全 文 ：第 30卷　第 2期
2009年 6月
内 蒙 古 农 业 大 学 学 报
JournalofInnerMongoliaAgriculturalUniversity
Vol.30　No.2
Jun.2009
5个禾本科牧草品种在典型草原区耐旱适应性比较试验＊
刘　利 , 　张　众＊ , 　毕　静 , 　徐　娜 , 　张晓华
(内蒙古农业大学生态环境学院 ,呼和浩特 　010019)
摘要:　2006年至 2007年在内蒙古锡林郭勒盟正蓝旗对蒙农 1号蒙古冰草 (AgropyronmongolicumKeng.cv.
MengnongNo.1)、诺丹冰草(A.desertorumcv.Nordan)、蒙农杂种冰草(A.cristatum×A.desertorumMengnong)、锡林郭
勒缘毛雀麦(BromusciliatusL.cv.Xilinguole)和农牧老芒麦(ElymussibiricusL.cv.Nongmu)等 5个牧草品种进行了
耐旱适应性比较试验 ,通过对出苗数 、物候期 、干草产量 、潜在种子产量及气孔数的试验观测 , 并进行欧氏聚类综合
分析 , 结果表明:蒙农 1号蒙古冰草在旱作条件下生长发育表现优于其它品种 ,干草产量可达 4 200 kg/hm2 , 种子产
量可达 571.17 kg/hm2 , 可以作为当地旱作人工草地建植的首选草种。
关键词:　禾本科牧草;　耐旱;　适应性
中图分类号:　S543.037　　　文献标识码:　A　　　文章编号:1009-3575(2009)02-0270-04
COMPARISONTESTOFDROUGHTTOLERANCEONFIVEFORAGEBREEDSINTYPICALGRASSLAND
LIULi, 　ZHANGZhong, 　BIJing, 　XUNa, 　ZHANGXiao-hua
(CollegeofEecologyandEnvironmentalScience, InnerMongoliaAgriculturalUniversity, Huhhot010019, China)
Abstract:　ThefiveforagespeciesincludingAgropyronmongolicumKengcv.MengnongNo.1, A.desertorumcv.Nordan, A.cris-
tatum×A.desertorumMengnong, BromusciliatusL.cv.XilinguoleandElymussibiricusL.cv.Nongmuwerestudiedondroughttol-
eranceinZhenglanqiBanner, Xinlinguoleleague, InnerMongoliafrom2006 to2007.Thegerminationrate, phenophase, hayyield,
potentialseedyieldandstomatalquantityweremeasuredandthedatawasanalyzedbyEuclideanclusteranalysis.Theresultsshowed
thatAmongolicumKengcv.MengnongNo.1 hadtheadvantageovertheother4materialsongrowthanddevelopmentindrylandculti-
vation.Thehayyieldwas4200 kg/hm2, andtheseedyieldwas571.17 kg/hm2.Itwasoptimaltosowinggrasslandinthetypical
grassland.
Keywords:　Foragebreeds;　droughttolerance;　adaptation.
　　锡林郭勒盟草原是我国温带典型草原的主体 ,
被称为我国北方的绿色生态屏障 ,也是草业发展的
基础和重要的战略资源 。近年来 ,受自然和人为因
素的影响 ,锡林郭勒草原退化严重 ,到 2002年 ,退化
草地面积已超过可利用草地面积的 3 /4,草地生产能
力显著下降 ,有些地方甚至寸草不生 。本次试验地
点选择在正蓝旗草籽场 ,对 5个多年生禾本科牧草
品种进行栽培试验观测 ,旨在比较不同品种对当地
环境的适应性 ,为锡林郭勒草原建设和改良人工草
地筛选适宜的牧草品种材料 。
1　材料与方法
1.1　试验地概况
正蓝旗位于锡林郭勒盟境内 ,属于典型草原地
区 。正蓝旗草籽场位于北纬 42°16,东经 115°57,海
＊ 收稿日期:　2008-10-20基金项目:　内蒙古科技厅草业重大专项(20071923);973子课题(2007CB108901-1)作者简介:　刘利(1979-),女(蒙古族),硕士研究生,从事牧草饲料作物栽培 、育种及良繁的研究.＊通讯作者:　E-MAIL:drzhzh@126.com
拔高度 1 300m。春秋多风 ,冬季漫长寒冷 ,夏季炎
热 ,雨季为 7月 -8月 。年均降水量 300mm,年平均
气温 1.5℃,≧ 10℃的年积温 1 700℃ ～ 1 900℃,无
霜期 110d左右 ,初霜 9月底 ,终霜期 5月 ,土壤为沙
质栗钙土 ,自然肥力中等。
1.2　供试材料与种植管理方法
供试材料为内蒙古农业大学育成登记的 5个品
种 。小区试验设计理论出苗数一致 ,均为 150苗 /m,
保苗系数均为 3。各小区播种量根据各品种种子的
出苗强度计算而来。供试材料与播种量列表 1。
选择地力条件一致的试验小区 15个 ,每品种播
