全 文 ：,
’及 茱熟孵歼叮 、 , 、 `
冰草属间杂种在中部大平原的表现及潜力
火.乍. v o g e l , H . G . J u n g , a n “ p 、 E 、 R e e c e
D叫 g la s .R D “ W e y在犹他洛根的美国
农业部农业研究局作物研究所培育出来的几
个冰草属间杂种作为饲料禾草在犹他已表现
出极夭帅潜力 ( A s a y 和 H a n s o n 1 9 5 4 ; P
e r e z一 T r e j o等 , 1 9 7 9 ; G o 贝m和 H o r t o n ,
1 9 8 3)
。 · ’该研究的 目的就是要评价最有希望
的冰草属间杂种作为草原和草地禾草在中部
大平原的潜力 。 白于冰草的命名问题 目前还
未解决 , 故此将本研究所评价的冰草属间杂
种的亲本以及其它禾草的普通名称 、 惯 用名
称及新近提议采用的名称的拉丁双名法列于
表 1。
, 表1 , 、 被评价的冰草属间杂种的普通名称 、 惯用名称和提议采用的名称的拉丁双方法
普通名称
恨麦草
兰茎冰草
沙生冰草
F a i r w a 了冰草
中间 冰草
传统的拉丁双名法
A g
r o p y r o n r e P e n s ( L
.
) B
e a u v
A
.
s P i e a t u m ( P
u r s
h ( S e h y i b )和 Sm i t il
A
.
d
e s e r t o y u m ( F i s e h
.
) S e h u l t e s
A
.
e r is t a t u m ( L
.
) G a e r tn e r
A
.
i n t e r m e d i
u m ( H o s t ) B e a u v
.
提仪采用的拉丁双名法
E I v t r i g ia r e p e n s ( L
.
) N e 丫 s k i
P s e u o d o r o e g n e r ia s P i e a t a ( p
u r s卜) L o v e
A
.
d
e s e r t o y u m ( F i
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.
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k ) S e h u l t e s
A
.
e r i s t a t u m ( L
.
) G
a e r t n e r
T h i
n o P y r o n i n t e r m e d i
u m ( H o s t )
B a r k w
o r t h和 D . R . D e w e y
一. . . . . . . . . . . . 口 . . . . . . . . . . . . 侧 . . . . . . . 口口 . 口口 . . 曰 . . . 知 . . . . . . . . . . . ~ . . . . . . . -一一一- . ~ ~ ~ 一一 . ` ` . 闰 . 曰 . . . 曰 . 曰 . ` . 曰 . 留` . 州` .告 ` 口 . . . . . 陌 . ` `刁 二 〕最有希望的属间杂种正是那些具有恨麦草的杂种 ( D e w e y , 1 9 5 0、 。 本研究 所 评价的属间杂种是恨麦草 x 蓝茎冰草杂种 (以
R亏表示 ) 以及很麦草 x 沙生冰草 杂 各 仁以
R D表示 ) 。 杜威 交19 6 1 、 1 9 7 6 ) 对这些 . 杂
种的来源曾有过详细的陈述 。 在对 R S 群 体
品系进行的重复研究中已测定过育成 的 R S
群体的潜力 , 以评价R S群体在饲草产 量 和
质量方面的属间变异性 (试验 1、 。 由饲 草
产量和质量的测定结果可娜到 R S和 R D属间
杂种在中部大平原两个地点的表现 。 它可与
中间冰草及冰草育成品种的表现相比美 (试
验幻 , 从而证实了单株栽植圃的 结 论 。 在
中部大平原分布最广的冰草种是中间冰草和
冰草 。 如果在冰草种间饲草纤维组成和纤维
成分的消化率存在着差异的 话 (试验 3 、 ,
试验 2中禾草细胞壁成分的消化率和纤 维 成
分完全可以确定 。
材料与方法
试验 1一 R S群体的属 间变异
该研究的最初试验就 是 对 来 自R . D .
