宜昌野生鴨茅的馴化和飼用評價(jià)

熊軍波，余文暢，沈洪學(xué)，朱德江，彭炳翔，熊 雄，毛玉南，李 勇，劉 洋，陳明新

（1.湖北省農(nóng)業(yè)科學(xué)院畜牧獸醫(yī)研究所，武漢 430064；2.宜昌市農(nóng)業(yè)環(huán)境保護(hù)站，湖北 宜昌 443099；3.宜昌市畜牧獸醫(yī)中心，湖北 宜昌 443099；4.宜昌市畜牧技術(shù)推廣站，湖北 宜昌 443199；5.長陽土家族自治縣畜牧獸醫(yī)服務(wù)中心，湖北 長陽 443517）

鴨茅（Dactylis glomerataL.）又名果園草（Orchard?grass）、雞腳草（Cocksfoot），屬禾本科鴨茅屬（Dactylis），是一種優(yōu)良的叢生型冷季禾本科鴨茅屬牧草，原產(chǎn)于歐洲、北非和亞洲溫帶地區(qū)，現(xiàn)在北美、歐洲、大洋洲和亞洲廣泛種植［1-3］。鴨茅葉量豐富、草質(zhì)柔嫩，牛、羊、馬、兔等均喜食，可用作放牧或制作干草，也可收割青飼或制作青貯飼料，具有較高的利用價(jià)值［4］。目前，鴨茅在中國青海、甘肅、陜西、山西、河南、吉林、江蘇、湖北、四川及新疆等地均有栽培，尤其在三峽庫區(qū)中高海拔地區(qū)草地改良和草食牲畜養(yǎng)殖基地被大量利用，是人工草地建植、天然草地改良的首選草種，刈牧兼用，取得了良好的經(jīng)濟(jì)效益和生態(tài)效益，有著廣闊的利用前景。

中國是鴨茅起源地之一，野生鴨茅資源豐富，在云南、貴州、四川、重慶、湖北等地均有野生分布，常生長于森林、灌木邊緣和草地，有二倍體和四倍體兩類，生境條件多樣，蘊(yùn)藏豐富遺傳基因，具有極大研究價(jià)值和前景［4-6］。中國雖然野生鴨茅資源豐富，但相關(guān)研究和育種工作與國外還有較大差距，目前生產(chǎn)用種主要依賴國外進(jìn)口［7］。在湖北省鴨茅主要分布在鄂西山區(qū)地帶，針對本地野生鴨茅種質(zhì)資源的研究與利用已有相關(guān)報(bào)道［8，9］。湖北省農(nóng)業(yè)科學(xué)院于2006—2007 年對采自宜昌市長陽縣的鴨茅資源進(jìn)行評價(jià)，結(jié)果表明，該野生資源具有抗逆性強(qiáng)，耐貧瘠，生物量高，生育期長和生長年限長等優(yōu)點(diǎn)，具有培育鴨茅優(yōu)異新種質(zhì)的潛力。為此，湖北省農(nóng)業(yè)科學(xué)院聯(lián)合宜昌市畜牧獸醫(yī)服務(wù)中心于2008—2017 年，采用集團(tuán)選擇法進(jìn)行3 輪馴化選擇形成了新品系，并以野生群體為參照，進(jìn)行了對比觀測，以期馴化選育出適應(yīng)長江流域中下游地區(qū)種植的鴨茅新品系，緩解國內(nèi)鴨茅種質(zhì)依賴進(jìn)口的現(xiàn)狀。

1 材料與方法

1.1 鴨茅野生群體的收集

原始野生鴨茅資源于2006—2007 年采集于宜昌市長陽土家族自治縣榔坪鎮(zhèn)（77 株）、火燒坪（87株）、賀家坪鎮(zhèn)（80 株）、龍舟坪鎮(zhèn)（120 株）等地的草場、溝壑和農(nóng)田道路邊等地，采集地屬于亞熱帶氣候區(qū)，海拔800~2 000 m，夏季溫暖濕潤，冬季干燥寒冷。

1.2 馴化方法和過程

以植株直立高大、分蘗數(shù)多、葉片寬大、生物量高、種子成熟整齊為馴化目標(biāo)。采用集團(tuán)混合選擇法進(jìn)行馴化選育，流程見圖1。

圖1 宜昌鴨茅新品系選育流程

2006—2007 年，在長陽縣收集野生鴨茅，選擇分蘗數(shù)多，葉片豐富的單株，根據(jù)來源地不同掛牌，按照1 m×1 m 株行距進(jìn)行移栽，共計(jì)采集資源364 個(gè)單株（野生群體）。

2008 年3 月，選取株型直立、葉片寬大、分蘗數(shù)多、抽穗期一致的單株89 株進(jìn)行掛牌標(biāo)記（第一次集團(tuán)選擇）。9 月對掛牌的89 個(gè)單株進(jìn)一步篩選淘汰，保留單株67 株，移栽到單獨(dú)隔離的資源圃。

