,日均气温偏高1.4℃。
2005年苜蓿生育期内降水量506.9mm,比同期历年值减少3.84%,日均气温偏高1.3℃,但当年春旱比较严重,
对苜蓿第1茬产草量影响很大,特别在5月降水量为35.2mm,比常年同期值减少43.9%。其中11-12月降水
量仅7mm,比同期历年值减少63.5%,造成严重干旱,影响苜蓿越冬率。
1.2 试验设计
参试苜蓿品种22个,其中国外品种15个,国内品种7个,以陇东苜蓿作对照。对各品种的种子净度和千粒
重进行了测定,并在25℃、水分充分的培养箱中,用滤纸作苗床培养到第7天,重复3次,统计发芽率。参试品种
的名称、原产地、来源和种子质量见表1。
试验小区面积20m2(4m×5m),行距0.40m,4次重复,其中1个重复用作物候期、根系等性状观察,其他3
个重复作鲜草产量等指标的测定,随机排列。参考郭正刚等[5]和曹致中[21]的方法,按基本苗240万株/hm2,田间
出苗率80%,根据测定的种子用价(种子用价=发芽率×净度,表示种子能够实际使用的程度)和千粒重,计算实
际小区播种量。2003年5月16日趁自然墒人工开沟条播,播深1.5~3.0cm,旱地耕作,生育期及播前不进行灌
溉。其余管理同大田。
1.3 测定项目及方法
1.3.1 物候期 参考韩清芳和贾志宽[22]的方法,苜蓿品种每小区留2行进行物候期观测,鉴别的标准是:50%
的植株达到某一个生育阶段为某生育期;10%~20%的植株达到为初期,70%~80%达到为盛期。
1.3.2 株高 每年第1茬初花期测产前,每小区随机选10株,观测每株自地面到顶端生长点高度,求其平均值。
1.3.3 分枝数 参照魏臻武等[23]的方法,每年第1茬初花期测定地表根茎部形成的分枝数;为了方便测定,在
小区内随机测定15cm样段内植株株条数,重复3次。
1.3.4 根系性状 每年越冬前10月中旬,选有代表性地段,每品种挖根10株(第1重复1株,2~4重复每小区
3株),根深100cm,分别测定主根长度、根颈直径、侧根数,取平均值。
1.3.5 越冬率 每年10月中旬-11月上旬,在2~4重复的每小区选2,5,8三行,入冬前查明株数,返青后再
数植株存活率,然后将各品种3个重复9行株数累计作越冬率观测值。
1.3.6 草产量 在初花期每小区随机取样1m2,重复3次,齐地刈割后称重量,取平均值为鲜草产量,根据鲜干
比计算干草产量。2003年只测定1茬,由于第3茬在当地占苜蓿总产量的比例一般小于20%,为了保证越冬,并
便于根系测定,故2004-2005年测产前2茬,第3茬不测产,只记载生育时期。
1.3.7 鲜干比和茎叶比 测产时,每品种混合后称鲜草500g,将茎和叶分开,自然风干后分别称重、求和,计算
茎叶比(茎干重/叶干重)和鲜干比(植株鲜重/茎叶干重)。
022 ACTAPRATACULTURAESINICA(2011) Vol.20,No.6
1.3.8 叶片保水率 2005年5月上中旬当地连续20d不降水,于5月17-19日早上连续3次采摘相同部位上
的苜蓿叶片,参考龚富生和张嘉宝的方法[24],用称量法测定离体24h叶片的相对保水率。相对保水率=(最初
叶片重量-某测定时叶片重量)×100%/最初叶片重量。
1.3.9 质膜透性 取样时间方法同前,取回后立即把每品种分2份,一份置于室温下作对照,另一份置于40℃
恒温箱内萎蔫1h,参考李合生[25]的方法,用DDSⅡ电导仪测定叶片细胞膜透性,以相对电导率(伤害率)表示。
相对电导率=(处理电导率-对照电导率)×100%/(煮沸电导率-对照电导率)。
1.4 生产性能综合评价
1.4.1 构建综合评价AHP模型 参考张鸭关等[13]、王德利和祝廷成[26]的层次分析方法,建立不同苜蓿品种生
产性能综合评价层次分析AHP模型,根据各层次的隶属关系,通过反复比较各因素的相对重要性确定其相对权
重,从而构建综合评价各特性支配下因素的判断矩阵,求出各性状的权重,对判断矩阵进行一致性检验,确定出评
价指标与各层次的权重分配和加权重系数。
1.4.2 评分标准和无量纲处理 评价时,先将各因素层指标值按好、较好、中等、一般、差五级(依次得分为5,4,
3,2,1)分类法进行无量纲处理,即把最大值与最小值之差分成5等份,各指标转化为对总目标得分越高越好的方
向,其中茎叶比和相对透性是平均值越小,得分越高;其他指标是平均值越高,得分越高。最后对22个品种生产
性能综合性状的加权得分值进行排序,确定出不同品种的生产性能优劣顺序。
1.5 数据处理
试验数据在Excel中作基本处理,获得各项目性状参数后,分别作性状间差异显著性及其与产草量的相关
性,所有分析均在SPSS15.0专业统计软件中进行。
2 结果与分析
2.1 种子质量
除三得利、赛特、胖多和陇东苜蓿外,其余品种发芽率都在80%以上(表1),符合国家三级标准[21](GB6141