D e w e y处的 R S杂种的 24 个 F S 或 F 。 品 系 进
行评价。 这些品系的 来 源 D “ w “ y ( 1 9 7 6 )
以及 A s a y和 D e w e y 、 1 9 5 1 ) 都已描述 过 。
这些品系基本上代表 了经结实率选择和最初
杂交后各代开放授粉相互交配的第 五 代 品
系 。
1 9 7 9年冬月至 5月间将 来 自 华 盛 顿 州
uP l lm an 的美国农业部农业研究所植物育种
站的 R S品系的单个幼苗 , 两份堰麦草 以 及
`
s l a bt e
, 中间冰草植在温室内的塑料幼苗
栽植管 (深 2 2 c m , 直 径 4 c m 、 中。 1 9 7 9年 5
月7 日将幼苗移植到位于内布拉 斯加 L i cn Q
L
n 的内布拉斯加大学校园东部的凯氏 土 壤
上 。 试验设计为完全随 机 区 组 , 具 4 次 重
复 。 小区为单行 , 每小 区种 10 株植株 , 行间
及行内株间的距离为 1 . l m 。 材料圃 由一 边
行植株保护 。 在该项研究以及后来的草地研
究中 , 为了控制杂草 , 在植株定植和以后各
年份除采用栽培及手工除草措施外 , 还施用
了除草索和 2 . 4一D 除草剂 。 施用量 及 施 用
日期是根据人们对这一地 区的介绍以及从其
它作者处获得的资料而决定的 。 栽植当年没
有收集数据 。
在 1 9 8。年和 1 9 8 1年的四月上旬 , 为清除
头年作物将材料圃 XlJ 割 , 然后将所有植株整
齐一致地栽培在相 同 的 约 o . 25 m 2 的 土 壤
上 , 19 7 9年 9月 , 1 9 80年 4月和 1 9 8 1年 4 月 分
别给材料圃 施 N 肥 1 0 , 112 和 90 公斤 / 6公
顷 。
第一次 xlJ 割收获饲 草 是 在 19 8。年 6月 1
日和 1 9 8 1年 6月 24 日进行的 , 这时材料 圃 中
的 R S植株刚抽穗 2一 3周 。 第二次收获 是 在
一次重霜结束生长季后的 1 9 8。年 1 月 1 1日。
由于许多R S植株死亡或产量极低 , 因 此 ,
删去 了1 9 8 1年第二 次 x叨割收获的数据 。 据认
为这些 I’al 题是 由 于 H e l m i n t h o s p o r i u m或
F us ar iu m 引起的冠腐病和根腐 病 所 造 成
的 。 用一个连枷型饲草收获机 以 1 5c m 的刘
割高度收获小区 。 这里所报道的抽穗天数是
当大多数穗子从单个植株叶鞘中抽出的历年
开始算起 。
由大约 2 0 0 9新收获的饲草的干物质 、 蛋
白质以及体外干物质消化 率 (I V D M D ) 测
定的子样品是在大 田收集或称重的 , 后在 60
℃的压缩空气炉中干燥并重新称重以确定于
物质含量 。 在干物质的基础上确定 出干物质
的含量并计算出产量。 用W i l e y磨将干样品
磨碎 , 并用 l m m的筛子筛过 。 采用改动很小
的 T i l l e y 和 T e r r y ( i o e 3 ) 程序确定体外 的
消化率 。 采用k j e ld a hl 程序去确定N浓 度 ,
由 K 氏N浓度乘以 6 . 25 计算出粗蛋白质 。
为简化品系间的比较以及补偿缺失的小
区 , 所有结果都以每小区单个植株平均数来
表示和分析 。 对所得数据与对照 品 系 S l at e
和两种惬麦草 , 包括平均数 比较的统计数字
一起及时地进行了裂区分析 , 然后在没有对
照的情况下获取用于计算预汁的遗传力变异
成分的估计数 。 我们认为所有的影响因素都
是随机的 。 对两组分析中品系的变异成分是
采用近似的 F测验 ( S n e d e c o r和 C o e h r o n ,
19 6 7
,
P 3 6 4一 3 7 5、 去测定的 。
本试验进 行 的 三年 时 间 内 ( 1 9 7 8一
1 9 8 1、 , L 扣 co ln 地区的年平均降水量和 年
均温分别为 62 1m m和 1 1 . 1℃国家海 洋 和 气
象局 , 1 9 7 9一 19分3 , , L i n c o l n的海拔高 度
