全 文 ：林 业 科学研 究 ,
沙生饲用灌木树种的适应性评价 ‘
王 玉魁 安守芹 张建平 郝玉光 张庆琼 方天纵
摘要 试验对 个沙生灌木树种的引种 、 生物量 、抗旱性 、 饲料成分及营养价值作了测 试和分
析 , 并与乌兰布和沙漠传统饲用灌木 、 牧草 、农副产品饲料进行了 比较 。结果表明 花棒 、 梭梭和乔木
状沙拐枣不同产地间在高生长 、地径生长两个性状上差异显著 乔木状沙拐枣和杨柴的地上生物量
低于多枝怪柳 对 照 和 , 花棒 、 梭梭 、 毛 条分别高于 对 照 、 和
。 所选 个树种 项生态生理综合指标反映的抗旱性均高于对照树种二白杨和小 玲杨 适于
在乌兰布和干旱环境中生长 粗脂肪 、粗纤维和无氮浸出物高于传统饲料杨 、 柳 、 愉树叶 饲 料成分
及营养价值高于 玉米桔和小麦秸 种氨基酸 总含量分别为 毛条 花 泽 , 传统饲
料多枝怪柳为 , 紫花首楷 , 沙打旺 , 玉米秸 , 小麦秸 环 。 段培 沙生饲
用灌木是沙区发展畜牧业的一条有利途径 。
关镇词 乌兰布和沙漠 、 沙生饲用灌木 、 适应性 、 评价
目前我国有 亿 ’草场 , 由于沙化造成牧草严重退化 , 载畜量下降 。 为促进畜牧业持续
发展 , 一 年全国治沙工程规划 , 人工种草及改良草场 万 。 实现这一 目
标 除封育保护天然草场外 , 一个重要途径是兼顾治沙生态效益的同时 , 选择抗性强 、 易栽培 、
饲用价值高的沙生灌木树种建立防风固沙饲草基地 。 为此 , 于 一 年间由国家自然科
学基金资助 , 结合 “八五 ”国家治沙工程项 目的实施 , 引进 了 个产地的 种沙生灌木树种 , 并
以前期 已引入试区的树种 、饲草和农副产品饲料为对照安排试验 。 对所选树种从生长量 、抗旱
性 、饲用成分及营养价值做出适应性评价 以期为沙区沙生伺用灌木引种栽培提供依据 。
试验区概况
试验区位于乌兰布和沙漠东北部 , 一 ‘ , ‘一 ‘ , 海拔 一
, 东临黄河 , 处于荒漠与干草原的过渡地带 。 属于亚洲中部温带荒漠气候 , 平均气温
, 一月平均气温一 , 七月平均气温 , 绝对最高气温 , 最低气温一 。 日
照 , 以上积温 。 平均 降水量 , 集中在 一 月 。 年蒸发量
, 相对湿度 。 全年无霜期 。 最大风速 、 。 以漠钙土为主 , 兼有流沙及盐
化草甸土 , 沙丘高度 , 地下水位 , 以重碳酸镁和氯化钾 、 钠为主 , 矿化度 一
, 一 。 植被以荒漠植被为主 , 如油篙 , 、 白茨
‘ 、 沙冬青 , 等 。
一 一 收稿 。
王玉魁高级工程师 , 张建平 , 郝玉光 中国林业科学研究院沙漠林业 实验中心 内蒙古瞪 口 。 。。 安守芹 方天纵
内蒙古林学院治沙系 张庆琼 内蒙古水利科学研究所 。
, 年国家自然科学基金资助课题 “几种沙生饲用灌木 种质资源 及染色体核型带型研 究 ”部分 内容 。
林 业 科 学 研 究 卷
试验内容与方法
试 验 选 择 个 灌木 树 种 梭 梭 刁 、 花 棒
办 、 杨柴 、
乔木状沙拐枣 和毛条 。 分别从
原产地和引种栽种相对集中的地区引入进行苗期试验 , 各引种 区基本情况见表 。
表 各引种区自然概况
引种产地 纬度 经度 海拔 年均温 最高气 最低气 降水量 燕发量 一月均 七月均 ℃ ’ ’ 度℃ 温℃ 温 ℃ ! 温 (℃ ) 温 (℃) 积温
吐鲁番
民勤
沙坡头
盐池
瞪 口
愉林
东胜
乌后旗
奈曼
42 18
38 38
37 27
3 7 47
40 20
3 8 15
3 9 50
40 30
42 35
88 29
103 05
104 57
107 24
106 42
109 2 5
109 5 9
107 12
120 20
160
1 379
1 500
1 300
1 048
1 154
1 480
1 050
260
14.0
7.8
9. 6
7. 7
7. 5
7. 9
5. 7
5.0
6.3
4 3.0
39 .5
38 .1
46.0
39.0
37.6
38.9
39.0
38.9
一29 . 9
一2 8 . 8
一 25 . 1
一 3 6 . 0
一 29 . 6
一 2 7 . 6
一 3 0 。 0
一 4 1 . 0
一 2 9 . 3
1 6 . 6
1 1 0 . 0
1 8 6 . 0
2 5 0 . 0
1 0 2 . 9
4 5 1 . 0
3 2 0 . 0
8 5 。 0
3 5 0
.