85),其中,阿尔冈金、WL252等7个品种在90%以上,符合国家二级标准。净度除陇东苜蓿外,其余都在95%以
上,符合国家一级标准(90%)。千粒重>2.0g大粒种子有赛特、皇冠、巨人、甘农2号、陇东苜蓿等。总体来看,
国外品种苜蓿种子的净度、发芽率和种子用价多数高于国产品种,这一点与王成章等[27]报道基本一致。
2.2 出苗率和物候期
2003年由于播种期间土壤墒情较好,因此各品种出苗整齐,多集中在播后10~11d出苗,出苗率在80%以
上;当年苗期差异不显著,但现蕾开花期差异较明显,其中,陇东、定西、苜蓿王、金皇后、阿尔冈金等品种比其他品
种稍晚2~3d;到11月20日枯黄期前后,各品种当年生长期为186~188d。2004年,陇东等国产品种和 WL系
列品种返青期早2~3d,第1和2茬现蕾开花时各品种相差2~5d。苜蓿品种当年生长期为230~234d,其中第
1茬61~66d,第2茬50~56d,第3茬至枯黄期117~125d,因产量低而未测产(表2)。
2.3 主要地上性状
苜蓿的产草量与单株分枝数和株高呈正相关关系[14],特别是在旱作条件下与株高呈显著正相关[2830]。鲜干
比和茎叶比是制定晒制干草或青贮饲草等供应量的理论依据之一,鲜干比越高、茎叶比越低,其蛋白质含量越高,
适口性越好[2,22,31]。与陇东苜蓿比较,株高、茎叶比品种间的差异极显著(犘<0.01),单株分枝数、鲜干比差异显
著(犘<0.05)(表3)。其中,皇冠、甘农1号等品种分枝数多,植株高大,鲜干比高、茎叶比低,具有较好的地上生
物性状。
2.4 根系性状及越冬率
苜蓿根系主根越深,侧根数越多,苜蓿抗旱性越强[21,22];根和根颈越粗,根蘖型越强,苜蓿的耐寒性就越
强[3234]。苜蓿品种间根系性状指标差异极显著(犘<0.01)(表3),其中,陇东苜蓿、新疆苜蓿、国产巨人、WL232、
大富豪等品种入土深(根长>55cm),国产巨人、胖多、新疆苜蓿、赛特、三得利等品种主根比较粗(根径>0.6
cm),苜蓿王、德宝、国产巨人、定西苜蓿、甘农1号等品种侧根数比较多(侧根数>5.3个)。上述品种在根系各性
状分类中位列前5名。总体看,陇东苜蓿、新疆苜蓿、国产巨人、苜蓿王、甘农1号、大富豪等品种根系发育较好,
122第20卷第6期 草业学报2011年
其抗寒抗旱性可能较好。
越冬率调查表明,2003和2004年降水和气温比较正常,其越冬率平均值分别为92%和95%,品种间变幅为
90%~97%,无显著差异,各品种均安全越冬;但2005年冬季干旱寒冷,其越冬率平均值降为88.4%,品种间差
异显著(表3),其中陇东、甘农系列、皇冠、大富豪、WL323、定西、阿尔冈金、新疆等苜蓿品种越冬率显著高于其他
品种,这也与上述根系发达程度基本吻合。这表明只要播种时期适当,各引进品种在当地基本都能安全越冬。
表1 参试苜蓿品种及其来源和种子质量
犜犪犫犾犲1 犜犺犲狋犲狊狋犲犱犪犾犳犪犾犳犪狏犪狉犻犲狋犻犲狊犪狀犱狋犺犲犻狉狅狉犻犵犻狀犪狀犱狊犲犲犱狇狌犪犾犻狋狔
品种
序号
No.of
variety
品种
Variety
原产地
Sourcearea
来源
Origin
千粒重
Thousand
grainweight
(g)
发芽率
Germination
rate
(%)
净度
Purity
(%)
种子用价
Truevalue
ofseeds
(%)
1 金皇后Goldenmpress 美国America 甘肃兴陇草业公司XinglongGrassCompanyinGansu 1.89 86.3 98 84.6
2 苜蓿王Alfaking 美国America 甘肃兴陇草业公司XinglongGrassCompanyinGansu 1.70 85.0 99 84.2
3 阿尔冈金Algonguin 美国America 甘肃兴陇草业公司XinglongGrassCompanyinGansu 1.82 90.3 99 89.4
4 大富豪 Milionaire 加拿大Canada 甘肃兴陇草业公司XinglongGrassCompanyinGansu 1.84 91.0 97 88.3
5 三得利Sanditi 法国France 华池县畜牧局RaisingLivestockBureauinHuachi 1.88 76.0 98 74.5
6 赛特Sitel 法国France 华池县畜牧局RaisingLivestockBureauinHuachi 2.25 71.0 98 69.6
7 德宝Derby 法国France 华池县畜牧局RaisingLivestockBureauinHuachi 1.82 86.0 97 83.4
8 胖多Pondus 加拿大Canada 北京克劳沃草业公司CloverGrassCompanyinBeijing 1.88 70.0 97 67.9
9 皇冠Phabulous 美国America 北京克劳沃草业公司CloverGrassCompanyinBeijing 2.10 92.0 96 88.3