3 5 l m
, 生长季长平均为 1 60天 。
试验 2一 R S和 R D杂种播种草地的评 价
本研究在内布拉斯加的M e a d和 A n ia n -
e e附近进行 。 A l l a n c e位于 l i n c o l n 西 部 约
54 0公里的地方 l, 纬度与 l in c ol n 相同 。 设在
M e a d的内布拉斯加大学农业研究和发展 中
心 , 位于 l i n c o l n 北部 4 0公里的地方 。 M e a d
和 A l l a n c e 的试验 分 别 在 S h a r p s b ” r g 和
K e i ht 土壤上进行 。 该试验期 间 , M e找d 与
A l i a ” c e 相 比气候变化如下 : 年 降雨 量
5 1 3 : 4 24 m m , 年均 温 1 0 . 5 : 8 . 4℃ , 生 长
季长 14 9 : 1 28 天 (国家气象海洋局 , 1 9 7 9一
1 9 5 2 、 。 M e a d和 A l l i a n c e的海拔高度 分 别
为 3 6 0和 1 2 2 5米。
本研究所评价的禾草列 于 表 4 。 ’ R S一 1
和 R S一 2是 F 。 R S冰草种质产生的 ( A s a y 和
D “ w , y1 9 8 1)
。 僵麦草 琴: .沙 `生 冰 草 杂 种
以 D ) 是从 L 0 9叨作物研究室的K 。 H 。 A -
s a y处获得 。 a R u f f ” 是 F a i r , a v冰草 , 而
`
N
O r da
” ’ 是典型的冰草 。 R D种子量是有
限的 , 把这些禾草的幼苗移植到小区中就形
成了禾草小区 。 19 8 1年冬季将幼苗种植在小
型的塑料幼苗管中 、深 1 c2 m , 顶端直径 2 . 5
m )
、 厂胡 .中旬将这些幼苗移植到大 田小 区
内。 禾草区…包括了行移植的 幼 苗 , 每 行 15
株 , `幼苗何恢及行间的间 隔 是 3 。“叭 这 一
株丛密度松当于 10 株植株 / m , , 据认 为 在
犬平原区对于禾草来说这是比较理想的株丛
心卜. 曲亡五b’a u g h , 19 6 6 ) 。 由于这些禾草根
理如勺扩展程度差异极大 , 故此在每一个单个
小区周围移植了丛生性的 R uf f冰草缓冲行 ,
这一缓冲行阻止了邻近小区禾草的侵入 。 试
脸设计为完全随机压组设计 , M e ad 设 6次重
复 , A l l i a n c e 设 5次重复 。
移植之后及以后各年的春季给 小 区 施
肥 , 施肥量 `用公斤 / 公顷表示 ) 在 M e积
试点如 下 : 1 9 5 1年 7 6 N ; 19 5 2年 i o o N和 38 F ,
1 9 8 3年 i 2 0N 和 4 P , 在 A l l i a n e e : 1 9 8 1年 9 1 N
和 1 0 P , 1 9 8 2年 4 5N 和 20 P ; 1 9 5 3 年 4 5N和
1 0P
。
1 9 8 1年小区建群良好 , 但未收集数据 。
从 1 9 8 2年起 , 在每年早春刘割小区以除去前
一年的一些作物 , 并用肥料以及前述的除草
剂进行处理 。 所有的禾草抽穗之后 , 用一连
枷型收获机收获小区 , 刘割高 度 为 1 c0 m 。
用于干物质和品质分析的饲草样品按照试验
1所述的方法采集。 在 M e a d第一次收获要在
6月下旬进行 , 在A n i a n c e 第一次收获 在 7月
初进行 。 在M e ad , 第二次刘割收获 于 1 9 9 2
年 10 月末进行 。 通过再生草收获量的测定可
知 , A l ia n “ 。试验点上两年的再生性 都 不
强 。
对于两年中收获的植物 , 采用小区平均
数去分析数据 , 这是因为品系的平均表现是
我们所关心的统计数据 。 A l i a cn e材料圃虽
然有 5次重复 , 但头两个 区组在 1 9 8 2一 1 9 8 3
年冬季被未知因素损害了 , 况且在 1 9 8 3年收
获的饲草没有用处 。 故此所报道 的 A n i a n c e