5
3 0 0 3
.
1 一9 , 5
2 6 5 1
.
3 一 10 . 3
2 90 0 。 0 一7 。 4
2 1 6 0
.
0 一8 . 9
2 35 1. 1 一 10 . 0
2 0 0 0 。 0 一 9 。 9
2 2 6 1
.
5 一 11。 4
3 5 0 0
。
0 一 15 . 0
1 9 3 5 . 0 一12 . 7
3 2 . 0
2 2 。 4
2 4
.
0
2 2
。
3
2 3
。
8
2 3
。
5
2 1
。
9
2 1
.
0
2 3
.
8
5 4 5 4
.
5
3 1 4 7
.
8
3 0 1 7
。
0
2 9 4 4
.
9
3 3 0 0
.
D
3 1 9 2
。
9
2 3 5 6
.
7
2 5 2 3
.
2
3 1 6 1
.
1
同一树种以产地为处理 , 随机区组设计 , 4 一8 次重复 。 测试苗高 、 地径 、 根系发育状况 、 树
高 、生物量指标 , 做统计分析 。
抗旱性试验 。 水势 :小叶流法 (绝对值);束缚水和 自由水含量 :折射仪法 ;水分 亏缺 :烘干
法 ;蒸腾速率 :扭力天平快速称重法 ;抗脱水力 :离体自然干燥法 。
3 结果与分析
3.1 苗期生长差异比较
对来 自不同产地的 5 个沙生饲用灌木树种在瞪 口试验区的发芽率 、 苗高 、地径 、 主侧根发
育生长状况统计结果见表 2;高生长和地径生长产地间方差分析结果见表 3 。 花棒 、 毛条苗期高
生长和地径生长产地间差异极显著 , 乔木状沙拐枣苗高生长差异显著;梭梭 、杨柴高生长 、 地径
生长和沙拐枣地径生长差异不显著 。 所选 5 种沙生灌木树种原均系天然繁殖植物 , 由于人为引
种和风沙流作用致使种群迁移 、突变 , 在沙漠中多变的自然选择过程中形成了如今分散不规则
的间隙分布 。这些不同地点 尚存的大小群体或群系是不同温度 、 水分和土壤结构等综合生态因
子选择压力的产物 。 分析结果表明 , 所选树种产地 间存在着较大的遗传差异 。
3
.
2 树种间生长量 、生物量比较
对试 区 7 个树种的生长量 、 地上生物量测试结果见表 4 。 表中的多枝怪柳(7 ,a m a ri x ra m *
sl .’l m a L ed e b
. )为当地 传统饲用灌木 ;沙棘(H 矛P P oP h ae rh a m no id es Li n . ) 为近年人们注重发
展的灌木药 、食用原料 (兼做饲用林) 。 从生物产量看 , 所选 5个树种中梭梭 、毛条 、 花棒单位面
积干物质产量均高于传统饲用灌木多枝怪柳 , 相当于沙棘地上生物量 。
3
.
3 抗旱性比较
植物抗旱性是沙区植物引种的重要指标 。 抗旱性强弱主要取决于 7 项生态生理指标的综
合反映 。 试验测试 了 8 个树种的 7 项水分生理指标[l] (见表 5)。
期 王玉魁等:沙生饲用灌木树种的适应性评价 23
表 2 5个树种苗期生长情况
树 种 发芽率(% ) 苗高(eni) 地径 (m m ) 主根长(em ) 侧根长(em )
0on八U,Jg曰bOUrjd‘吕月了…d.匕JO口UQ,nJgQ口9曰0n0Onq六 乙石,J910尸a月啥…‘任01了J ‘111八,月了st了OU走4.387561200010.…,曰改一矛八j度.叮口bt才O门矛
产 地
民 勤
沙坡头
林口愉瞪花 棒
月了0八曰月啥J ‘OCO.…,曰1‘立,J1卫l
均 值
标准差
变异系数
X
氏_ 1
几一 , / X
8
.
