全 文 ：文章编号: 1007-0435( 2005) 02-0093-05
刈割次数与留茬高度对内农 1号苏丹草
产草量和品质的影响
刘景辉,赵宝平,焦立新,扈学文,闫立伟,郭冬梅
(内蒙古农业大学农学院,内蒙古呼和浩特　010019)
摘要: 研究刈割次数和留茬高度对内农 1 号苏丹草( Sorghum sudanense Stapf. cv . Neinong No . 1)产草量及品质的影
响。结果表明: 在生育期间,刈割 3 次粗蛋白质产量最高, 达到 3. 24 t / hm2; 刈割 2次鲜草产量最高( 96. 80 t/ hm 2) ; 刈割 1
次干草产量最高( 35. 04 t/ hm 2) ; 留茬以 8cm 为宜, 鲜草、干草及粗蛋白质产量分别达 105. 11、27. 64和 3. 29 t/ hm2, 高于
或低于 8cm 均影响其再生速度、产草量和粗蛋白质含量。
关键词: 内农 1 号苏丹草;刈割次数; 留茬高度;产草量; 品质
中图分类号: S 544. 1　　　文献类型: A
Effect of Different Clipping Frequencies and Stubble Height on the Yield
and Quality of Sorghum Sudanense Stapf. cv. Neinong No. 1
LIU Jing-hui, ZHAO Bao-ping , JIAO Li-x in, HU Xue-w en, YAN Li-w ei, GUO Dong-mei
( Inner Mongolia Agricul tu ral U nivers ity, Huhhot , Inn er Mongol ia Autonomous Region 010019, Ch ina)
Abstract: A study of the ef fect of dif ferent cl ipping f requencies and stubble height on the yield and quality of
Sorghum sudanense Stapf . cv . Neinong No . 1 indicated that : w hen clipping 3 times during the gr ass g row ing
period, the crude protein y ield w as the highest ( 3. 24 t / hm
2
) . The green fo rage yield of tw o-time-clipping w as
the highest reaching 96. 80 t / hm
2
. Clipping only once ascended the hay y ield to 35. 04 t / hm
2
, topping al l.
Leaving the stubble at an opt imal height of 8 cm enhance the aftermath yield of g reen for ag e, hay , crude
pr otein to 105. 11 t / hm2 , 27. 64 t / hm 2 and 3. 29 t / hm 2 respect ively. Stubble that w as higher o r low er that 8 cm
hindered the speed of g rass regrow th, the y ield o f for ag e and its content of cr ude pr otein.
Key words : Sorghum sudanense Stapf. cv . N inong No. 1; Clipping t imes; Stubble height ; Yield; Quality
　　随着我国畜牧业的快速发展,许多地区对饲草料
的需求量大幅度增加 [ 1] , 农田种植饲草饲料作物面积
也随之显著增加,对饲草饲料作物高产优质栽培技术
的研究也在加强[ 2～10]。刈割对禾草的产量和品质影响
较大, 适宜的刈割(刈割期和留茬高度)是草地管理和
利用的重要手段, 能促进禾草的再生与分蘖,提高产草
量改善营养价值。过度刈割将损害其正常生长发育, 降
低产草量, 减少经济寿命[ 8～10]。内农 1 号苏丹草
( Sorghum sudanense Stapf . cv . Neinong No . 1)为高
粱 ( S or ghum v ulgare Ber s ) 和 苏 丹 草 ( Sorghum
sudanense ( P io er ) Stapf . )杂交形成的一年生禾本科
饲草,具有高产、优质、再生性强等特点,近年来广泛种
植,受到青睐 [ 3]。本研究探讨内农1号苏丹草不同刈割
