全 文 ：·综 述·
收稿日期: 2012 － 05 － 05
基金项目:现代牧草产业技术体系 ( 编号: CARS-35 ) ; 十二五科技支撑课题“优质多抗牧草新品种选育与良种繁育关键技术研究与示范 ( 编号:
2011BAD17B01-02) ”资助。
作者简介:王明亚( 1987 － ) ，男，河南新乡人;在读硕士研究生，研究方向:牧草种子生产; E-mail: mingyawang@ cau． edu． cn。
通讯作者:毛培胜( 1970 － ) ，男，教授，博士生导师，主要从事牧草种子发育生理和种子生产研究; E-mail: cgssst@ sina． com。
中国禾本科牧草种子生产技术研究进展
王明亚， 毛培胜
( 中国农业大学动物科技学院草业科学系， 北京 100193)
Research Advancement on Seed Production
Technology of Forage Grasses in China
WANG Ming-ya，MAO Pei-sheng
摘要:禾本科牧草在退化草地植被恢复、水土保持等生态建设
和草地畜牧业生产中发挥着重要作用，但在中国禾本科牧草种
子生产管理粗放、专业技术水平相对落后，种子产量低质量差，
成为限制中国草业发展的瓶颈。通过分析比较中国 20 世纪 80
年代以来禾本科牧草种子生产的研究成果，围绕种子生产中的
播种、灌溉、施肥、生长调节剂、收获等技术研究与实践进行了
总结综述。另外，根据中国种子生产现状，对禾本科牧草种子
生产中存在的问题进行了分析和展望。
关键词: 禾本科牧草; 种子; 生产; 产量
中图分类号: S 543 文献标志码: A
文章编号: 1001 － 4705( 2012) 09-0055-06
禾本科牧草以其产量高、品质好、适口性强、适应
性广等特点，在我国的草地畜牧业中扮演重要的角色。
而由于禾本科牧草的应用偏重于营养生长和驯化时间
短，使得种子产量低，加上我国的禾本科牧草种子生产
也相对落后，甚至有些草种子靠野外收集，使得生产的
种子跟不上国内的需求。科学研究和实践证明，通过
田间管理技术的提高可以增加禾本科牧草种子的产
量。本文总结了我国 20 世纪 80 年代以来禾本科牧草
种子生产技术的研究成果，提出并分析了禾本科牧草
种子生产中存在的问题，以期能够对本领域的相关研
究提供参考。
1 中国牧草种子生产现状
牧草种子是人工草地建设，草地改良的必要物质
基础。草业的发展离不开种子。中国的牧草种子生产
起步于 20 世纪 80 年代［1］，1983 年，全国建有国营牧
草及饲料作物种子场 60 处，种子生产田 2 万 hm2，年
产种子约 2 500 t。2000 ～ 2003 年，国家先后投资 9 亿
元在内蒙、新疆、甘肃、吉林、四川等省区用于牧草种子
生产基地的建设，共建成牧草种子基地 76 个，建成牧
草良种的原种田 3 064 hm2，种子生产田 73 766 hm2，促
进了中国牧草种子产业的发展［2］。部分公司也投资
兴建牧草种子生产企业，加快了牧草种业的发展。到
2009 年，中国牧草种子产量为 205 938 t，草种田面积
为 22． 4 万 hm2［2］。
虽然中国牧草种子产业有了长足的发展，但与草
地畜牧业发达国家相比还存在着很大的差距。目前中
国牧草种子生产没有大面积的专用牧草种子生产田，
缺乏种子田常规的管理技术和方法，以及专业的种子
生产机械，造成单位面积牧草种子产量低，质量差。而
且中国还没有形成高产优质的牧草种子商品化生产
区，不能像其他国家那样充分利用气候条件生产优质
高产的牧草种子。与牧草种子生产经营相关的法律条
款及执法机构还不完善。这与中国迅速发展的草地畜
牧业和国土治理事业极不适应。因此，健全牧草种子
生产经营相关法律法、建立牧草种子区域化生产基地、
加强牧草种子的教学、科学研究和技术推广工作，是促
进中国牧草种子事业发展，提高我国草地畜牧业产值
的重要措施。
2 中国禾本科牧草种子生产技术的研究
2． 1 播种量和条播行距对禾本科牧草种子产量的
影响
田间密度是影响牧草生长发育和种子生产的重要