0 4
1 0
.
8 7
1 1 2
.
2
8 5
.
1 0
1 0 3
.
0 0
9 3
.
4 0
9 8
.
4 3
1 1
.
7 4
1 1
.
9 3
1
.
4 5
2 3
。
6 9 1 4
.
0 0
梭 梭
均 值
标准差
变异系数
民 勤
吐鲁番
乌后旗
瞪 口
X
乙一 I
J 一 , / X 8 . 1 4
5
.
6 8
5
.
4 5
6
.
3 7
7
.
3 6
6
.
2 2
0
.
8 6
1 3
.
8 3
9 8
.
2 0
1 1 0
.
4 0
1 2 0
.
3 0
1 2 4
,
6 0
1 1 3
.
3
8
1 1
.
7 3
1 0
.
3 5
1 5
.
7 0
1 3
.
2 3
1
.
7
2
1 3
.
0 0
0
八曰件J1亡J工0I叮‘…六btiQO口010浦卜亡n户Ctl月I
6.80
94
均 值
标准差
变异系数
X
氏 一1
乙一 l/ X
5 3
.
6 7
3
. 7 9
7 。 6 0
7 8
.
5 0
8 7
.
2 0
6 9
.
1 0
7 8
.
2 7
9
.
0 5
1 1
.
5 6
6
.
3 1
杨 柴
54.20
68.40
50.30
57.63
9.53
0尸nC月啥n0n9曰亡J卜.…,户OX卜UQJtl1孟Q19QqOrJ工
2
.
3 1
2 5
.
1 1
0几UJOt
‘矛,‘任J20,口bl勺曰..…左且,自0叮产919.IJ,111土9目
连0n月19自6八曰-匕亡JOC曰,一0,J愉左几10 9工Q口‘汪LQU
:
,
,.
.…,
匕11CJ注月,LJbQU泊络O啥?一1立LJO门ba,d难.r工胜主,曰6t了只行口h
OJtIg0,no
.马,
3
Q
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口林胜瞪愉东
8八匕,矛0h1Jg曰‘任QOU,乙亡Jt廿口11
:
,…‘任日4勺J?曰L冲卜1, .太O山
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81.10
63.08
17.54
辽城通凉
‘土八口01UO曰no卜1UO户aCJ.…一了然巴J二认‘n0O,曰丹子Q月了
O
均 值
标准差
变异系数
X
J , 一 1
古._ 1/ X
勤口民瞪
乔木状沙拐枣
均 值
标准差
变异系数
吐鲁番
沙坡头
X
占一 1
占, _ , / X 1 2 . 2 9
1 0
.
5 8
9 6 1
1 0
.
0 4
9
.
7 4
9
.
9 9
0
.
4 3
4
.
3 0 :
,
; :
7
.
4 0
9
.
8 0
6
.
5 0
8
.
9
0
8
.
1
5
1
.
4
8
1 8
.
1
6
注:1992 年育苗 。
表 3 5 个树种苗期生长产地间方差分析 F 值
树 种 自 由 度 苗 高 地 径
花 棒 3 8.80 ‘ , 8 . 4 0 , .
梭 梭 3 1.o4Ns 0.s7Ns
杨 柴 3 4.2lNs o.3lNs
毛 条 5 21.26一 11.03二
沙拐枣 3 5.34二 o.44Ns
林 业 科 学 研 究 9 卷
表 4 树种生长t 、生物t 比较
树 种 密 度 瞥 冠 幅 单株地上生物量(m ) 鲜重 (kg) 干重 (kg) 干物质t(kg /hn12)
10 338.5
11 227.8
7 170.3
10 838.8
7 892.8
8 837。 8
1 0 1 7 1
.
8
6.2川43571
多枝怪柳
棘
(m )
2 X 3
2X 3
2X 3
2X 3
3 X 3
2 X 3
2 X 3
3 。 4 0
2
.
5 1
2
.
3 0
3
.
2 4
2
.
4 2
1
.
8 5
2
.
2 0
3
.
2 2 X 3
.
3 8
1
.