种 3个小区 ,小区面积 20m2(5m×4m)。 2006年 6
月 12日进行人工开沟条播 ,行距 40cm, 每行长度
5m,每小区内共播种 10行 ,总行长 5m×10 =50m。
小区间隔 1m。播种后 ,浇透水 1次 ,出苗后 ,停止人
工灌溉 ,除杂草 1次 ,不施肥 。
表 1供试材料与播种量
Tab.1 Thematerialandseedingrate
编号 供试品种 出苗强度(苗 /g)
理论出苗数
(苗 /m)
播种量
(g/小区)
1
诺丹冰草
Agropyrondesertorumcv.Nordan 143 150 157
2
锡林郭勒缘毛雀麦
BromusciliatusL.cv.Xilinguole 134 150 168
3
蒙农杂种冰草
A.cristatum×A.desertorumMengnong 326 150 69
4
农牧老芒麦
ElymussibiricusL.cv.Nongmu 181 150 124
5
蒙农 1号蒙古冰草
A.mongolicumKeng.cv.MengnongNo.1 94 150 240
1.3　观测项目及方法
1.3.1　出苗数　齐苗后 ,选择 1m长的样行 ,调查出
苗数 ,重复 3次。
1.3.2　物候期　于生长第 2年 ,观测记录物候期。
1.3.3　干草产量　生长第 2年全年刈割 3次 ,样行
长度 1m,重复 3次 ,自然风干后称干重 。
1.3.4　潜在种子产量　潜在种子产量:牧草的潜在
种子产量为种植牧草的单位土地面积理论上能够获
得的最大种子数量 ,又称理论种子产量。
选取具有代表性的植株 10株 ,测定平均生殖枝
数和小花数;计算潜在种子产量 。
潜在种子产量 =生殖枝数 ×小花数 ×植株密度
×千粒重 /1000
1.3.5　单位面积气孔数　剪取足量的新鲜叶片 ,在
F.A.A固定液中 ,浸泡 24h,固定 。F.A.A固定液配
制方法见表 2。
表 2　F.A.A固定液配置方法
Tab.2TheprescriptionofF.A.A
药品 浓度 (%) 用量(ml)
酒精 50 90
冰醋酸 100 5
福尔马林 30 5
将固定后的叶片用 50%酒精冲洗 3次 ,每次
2h,冲洗后 ,撕取下表皮 ,置于载玻片上 ,染色后 ,放
在显微镜下观察。选取不同部位观察 10个视野 ,求
取视野平均气孔数。
1.4　统计分析
用 SAS9.0软件对每一项指标进行方差分析 ,并
对出苗数 、干草产量 、潜在种子产量及单位面积气孔
数进行综合聚类分析 。
2　结果与分析
2.1　出苗数
通过试验可以看出 ,各供试品种单位样段长度
的出苗数有所不同 ,差异均达到显著水平或极显著
水平(p<0.05)。其中 ,以农牧老芒麦的出苗数为最
多 ,达到 340苗 /m,其次为诺丹冰草 299苗 /m,锡林
郭勒缘毛雀麦 257苗 /m,蒙农 1号蒙古冰草 208苗 /
m,而蒙农杂种冰草的出苗数最少 ,仅为 133苗 /m。
本次试验田间理论出苗数设置一致 ,均为 150苗 /m,
造成出苗数不同的主要原因可能是:由于各品种种
子萌发对水分的需求量不同 ,种子的萌发启动速度
也有所差异 。在水分条件相同的情况下 ,有的种子
能吸收充足的水分萌发 ,发育出正常根系 ,随着水分
的下渗不断吸收深层土壤水分 ,及时供给种苗生长 ,
达到出苗;而有些种子萌发启动速度慢 ,难以获得充
271第 2期　　　　　　　　　　　　刘利等:　5个禾本科牧草品种在典型草原区耐旱适应性比较试验
足的水分 ,不能正常出苗。
2.2　物候期
由表 3可以看出 ,供试的 5个品种在当地都能
够安全过冬 ,正常生长 ,完成整个生活周期;但是它
们的物候期表现有所不同 ,其中 ,蒙农杂种冰草返青
最早 , 3月底达到返青期 ,诺丹冰草返青最晚 , 4月 13
日返青 ,二者相差 15d。蒙农杂种冰草种子成熟也最
早 ,锡林郭勒缘毛雀麦种子成熟最迟 ,二者相差 25d。
物候期的差异除了品种本身的遗传特定以外 ,环境
因素也起着十分重要的制约作用 ,蒙农杂种冰草返
青最早 、完熟期也最早 ,除了其本身具有一定耐旱能
力以外 ,还说明其返青所需要的积温低 ,抗寒性也较
强 。
表 3　物候期的观测结果(月.日)
Tab.3Theresultsofthephenology
序号 牧草名称 返青 拔节 孕穗 抽穗 开花 乳熟 腊熟 完熟 生育期(d)
1 诺丹冰草 4.13 5.8 5.23 6.10 7.10 --------- 8.12 121
2
锡林郭勒
缘毛雀麦 4.7 4.28 5.20 5.28 6.10 7.8 7.25 8.28 143
3 蒙农杂种冰草 3.29 5.8 5.28 6.10 7.1 --- ---- 8.3 127
4 农牧老芒麦 4.7 ---- ---- 6.18 ---- ---- ---- 8.5 130
5
蒙农 1号
蒙古冰草 4.6 5.8 5.23 6.3 7.6 ---- ---- 8.14 130
2.3　产草量
提高饲草料的经济价值 ,关键在于提高单位面
积生产力 ,牧草产量是牧草生产能力的主要指标之
一 ,干草产量是牧草产量的最终指标 ,由试验可以看
出 ,各品种的干草产量差异性显著 ,蒙农 1号蒙古冰
草最高 ,为 4 200kg/hm2;锡林郭勒缘毛雀麦次之 ,为
3 729.3kg/hm2 ,二者显著高于其他品种(p<0.05)。
诺丹冰草 、农牧老芒麦和蒙农杂种冰草的差异性不
显著 ,分别为 2 605.0kg/hm2 、2 100kg/hm2和 1 890.