2009 年對保留的67 株單株根據(jù)株高、分蘗、物候期進(jìn)一步篩選，保留單株50 株，于6 月混合收種。9 月采用穴播的方式，在隔離資源圃播種1 000 穴。苗期間苗，每穴保留1 株健壯幼苗。

2010—2012 年，測量株高、分蘗、物候期等，對隔離資源圃內(nèi)單株進(jìn)行篩選淘汰，保留農(nóng)藝性狀、物候期基本一致的單株512 株，6 月混合收種。9 月精選種子3 000 粒，小區(qū)50 cm×50 cm，點(diǎn)播，共計(jì)1 000穴，苗期進(jìn)行間苗，每穴留1~2 株，分蘗期第二次間苗，每小區(qū)留苗1 株，生長較差或弱苗直接拔除，通過3 年連續(xù)選擇，最終保留優(yōu)秀單株412 株，混合收種，命名為宜昌鴨茅。

2013—2017 年，選擇野生群體作為對照，開展品比試驗(yàn)。

1.3 重要指標(biāo)測定

1.3.1 植物形態(tài)學(xué)性狀 每個(gè)供試種質(zhì)材料隨機(jī)選擇20 株，對首次分蘗株高、開花期株高、分蘗數(shù)、基生葉長寬等進(jìn)行觀測，求平均值。

1.3.2 生殖器官形態(tài)性狀 每個(gè)供試種質(zhì)材料隨機(jī)選擇20 株，對花序、小穗和種子形態(tài)等進(jìn)行觀測，求平均值?；ㄐ蜷L度為花序分枝基部至頂端的距離。1.3.3 牧草產(chǎn)量測定 小區(qū)試驗(yàn)：種植當(dāng)年的干草產(chǎn)量在生長季結(jié)束時(shí)刈割測定，生長第2 年至種植第4年，每年刈割3 次，均在抽穗期（5 月測定）進(jìn)行第1次刈割，之后每次間隔2 個(gè)月刈割測定，產(chǎn)量為總產(chǎn)量。

1.3.4 飼用品質(zhì)測定 對生長第2年首次刈割（抽穗期）的牧草進(jìn)行品質(zhì)測定，采用常規(guī)養(yǎng)分測定方法進(jìn)行粗蛋白、粗脂肪、酸性洗滌纖維等營養(yǎng)成分測定。

2 結(jié)果與分析

2.1 物候期

對照野生群體，新品系宜昌鴨茅較野生群體出苗早，分蘗快，抽穗晚和生育期長。這些將有利于延長鴨茅的使用時(shí)限（表1）。

表1 鴨茅品種（系）物候期觀測（2013—2014 年）

2.2 農(nóng)藝性狀

對主要的農(nóng)藝性狀觀測結(jié)果（表2）表明，新品系宜昌鴨茅較野生群體有整體的提升，在株高、葉寬、分蘗數(shù)、千粒重等性狀上得到提升。

表2 鴨茅品種（系）主要植物學(xué)特征（2013—2017 年）

2.3 牧草產(chǎn)量

經(jīng)過4 年的對比試驗(yàn)，結(jié)果（表3）表明，新品系較野生群體在鮮草產(chǎn)量上平均提高了11.8%，干草平均提高了11.1%。

表3 宜昌鴨茅新品系與野生群體產(chǎn)量對比

2.4 飼用品質(zhì)

分別取分蘗期、拔節(jié)期樣本進(jìn)行營養(yǎng)品質(zhì)測定，結(jié)果見表4。從表4 可以看出，通過馴化選育，新品系在粗蛋白、粗脂肪和無氮浸出物含量上得到提升，飼用品質(zhì)得到提高。

表4 不同生育期各營養(yǎng)指標(biāo)占比 （單位：%）

3 小結(jié)

國內(nèi)外的研究均指出，鄉(xiāng)土植物具有較強(qiáng)的適應(yīng)性和較低的遺傳風(fēng)險(xiǎn)，積極挖掘利用鄉(xiāng)土種質(zhì)是保障中國食品安全和生態(tài)安全的重要舉措，同時(shí)也是保護(hù)地方物種多樣性和降低外來物種潛在生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)的有效途徑［10］。牧草的營養(yǎng)成分和生物量是衡量牧草價(jià)值的重要指標(biāo)。農(nóng)藝指標(biāo)與生物量和營養(yǎng)指標(biāo)密切相關(guān)［11］。通過選育，在株高、葉寬、分蘗數(shù)等農(nóng)藝性狀指標(biāo)得到提升，粗蛋白和粗脂肪含量得到提高，粗纖維含量降低。粗蛋白和粗脂肪是家畜所必需的營養(yǎng)物質(zhì)，而粗纖維能幫助家畜胃腸道的蠕動(dòng)，對反芻家畜尤為重要，但過高的粗纖維含量會(huì)降低牧草的適口性［12，13］。同時(shí)鴨茅的生物量、鮮草產(chǎn)量和干草產(chǎn)量均較野生群體提高了10% 以上。這表明，通過對野生鴨茅資源的選育形成的新品系——宜昌鴨茅具備了開發(fā)成優(yōu)質(zhì)飼草的潛力。