5 0 只 1 . 4 8
2 . 3 0 X 2 . 8 4
1 . 2 5 X I . 4 1
1 . 9 8 X 2 . 2 0
2 . 3 0 X I . 6 5
2 . 8 0 X 2 . 10
枝条数(条)
5~ 8
2~ 6
6~ 12
3~ 6
l~ 5
5~ 10
l~ 7
16.1
18.3
7.9
13.7
12.3
10.8
11.4
棒梭条柴枣
拐
花梭杨毛沙
:瞪 口试区 6 年生树龄 。
沙一注
表 5 树种间生态生理指标比较
树 种 水(m P -
束缚水
(% ) 束/自
水分 亏缺
(% )
蒸腾速率 抗 脱 水 力
(m g /h · g ) 恒重时间(h) 残留含水率(% )
势.)
花 棒
杨 柴
毛 条
梭 梭
沙 拐 枣
二 白 杨
小 叶 杨
多枝怪柳
一 15 . 0
一 1 0 . 9
一 26 . 0
一 15 . 0
一1 4 。 6
一 15 。 6
一14 . 8
一1 2 . 8
1 9. 5 5 4 2 。 0
8 2 4
。
l
2 5 1
.
0
5 2 6
.
9
3 0 0
.
0
1 5 0 0
1 5 0 0
2 4 8
1 1
.
0
8
.
0
7
.
5
b亡JOnU月,00, 几且
1 4 4 3 3
。
0
1 9
。
9
5
.
0
7
.
0
6
.
5
日b月n勺月了勺J几J且
亡do口U,JQ,曰R.…叮娜吕rJ九舀SA皿,,2,d冉j11立亡」
10tIO, I了度且O乙?b一t了d皿O.…1OJn乙011O口曰,J连150l..…UO亡J咬U00tl门10,d八j口匕J几O‘日组几d且
以极点排序法对该 8 个树种进行抗旱性排序 , 结果见表 6 。 表中二白杨(尸oP ul us ga ns ue n -
sis C · W a n g e t H · L · Y a n g ) 、 小叶杨(p .sim onii C arr. )和多枝怪柳均为当地传统饲用树种 。
所选树种梭梭 、 毛条 、沙拐枣抗旱性均高于多枝怪柳 ;花棒 、杨柴抗旱性高于两种杨树 。
表 6 八个树种抗旱性排序
树 种 序 号 刀口 2 站 X 备 注
梭 梭
毛 条
沙 拐 枣
15.80
11.4 9
10.4 7
9. 17
10. 19
11.29
15.46
14.20
9.13
确定树种在选定的抗旱排序轴上的相对位置采 用 Br ay 一 C u -
v
ti s 提出的公式
,J1了八j匕」O0SQ一1.…b亡JC1011,‘月了0月啥1…n八只q,.111
1,,J
多枝怪柳 X L
Z十 D 口 2 一 刀石2
2L
花 棒
杨 柴
小 叶 杨
二 白 杨
6.02
4. 12
0
19.74
22.35
23.13
其中:X 为在排序轴上的位置 ;L 为两端点植物种 a 、 b 之 间
的距离系数(L 一 23 . 1 3) ;
Da
、场为种 a 、 b 分别与所求植物种之间的距离系数 。
一办h月01
3
.
4 饲用成分及营养价值
饲料成分及营养价值是饲用树种选择的重要指标 。 试验测试了 13 个树种(饲料)的饲料成
分[, 〕, 见表 7 。 表 7 中的沙竹(尸sa m m oc 人loa m on g ol ica H ite h 。 ) 、 油篙和芦苇(尸人ra g m ites c om -
m un is T rin
. )是当地主要 多年生天然饲料 ;杨 、 柳 、 榆树叶为传统人工饲料;玉米秸 、 小麦秸为
农副产品饲料 。 测试结果表明 :所选 5个树种的饲料成分及营养价值普遍高于两种主要农副产
品饲料 ;除粗蛋白含量低于 3 种乔木树种叶含量外 , 粗脂肪 、粗纤维和无氮浸出物均高于树 叶
含量 ;营养价值总体含量相当于天然饲草沙竹 、 油篙和芦苇总体平均含量 。
期 王玉魁等:沙生饲用灌木树种的适应性评价 25
表 7 饲料成分及营养价值比较
树种 水分
(饲料) 叶 茎
花 棒 82.1 79.6
梭 梭 一 68 . 8
杨 柴 71.。 一
毛 条 一 78 .2
沙拐枣 一 75 . 0
均 值 76.6 75.4
沙竹 74 .0
沙篙 1 15.0
芦苇 82.0
均值 90 .3
杨树叶 74 .0
愉树叶 120 .0
柳树叶 135 .0
均值 109.7
玉米秸 100 .。
小麦秸 84 .。
均值 92 .0
灰分 粗蛋白 粗脂肪 粗纤维
叶 茎 叶 茎 叶 茎 叶 茎
(单位:g/kg )
无 氮浸出物
叶 茎
44.2
58 。 l
4 2.