10 巨人AmeriStand 美国America 北京克劳沃草业公司CloverGrassCompanyinBeijing 2.04 93.0 98 91.1
11 牧歌AmeriGraze 美国America 北京克劳沃草业公司CloverGrassCompanyinBeijing 1.85 94.3 99 93.4
12 新疆苜蓿Xinjiang 中国China 甘肃农业大学GansuAgriculturalColege 1.70 90.3 96 86.7
13 甘农1号GannongNo.1 中国China 甘肃农业大学 GansuAgriculturalColege 1.72 81.0 96 77.8
14 甘农2号GannongNo.2 中国China 甘肃农业大学 GansuAgriculturalColege 2.25 85.4 98 83.7
15 陇东苜蓿Longdong(CK) 中国China 庆阳市草原工作站PrairieWorkstationinQingyang 1.95 78.7 90 70.8
16 甘农3号GannongNo.2 中国China 甘肃农业大学 GansuAgriculturalColege 1.82 91.0 97 88.3
17 定西苜蓿Dingxi 中国China 定西市农技中心AgricultureTechniqueCenterinDingxi 1.84 91.7 96 88.0
18 国产巨人
DomesticmeriStand
中国China 甘肃农业大学 GansuAgriculturalColege 1.84 92.4 99 91.5
19 WL232 美国America 甘肃兴陇草业公司XinglongGrassCompanyinGansu 1.76 82.4 97 79.9
20 WL323 美国America 甘肃兴陇草业公司XinglongGrassCompanyinGansu 1.83 89.0 97 86.3
21 WL252 美国America 甘肃兴陇草业公司XinglongGrassCompanyinGansu 1.86 92.0 98 90.2
22 苜蓿皇后Alfalfaqueen 美国America 环县畜牧局RaisingLivestockBureauinHuanxian 1.85 85.0 96 81.6
2.5 叶片保水率和质膜相对透性
逆境胁迫下,植物细胞质膜的相对透性越低,离体叶片保水率越高,其抗逆性越强[3538]。在2005年5月上中
旬,当地持续20d不降水,在造成土壤严重干旱的情况下,对第1茬苜蓿叶片测定结果表明(表3),叶片保水率品
种间差异显著,其中,苜蓿王、甘农2号、定西苜蓿、WL323、甘农1号等品种显著高于对照,赛特、金皇后、大富豪、
牧歌、国产巨人等极显著或显著低于对照;甘农1号、新疆苜蓿、德宝质膜相对透性极显著低于对照,定西苜蓿、金
皇后、苜蓿王显著低于对照,牧歌、苜蓿皇后极显著高于对照。
222 ACTAPRATACULTURAESINICA(2011) Vol.20,No.6
表2 不同苜蓿品种出苗率及2003-2004年度主要物候期
犜犪犫犾犲2 犜犺犲犲犿犲狉犵犲狀犮犲狉犪狋犲狅犳犱犻犳犳犲狉犲狀狋犪犾犳犪犾犳犪狏犪狉犻犲狋犻犲狊犪狀犱狆犺犲狀狅犾狅犵犻犮犪犾狆犲狉犻狅犱狅犳2003-2004
品种序号
No.of
Variety
出苗率
Emergence
rate(%)
2003年(月日 Monthday)
出苗期
Emergening
period
分枝期
Branching
period
现蕾期
Budding
period
开花期
Flowering
period
2004年(月日 Monthday)
第1茬返青期
Returninggreen
periodof
1stcut
第1茬开花期
Blooming
periodof
1stcut
第2茬现蕾期
Buddingperiod
of2nd
cut
第2茬开花期
Blooming
periodof
2ndcut
第3茬枯黄期
Withering
periodof
3rdcut
1 85 526 620 710 720 326 519 78 723 1115
2 84 526 619 711 721 326 518 78 724 1112
3 88 527 620 710 720 325 519 77 724 1115
4 80 526 620 710 720 326 521 78 723 1115
5 85 527 621 79 719 327 518 77 725 1114
6 82 527 622 78 718 327 518 76 724 1114
7 80 526 622 78 718 327 518 76 725 1112
