全 文 ：几种豆科牧草旱作条件下的牧草产量分析＊
　　　　谷安琳　　　　　　　　　　　　Larry Holzw orth
(中国农科院草原研究所 , 呼和浩特　010010)　　　　(美国农业部自然资源保护局)
　　　　云锦凤　　　　　　　　戎郁萍　　　　　　贾丰生　翁森红　
(内蒙古农牧学院 , 呼和浩特　010018)　(中国农业大学 ,北京　100094)　(中国农科院草原研究所)
【提要】　对选自中国和美国的 12 份豆科牧草材料/品种在内蒙古干旱和半干旱地区旱作条件
下进行了牧草产量试验和分析。来源于内蒙古当地的豆科牧草产量显著优于引自北美的供试品
种。在干旱地区 ,直立黄芪 、扁蓿豆 、达乌里胡枝子和牛枝子适应性较好 ,其中直立黄芪牧草产量最
高。在半干旱地区 ,沙打旺牧草产量最高 , 但稳产性低于扁蓿豆和达乌里胡枝子。来源于北美的供
试材料在内蒙古干旱地区不能收获牧草 , 在半干旱地区降水丰年播种可收获一定产量。生长季降
水量和牧草的生长年限对牧草产量的年际变化有重要影响 , 影响程度因牧草种性及其生境不同而
异。
关键词:　中国　美国　豆科牧草　产量　评价
中国图书资料分类号:S54
Forage Yield Evaluation of Chinese and American Legume Col lections on Dryland
Sites.Gu Anlin(Grassland Research Institute , Chinese Academy of Agricultural Sci-
ences , Hohhot , 010010), Larry Holzw orth (Natural Resources Conservat ion Serv ice ,
United S tates Department of Agriculture), Yun Jinfeng (Inner Mongolia Institute of
Agriculture and Animal Husbandry , Hohhot , 010018), Rong Yuping (China Agri-
cultural Universi ty , Beijing , 100094):Grassland of China , No.5 , 1998 , pp.26 ～
30.
Twelve legume collections/cultivars(7 Chinese and 5 Americans)were evaluated for for-
age yield on dryland sites in arid and semi-arid areas of Inner Mongolia.Results show ed
Chinese legumes outformed American cultiv ars.Four accessions native to Inner M ongoli-
a , ASAD-Bai Astragalus adsurgens , MERU-Bai Melilotoides ruthenica , LEDA-Bai
Lespedeza davurica and LEPO-Bai Lespedeza potaninii , were of the best performance
on the site of arid area , w ith ASAD-Bai Astragalus adsurgens having the highest yield.
Two accessions of Chinese cult ivar Shadawang Astragalus adsurgens had the highest
y ields in semi-arid area.American entries failed to establish stands in arid area and had
good stands but lower yields in semi-arid area w hen seeded in a good rainfall year.Year-
ly yields of most ent ries varied wi th rainfall of g row ing seasons and wi th plants growing
years.
Key words:　China , 　America , 　Legumes , 　Dryland , 　Forage yield , 　Evaluation