3 4 2
.
6 0
。
0 1 1 9
.
7 4 1
.
7
一 14 0 . 9 一
70 . 3
1 2 . 7
5 7 7 。 4 3 3 4 . 8
1 0 3
.
5
2 1 4
.
6 3 5 2
.
9
3 1
.
7
5 1
.
1
4 4
。
2
1 3 3
.
0
1 4 0
。
6
1 8
。
7
1 6
.
1
2 9
.
5
3 7 4
.
3
2 7 4
.
5
2 2 4
.
6
3 6 2
.
7
5 0 9
.
6
1 7 5
.
5
2 8 0
.
9
3 3 3
.
0
3 8 5
.
6
3 9 9
.
0
3 3 3
。
l
2 5 0
.
7
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.
0
2 8 9
.
8
09
曰匀J任口J.通月一98.7608.3.一
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nUO2759
1 2 4. 0
15 9. 0
6 9 .0
1 1 7. 3
8 1。 0
6 9
。
0
3 3 6
.
0
2 6 0
.
0
2 6 7
.
0
2 8 7
.
7
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.
0
3 1 1
.
0
4 7 3
.
0
3 6 8
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0
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2 3 5
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0
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0
2 6
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0
2 2 8
.
0
1 0 9
.
0
1 6 2
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0
1 6 6
.
3
3 2 8
.
0
3 9 8
.
0
4 3 0
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0
3 8 5
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3
0
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5 9 . 0
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0
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5
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0
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0
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0
4 1 5
.
0
4 5 8
.
5
0
亡」…,1,自月n8亡J比b
3. 5 氨基酸含量
试验测试了 8 个树种 (饲料 )的 1 种主要氨基酸含量 , 见表 8 。 表中的紫花首楷和沙打旺
为栽培牧草 。 从 8 个树种(饲料 )氨基酸总含量位次看 , 所选树种毛条 (125 .3 9 /k g )、 花棒(109 .
1 9 /kg ) , 分别排第 1 、 3 位 , 高于传统饲用灌木多枝怪柳 (78 .9 9 /kg )、 栽培牧草紫花首蓓 (材‘d -
i c a g o s a t i va L
·
) ( 1 1
·
8 9
/ k
g )
、 沙打旺(A stra g a lus a d surg ens p all. )(12.4 9 /k g )和农副产品饲
料玉米秸(5.2 9/k g )、 小麦秸(10.5 9/kg )。
表 8 氨基酸含量比较 (单位:g/kg )
苏氨酸 甘氨酸 缘氨酸 蛋氨酸 异亮氨酸 亮氨酸 酩 氨酸
苯丙
氨酸 赖 氨酸 组氨酸 精氨酸 合计
109.1
125.3
122.8
78.9
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4 结论与讨论
(l) 从苗期试验看 , 沙生饲用灌木产地间存在遗传差异 , 引种需充分考虑产地 、 种群间差异
性 , 以便获得较高的遗传增益 。
( 2) 试验所选的 5 个沙生饲用灌木树种 , 单位面积地上生物量除乔木状沙拐枣 、杨柴低于
林 业 科 学 研 究 9 卷
当地传统饲用灌木多枝怪柳 (对照 )10.69 % 和 18. 87 % 外 , 花棒 、 梭梭 、 毛条分别高于对照 16.
98 % 、 2 7 . 0 4 % 和 2. 64 % 。
( 3 ) 抗旱性分析结果表明 :所选 5 个沙生饲用灌木树种均适宜于在乌兰布和沙漠环境中生
长 , 7 项生态生理综合指标反映的抗旱性均高于当地栽培树种二白杨和小叶杨。
( 4 ) 所选 5 种沙生饲用灌木饲料成分 、营养成分及氨基酸含量丰富 , 部分指标高于传统栽
培牧草紫花首楷 、 沙打旺和农副产品 (饲料 )玉米秸和小麦秸 , 适于家畜养殖要求 。
( 5) 兼顾治沙生态效益 , 栽培沙生饲用灌木是沙区发展畜牧业的一条有利途径 。
参 考 文 献
杨文斌 , 王玉魁.十九种植物水分生态生理群和抗旱性排序的数量分析.内蒙古林业科技 , 19 8 , ( 4) : 36 ~ 42 ·
马文元 . 西北沙区薪材树种及其栽培经营技术的研究.见 :森林能源研究.北京:中国科学技术出版社 , 19 91 . ”~
100.
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