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综 述 王明亚 等: 中国禾本科牧草种子生产技术研究进展
DOI:10.16590/j.cnki.1001-4705.2012.09.049
因素。合理密植不仅可以提高种子产量和品质，而且
可以有效的控制田间杂草，减少田间管理成本的投入，
提高种植生产效益。对于多年生牧草而言，田间密度
取决于种子田建植时的播种行距和播种量，同时也受
到植株分枝、分蘖特性等内在因素的影响。在一定行
距和播种量的条件下，田间的枝条数量总会通过草群
的自我调控维持在一个相对稳定的状态。选择适宜的
播种行距和播种量是实现田间合理密植，建植稳产、高
产、优质种子田的关键技术。
目前关于禾本科牧草种子田植株密度的研究大多
集中在最适行距、行距和播种量的配比。游明鸿等提
出在川西北高原，进行“川草 2 号”老芒麦种子生产，
60 cm行距的种子田，潜在种子产量、表现种子产量和
实际种子产量最高，适宜在生产中推广［3］。获得最高
种子产量的行距因种而异，张众等［4］研究表明，蒙古
冰草种子产量随着行距的扩大增加，当行距为 38 cm
时种子产量最大，播种量对种子的产量影响不显著。
陈立坤等［5］以“川草 2 号”老芒麦为试验材料，进行了
为期一年的种子生产研究，结果表明行距为 60 cm 时
种子产量最高，这与游明鸿的研究相吻合。
有研究认为，不同的行距需要相应的播种量。郭
树栋等［6］对垂穗披碱草种子生产进行了研究表明，不
同播量和行距有不同的种子生产量，而不同行距又要
求有相应的播种量，播量与行距的配置为 22． 5 kg /hm2
和 30 cm时产籽量最高。黎与等［7］指出，多叶老芒麦
在种子生产中不同行距要求有相应的播种量，播量与
行距的最优配置为 14 ～ 21 kg /hm2 和 45 cm。但是朱
振磊等［8］在酒泉、通辽、绥化 3 地的试验研究表明: 同
一地区行距是影响无芒雀麦种子产量的主要因素，30
cm行距的种子产量显著高于 50、70 cm 和 90 cm 行距
处理;播种量对种子产量没有显著影响。行距与播种
量的需求关系是否普遍存在禾本科牧草中有待进一步
确认。
目前国内对禾本科牧草种子生产中播种密度的研
究不多，而研究又多集中在老芒麦的种子生产。禾本
科牧草多为多年生，而目前所做的研究多为一年的测
产结果，种子的产量组分会因种植年限而变化，因此，
不同行距种子产量有可能变化，而种子的产量要纵观
种子田种植年限内种子的总产量，研究一年的种子产
量在不同行距间的差异而得出最佳行距，说服力欠佳，
因此行距问题需要做进一步的研究。
2． 2 灌溉对禾本科牧草种子产量的影响
灌溉是干早与半干早农业生产的根本，而种子田
的灌溉管理与牧草生产截然不同［9 ～ 11］。灌溉量过高，
将促进植株营养体生长，种子产量降低，灌溉不足，造
成水分胁迫，同样会使种子产量降低［12 ～ 14］。种子生产
对灌水的需求取决于土壤质地、土层深度、降雨量、蒸
发量、气温、生长期持续时间，以及耕作方式，不同气候
区域与不同土壤类型，其灌溉制度是不同的［15］。目前
国内的研究多集中在灌溉量和灌溉时间对禾本科牧草
种子产量的影响。
国内在灌溉对禾本科牧草种子产量的影响方面的
研究较少。在宁夏银川地区，徐荣等以猎狗 5 高羊茅
为材料，研究了在施肥量相同的情况下不同的灌水量
和灌水时间对高羊茅种子产量的影响。结果表明，从
返青到种子收获，灌 4 次水 ( 返青期、拔节期、抽穗期
和灌浆期灌水，每次灌水量为 900 m3 /hm2 ) 种子产量
最高［16］。在甘肃酒泉地区，蓝茎冰草种子生产中，在
返青期、拔节期、抽穗期、灌浆期、盛花期灌溉种子产量
最高［17］; 新麦草种子生产中，从返青到收获，灌水 4 次
( 返青期、拔节期、抽穗期和灌浆期) ，每次 600 m3 /hm2
灌水量，实际种子产量最高［18］。虽然当前的研究多集
中在灌溉的时期，但也有人研究其他方向，王佺珍等对
新麦草种子产量的水肥耦合模型分析表明，施肥对新
麦草种子产量的效应大于水; 水对新麦草种子产量作
用为负效应;但是水肥耦合对新麦草种子产量的效应
为协同效应［19］。
2． 3 施肥对禾本科牧草种子产量的影响