试验中 1 9 8 2年和工9 8 3年的平均数是三次重复
的收获量 。
试验 3一饲草组成和结草成分的消 化 率
除了测定体外干物质的可消化率和蛋白
质所收集的样品之外 , 19 8 3年在M e a d 的 第
一 ) 何草收获期也收集了 6次重复的其 它 样
品 , 用以测定这些禾草的纤维组成 和 消 化
率 。 采集的这些样品是解样 , 经冰冻贮藏在
一 17 ℃的低温下 , 直至 1 9 8 3一 1 9 8 4冬当它们
被冰冻干燥后 , 将其磨碎 , 通 过 l m m 粒 径
的筛子 。 其中的一份样品是采用 ,v a n s 。 e s t
和 R o b e r t s o n ( 19 5 0 ) 的程序净化分析 , 而
其它样品则是在 3匀℃的 胃液中潜伏 48 小时 ,
然后用顺序净化分析法分析残余物 。 这一程
序即可测定饲草中细胞壁 ( CW ) , 半纤 维
素 ( H C ) , 纤 维 素 ( C E L ) 和 木 质 素
( L IG ) 的含量以及体外这些饲草馏分的消
化率 。 有人也测定过这些样品的体外消化率
、 T i l l e y 和 F e v r 了 , 1 9 6 3、 , 在体 外 分 析
中 , 把 0 . 59 样本侵入在装有 24 m l麦 克 杜 格
小缓冲液 ( M c d o u g a l l . 1 9 4 8 ) 和 6血 l过滤好
的 胃液的 s o m l的培养管中。 胃液是 从 阉 牛
的管状胃中获得的 , 该阉牛在禁食 16 小时后
让其食用禾草— 首楷于草 。 将培养管离心分离 ( 3 o OQ x 9 . 20 秒 ) 。 在对残 留纤维进行
分析之前除去必层溶液 。 在各 自的条件下 ,
试管中的成对样品发生 了发酵作用 , 根据中
性的净化纤维 , 酸性的净化纤维和酸性的净
化木质素 (7 2 % H Z S O ` )的值计算出细胞壁
、 C W )
’
, 半纤维素 ( H )C ,纤维素 ( C E L “
和木质素 ( L I G ) ( C W 二 中性的净化残留
物 , H C = 中性的净化残留物 一 酸性的净 化
残留物 , C E L 二 酸性的净化残留 物 一 净 化
木质素 , L I G 二 酸性的净化木质素 一 灰分 ) 。
试管中各成分的消化率计算如下 : 〔 (饲草
样品中纤维馏分的毫克数 ) 一 (试管内发酵
后浅留的纤维馏分的毫克数 ) 〕 / (何草样
品中纤维馏分的毫克数 ) 又 10 0。。
结果与分析
试验 1一 R S群体的遗传变异性
除第一次收获时体外干物质的消化率之
外 , 全部评价试验中R S品系间存在着 极 大
的变异性 (表 2和表 3 ) 。 除体外于物消化率
和于物质含量之外 , 全部试验广义的遗传力
都 > 0 . 5 (表 3) 。 以前在犹他对种子产量 、
饲草产量和根茎扩展程度进行评价时 , A s a y
和 H a n s o n ( 1 9 5 4 ) 报道过改良的 R S群体具
有显著的遗传变异性。 虽然 R S群体的 遗 传
基础有限 ( D e w e y , 1 9 7 6 ) , 然 而本 研 究
的结果 以及 A s a y和 H a n s o n ( 1 9 8 4 ) 的研究
结果表 明 , 这一群体的饲草产量可通过育种
的方法 而加 以提高。 蛋白质的分析结果也表
明 , 育种可提高R S群体的饲草蛋 白质含 量 。
然 而本研究的结果表明除 非 采 用 A s a y 和
H a n s o n ( 1 9 8 4 ) 所提 出的方法去渗入 另 外
的种质 , 否则 R S群体体外干物质消化 率 提
高的潜力似乎是有限的 。
` 第一次刘割的特征与采用的 R S品 系 两
年的平均数有关 。 唯一显著的相关系数是蛋
白质和干物质的百分率 ( r 二 一 0 . 56 , 在 0 . 01
的可信水平上显著 ) 以及蛋白质的百分率与
抽穗日期 .(r 三, 。 · 49 、 。 因而 , 对 R S群体的
饲草产量进行选择大概不会对其它试验产牛
有害的影响。
这一研容虽然表明通过育种来提 高 R S
群体的饲草产量是可能的 , 然而它也表明在