次数和留茬高度对其产草量及品质的影响,以明确该
品种在当地自然地理条件下的最佳栽培及收获方式,
为推广应用提供理论依据。
1　材料与方法
1. 1　试验区自然概况
试验区位于内蒙古农业大学教学农场(北纬 40°
48′,东径 111°42′) ,海拔 1063 m。年均气温 5. 4 ℃, 日
收稿日期: 2004-08-31; 修回日期: 2005-02-15
基金项目:内蒙古农业大学博士启动基金( K12125)
作者简介:刘景辉( 1965-) ,男,内蒙古通辽市奈曼旗人,教授,博士,主要从事耕作制度与农业生态系统研究
第 13卷　第 2期
　Vo l. 13　　No. 2
草　地　学　报
ACT A AGRESTIA SIN ICA
　　2005年　 6 月
　June 　　2005
气温最高和最低分别为 36. 9 ℃和- 33 ℃; 年均降水
量 400 mm ,集中于 7～9月,无霜期 140 d。壤土,土层
深厚,有机质 1. 18 %, 碱解氮 34. 53 mg / kg, 有效磷
20. 26 mg / kg ,有效钾 140 mg/ kg , pH 值 7. 7。
1. 2　供试材料
内农 1号苏丹草(苏丹草和高粱杂交育成) , 由该
品种育成者内蒙古农业大学生物工程学院支中生教授
提供。
1. 3　试验设计
试验于 2003年进行, 小区面积 13. 5 m2 , 重复 2
次。2003年 4月 27日播种, 行距 50 cm, 种植密度为
105万株/ hm2 , 播深 4～5 cm, 底施磷酸二铵 150 kg /
hm
2(含 P2O5 46%) , 在孕穗期追施尿素 150 kg/ hm 2
(含 N 46% ) ,拔节期中耕除草 1次。
1. 3. 1　刈割次数
1. 3. 1. 1　刈割 1次　9月 23日刈割
1. 3. 1. 2　刈割 2次　7月 19日和 9月 23日刈割
1. 3. 1. 3　刈割 3 次　7月 5日、8 月 14 日和 9月 23
日刈割
1. 3. 2　留茬高度　试验设 5个留茬高度, 7 月 19 刈
割,留茬分别为 0、4、8、12和 18 cm。
1. 4　测定项目
1. 4. 1　株高　田间标记代表性植株 5株,每隔 3 d 测
定一次,取平均值。
1. 4. 2　叶面积指数　取代表性 5株,采用长宽系数法
测定其叶面积(系数为 0. 7)。
1. 4. 3　干物质积累及其在各器官的分配　拔节期每
15 d 取样,生育前期取5～10株,中后期取 2～5株。测
定全株、叶片、茎鞘及穗鲜重, 80℃烘干后称干重,按器
官混合均匀, 粉碎待分析, 并计算各器官鲜干比、茎叶
比。
1. 4. 4　粗蛋白质含量　凯氏定氮法。
1. 4. 5　产草量测定　各小区取非边行的 50 cm 样段,
测鲜草产量, 重复 2次, 计算干草产量, 折算粗蛋白质
产量。
1. 5　数据处理
采用平均数及方差分析等统计分析方法。
2　结果与分析
2. 1　刈割次数对苏丹草产草量、品质及生育的影响
2. 1. 1　鲜草、干草及粗蛋白质产量
刈割次数对苏丹草产草量的影响较明显, 年刈割 2
次的鲜草产量最高(表 1) , 为 96. 80 t / hm2, 是年刈割 1
次、3次的1. 05和1. 03倍, 差异显著( P< 0. 05) ;刈割1
次干草产量最高( 35. 04 t / hm2 ) , 分别是年刈割 2次、3
次干草产量的1. 11和1. 41倍,差异极显著( P< 0. 01) ;
年刈割3次粗蛋白质产量最高, 达3. 24 t / hm 2,是刈割 1
次、2次的 1. 07和 1. 04倍,差异极显著( P< 0. 01)。
表 1　不同刈割次数苏丹草鲜、干草
及粗蛋白质产量( t/ hm2)
T able 1　Yield o f gr een for age , hay , crude protein o f
S. s udanens e o f different clipping frequencies
刈割处理
Harvest
t reatmen t
鲜草产量
Yield of
gr een forage
干草产量
Yield
of hay
粗蛋白质产量
Yield of
crude pr otein
年刈割 3次
T hree-t ime-clippin g
94. 12bAB 24. 84cC 3. 24aA
年刈割 2次
T wo-t ime-cl ipping
96. 80aA 31. 61bB 3. 13bB
年刈割 1次
One-t ime-cl ipping
92. 16cC 35. 04aA 3. 02cC
　　注:同列中不同大写或小写字母数值间差异显著( P < 0. 05)或极显
著( P < 0. 01)。Note: Dif ferent capital or smal l alphabets at taching to