禾本科牧草种子生产中，氮肥是影响种子产量的
关键因素［1］。氮素对于植株生殖分蘖、干物质积累、
花序形成、种子产量组分动态变化均有影响。种子生
产中氮肥施用技术的研究，大量集中于施氮量、施氮时
间对种子产量的影响。
氮肥施入量对牧草种子产量有着显著的影响。当
施氮量不足，不能满足植株的需求，植株处于缺氮状
态，会引起植株生长发育不良导致种子产量减少，当施
氮量过高时，不仅引起浪费，还会导致植株营养生长过
剩和加重植株倒伏［20］。即在一定的土壤含氮量范围
内随着施氮量的增加，种子产量相应的增长，到某一施
氮水平后，种子产量不再随施氮量的增加而增加，甚至
种子产量开始下降。鲍根生等的研究表明，随着施氮
量的增加，燕麦种子产量呈现先增后降的变化趋
势［21］。李世忠等对蓝茎冰草种子产量的研究也表明，
随着施氮量的增加，种子产量逐步提高，在施氮量达到
60 kg /hm2 以后，种子产量开始下降［22］。经过实践和
科学的研究，牧草种子生产的最佳施肥量因种而异，如
老芒麦为 120 kg /hm2［23］，无芒雀麦为 100 ～ 225 kg /
hm2［24，25］，高羊茅 180 kg /hm2 ( 春季 120 kg /hm2，秋季
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第 31 卷 第 9 期 2012 年 9 月 种 子 ( Seed) Vol． 31 No． 9 Sep． 2012
60 kg /hm2 ) ［26］，鸭茅为 159． 8 ～ 164 kg /hm2［27］。但不
同的地区土壤质地不一样，所含有机质及土壤矿物质
含量不一样，应根据当地土壤中的养分状况施肥。
虽然氮肥的施肥量对禾本科牧草种子的产量起关
键作用，但是正确把握施肥时间可以更有效的利用氮
肥，增加种子产量。一般在春季、秋季进行施肥，促进
生殖枝条的形成和发育，避免营养生长过盛，达到增产
的目的。单位面积生殖枝数是影响禾本科牧草种子产
量的首要因素［1］，生殖枝主要由上年果后短营养枝转
化，秋季施氮增加当年的单位面积果后短营养枝，进而
增加第 2 年单位面积的生殖枝; 春季施肥也增加当年
单位面积的果后短营养枝数，但更重要的是为春季形
成的分蘖提供充足养分，使上年果后短营养枝茎尖生
长点的生殖器官分化顺利完成，并促进分蘖叶片正常
发育，增加单位面积的生殖枝数、每生殖枝的小穗数、
每小穗的小花数以及小花结实率，使种子产量增
加［25］。在河北坝上地区，扁穗冰草种子生产中，秋施
氮 45 kg /hm2、春施氮 90 kg /hm2 的扁穗冰草种子产量
最高达 924． 3 kg /hm2 ;同一施氮量下，秋春季 2 次施氮
的扁穗冰草种子产量高于春季一次施氮处理［28］。无
芒雀麦种子生产中，春季施氮 135 kg /hm2 时，种子产
量最高为 1 453． 6 kg /hm2，但春秋分施氮肥，种子产量
更高，当秋施氮 135 kg /hm2、春施氮 90 kg /hm2 时，种
子产量可达 1 723． 1 kg /hm2［25］。在禾本科牧草种子生
产中，春季施氮肥的主要作用是为分蘖提供充足养分，
使上年果后短营养枝茎尖生长点的生殖器官分化顺利
完成，春季施肥期为返青期到开花期之间，春季施氮肥
的适宜时期和施肥次数与牧草种类、土壤肥力和施肥
量有关。在宁夏地区，多年生黑麦草的种子生产中，春
季不同时期施肥处理间以返青期和分蘖至拔节期施肥
的种子产量最高［29］。在甘肃酒泉地区，江生泉等的研
究表明，在新麦草种子生产中，春季施氮肥总量为 200
kg /hm2 的条件下，相比于不施氮肥，返青期 1 次施氮
肥，抽穗期 1 次施氮肥，返青期和抽穗期分施氮肥
( 1∶ 1) 的种子产量最高，为 2 761． 8 kg /hm2［30］。国内
关于春季氮肥施用的适宜时间的报道不多。
磷肥具有促进植物生长发育，加速生殖器官的形
成和果实发育的作用，磷肥不足或过量都会降低种子
产量和品质，造成种子空瘪粒增加，千粒重降低［31］。
张锦华等对旱作老芒麦的研究表明，随着施磷量的增
多，老芒麦种子产量增多，当施磷量为 64 kg /hm2 时，