内布拉斯加东部单株栽植鉴定圃中 , 高产的
R s 品系在第一次和第二次两次收获时 的 产
量只是中间冰草饲草产量的一半 `表幻 。
表 2 1 980和 1981年在内布拉斯加 L i cn ol n僵麦草 x 兰茎冰
单属间杂种的平均数及期变异范围
特 征
品 系 第 一 次 收 获 第 二 次 收 获 +
统计值 n
体外干物 体外干物产量 干物质 质消化率 蛋白质 产量 干物质 质消化率 蛋白质抽穗日期
天数
1 5 1
1 4 8一1 5 6
2 1 5 2
1 1 5 2
3
3
。
8 6
*
克 / 株— 克 / 公斤— 克 / 株— 一 克 / 公斤—1 7 4 40 0 5 2 6 1 3 4 6 4 4 8 3 3 8 9 1居01 0 8一 2 3 5 3 7 8一 4 30 5 0 1一 5 6 1 1 1 6一 1 4 7 2 8一1 1 4 41 0一5 3 8 3 3 7一 4 8 1 1 3 1一 1 5 11 5 9 40 0 5 2 4 1 2 5 5 0 峨3 49 6 . 1、 4 6
4 1 5 3 5 9 5 4 5 1 2 5 1 7盛 35 0 5 4 6 1 6 0
6 0 2 5 N S 1 4 5 5 5 4 7 9
`
1 2
if
.
9 4
禅 *
2
.
8 9
. *
1
.
36 2
.
3 3
,
2
.
4 2
。 *
3
.
7 5
* .
3
。
0 8二 2 一 1 0二
。 二 分别表示在。 . 05 和。 . 01 的显著水平 , N S表示不显著 , + 只有1 9 80 资料
试验 2一 R S和 R D杂种的生草评价
本研究开始证实了试验 1的产量结 果 并
在中部大平原两种环境的草地条件下 把 R S
和 R D 杂种的生产力与冰草和中间冰草进 行
了 比较。 M e a d和 A l ia n “ e 代表从东到西 气
候连续性变化的两次个相对的端点 。 在整个
中部大平原的天然草场和人工草地上 , 建议
种植中间冰草 , 冰草在该地区降雨量较多的
三分之二的东部地 区 (以 M ae d为代表 )缺 乏
象中间冰草那样的生产潜力 , 因而 , 建议种
植在该地区怜的西部典型干草原上 `以A l i
a n e e为代表 、 。
通过移植幼苗虽然建立了生草小区 , 但
中间冰草和冰草的产量与以前播过种的产量
试验所得的结果是相似的 。 在M e a d两 次 收
获中,中间冰草的产量以及体外于物质的消化
率 (除 R S一 1外 ) 显著高于其它 禾 草 ( 表
4)
。
R S杂种第一次收获时的饲草产量和 体
外干物质消化率与冰草 相 似。 R S 杂 种 在
M
e a d第二 次收获的产量要 高 于 N 。 : d a n 。
表 3 内布拉斯加L in “ 。 n l试点 , 19 30和 1 981 年第一次收获时惬麦草 X 兰茎冰草属 间
杂种分析年份内的小区平均数的均方 LM )S 、 变毕成分 ( V )C 及其标准误 (S E )
. . ~ . ~ , 冲气 . 户一—— 一— -一— 一特 征抽 穗 日 期州 来 源卜` 一 , 一令一一一 一 一 d f M S V C 士 S E 产 量M S V C 土 SE 体外干物质消化率M S V C 士 SE 蛋 白 质M S V C 士 SE 千 物M S V C 质士 SE— 天数— — 克 / 株— — — — 克 / 公斤童复 R 3 ` 5 . 7 o . G 0 . 5 3 7 ` g 一 l ` 6 1 2“ 4 一 2 0 一7 2 6 3 3 5品系气 (S ) 2 7 2了. 0二 2 . ` 0 . 9 9 2 8 8二 8 3 5 3 2 7 1 2 0 7 ` 0 5 0 一2 1二 30 1 6R x S 8 1 7 . 2 0 . 9 0 . 7 2 6 1 6 3 7 3 2 5 0 7 2 6 6 9 7 2 1 6 4 2 1 8
年份Y 1 39 9 . 1二 3 . 4 2 . 0 2 70 25 6二 1通5 6 1 2魂1 1 3 3 10 0二 1 1 5 7 9 72 7 6峨峨二 6 5 5 6
Y x S 2 7 6
.