8 79 526 622 78 718 325 519 76 724 1112
9 88 526 621 79 719 326 518 76 724 1113
10 83 527 622 78 718 326 517 77 724 1114
11 83 527 621 79 719 326 517 76 723 1114
12 88 527 621 79 718 325 518 78 723 1115
13 87 526 622 78 718 325 518 78 725 1116
14 82 526 622 78 718 325 520 78 723 1116
15(CK) 98 526 619 711 721 324 516 78 725 1115
16 80 527 621 79 719 325 520 710 724 1112
17 80 527 620 710 720 325 517 711 725 1111
18 81 527 620 710 718 325 517 711 725 1114
19 82 526 622 78 718 327 517 78 726 1112
20 80 527 622 78 718 325 520 79 725 1112
21 81 526 621 79 719 325 519 711 724 1113
22 82 527 622 78 718 325 516 712 726 1113
2.6 干草产量
2003年度,除新疆、定西、赛特苜蓿减产外,其余品种增产2.7%~51.3%,其中,巨人201增产51.3%,位居
第1位;甘农1号、德宝、国产巨人位居第2位;牧歌401位居第3位。2004年度有17个品种增产0.8%~
15.2%,其中牧歌401、阿尔冈金、德宝、WL252、巨人201、胖多等增产9.6%~15.2%,位居第1~3位。2005年
度,除国产巨人、苜蓿皇后、WL252减产外,其余增产4.6%~41.7%,其中甘农1号、皇冠、巨人201分别位居前
3位(表4)。
从3年平均干草产量来看,有14个品种比陇东苜蓿显著增产,增幅6.4%~25.2%。其中,甘农1号平均增
产25.2%,位居第1位;巨人201平均增产23.9%,位居第2位;阿尔冈金平均增产21.3%,位居第3位;皇冠、大
富豪等品种分别增产9.6%~19.1%,达极显著水平,居第4~12位。新疆苜蓿、WL323增产6.6%和6.4%,达
到显著水平,居第13和14位。其余品种增减产不显著。
2.7 生产性能综合评价
根据陇东地区苜蓿生产主要受干旱和冻害危害[1618],结合前人对苜蓿生长特性与产量关系的研究[14,20,23]和
实践经验[15,18,19],本研究应用层次分析(AHP)法,选用3个层次指标对不同苜蓿品种的生产性状进行综合评价。
322第20卷第6期 草业学报2011年
第1层次(目标层)为品种的综合性状;第2层(准则层)主要包括丰产性、稳产性2个指标;第3层(因素层)包括
11个指标,其中丰产性评价选用年均干草产量、株高、分枝数、鲜干比和茎叶比5个指标;稳产性评价采用根长、
根径、侧根数、2005年越冬率、质膜透性和叶片保水率6个指标。根据此AHP模型作判断矩阵并计算出各因素
权重值。各评价指标的评分标准见表5,各指标总权重系数以及各品种无量纲处理得分、综合加权得分值和排序
见表6。
表3 不同苜蓿品种生物性状指标、越冬率及抗性生理指标
犜犪犫犾犲3 犅犻狅犾狅犵犻犮犪犾犮犺犪狉犪犮狋犲狉,狊狌狉狏犻狏犻狀犵狋犺犲狑犻狀狋犲狉狉犪狋犲犪狀犱狉犲狊犻狊狋犪狀狋狋犪狉犵犲狋犪犫狅狌狋犱犻犳犳犲狉犲狀狋犪犾犳犪犾犳犪狏犪狉犻犲狋犻犲狊
品种序号
No.of
variety
单株分枝
Stemsper
plant
株高
Plantheight
(cm)
茎叶比
Stem/
leaf
鲜干比
Fresh/
dry
主根长
Taproot
length
(cm)
主根粗
Taproot
diameter
(cm)
侧根数
No.oflateral
root
越冬率
Wintering
rate
(%)
相对透性
Relatively
permeability
(%)
保水率 Water
retention
rate
(%)
1 5.3 48.5 1.14 3.23 48.5 0.60 2.87 85 31.5 79.4
2 5.7 47.3 1.19 3.17 50.2 0.45 6.53 85 31.5 91.2
3 6.3 47.5 1.31 3.23 43.2 0.41 4.73 88 37.9 87.9
4 4.3 47.3 1.75 3.32 55.1 0.55 3.70 90 36.8 79.2
5 6.0 46.5 1.40 3.12 49.9 0.61 3.87 85 33.9 84.8
6 5.5 51.4 1.48 3.12 53.4 0.64 4.57 85 31.7 53.1