种子产量最高，为 1 103 kg /hm2，再增加磷肥用量对老
芒麦种子产量影响不大，只呈现出缓慢下降趋势［32］。
于晓娜等提出，随着施磷量的的增加，老芒麦种子产量
逐渐增加，当施磷量为 60 kg /hm2 时，种子产量达到最
高，比对照提高 9． 69%，继续加大施磷量，产量逐渐下
降，表现出施肥的负效应，不同磷肥处理间的种子产量
差异显著［33］。在植物体中，磷与氮的吸收利用关系密
切，氮含量不足时，磷肥的效果就不能充分发挥，只有
氮磷配合使用，才能充分发挥磷肥的效果［34］。贺晓等
在内蒙古多伦县对老芒麦和诺丹冰草种子生产田的施
肥研究表明，氮肥、磷肥单施及氮、磷和氮、磷、钾混施
可使老芒麦实际种子产量有显著提高，但氮、磷、钾及
氮、磷混施效果优于氮肥、磷肥单施。氮肥、磷肥、钾肥
对诺丹冰草种子增产效应不显著，但氮、磷、钾混施对
提高诺丹冰草种子产量有显著效应［35］。李志华等［36］
研究氮磷钾肥单施与混施对燕麦生产性能的影响，结
果表明，氮磷混施显著提高种子产量。王佺珍等指出，
在猫尾草种子生产中，氮磷肥互作对猫尾草种子产量
有协同效应，猫尾草种子获得最高产量的氮磷比为
N∶ P2O5 = 1∶ 0． 54
［37］。虽然关于施肥的研究大多集中
在氮肥的施肥量、施肥时间的研究，但是开始有人将目
光转向水肥的耦合［38］，施肥与植株密度的耦合［39，40］。
2． 4 生长调节剂对禾本科牧草种子产量的影响
种子生产过程中，使用植物生长调节剂可以控制
花期和雌雄花发生比例、提高坐果率和结实率、促进果
实的发育和子粒充实以及降低种子的落粒性等，达到
辅助育种和增加种子产量的目的［41］。丁成龙等［42］用
不同浓度的多效唑处理高羊茅，种子成熟时进行穗部
性状综合考察和测定，小区种子计产，和对照组的高羊
茅经过比较分析后得出，适当处理浓度可以显著提高
种子产量，其主要机理是增加单株茎蘖数，促进有效蘖
的形成;相应地缩短穗轴长度，促使成穗数显著增加;
降低株高，防止倒伏。赵超鹏等［43］的研究发现，适量
喷施多效唑有利于抑制株高，提高穗数和粒数，减少倒
伏和落粒率，进而提高多花黑麦草种子产量，适宜质量
浓度为 150 mg /L。目前，国内对生长调节剂在禾本科
牧草种子生产中应用的研究不多，有限的研究多集中
在生长抑制剂的应用。这有可能与植物生产调节剂满
足生产目的的贡献是间接的，需要有较高的管理水平
和充足的水肥条件，投入的成本与增产产生的价值相
差无几有关。
2． 5 收获时间对禾本科牧草种子产量的影响
在禾本科牧草种子生产过程中，种子产量有随着
种子发育个体重量增加而增加的趋势，直到种子完熟
期为最高。但是由于禾本科牧草具有很强的落粒性和
成熟不一致性，造成种子生产实践中实际种子产量是
潜在种子产量的 10% ～ 20%［44］。因此确定适宜的收
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综 述 王明亚 等: 中国禾本科牧草种子生产技术研究进展
获期不仅可以避免由于过早收获造成种子成熟度差、
活力低、质量差，亦可减少因收获过晚造成种子严重的
落粒损失［45 ～ 48］。
适宜的收获期因牧草种而异，但确定适宜收获期
的指标至今没有权威的定论。1985 年，耿本仁关于苏
丹草最佳收获期的研究见于报道［49］。1996 年，王立
群等研究了多年生禾本科牧草的脱落机制及适宜的采
收期，在田间和实验室对几种多年生禾本科牧草做了
不同成熟阶段种子水分，干物质积累，千粒重和种子活
力的测定，结果发现种子质量和产量与种子的含水率
呈良好的相关，并且供试牧草的落粒率与种子的含水
量的变化呈良好的直线回归。进而得出采用种子的含
水率作为适宜收获期的指标，可以兼顾种子质量和产
量两方面的因素［50］。同年 12 月石凤翎发表了“缘毛
雀麦适宜采种期的研究”，通过对缘毛雀麦种子成熟
过程中干物质积累动态、种子含水量、落粒率及种子活
力等的研究，得出种子含水量作为牧草适宜采种期的
定时指标是可行的及缘毛雀麦的最佳收获期。并指
出，采用开花期至种子成熟所需天数及某些外部形态
特征等来确定采种期具有一定的局限性。因为它们在
不同年份里，常受气候条件、管理措施等因素影响而有