0kg/hm2。温素英 、阿拉塔等人(2001)在正蓝旗五
一种畜场通过对 5种牧草进行高产人工草地建植
技术的研究认为 ,蒙古冰草在干旱条件下适应性最
好 ,产出比最高。本次试验得到的结果与此相一致。
分析原因是由于蒙农 1号蒙古冰草耐旱能力强 ,在
干旱的条件下 ,根系扎土深 ,能够吸收到深层土壤中
的水份 ,为植物提供生长所需要的养料及水份 ,促进
植株地上部分的生长 。
2.4　潜在种子产量
本试验各品种的潜在种子产量有所不同 ,蒙农 1
号蒙古冰草最高 ,为 571.17kg/hm2 ,与其他品种的差
异达到显著或极显著水平(p<0.05);农牧老芒麦次
之 ,为 369.23 kg/hm2;诺丹冰草 、锡林郭勒缘毛雀
麦 、蒙农杂种冰草之间差异性不显著 , 分别为
300.45kg/hm2、176.80kg/hm2和 284.73kg/hm2。造
成这种差异的原因在于蒙农 1号蒙古冰草在生殖生
长过程中 ,根系发育较好 ,为生殖发育提供了大量的
水份和养份 ,促进植株抽穗和开花 ,最终使得种子能
够大量的发育成熟。
2.5　单位面积气孔数
单位面积气孔的数量反映了牧草忍耐干旱的主
要能力 ,植物在恶劣环境中 ,会根据环境的变化而进
行自身的应激性调节来抵御干旱的环境 ,单位面积
内的气孔数量越多 ,蒸腾能力越强 ,其吸水能力也就
越强 ,从而植物的耐旱性能越强。因此 ,气孔也是植
物耐旱能力地 1个重要指标。在本试验中 ,各牧草
材料差异性显著(p<0.05),每个品种在同一视野下
的平均气孔数为:蒙农 1号蒙古冰草(8个)>锡林
郭勒缘毛雀麦(7个)>蒙农杂种冰草和农牧老芒麦
(4个)>诺丹冰草(3个)。遗传因素决定气孔数目
的多少 ,同时 ,也是植物在恶劣条件下自我调节作用
的结果 。
在产草量和潜在种子产量上可以看出蒙农 1号
蒙古冰草表现最好 ,其单位面积气孔数也表现最好 ,
这说明蒙农 1号蒙古冰草在逆境下 ,调节自身抵御
干旱的能力很强 ,在干旱的条件下 ,蒙农 1号蒙古冰
草叶片上气孔密度的增加 ,也就增加了蒸腾能力 ,增
大了吸水强度 ,从而促进了根系的发育;根系向深
度 、广度的发展 ,使植株能够更好的吸收水分 ,这些
水分传输到植物的各个部分 ,促进了地上部分的发
育 ,最终使产草量和潜在种子产量达到最高。
2.6　综合聚类分析
272 内 蒙 古 农 业 大 学 学 报　　　　 　　　　　　　　2009年
对出苗数 、草产量 、潜在种子产量 、单位面积气
孔数进行综合聚类分析结果(见附图)显示 ,锡林郭
勒缘毛雀麦 ,蒙农杂种冰草 ,农牧老芒麦和诺丹冰草
聚为一类 ,而蒙农 1号蒙古冰草单独聚为另外一类 。
附图　聚类分析结果
Fig.TheresultsofEuclideanclusteranalysis
3　结论
3.1　农牧老芒麦 、蒙农杂种冰草 、锡林郭勒缘毛雀
麦 、诺丹冰草和蒙农 1号蒙古冰草 5个多年生禾本
科牧草品种 ,在当地旱作条件下种植 ,都可以正常生
长发育 ,完成完整的生育周期 ,可以作为人工草地的
建植材料。
3.2　蒙农 1号蒙古冰草具有较强的耐旱适应性 ,可
以作为当地旱作条件下建植长期人工草地的首选材
料 。其干草产量可达 4 200kg/hm2 ,潜在种子产量可
达 571.17kg/hm2。
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