f igures on the same row sh ow are sign ifican t diff erences at a 0. 05 or
0. 01 p rob abil it y level
2. 1. 2　株高生长动态　苏丹草年刈割 1次时, 植株最
高达3 m 以上(图1) ;年刈割 2次的头茬株高 2. 4 m , 2
茬则达 2. 8 m ; 年刈割 3 次的只有 2 茬时株高达到
2 m。年刈割 1次和 2次的头茬再生株高均遵循“S”形
曲线变化,年刈割 3次时头茬后株高呈直线增长趋势,
而 2茬后的生长曲线则趋于平缓。
图 1　刈割次数与株高生长动态
Fig . 1　Growth tr end o f plant heght with different
clipping frequencies
2. 1. 3 叶面积指数( LAI)　年刈割 1 次苏丹草的 LAI
最大, 达 16; 而刈割 2次时每茬的 LAI 均达到 14, 年
94 草　地　学　报 第 13卷
刈割 3 次时前 2茬的 LAI 均在 10左右, 第 3 茬只有
3。表明年刈割 2次时苏丹草具有较大的绿叶面积, 这
是其获得较高产量的直接因素;年刈割 3 次则不能较
刈割 2 次发挥更大的生产潜力; 而年刈割 1 次虽然
LAI很高, 但其在全生育期只利用了 1次,也不能形成
高的生物产量(表 2)。
2. 1. 4　各器官干物质积累与分配　随刈割次数增加,
叶干重不断上升,即年刈割 3次> 2次> 1次,其叶干
重比例分别为 37. 28%、23. 26%和 19. 92% ,且刈割 3
次时以第 3茬所获得叶干重比例最高(表 2) , 表明苏
丹草多次刈割利于获得较多的鲜嫩饲草; 茎干重则相
反。单株干重表现为年刈割 2次> 1次> 3次。
表 2　不同刈割次数苏丹草干物质积累与分配
Table 2　Dry mat ter accumulation and distr ibution o f S . sudanense in different clipping frequencies
刈割处理
Harvest t reatment
叶重( g)
Leaves
w eight ( g)
茎重( g)
Stems
w eight ( g)
单株重( g)
Plant
w eigh t ( g)
叶重/株重( % )
Leaves
percen t( % )
茎重/株重( % )
Stems
p ercent ( % )
叶面积指数
Leaves
area index
年刈割 3次的头茬
T he f irst of three-t ime-cl ippings
16. 30 26. 69 42. 99 37. 90 62. 11 10. 63
年刈割 3次的 2茬
T he second of thr ee-tim e-clippings
8. 91 17. 31 26. 23 33. 98 66. 01 9. 41
年刈割 3次的 3茬
T he third of three-t im e-cl ippings
2. 75 3. 45 6. 20 44. 31 55. 69 2. 97
年刈割 2次的头茬
T he f irst of tw o-tim e-clippings
13. 25 38. 99 52. 24 25. 36 74. 64 13. 88
年刈割 2次的 2茬
T he second of tw o-t ime-clippin gs
8. 33 32. 23 40. 56 20. 54 79. 46 14. 01
年刈割 1次
One-tim e-clipping
17. 41 70. 03 87. 43 19. 92 80. 09 17. 54
2. 1. 5　鲜干比、茎叶比和粗蛋白质含量
苏丹草刈割 3次的鲜干比最高, 达 4. 43, 其次为
刈割 2次( 3. 36) ; 茎叶比随刈割次数的增加而降低, 分
别为 4. 02、2. 77和 1. 61。表明多次刈割可以保证苏丹
草较好的适口性。刈割 3 次的粗蛋白质含量最高
( 13. 53% ) , 刈割 1次最低( 9. 26%) , 可见多次刈割利
于提高苏丹草营养价值。
表 3　不同刈割次数苏丹草的鲜干比、茎叶比和粗蛋白质含量
T able 3　Fresh and dry fo ra ge w eight rat e, stems and leaves w eight rat e, crude pro tein content of
S. sud anense w it h differ ent clipping frequencies
刈割处理
Harves t t reatment
刈割时间(月-日)
Harves t date( mon th-date)
鲜干比
FDR
茎叶比(鲜)
S LR( green)
茎叶比(干)
SLR( dry)
粗蛋白质含量( % )
C P( % )
年刈割 3次的头茬