7 5.5 43.3 1.46 3.29 50.0 0.53 5.90 84 29.0 81.6
8 5.3 44.5 1.35 3.22 43.3 0.67 4.07 88 31.4 82.0
9 6.8 52.2 1.32 3.35 43.4 0.49 5.40 94 37.7 87.3
10 4.5 51.8 1.66 3.30 53.5 0.55 3.20 85 42.9 84.6
11 7.7 48.4 1.07 3.21 45.6 0.61 2.80 87 64.7 78.7
12 5.5 51.6 1.51 3.37 59.9 0.66 2.73 88 23.3 83.8
13 5.9 50.6 1.27 3.11 43.5 0.46 5.30 90 23.1 87.9
14 5.7 41.7 1.26 3.06 47.5 0.51 4.07 95 40.4 89.6
15(CK) 4.1 45.2 1.46 3.23 60.8 0.49 3.40 98 35.9 85.7
16 6.1 50.6 1.49 3.39 46.5 0.41 4.93 90 45.3 86.5
17 4.8 48.5 1.22 3.19 50.7 0.41 5.73 92 30.5 89.5
18 5.8 45.4 1.43 3.37 59.1 0.72 5.87 85 47.9 77.9
19 6.3 45.4 1.51 3.19 58.2 0.58 3.27 85 48.6 86.4
20 4.8 48.1 1.54 3.36 50.8 0.52 3.73 95 35.2 88.9
21 5.5 48.8 1.22 3.15 51.8 0.72 3.77 85 38.2 81.2
22 5.9 45.1 1.39 3.17 47.9 0.56 4.80 84 55.3 78.5
注:越冬率、相对透性、保水率为2005年的测定值;其余性状为2003-2005的平均值。表中,分别表示与对照陇东苜蓿比较,其LSD差异达
到0.05和0.01显著水平。
Note:Thewinteringrate,relativelypermeabilityandwaterretentionratearetheaveragefor2005,theotherspropertiesaretheaverageof
2003-2005.and meanthedifferenceat0.05and0.01,respectively.
加权值反映牧草生产性能综合评价值的好坏,加权值越大,说明该苜蓿品种的生产性能越好[13,26]。根据表6
综合得分排序,按照极差法,可将22个苜蓿品种分为4个等级。第1等级2个,分别是皇冠、甘农1号苜蓿,总得
分是3.919和3.599,视为增产极显著、抗旱抗寒性强的优良品种,建议优先推广应用。第2等级共11个,总得
分为2.934~3.348,按排序依次为阿尔冈金、新疆苜蓿、定西苜蓿、牧歌、甘农3号、WL323、甘农2号、巨人、大富
豪、赛特和德宝,可视为增产显著、稳产性好的优良品种,在年际气候或区域环境良好的条件下种植能更好发挥品
422 ACTAPRATACULTURAESINICA(2011) Vol.20,No.6
表4 不同苜蓿品种各年度干草产量及丰产性分析
犜犪犫犾犲4 犃狀狀狌犪犾犺犪狔狔犻犲犾犱犪狀犱犪狀犪犾狔狊犻狊狅犳狔犻犲犾犱犻狀犵犪犫犻犾犻狋狔狅犳犱犻犳犳犲狉犲狀狋犪犾犳犪犾犳犪狏犪狉犻犲狋犻犲狊
品种序号
No.of
variety
2003年干草产量
Hayyield
(kg/m2)
2004年干草产量
Hayyield
(kg/m2)
2005年干草产量
Hayyield
(kg/m2)
3年平均 Averageinthreeyears
年均干草产量
Averageannualhay
yield(kg/m2)
折合产量
Orhayyield
(kg/hm2)
增产
Increment
(%)
排序
Precedence
1 0.45 1.16 1.20 0.937hijIJKL 9366.7 4.1 16
2 0.47 1.24 1.32 1.009cdeDEFG 10088.5 12.1 9
3 0.49 1.40 1.39 1.092bcCDE 10920.0 21.3 3
4 0.44 1.34 1.18 0.986defgEFGH 9858.0 9.6 12
5 0.41 1.32 1.24 0.991efghEFGH 9913.3 10.1 11
6 0.32 1.22 1.28 0.941ghijEFGH 9413.3 4.6 15
7 0.53 1.40 1.15 1.026bcdCDE 10264.0 14.0 7
8 0.50 1.37 1.18 1.017bcdeCDEF 10170.4 13.0 8
9 0.41 1.30 1.51 1.072bBC 10716.7 19.1 4