＊中美农业部合作项目“亚洲及北美牧草资源联合评价”研究内容;参加试验工作的还有美国农业部自然资源保护局
Mark Majerus和 John Scheetz。
作者简介:谷安琳 ,女 , 47岁 ,副研究员 ,内蒙古农牧学院草原专业毕业 ,主要从事草地资源管理研究。
收稿日期:1998-01-05。
中 国 草 地
Grassland of China
　　1998 ,No .5 ,pp.26 ～ 30　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
1　引言
为了给中国北方天然草地补播豆科牧草
提供选种方面的科学依据 ,我们在内蒙古干
旱半干旱地区旱作条件下对中美豆科牧草共
12个材料/品种的牧草产量进行了为期 7年
的评价试验。
2　试验地点 、材料和方法
2.1　试验地点及自然条件
试验地点设在内蒙古呼和浩特市南部郊
区和包头市达茂旗海雅牧场 ,自然条件列表
1。
2.2　供试材料
来源于内蒙古中西部地区的野生驯化材
料 5份 ,栽培品种 2份 ,美国西部地区广泛应
用的品种 5份(表 2)。
表 1　试验地点自然条件
自然条件 试 验地 点呼和浩特市南郊 海雅牧场
海拔(m) 1065 1375
年均温(℃) 6.2 2.8
≥10℃的年积温(℃) 2800～ 3000 2000～ 2400
无霜期(d) 127～ 131 112～ 126
1991～ 1996年均
降水量(mm) 407.5 279.8
湿润度 0.3～ 0.4 0.2～ 0.3
地带性植被 暖温型典型草原 中温型荒漠草原
主要植物组成 S tipa grandis ,
Lespedeza davurica ,
Pennisetum
centrasiaticum ,
Leymus chinensis ,
Melilotoides
ruthen ica
St ipa
brevi f lora ,
Ar temisia
f r igida ,
Cleistogenes
songarica
土壤类型 草甸土 棕钙土
质　　地 砂　壤 壤　质
表层有机质(%) 0.6～ 1.0 1.0～ 1.8
表 2　试 验 材 料 及 来 源
材料/品 种 种　　名　　　　　　 种子来源　　　　
ASAD-Helin 沙打旺-H Astraga lus adsurgens 内蒙古和林
ASAD-Chif 沙打旺-C Astraga lus adsurgens 内蒙古赤峰
ASAD-Baiy 直立黄芪 Astraga lus adsurgens 内蒙古巴盟中旗
ASME-Yi 草木樨状黄芪 Astraga lus meli lotoides 内蒙古伊盟
LEDA-Bai 达乌里胡枝子 Lespedeza d avurica 内蒙古巴盟中旗
LEPO-Bai 牛枝子 Lespedeza potan ini i 内蒙古巴盟中旗
MERU-Bai 扁蓿豆 Mel ilotoides ruthenica 内蒙古巴盟中旗
9024808 北美岩黄芪 Hedysarum boreale 美国 Colorado
Ladak 杂种苜蓿 Medicago sa tiva×M.falcata 美国 Montana
Ranger 杂种苜蓿 Medicago sa tiva×M.falcata 美国 Montana
Spredor-2 杂种苜蓿 Medicago sa tiva×M.falcata 美国 Montana
T ravois 杂种苜蓿 Medicago sa tiva×M.falcata 美国 Montana
2.3　方法
随机区组排列 ,三次重复。小区面积 6
×2.4m2 ,行距 60cm 。播种前清除原植被。
用手控播种器播种 , 播量为有效种子 60
粒/m 。试验期间不灌溉 ,不施肥 , 不清除杂
草 ,禁牧。
1991年 6月中旬在呼和浩特和海雅试
验地播种 。因 1991年为旱年 ,播种当年部分
品种/材料建植失败;1992年 5 月下旬在呼
和浩特重复播种 。从建植第 2年开始 ,每年
8月下旬测产一次。牧草风干 ,取干草产量
值进行分析。
3　结果与分析
3.1　品种效应
27第 5期　　　谷安琳　Larry Holzw orth　云锦凤　戎郁萍等　　几种豆科牧草旱作条件下的牧草产量分析
3.1.1　旱年播种的品种效应
旱年播种 ,建植的材料仅有 6份 ,均产于
内蒙古(表 3)。品种效应因地点而异 。分析
表明 ,建植的 6份材料在呼和浩特试验点 4