4 0
。
2 0
.
5 1 8 6 5 1 1 4 2 7 49 40 2 3 1 8 1 5 1 3
Y义 R 3 1 1 . 1 0 2 0 . 2 3 8 1 1 6 9 8 7 3魂0 0二 1 0 0 7 7 7 7 一 3 2
Y x s x R 8 1 5
.
4 5
.
4 0
。
8 1 87 0 1 8 7 0 2 9 0 5 8 8 5 8 8 9 1 1 6 0 1 6 0 2 5
遗传力 ( H : )+ 0 . 7 0 0 . 7 2 0 . 2 6 0 . 5 5
2 1 7 一 1 4 8
1 2 4 5 6 3 4 7
8 1 2 1 4 6 7 5
5 3 9 2 7 1二 4 8 0 9 3 9 3 1
4 4 9 一 1 8 3 6
6 8 1 6 1 6
5 2 0 5 2 0 8 1
0
。
3 8
. … 分别表示在。 3 05 和0 3 01 的显著水平+ H , = 口 . 9 / ( a , g + a 吕 g r /r + a . g y x /r y ) , g = 品尔 r = 重复 y = 年份
表 4 生长在内布拉斯加州M e a d和A l i a n a e牧草材料圃中的冰草栽培品种及属间杂
种的平均值 +
第 一 次 收 获 第 二 次 收 获+
体外干
品 系 抽穗期 产量 物质消化率 蛋白质 干物质 产量
体外干物
质消化率
R S I
R S :
R D
S l
a t e
R
u f f
N
o r
d
a n
IS D O
.
05
C V %
毫克 / 公顷— 克 / 公斤— 毫克 / 公顷1 5 8 4 . 7 5 3 5 9 3 3 3 3 1 . 21 5 8 4 . 9 5 2 5 8 6 3 4 6 1 . 21 5 8 3 . 8 5 3 1 8 7 3 4 3 0 . 9
1 6 6 7
。
4 5通8 8 7 3 0 3 2 . 0
1 5 8 4
.
9 5 20 8 7 3 8 3 1
.
1
2 5了 一 7 5 1 5 5了 3 7 1 0 . 6
1 0
.
6 1 7 N S N S 0
.
3
0
.
6 1 0
.
3 2
.
8 7
.
3 7
.
3 2 3
.
0
A I l ia n c e
1 6 4 4
。
2 5 76 8 7 5 5 8
1 6 3 4
.
1 5 69 8 2 5 3 4
1 6 6 3
.
0 5 5 4 9 0 5 6 0
1 7 4 4
。
9 6 2 9 8 5 5 1 5
1 5 9 5
.
0 5 8 1 8 3 5 9 0
1 5 4 4
.
7 5 5 2 8 5 5 7 0
4 1
.
3 2 3 N S 3 2
1
.
7 1 6
.
8 2
.
2 6
。
8 3
.
1
5 7 1
5 5名
5 7 2
6 2 9
5 9 1
5 9 9
`
5
。
8
蛋白质
克 / 公斤
1 3 1
1 3 2
1 35
1 35
1 3 1
1通2
N S
7
。 通
干物质
4 2 6
4 2 0
3 8 9
3 73
3 7 7
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+ 用跨年度小区的平均数分析数据 , + + 只有 1 9 8 2年的欲据
R D杂种在第一次收获时 , 两个试点上 的 饲 冰草的产量与冰草相 近 。 在A H i a n c e , R S
草产量均低于中间冰草和冰草。 这表明这一 杂种的产量虽然低于冰草和中间冰草 , 但是
发育间期 , R D杂种缺少 中部大平原上 生 长 差异并不显著。 在 A il an “ e , 中间冰草体外
的这些禾草的产量潜力 。 在 A H ia cn e , 中间 干物质的消化率也是最高的 。 虽然没有观察
一
66
.