10 0.56 1.37 1.42 1.115aAB 11154.0 23.9 2
11 0.52 1.44 1.21 1.056bCD 10561.3 17.3 5
12 0.38 1.33 1.17 0.959fghiGHIJ 9593.3 6.6 13
13 0.53 1.32 1.53 1.127aA 11270.0 25.2 1
14 0.42 1.34 1.35 1.038bcCD 10376.7 15.3 6
15(CK) 0.37 1.25 1.08 0.900jkJKL 8996.7 - 21
16 0.51 1.18 1.32 1.003cdefDEFG 10025.3 11.4 10
17 0.35 1.30 1.13 0.927hijHIJK 9270.0 3.0 17
18 0.53 1.16 0.93 0.875kL 8748.7 -2.8 22
19 0.38 1.26 1.08 0.908jkKL 9078.0 0.9 20
20 0.42 1.32 1.13 0.958fghiGHIJ 9576.7 6.4 14
21 0.38 1.40 0.96 0.913ijkJKL 9126.7 1.4 18
22 0.40 1.34 0.99 0.910ijkJKL 9098.7 1.1 19
注:不同小写字母和大写字母分别表示差异达到0.05和0.01显著水平。
Note:Thedifferentlowercaselettersandthecapitallettersmeanthesignificantdifferenceat犘<0.05and犘<0.01,respectively.
表5 苜蓿生产性状综合评价指标评分标准
犜犪犫犾犲5 犃犾犳犪犾犳犪狆狉狅犱狌犮狋犻狅狀犮犺犪狉犪犮狋犲狉狇狌犪犾犻狋狔狊狔狀狋犺犲狋犻犮犲狏犪犾狌犪狋犻狅狀狋犪狉犵犲狋犵狉犪犱犻狀犵狊狋犪狀犱犪狉犱
分数
Score
分枝数
Thebranchcounts
株高
Plantheight
(cm)
茎叶比
Stem/leaf
鲜干比
Fresh/dry
主根长
Taprootlength
(cm)
主根粗
Taprootdiameter
(cm)
5 7.0~7.7 50.1~52.2 1.07~1.20 3.32~3.39 57.3~60.8 0.66~0.72
4 6.3~6.9 48.0~50.0 1.21~1.33 3.25~3.31 53.8~57.2 0.60~0.65
3 5.5~6.2 45.9~47.9 1.34~1.47 3.18~3.24 50.3~53.7 0.54~0.59
2 4.8~5.4 43.8~45.8 1.48~1.60 3.11~3.17 46.8~50.2 0.48~0.53
1 4.1~4.7 41.7~43.7 1.61~1.75 3.06~3.10 43.3~46.7 0.41~0.47
分数
Score
侧根数
No.oflateralroot
越冬率
Winteringrate
(%)
相对透性
Relativelypermeability
(%)
保水率
Waterretention
rate(%)
年均干草产量
Averageannualhayyield
(kg/m2)
5 5.8~6.5 95.2~98.0 23.1~31.3 83.6~91.2 1.077~1.127
4 5.0~5.7 92.4~95.1 31.4~39.6 76.0~83.5 1.026~1.076
3 4.2~4.9 89.6~92.3 39.7~48.0 68.4~75.9 0.976~1.025
2 3.5~4.1 86.8~89.5 48.1~56.3 60.7~68.3 0.925~0.975
1 2.7~3.4 84.0~86.7 56.4~64.7 53.1~60.6 0.875~0.924
522第20卷第6期 草业学报2011年
表6 苜蓿品种评价指标无量纲得分、对总目标的权重系数及生产性能综合得分和排序
犜犪犫犾犲6 犃犾犳犪犾犳犪狏犪狉犻犲狋狔犪狆狆狉犪犻狊犪犾狋犪狉犵犲狋狕犲狉狅犱犻犿犲狀狊犻狅狀狊犮狅狉犲,狋狅狋狅狋犪犾犵狅犪犾狑犲犻犵犺狋犮狅犲犳犳犻犮犻犲狀狋
犪狀犱狆狉狅犱狌犮狋犻狅狀狆犲狉犳狅狉犿犪狀犮犲狊狔狀狋犺犲狊犻狊狊犮狅狉犲犪狀犱狊狅狉狋犻狀犵
品种
序号
No.of
variety
分枝数
The
branch
counts
株高
Plant
height
鲜干比
Fresh
/dry
茎叶比
Stem/
leaf
主根长
Taproot
length
主根粗
Taproot
dia
meter
侧根数
No.of
lateral
root
越冬率
Win
tering
rate
相对透性
Relatively
permea
bility
保水率
Water
retention
rate