T he f irst of three-t ime-cl ippings
07-05 4. 81 2. 62 1. 64 14. 06
年刈割 3次的 2茬
T he second of thr ee-tim e-clippings
08-14 3. 55 4. 27 1. 64 11. 52
年刈割 3次的 3茬
T he third of three-t im e-cl ippings
09-23 4. 82 2. 42 1. 26 15. 01
年刈割 2次的头茬
T he f irst of tw o-tim e-clippings
07-19 3. 02 2. 75 2. 74 12. 71
年刈割 2次的 2茬
T he second of tw o-t ime-clippin gs
09-23 3. 69 2. 56 2. 84 10. 55
年刈割 1次
One-tim e-clipping
08-22 2. 63 3. 80 4. 02 9. 26
2. 2　留茬高度对苏丹草产草量、品质和生育的影响
2. 2. 1　鲜、干草及粗蛋白质产量
　　留茬 8 cm ,苏丹草鲜草、干草和粗蛋白质产量均
最高,鲜草产量为留茬 0 cm 的 1. 15倍,干草和粗蛋白
质产量分别为留茬 18 cm 的 1. 27 和 1. 26倍(表 5) ,
除留茬 0 cm 和 4 cm 的粗蛋白质产量间差异不显著,
其余均差异极显著( P< 0. 01)。结果表明, 留茬高度对
苏丹草的产量和品质影响显著,要同时获得较高的鲜
草、干草和粗蛋白质产量,苏丹草刈割留茬以 8 cm 为
宜。
2. 2. 2　各器官干物质积累及分配
苏丹草留茬8 cm 的叶干重、叶干重比例及单株重均
最高(表 6) , 留茬12 cm 的叶干重比例与 18 cm 的差异
95第 2期 刘景辉等: 刈割次数与留茬高度对内农 1号苏丹草产草量和品质的影响
不显著,其余的叶、茎、穗干重及单株干重, 以及前3者与
单株干重比例的差异均达到极显著水平( P< 0. 01)。
表 4　不同留茬高度苏丹草鲜、干草和粗蛋白质产量
Table 5　Yield o f gr een for age , hey, crude protein o f
S. s udanense in differ ent st ubble height
产量 Yield
( t / hm 2)
留茬高度 St ubble height( cm )
0 4 8 12 18
鲜草 Green fo rag e 91. 71eE 98. 61bB 105. 11aA 98. 39cC 93. 04dD
干草 Hay 25. 54bB 24. 59cC 27. 64aA 22. 96dD 21. 78eE
粗蛋白质 Crude prot ein 2. 72cC 2. 75cC 3. 29aA 2. 88bB 2. 62dD
　　注:同列中不同大写或小写字母数值间差异显著(P < 0. 05)或极显著( P<
0. 01 )　 No te: Dif ferent capit al or small a lphabet s att aching to figures on the
same row show are signif icant diff erences at a 0. 05 or 0. 01 probability level
2. 2. 3　鲜干比、茎叶比和粗蛋白质含量
留茬4 cm 的苏丹草茎叶干重之比最低,其次为留
茬 8 cm ,最大的是 18 cm (表 7) ;粗蛋白质含量以留茬
12 cm 最高,为 13. 36%。不同留茬高度的鲜干比、茎叶
比及粗蛋白质含量间均差异显著( P< 0. 05)。
2. 2. 4　刈割后分蘖数与株高
留茬 8 cm 的苏丹草在刈后的分蘖数和株高均高
于其它 4个处理,分别为 5. 4个和279 cm (图 2、3)。而
留茬 0 和 4 cm 处理的分蘖数最少( 4个) ;留茬 12 cm
的株高仅次于 8 cm,为 275. 3 cm。
表 5　不同留茬高度下干物质积累及分配
T able 5　Dry matt er accumulation and distr ibution in differ ent stubble height
留茬高度( cm)
Stubb le
h eigh t( cm)
叶重( g)
Leaf
w eig ht ( g)
叶重/株重( % )
Leaf
percentage( % )
茎重( g)
S tem
w eight ( g)
茎重/株重( % )
Stem
percentage( % )
穗重( g)
Fringe
w eight ( g)
穗重/株重( % )
Fringe
percen tage( % )
单株重( g)
Plant
w eigh t
0 12. 60cC 23. 64cC 38. 01bB 71. 32dD 2. 69bB 5. 04cC 53. 29bB