到显著的差异 , 然 而在两个试点上 R势户 1体
外干物质消化率的平均值要高于 R S一 2。 第
一次收获时R fu f体外 子物质消化率的 平 均
位要高于N or d a n 。 无论在哪一个试点上 禾
草种间蛋白质的含量无差异 。
中间冰草由于成熟晚 , 因而其消化率也
许会高于其它禾草 。 在中部大平原上 , 本研
究所用的所有冰草都是在大约相同的时间内
开始春季生长的 , 并且也能在相 同的时期被
放牧利用 。 在相同的成熟阶段 , 中间冰草的
消化率也许没有其它冰草高 , 但在家畜放牧
利用时期 , 特别是在春末夏初它能提供较多
的可消化饲草 。 中部大平原 区夏天放牧利用
的禾草通常为暖季型禾草或是夭然生长的禾
草 。 因此我们的结果表明 ,通过对体外午物质
的测定 , 中间冰草在产量和质量方面是中部
大平原东部区的一种优良的饲用禾草 。 在该
地区的西部区 , 中间冰草和冰草在产量方面
等同于或优于 R S杂种 , 经体外干物质可消化
率的测定 , 中间冰草具有较多的可消化何草 。
试验 3一饲草组成以及饲草成份的消化
率
饲草的干物质组成随着它们的成熟而变
化 。 消化率随着禾草的成熟而下降 ( W I Im a n
等 , 1 9 7 7 ) 。 在M e a d的生草小区 , 除中 间
冰草外 , 各种不 同的冰草是在大约相同的时
间内抽穗的 , 中间冰草要比其它禾草晚一周
抽穗。 由于在相 同的环境条件下这些冰草都
能良好生长 , 并且成熟期也相似 ,那 么假如在
冰草种间纤维组成和纤维成分的消化率有差
异的情况下 , 这些禾草的饲草样品就骥供了
一个测定这些差异的好机会 。
这些禾草的纤维组成是用每公斤干物质
中纤维的克数和每公斤细胞壁中纤维的克数
表示的 气表 5) 。 除了 R D 杂种的细 胞 壁 含
量显著低于其它品系外 , 其它所有禾草的细
胞壁含量不大 。 在物候期上 lS at e的成 熟 期
虽然比其它禾草晚大约 7天的时间 ,但如果把
细胞壁含量看作是成熟的标准的话 , 那么在
形态学上的成熟期是一致的 。 虽然质地为半
纤维素的细胞壁的数量是不定的 , 但当用干
重或细胞壁基础来表示时 , R fu f冰草 半 纤琴素的含量要高于其它禾草。 当用每公斤细
胞壁中以含有的克数表示时 , R fu f中纤维 素
的馏分最低 。 尽管对于S l at e来说差异不 显
著 , 但 lS a et 中间冰草和 R S杂种细胞中纤维
素的含量都高于其它禾草 。 饲草中木质素的
含量极不相同 , 冰草木质素的含 量 最 高 ,
R D杂种属间 , sl at e中间冰草和杂种化的木
质素含量最少 。
这些禾草的细胞壁含量通常虽 无 差 异
、除R D杂种外 ) , 但不同禾草间细胞壁 的
消化率都不同 气表 5) 。 与其它所有禾草 相
比 , S l at e 中间冰草的细胞壁是 极易被 消
化的 。 与N or d a n 以及 R S和 R D杂种相 比 ,
R fu f冰草虽然具有较多的可 消 化 的 细 胞
壁 , 但这些差异并不显著 。 R S和 R D杂种中
半纤维素的消什率不 同 , 这两者的消化率比
消化率最高的中间冰草低。 一 中间冰草纤维素
的消化率最高 , ’与其它禾草纤维素的消化率
有很大重迭 。 令人惊奇的是木质素含量最高
的禾草 , 其可消化的木质素的馏分也最多 ,
反之 , 木质素含量最低的品系 , 其不可消化
的木质素也就较多 。
试验结果表明这些禾草细胞壁的含量一
般来说差异不大 , 而细胞壁的组成是极不同
的 。 除 lS a et 中间冰草之外 , 其它所有 禾 草在
物候学上的成熟期是一致的 。 可是中间冰草
具有与冰草及 R S杂种同样数量的细胞 壁 。
R D杂种的细胞壁甚至少于中间冰草 。 lS at 。
