龍忠富, 王召鋒, 趙明坤, 李富祥
(1. 貴州省農(nóng)業(yè)科學(xué)院草業(yè)研究所,貴州 貴陽(yáng) 550006; 2. 蘭州大學(xué)草地農(nóng)業(yè)科技學(xué)院,甘肅 蘭州 730020;3. 貴州省威寧高原草地試驗(yàn)站,貴州 威寧 553100)
威寧彝族回族苗族自治縣(以下簡(jiǎn)稱“威寧縣”)地處貴州省西北部的烏蒙山腹地,平均海拔2 200 m,是貴州省面積最大、海拔最高的縣,屬亞熱帶濕潤(rùn)季風(fēng)氣候區(qū),年溫差小,晝夜溫差大,雨熱同季,降水充沛。據(jù)2013年調(diào)查統(tǒng)計(jì),全縣有天然草山草坡19.04 萬(wàn)hm2,野生飼用植物有55科、227屬、384種,其中優(yōu)良野生飼用植物占46.9%[1~2]。多年來(lái)由于當(dāng)?shù)夭莸毓芾碇贫炔唤∪?,農(nóng)牧民長(zhǎng)期只管放牧不管養(yǎng)護(hù),很大部分草地存在不同程度的退化,草地生產(chǎn)力逐漸下降,嚴(yán)重制約了草地畜牧業(yè)的健康持續(xù)發(fā)展[3~6]。已有大量研究表明,適宜的豆科與禾本科草種混播能有效提高牧草的產(chǎn)量和品質(zhì),并形成穩(wěn)定的群落結(jié)構(gòu),草地的生態(tài)及經(jīng)濟(jì)效益也有所提高[7~18]。本研究在牧草品種篩選試驗(yàn)的基礎(chǔ)上,進(jìn)一步開(kāi)展牧草混播組合試驗(yàn),旨在篩選出適宜在類似威寧縣的貴州高寒山區(qū)推廣應(yīng)用的牧草混播組合,并為該地區(qū)退化草地的補(bǔ)播改良與人工草地建植提供參考。
1.1 試驗(yàn)地概況試驗(yàn)地點(diǎn)位于威寧縣草海鎮(zhèn)草地站牧草試驗(yàn)基地。地處東經(jīng)104°17′14″,北緯 26°51′4″,海拔2 193 m,≥10 ℃年積溫2 486 ℃,年均氣溫10.4 ℃,極端低溫-15.3 ℃,極端高溫31 ℃,年降水量960~1 100 mm(主要集中在5—8月),無(wú)霜期195 d,年日照時(shí)數(shù)1 812 h,年均相對(duì)濕度80%,土壤為黃壤。試驗(yàn)地勢(shì)平坦、排灌方便、向陽(yáng),種前翻犁碎土、平整土地、清除雜物,做到地面平整、土壤疏松細(xì)碎。
1.2 試驗(yàn)材料供試牧草品種共7個(gè):威寧球莖草蘆由貴州省草業(yè)研究所提供,法恩葦狀羊茅、安巴鴨茅、雅晴多年生黑麥草、海發(fā)白三葉、瑞德紅三葉、三得利紫花苜蓿由貴州綠冶農(nóng)牧業(yè)開(kāi)發(fā)有限公司提供;試驗(yàn)用復(fù)合肥為“史丹利”三元復(fù)合肥,有效養(yǎng)分≥45%,N∶P∶K為12∶18∶15。
1.3 試驗(yàn)設(shè)計(jì)試驗(yàn)設(shè)5個(gè)混播組。A組:20%威寧球莖草蘆+40%雅晴多年生黑麥草+20%海發(fā)白三葉+20%瑞德紅三葉;B組:20%威寧球莖草蘆+50%安巴鴨茅+30%海發(fā)白三葉;C組:30%法恩葦狀羊茅+40%雅晴多年生黑麥草+30%三得利紫花苜蓿;D組:40%安巴鴨茅+30%雅晴多年生黑麥草+30%三得利紫花苜蓿;E組:40%威寧球莖草蘆+30%雅晴多年生黑麥草+30%海發(fā)白三葉。每個(gè)組設(shè)3個(gè)重復(fù),隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì)。小區(qū)面積3 m×5 m,小區(qū)間隔50 cm。2018年5月16日播種,各組播種量均為22.5 kg/hm2,播種方式采用條播,行距40 cm,開(kāi)淺溝均勻播種后每小區(qū)施復(fù)合肥360 g,播種后覆土1~2 cm。種植當(dāng)年苗期進(jìn)行1次除雜,株高35 cm左右刈割測(cè)產(chǎn),每次刈割第2年返青后除雜1次并施維持肥,施肥量與第1年相同[18]。