4 13. 55bB 26. 41bB 35. 69cC 69. 57eE 2. 06eE 4. 02eE 51. 30cC
8 15. 99aA 27. 73aA 41. 24aA 71. 49cC 4. 49aA 7. 78aA 57. 68aA
12 8. 83eE 20. 26dD 32. 30eE 74. 11bB 2. 46cC 5. 64bB 43. 58eE
18 9. 12dD 20. 08dD 34. 08dD 75. 00aA 2. 24dD 4. 93dD 45. 44dD
　　注:同列中不同大写或小写字母数值间差异显著( P < 0. 05)或极显著( P < 0. 01)
Note: Dif ferent capital or small alp hab ets at taching to f igures on th e s ame row sh ow are signi ficant dif f er ences at a 0. 05 or 0. 01 probabilit y level
表 6　不同留茬高度下鲜干比、茎叶比和粗蛋白质含量
T able 6　FDR, SLR , content of crude pro tein in differ ent st ubble height
留茬高度( cm)
Stubb le
h eigh t( cm)
鲜干比
Fresh and
dry w eigh t rate
茎叶比(鲜)
Stem and leaf
w eight rate( green)
茎叶比(干)
Stem and leaf
w eight rate ( hay)
粗蛋白质含量(% )
C rude protein
con tent ( % )
0 3. 59dD 3. 33eE 2. 89bB 10. 59eE
4 4. 01aA 4. 00bB 2. 59eE 10. 90dD
8 3. 55eE 3. 68cC 2. 75dD 12. 30cC
12 3. 77cC 4. 74aA 2. 86cC 13. 36aA
18 3. 85bB 3. 58dD 3. 00aA 12. 66bB
　　注:同列中不同大写或小写字母数值间差异显著( P < 0. 05)或极显著( P < 0. 01)
Note: Dif ferent capital or small alp hab ets at taching to f igures on th e s ame row sh ow are signi ficant dif f er ences at a 0. 05 or 0. 01 probabilit y level
图 2　留茬高度与再生植株比较
F ig . 2　Reg rowt h height fr om stubbles of
differ ent leng ths
图 3　留茬高度与分蘖数
F ig . 3　Tw ice-bo rn tiller amount from stubbles
o f differ ent leng ths
(下转第 110页)
96 草　地　学　报 第 13卷
cot ton in response to plant and environmental [ J ] . Annals of
Botany, 1997, 80: 75-81
[ 2]　Sugiyama S , Bazzaz F A. Plas t icity of seed ou tpu t in response to
soil nut rients and dens ity in A buti lon theophr ast i : implications for
maintenance of genet ic variation [ J ] . Oecologia, 1997, 112: 35-
41
[ 3]　王仁忠.不同生境条件下羊草种群无性系和有性生殖特征的比较
研究[ J] .应用生态学报, 2001, 12( 3) : 379-383
[ 4] 　Baz zaz F A, Acker ly D D. Reproduct ive allocat ion an d repro-
duct ive ef fort in plants. In: Fenner M , ed . S eeds: T he Ecology
of Regenerat ion in Plant Commun ities, Wel lingford C A B:
Internat ional . 1992. 1-26
[ 5]　Antos J A, Allen G A. Pat terns of reproductive ef fort in m ale
an d fem ale shrubs of Oemleria cerasif or mis: a 6-year s tud y[ J ] .