也含有与R s杂种相同数量的禾质素。 在 纤
维组成方面除发现未草种间存在差异外 , 这
些纤维成分的消化率也不相同。 很显然禾草
种间纤维组成及其消化率是存在着差异的 。
我们有趣地注意到 R D杂种的木质素含量 虽
然属于冰草和R S杂种之间 , 但木质素的 消
表 5生长在内布拉斯加M e ad的栽培冰草和房间杂种的饲草成分以及体外饲草千物质
的消化率和细饱璧成分干
品系 洪千 凉干 CW H C CE L L I G蛋白质 H C CE L L I G
— 克/ 公斤— — 干物质克/ 公斤— -一每公斤细胞璧的克狱一饲草成分R S 一1 3纽. 68 8 29 0 3 49 1 4 牙3 42 2 50 1 9 5R S一2 3 3 7 9 1 2 6舫 3 2 53 8 8 3 2 8 4 50 9 5 5R D . 韶2 63 42印 3 3 5褪, 8 6 4 1 0 5 2 7 7 7
Sxa t o Z纽- . 9 5 2. 6 56 1 s a . a 一1 5 5 2 1 5 5
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体夕卜千物欣及纤维成分的消化率
一— — 一友 / 公斤—R S一 1 5 6 3 4 9 6 场幼 48 7 7 1R S一 2 56 6 4 8 3 5 2 0 4 77 9 7R D 59 5 5 0 1 5 45 5 15 2 0 1S l a t e 6 19 5 7 1 5 9 5 5 8 7 1 3 3
Ru f f 5 8 6 5 2 2 5吕4 5 0 6 2 1 9
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+ DM 二 干物质 , C W = 细胞壁 , H C = 半纤维素 , C E L = 纤维素 , L IG 二 木质素。
+ + 表示在。 . 05 的可能水平上方差分析的 F统计值不显著。 + 十 十表示在。 . 06 的可能水书上方差分析的 F统计值是显著的 。
化率与冰草非常相似。 这些结果表明冰草的 馏分诸如细胞壁 、 半纤维素 、 纤维素及木质
纤维量 、 组成以及消化率是受遗传控制的。 素好 , 这是因为正如我们指出的那样 , 这些
摘 要 馏分的消化率会发生差异 。 因为非细胞壁饲
通过育种方法可以提高 R S杂种的产量 。 草成分实际上是 1 0 %可消化的 , 因而体 外
以使它们具有较强的与中间冰草和冰草竞争 干物质消化率实际上反映了细胞壁消化率 。
的能力 , 然而同样的育种努力也会用来提高 本研究测定细胞壁组成所采用的方法 , 在禾
中间冰草及冰草体外干物质的消化 率 与 产 草种中可有效地用于测定细胞壁干物质消化
量 。 L a m b等 人 ( 1 9 8 4) 以 及 v og el 等 人 率遗传变异性的来源 。
( 1 9 8 6 ) 已经证明冰草和中间冰草混合样本 根据小区的研究结果 , 作为 饲 草 , R S
中 , 体外的干物质消化率和产量具有基本的 和 R D属间群体在中部大平原上 目前以 及 今
遗传变异性。 由于在 R S群体 中通常缺少体 后的价值似乎有限 。 虽然还没有评价其它一
外干物质消化率的遗传变异 , 所以对这一纯 些优良性状诸如在放牧压力下的存留能力 ,
种进行的育种工作或许会取得较大的成功 。 然而作为调查冰草纤维组成和消化率水平遗
W ih et 和W i幼 t (1 牙8 1“ 提出冰草属牧草中 传控制的工具 , 杂种间属也许是有潜力的 ,
最重要的饲草特征是产量和干物质 的 消 化 这是因为在冰草的染色体组之间纤维组成和
率 。 我们同意这样的观点 , 即体外干物质消 消化率虽然存在着较大的差异 。
化率在饲草品质单因素测定中要比其它组分 郭秀梅 译 云锦凤 校