所不同［51］。这与王立群的研究相吻合。但是种子含
水量也会受到一些外界因素尤其是天气的影响。确定
收获的指标一直是科技工作者研究的难点［52］。在接
下来的研究中，王显国对老芒麦、新麦草适宜收获期的
研究指出，根据当地气候情况，建议老芒麦收获以含水
量作为指示收获的主要指标，种穗颜色、胚乳浓度为辅
助指标，对新麦草则应是含水量与胚乳浓度相结合的
方法［53］。但现在对禾本科草的研究中常用种子含水
量和盛花期后天数相结合作为收获指标。如西藏野生
垂穗披碱草的最佳收获时间为盛花期后第 28 ～ 31 天，
种子含水量下降到 42． 00% ～ 36． 59%，此时活力处于
很高水平，种子干重和种子产量接近最高值［54］。在河
北坝上地区老芒麦种子在盛花期后 26 ～ 27 d、含水量
为 39． 0% ～45． 6%，收获可以获得较高产量［55］。
3 中国禾本科牧草种子生产存在的问题及解
决途径
禾本科牧草由于其主要用途是为家畜提供优质高
产的饲草，导致育种注重于营养枝丰富的地上牧草产
量，再加上其种子成熟的不一致性和落粒性，最终使得
禾本科牧草种子的产量较低。虽然经过我国草业科技
工作者的潜心研究实验，牧草种子生产取得了不断的
进步，但是还需要进一步提高和改进。
3． 1 种子生产基地建设不科学合理
禾本科牧草种子生产不仅要求科学的田间管理，
还要有适合的地域才能收获高产的种子。国内外牧草
种子生产的科学研究与实践证明，牧草种子生产具有
明显的地域性。除个别草种，如羊草、结缕草需特殊条
件外，大部分禾本科牧草在光照充足、干旱、有灌溉条
件的新疆南北疆、河西走廊和黄河河套地区可获得种
子高产［56］。因此，在适合禾本科牧草种子生产的地域
建立规范的种子生产基地会明显提高禾草种子的
产量。
3． 2 禾草品种单一，忽视种子产量性状
多年生禾本科牧草存在野生性、落粒性强，栽培利
用时间短的禾草种子自然脱落比较严重［50］，如披碱草
属的一些种和大麦属、冰草属的一些种［57］，这些特性
严重影响禾本科牧草的种子产量。另外，培育禾草新
品种时更多侧重于地上营养生长，较少针对种子产量
性状，忽视从种子方面解决牧草种子产量低的问题。
因此，重视种子高产品种的选育，降低落粒性，改善成
熟的一致性，将会极大促进禾本科牧草种子产量水平
的提高。
3． 3 缺乏禾草种子生产技术系统性的研究
在我国禾草种子生产技术研究中，多为单一品种
单一地区一年或两年的种子生产试验，没有后续性和
不同地域性的种子生产试验。不同的区域种子生产要
求的条件不一样，不同的种植年限对种子生产的管理
要求也不一样。缺乏系统研究的种子生产技术常常在
指导种子生产实践出现较大偏差，并且在生产实践中
难以应用。因此，加强在不同区域整个牧草种植年限
内进行种子生产技术的系统性研究，总结在不同地区
最适的生产技术，为种子生产者选择生产基地和生产
实践提供配套技术，也为禾草种子生产的持续稳定提
供保障。
3． 4 种子生产认证体系有待建立
种子生产的目的就是获得和种植牧草具有相同基
因的繁殖体，因此牧草种子生产中要保证牧草种子在
世代繁殖中所产生的种子基因纯度和一致性。但是我
国牧草种子生产历史较短，缺乏一套有效的体系来保
证所生产种子品种的真实性，不仅无法保证育种家的
权益也无法确保种子生产者和使用者合法利益，常常
造成培育新品种的使用年限大大缩短。另外，由于缺
乏相应的认证体系，目前我国牧草种子生产体系无法
与国际接轨，严重影响了国际贸易［58］。建立种子生产
认证体系，不仅可以消除制约种子规模化和专业化生
产的瓶颈，而且也保证品种的遗传稳定性和优良特性，
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第 31 卷 第 9 期 2012 年 9 月 种 子 ( Seed) Vol． 31 No． 9 Sep． 2012
为增强市场竞争力和种业的健康发展奠定基础。
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第 31 卷 第 9 期 2012 年 9 月 种 子 ( Seed) Vol． 31 No． 9 Sep． 2012