年均产量
Average
yield
总得分
Compre
hensive
score
排序
Sequen
cing
分类等级
Classified
rank
1 2 4 3 5 2 4 1 1 4 4 2 2.660 18 3
2 3 3 2 5 2 1 5 1 4 5 3 2.722 16 3
3 4 3 3 4 1 1 3 2 4 5 5 3.348 3 2
4 1 3 5 1 4 3 2 3 4 4 3 3.056 11 2
5 3 3 2 3 2 4 2 1 4 5 3 2.596 19 3
6 3 5 2 2 3 4 3 1 4 1 2 2.955 12 2
7 3 1 4 3 2 2 5 1 5 4 4 2.934 13 2
8 2 2 3 3 1 5 2 2 4 4 3 2.703 17 3
9 4 5 5 4 1 2 2 4 4 5 4 3.919 1 1
10 1 5 4 1 3 3 1 1 3 5 5 3.087 10 2
11 5 4 3 5 1 4 1 2 1 4 4 3.204 6 2
12 3 5 5 2 5 5 1 2 5 5 2 3.281 4 2
13 3 5 2 4 1 1 4 3 5 5 5 3.599 2 1
14 3 1 1 4 2 2 2 4 3 5 4 3.109 9 2
15(CK) 1 2 3 3 5 2 1 5 4 5 1 2.730 15 3
16 3 5 5 2 1 1 3 3 3 5 3 3.198 7 2
17 2 4 5 4 3 1 4 3 5 5 2 3.213 5 2
18 3 2 5 3 5 5 5 1 3 4 1 2.899 14 3
19 4 2 3 2 5 3 1 1 2 5 1 2.408 21 4
20 2 4 5 2 3 2 2 4 4 5 2 3.144 8 2
21 3 4 2 4 3 5 2 1 4 4 1 2.462 20 4
22 3 2 2 3 2 3 3 1 2 4 1 1.943 22 4
权重系数
Weight
coefficient
0.070 0.100 0.118 0.079 0.063 0.059 0.037 0.154 0.048 0.041 0.232
种的生产潜力,建议重点考察和选择推广应用。第3等级共6个品种,总得分为2.462~2.899,依次为国产巨
人、陇东苜蓿、苜蓿王、胖多、金皇后和三得利,可视为丰产性较好、稳产性较强的一般品种,可以根据不同区域生
态特点、不同种植目的和利用方式,因地制宜推广应用。第4等级3个,总得分在2.462以下,属较差品种,依次
是 WL252、WL232、苜蓿皇后,建议慎重考虑推广应用。
3 讨论
本研究所引进的多数国外苜蓿品种的种子用价高于陇东苜蓿等国产品种,并在土壤墒情好、播期适当条件
下,各品种当年生育期差别不大,其中大多数国外品种生长迅速,株高和产量比对照等增加显著;但次年返青期国
产品种和 WL系列品种却比其他国外品种早2~3d,各品种开花期也有明显差异。因此,生产中对大粒种子和
种子用价低的品种,播种时要适当增加播种量,越冬前留高茬,越冬后及时中耕施肥促进返青,并加强对陇东苜蓿
等国产品种的提纯复壮。
622 ACTAPRATACULTURAESINICA(2011) Vol.20,No.6
本研究苜蓿主产年份和季节基本属于干旱期,冬季低温冻害也对苜蓿返青和第1茬产量有重要影响。因此,
当地苜蓿生产的主要限制因素是干旱和越冬冻害。而细胞质膜的相对透性和离体叶片保水率往往是评价植物在
逆境胁迫下抗性强弱的主要指标[29,30,36]。在此背景下,选取受2005年当地持续大气干旱影响并引起伤害的第1
茬初花期苜蓿叶片,加上室内高温萎蔫,作为抗性测定的胁迫处理,其透性和保水率测定结果具有一定代表性,并
参考2005年越冬率和3年根系性状作为抗旱抗寒的稳产性因素分析。从稳产性分析可知,大多数国产苜蓿品种
和皇冠、巨人201、大富豪、WL323等少数国外品种抗旱抗寒性较强,这一点也与康俊梅等[29]报道基本相同。
牧草的综合评价方法和指标很多[5,10,11,14],但考虑到目前大部分推广的苜蓿品种品质优良,并且品质与水肥
管理、刈割时期显著相关。因此,本研究仅选择了部分具有代表性的指标,用层次分析法进行苜蓿生产性能的综
合评价,事实证明这对苜蓿品种的引种和选择具有一定的实际意义。但该法在判断过程中仍会有主观偏见,所选
指标还有待于进一步探索。例如,陇东苜蓿抗性好但产量低,而 WL232抗性强但丰产性较差,这说明抗性强的
品种并不一定表现为产量高,某一品种自身就不是高产品种,但确实其抗旱性强[5,22,38]。随后进行的区域试验结
果表明[15],大多数引进品种在陇东北部环县的越冬率和产草量也未超过甘农1号和陇东苜蓿。
在北方旱作区,苜蓿年产量中第1茬所占比例最大,苜蓿的高产期也在第3年[21,22,28,39],而在陇东当地第1