Journal Ecology, 1999, 87: 77-84
[ 6] 　白永飞,李德新, 许志信,等.牧压梯度对克氏针茅生长和繁殖的
影响[ J] .生态学报, 1999, 19( 4) : 379-484
[ 7] 　宝音陶格涛,李艳梅,贾建芬,等.牧压梯度下冷蒿有性繁殖器官
变化特征的观察分析 [ J] . 内蒙古大学学报(自然科学版) , 2000,
31( 3) : 311-313
[ 8]　杨　持,宝音陶格涛,李　良,等. 冷蒿种群在不同放牧强度胁迫
下构件的变化规律[ J ] .生态学报, 2001, 21( 3) : 405-408
[ 9]　周海燕.科尔沁沙地冷蒿和差巴嘎蒿对水分胁迫的反应及差异性
[ J] .中国草地, 1999, 6: 13-17
[ 10] 杨　持,贾志斌,洪　洋,等.中温型和暖温型草原共有植物种群
繁殖分配的比较研究[ J] .植物生态学报, 2002, 26( 1) : 39-43
[ 11] Farnw orth E J , Bazz az F A. Inter and int ragener ic in grow th,
reproduction and f itnes s of nine herbaceou s annu al species in
elevated CO 2 en vironmen ts [ J] . Oecolog ia, 1995, 104: 454-466
[ 12] Abrahamson W G. Demography and vegetat ive r eproduct ion : In:
S olbrig O T , ed. Demography and evolu tion in plant populat ion,
C hapter 5. Oxford: Backwell . 1980
(上接第 96页)
3　结论与讨论
3. 1　刈割次数对苏丹草产草量和品质影响显著。应根
据其利用目的不同刈割。年刈割 3次苏丹草蛋白质含
量和产量均较高, 粗蛋白质的产量达 3. 24 t / hm2 ,分别
是刈割 2次和 1次的 1. 04和 1. 07倍, 其鲜干比亦较
高,茎叶比较低, 每次刈割叶重比例最高, 表明年刈割
3次不但可以获得较高的营养价值,还能持续提供鲜
草至 9月底或 10月初。年刈割 2次绿叶面积较大, 获
得的鲜草产量最高,为 96. 80 t / hm2 ,分别是刈割 1次、
3次刈割鲜草产量的 1. 05和 1. 03倍;表明以获得较
多鲜草产量为目的应以刈割 2次为宜。年刈割 1次干
草产量最高,达 35. 04 t / hm2 ,分别是刈割 2次、3次的
1. 11和 1. 41倍, 因此若以调制干草或青贮为目的, 则
以乳熟期刈割 1次为宜。
3. 2　苏丹草的留茬高度以 8 cm 为宜,鲜草、干草和粗
蛋白质产量分别达 105. 11、27. 64和3. 29 t / hm2 ,低于
或高于 8 cm 均影响其再生速度、茎叶比和鲜干比, 进
而影响产草量和粗蛋白含量。
3. 3　在年刈割 3次处理中,头茬( 7月 5日)的株高可
达到 160 cm ,若将头茬刈割时间提前 1～2周,能否获
得比年刈割 2次更高的草产量, 尚有待进一步研究。
参考文献:
[ 1]　洪绂曾. 谈谈饲料作物和牧草与种植业结构调整的问题 [ J] . 作
物杂志, 2000, ( 2) : 1-4
[ 2 ]　周　禾,董宽虎,孙洪仁. 农区种草与草田轮作技术[ M ] . 北京:
化学工业出版社, 2004. 59-77
[ 3]　杨恒山,曹敏建. 健宝( Jumbo)生长及营养成分动态研究[ J] . 中
国农学通报, 2004, ( 2) : 69-72
[ 4 ]　杨恒山. 健宝、牧特利、科多 4号草产量及营养品质比较 [ J] . 草
业科学, 2003, ( 5) : 37-39
[ 5]　韩永伟,韩建国, 王　 ,等. 农牧交错带退耕还草对耕作层土壤
磷、钾含量的影响[ J ] .草地学报, 2003, 11( 1) : 229-233
[ 6]　谢国强,何余勇,程树芳,等. 雀稗草产草量、营养价值及饲喂效果
的研究[ J ] .草地学报, 2004, 12( 1) : 31-35
[ 7]　于　卓,秦永梅,赵晓杰,等. 优质饲用作物新品种-蒙农青饲 1号
高丹草选育[ J ] .中国草地, 2004, 26( 2) : 1-9
[ 8]　霍成君,韩建国, 洪绂曾,等. 刈割期和留茬高度对混播草地产草
量和品质的影响[ J ] . 草地学报, 2001, 23( 4) : 258-264
[ 9] 　霍成君,韩建国, 洪绂曾,等.刈割期和留茬高度对新麦草产草量
及品质的影响[ J ] .草地学报, 2000, 8( 4) : 319-327
[ 10] 孙　彦,史德宽,杨青川. 施肥与刈割对新麦草产量影响的研究
[ J] .草地学报, 1998, 6( 1) : 11-19
110 草　地　学　报 第 13卷