～ 6年期的牧草平均产量差异达到了 1%或
5%的显著水平 ,两个不同来源的沙打旺产量
最高 ,扁蓿豆次之 ,牛枝子和直立黄芪最差。
从表 3可以看出 ,随着牧草生长年限的增加 ,
品种间的差异显著性在缩小。海雅试验点的
结果则截然不同 , 6 份材料 4 年的平均产量
值差异不显著 ,但随着生长年限的增加 ,品种
间的差异显著性加大 , 6 年的平均产量值达
到了显著水平 ,直立黄芪和扁蓿豆表现最好 ,
沙打旺产量最低。
表 3　旱年播种平均干草产量(kg/ hm2)的极差测验(LSR)
　材　料　 呼和浩特(1992～ 1995)　呼和浩特(1992～ 1997)平均产量 0.05 0.01 平均产量 0.05 材　料　
海雅(1992～ 1995)海雅(1992～ 1997)
平均产量 0.05 平均产量 0.05
沙打旺-H 1491 a A 994 a 直立黄芪 266 a 261 a
沙打旺-C 1414 a A 943 a 扁蓿豆 219 a 201 ab
扁蓿豆 618 b B 458 ab 达乌里胡枝子 77 a 119 bc
达乌里胡枝子 108 c BC 119 b 牛枝子 62 a 108 bc
牛枝子 54 c C 57 b 沙打旺 2 119 a 79 bc
直立黄芪 40 c C 27 b 沙打旺 1 52 a 35 c
3.1.2　降水丰年播种的品种效应
在呼和浩特降水丰年播种的材料中 ,产
于北美的岩黄芪和内蒙古的牛枝子建植期
短 ,牧草产量低 ,其它材料/品种的建植期均
在4年以上。LSR测验表明(表 4),内蒙古当
地材料均优于北美品种。其中 ,两份沙打旺
材料的平均产量最高 ,与北美的 4 个苜蓿品
种差异极显著;其次较好的为达乌里胡枝子
和扁蓿豆。北美 4个苜蓿品种间的差异不显
著。
　　　表 4　降水丰年播种材料的干草产量
极差测验(1993 ～ 1997)
品种/材料　　　 平均产量(kg/ hm2) 0.05 0.01
沙打旺-H 1957 a A
沙打旺-C 1415 ab AB
达乌里胡枝子 855 bc BC
扁 蓿 豆 756 bc BC
直立黄芪 416 c BC
草木樨状黄芪 415 c BC
杂种苜蓿 Spredor-2 269 c C
杂种苜蓿 Ladak 267 c C
杂种苜蓿 Ranger 234 c C
杂种苜蓿 Travois 199 c C
3.2　牧草产量年度变化
试验表明 ,多数供试材料的牧草产量年
度变化主要受生长季降水量和牧草生长年限
的影响 ,影响程度因牧草种性及其生长环境
中的其它因素不同而异 。各材料/品种的产
量变化分述如下 ,有关数据见表 5。
3.2.1　沙打旺
表 5和图 1—A 、图 1 —B所示 ,两个来源
的沙打旺在不同地点和不同年份播种的产量
年度变化趋势一致 ,高峰值出现在第 3年或
第 4年 ,即使该年份为旱年 。不同年份播种
的试验表明 ,如果第 3 年或第 4年生长季雨
量充足 , 牧草产量比旱年同龄期高 34%～
68%,说明降水量对这两年的牧草产量影响
较大 。4年以后 ,产量急剧下降 ,年限负效应
的影响远远大于降水量正效应的影响 。沙打
旺在海雅试验点的定植期为 5 年 ,在呼和浩
特可达 6年 。
28 　　　　　　　　　　　　　　　　　中　　国　　草　　地　　　　　　　　　　　　　　　　　1998年
表 5　牧草产量(kg/hm2)变化的有关资料
材料/品种
呼和浩特干旱年份播种 呼和浩特降水丰年播种 海雅旱年播种
6 年平
均产量
最高产量年份及降水
最高
产量
年
份
4 ～ 8 月
降水量为
常年值的%
产量变异
系数(%)
5年平
均产量
最高产量年份及降水
最高
产量
年
份
4 ～ 8 月
降水量为
常年值的%
产量变异
系数(%)
6 年平
均产量
最高产量年份及降水
最高
产量
年
份
4 ～ 8月
降水量为
常年值的%
产量变异
系数(%)
沙打旺-H 994 2737 3 79.42 119.81 1415 3669 3 143.24 98.74 35 111 3 76.73 127.23
沙打旺-H 943 2119 3 79.42 101.05 1957 3568 3 143.24 65.70 73 166 4 1 08.54 99.79
直立黄芪 27 92 4 143.24 416 1192 2 79.42 121.17 261 578 4 1 08.54 83.10
草木樨状黄芪 0 415 1413 3 143.24 134.90 0