茬产量占到年产量50%以上[15],第1茬也是苜蓿耗水量和耗水速率最大的时期[16,18],当地中南部虽然可以收割
第3和4茬,但产量低,而且正逢雨季,加工价值不大。因此,本研究只选用前3年前2茬的产量作为平均年总产
量,可能对一些品种的再生性和产量有影响。但随后进行的区域试验,对所选品种都进行了3茬产草量的测定,
结果表明[15],第1和2茬在年产量中所占比例的高产稳产规律基本不变。
研究表明,在陇东中部旱原区栽培条件下,有14个品种比陇东苜蓿增产极显著,其中播种当年增产幅度最显
著。根据3年平均干草产量和生产性能综合排序结果看,甘农1号、皇冠、阿尔冈金、牧歌401、巨人201等品种,
不但增产17.3%以上,而且抗旱抗寒性强、综合性状好,可适宜在庆阳全市大面积种植;甘农2号、苜蓿王、新疆
苜蓿、甘农3号、三得利,增产显著、综合性状较好,各地可根据生态区域、品质特性和种植目的,选择适宜品种进
行种植[40]。
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822 ACTAPRATACULTURAESINICA(2011) Vol.20,No.6
犜犲狊狋犪狀犱犮狅犿狆狉犲犺犲狀狊犻狏犲犪狊狊犲狊狊犿犲狀狋狅狀狋犺犲狆犲狉犳狅狉犿犪狀犮犲狅犳22犪犾犳犪犾犳犪狏犪狉犻犲狋犻犲狊
CAOHong1,ZHANGHuiling1,GAIQionghui1,CHENHong1,ZHAOManlai2
(1.AgronomyandForestryScienceDepartmentofLongdongUniversity,Qingyang745000,China;
2.InformationandEngineeringDepartmentofLongdongUniversity,Qingyang745000,China)
犃犫狊狋狉犪犮狋:InthesemiaridareaofeasternGansuprovince,performanceandstressresistancetestingwerecon
ductedwith22domesticandintroducedalfalfa(犕犲犱犻犮犪犵狅狊犪狋犻狏犪)varieties.1)Therewerenodifferencesbe
tweenvarietiesinbreedingtimeinthefirstyear,butinthenextyear,domesticvarietyandWLseriesbecame
greenearlierthanothervarietiesandthereweresignificantdifferencesinflowerbuddingforalvarieties.The
droughtandcoldresistanceofmostoftheintroducedvarietieswerenobetterthanthoseofthedomesticones
suchasGannongNo.1.2)Theanalysisofthreeyearhayproductionshoweda6.4%-25.2%significantin
creasein14alfalfavarietiesincontrastswiththeLongdongvariety.Thehierarchyanalysisindicatedthatthe
varietiescouldbedividedinto4ranksbasedontheirperformance:PhabulousandGannongNo.1werethe
best.3)Someofthevarieties,includingGannongNo.1,Phabulous,Algonquin,Ameristand,andAmeri
graze,wouldbesuitableforwideutilizationintheQingyangareabecausetheyaleasilyperformedwithhigh,
morestableproduction,droughtandcoldresistance,andhigherassessmentscores.Therest,includingGan
nongNo.2,Alfaking,Xinjiang,GannongNo.3,andSanditi,couldbeusedinsomeareasaccordingtotheindi
vidualecologicalconditions,varietypropertyandutilizationtarget.
犓犲狔狑狅狉犱狊:犕犲犱犻犮犪犵狅狊犪狋犻狏犪;performancetest;yieldtraits;stableproduction;hierarchyanalysis;eastGansu
province
922第20卷第6期 草业学报2011年