1.4 測(cè)定指標(biāo)及方法測(cè)定指標(biāo)為各組牧草產(chǎn)量、牧草組分、營(yíng)養(yǎng)成分。(1)牧草產(chǎn)量測(cè)定方法:草層高35 cm左右進(jìn)行鮮草測(cè)定,測(cè)產(chǎn)時(shí)除去試驗(yàn)小區(qū)兩側(cè)邊行及小區(qū)兩頭各50 cm之內(nèi)的植株,刈割地上部分草樣(留茬高度5 cm),用秤(感量0.1 kg)測(cè)定鮮草產(chǎn)量。(2)牧草組分測(cè)定:分別于2018、2019、2020年9月進(jìn)行鮮草產(chǎn)量測(cè)定,同時(shí)測(cè)定威寧球莖草蘆、法恩葦狀羊茅、安巴鴨茅、雅晴多年生黑麥草、海發(fā)白三葉、瑞德紅三葉、三得利紫花苜蓿在各組合中的產(chǎn)量比例。(3)營(yíng)養(yǎng)成分測(cè)定:2020年5月測(cè)產(chǎn)時(shí)每組取混合樣250 g,經(jīng)105 ℃烘箱殺青 15~30 min,然后降溫至60 ℃烘干24 h,除盡水分直至恒重時(shí)稱重計(jì)算干物質(zhì)含量。干草營(yíng)養(yǎng)成分測(cè)定方法:粗蛋白質(zhì)含量用凱氏定氮法測(cè)定,粗脂肪含量用索氏浸提法測(cè)定,粗纖維含量用酸堿分次水解法測(cè)定,粗灰分含量用600 ℃灼燒殘?jiān)y(cè)定,無(wú)氮浸出物含量用相差計(jì)算法[公式:無(wú)氮浸出物(NFE%)=100-(粗蛋白質(zhì)百分含量+粗脂肪百分含量+粗纖維百分含量+粗灰分百分含量)]。
1.5 數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析牧草產(chǎn)量數(shù)據(jù)采用SPSS 18.0進(jìn)行方差分析,采用Duncan法進(jìn)行各組間多重比較差異顯著性。
2.1 牧草產(chǎn)量由表1可見(jiàn):不同混播組的牧草鮮草產(chǎn)量均為2020年>2019年>2018年。3年平均鮮草產(chǎn)量比較,A組最高,為2 842 kg/667 m2;C組最低,為2 263 kg/667 m2。A、E組3年平均鮮草產(chǎn)量顯著高于B、C、D組(P<0.05)。A組與E組,B組與C組之間差異均不顯著(P>0.05)。
2.2 不同牧草產(chǎn)量比例由表2可見(jiàn):(1)A組:瑞德紅三葉2018年比例僅為5%,2019年上升到15%,2020年下降為10%;海發(fā)白三葉2018年比例為12%,2019年迅速上升到25%,2020年增加到30%;雅晴多年生黑麥草2018年比例較高,達(dá)46%,2019年下降到25%,2020年為18%;威寧球莖草蘆比例則逐年上升,2018年為27%,2019年為35%,2020年為42%。(2)B組:威寧球莖草蘆比例基本穩(wěn)定,2018年為25%,此后逐漸上升,2019、2020年分別為29%、32%;安巴鴨茅比例逐年下降,2018、2019、2020年分別為45%、36%、28%;海發(fā)白三葉比例逐年上升,2018年為30%,2019、2020年分別為35%、40%。(3)C組:法恩葦狀羊茅比例2018、2019、2020年下降迅速,分別為27%、22%、18%;雅晴多年生黑麥草比例相對(duì)較穩(wěn)定,2018、2019、2020年分別為42%、45%、46%;三得利紫花苜蓿比例逐年上升,2018、2019、2020年分別為28%、33%、40%。(4)D組:安巴鴨茅、雅晴多年生黑麥草各年比例變化不大,且所占比例較為接近,3年分別為28%、33%、32%和42%、35%、37%;三得利紫花苜蓿比例2018、2019、2020年分別為30%、32%、31%。(5)E組:威寧球莖草蘆比例逐年上升,2018、2019、2020年分別為38%、42%、45%;雅晴多年生黑麥草比例則逐年下降,2018、2019、2020年分別為32%、25%、21%;海發(fā)白三葉比例3年分別為30%、33%、34%。通過(guò)分析比較,A、C、E組各年度間組分變化不大,穩(wěn)定性較強(qiáng)。
表2 不同年份各組牧草產(chǎn)量比例 %
2.3 營(yíng)養(yǎng)成分由表3可見(jiàn):(1)A、E組粗蛋白含量較高,分別為17.52%、16.50%;C組最低,為 14.25%。(2)A、B組粗脂肪含量較高,分別為5.13%、5.34%;E組次之,為4.57%。A、E組粗纖維含量較低,分別為30.72%、29.67%。綜合分析,A、E組營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)優(yōu)于其他組。
表3 各組牧草營(yíng)養(yǎng)成分(干物質(zhì)基礎(chǔ)) %
試驗(yàn)結(jié)果表明:5個(gè)混播組合中,A組(20%威寧球莖草蘆+40%雅晴多年生黑麥草+20%海發(fā)白三葉+20%瑞德紅三葉)和E組(40%威寧球莖草蘆+30%雅晴多年生黑麥草+30%海發(fā)白三葉)產(chǎn)量較高,3年平均鮮草產(chǎn)量分別為2 842、2 693 kg/667 m2,且粗蛋白含量較高(均超過(guò)16%),穩(wěn)定性較強(qiáng),適宜作為類似威寧縣的貴州高寒地區(qū)人工草地混播組合。