达乌里胡枝子 119 161 6 86.90 39.26 855 1508 3 143.24 48.71 119 245 7 1 04.48 71.89
牛枝子 57 90 5 108.65 67 158 6 119.19 92.12 108 206 7 1 04.48 74.14〗
扁蓿豆 458 861 4 143.24 70.02 756 1432 3 143.24 66.93 201 380 3 76.73 60.20
北美岩黄芪 0 96 232 3 143.24 0
杂种苜蓿 Spr. 0 267 441 2 79.42 51.10 0
杂种苜蓿 Lad. 0 234 497 2 79.42 72.34 0
杂种苜蓿 Ran. 0 269 503 2 79.42 64.70 0
杂种苜蓿 Tra. 0 199 399 2 79.42 80.23 0
图 1　豆科牧草在呼和浩特试验区的产量年度变化
■———1991年播种;△———1992年播种;×———4～ 8月降水量。
图 2　豆科牧草在海雅试验区的产量年度变化
×———4～ 8月降水量
29第 5期　　　谷安琳　Larry Holzw orth　云锦凤　戎郁萍等　　几种豆科牧草旱作条件下的牧草产量分析
3.2.2　直立黄芪
直立黄芪在海雅试验点适应性良好 ,建
植水平较高 ,建植率的年度变异系数仅为
20.50%,但牧草产量的年变幅较大 ,与生长
季降水量密切相关。图 2—A 所示 ,产量峰
值均出现在降雨较好的年份。
3.2.3　草木樨状黄芪
草木樨状黄芪在呼和浩特降水丰年播种
可获得建植 ,但建植后牧草产量极不稳定 ,变
异系数高达 134.9%,产量高峰在第 3年(降
水丰年),极显著高于其它年份 。
3.2.4　达乌里胡枝子和牛枝子
达乌里胡枝子在呼和浩特降水丰年播
种 ,生长良好 ,建植率从第 2年开始一直稳定
在 50%以上 ,产量变异系数也相对较小。牛
枝子在呼和浩特地区虽能建植 ,但地上部分
生长缓慢 ,未能形成产量 。两者在海雅试验
点均有很高和稳定的建植水平 ,但由于它们
的旱生特性 ,茎由地面分枝 ,且匍匐生长 ,地
上生物量增长缓慢 ,因此牧草产量不高。分
析表明 ,产量年度变化与生长年限显著正相
关 ,即产量逐年增加(图 2—B),最高值在第7
年(本试验的最后观测年)。
3.2.5　扁蓿豆
扁蓿豆的适应性广泛 ,与地点的互作效
应不显著。图 1 —C 和图 2—B 所示 ,其产量
高峰出现在第 3年或第 4 年。试验表明 ,第
3年如遇降水丰年 ,牧草产量比旱年同龄期
大幅度增产;如遇旱年 ,则与雨量丰沛的第 4
年产量相差甚微 ,说明扁蓿豆的牧草高产期
在第 3年。分析还表明 ,其产量的年度变化
与 4 ～ 8月降水量及其生长年限分别存在着
密切的正负相关关系 ,与后者的负偏相关系
数稍大于前者的正偏相关系数 。
3.2.6　北美品种
引自北美的豆科牧草仅在呼和浩特降水
丰年播种建植成功 ,定植后牧草产量低。 4
个杂种苜蓿品种的牧草产量与生长年限密切
相关 ,均在第 2年最高 ,以后逐年下降。北美
岩黄芪牧草产量最高值为 232kg/hm2 ,出现
在降水丰年。
4　小结
4.1　在内蒙古半干旱地区旱作条件下 ,沙打
旺在定植第 3年和第 4年牧草产量高 ,适于
半干旱地区的草原补播 , 但利用年限较短 。
扁蓿豆和达乌里胡枝子的牧草产量低于沙打
旺 ,但定植期长 ,稳产性高于沙打旺 ,是适于
草原补播的优良长寿豆科牧草 。
4.2　在内蒙古干旱地区旱作条件下 ,直立黄
芪和扁蓿豆产草量相对最高 ,适于荒漠草原
的补播利用。达乌里胡枝子和牛枝子虽然牧
草产量较低 ,但由于它们有较高的建植率和
较长的定植期 ,对恢复荒漠草原植被有重要
意义 。
4.3　草木樨状黄芪和来源于北美的供试品
种在内蒙古的干旱生境建植困难 ,在半干旱
地区虽可建植 ,但牧草产量较低 ,不宜旱作或
补播利用 。
4.4　多数供试材料的牧草产量年度变化与
生长季降水量和牧草生长年限相关 ,两者的
影响程度因牧草种性及其生长环境不同而
异。同时 ,这两个因素可以减缓或增加彼此
的正负效应。
4.5　随着生长年限的增加 ,供试材料的品种
效应在干旱地区差异显著性增大 ,在半干旱
地区差异显著性缩小。
5　参考文献
1　中国科学院内蒙古宁夏综合考察队.内蒙古植被.北京:
科学出版社 , 1985
2　内蒙古植物志编辑委员会.内蒙古植物志(第三卷).第
二版.呼和浩特:内蒙古人民出版社 , 1989
30 　　　　　　　　　　　　　　　　　中　　国　　草　　地　　　　　　　　　　　　　　　　　1998年