賈春林等

摘 要：為了開發(fā)利用黃河三角洲鹽堿地和豐富該地區(qū)的牧草種質(zhì)資源，本研究在黃河三角洲鹽堿地開展了柳枝稷引種試驗，對柳枝稷在該地區(qū)的育苗、田間移栽和后期管護等進行了詳細闡述。結(jié)果表明，柳枝稷育苗出苗率高，苗期移栽成活率高，均達到90%以上；2年試驗過程中，柳枝稷鮮草和種子產(chǎn)量最高分別達到7350 kg/hm2和203 kg/hm2，表明柳枝稷產(chǎn)量高，耐寒、耐鹽堿能力較強，可在黃河三角洲鹽堿地規(guī)?；N植推廣。

關鍵詞：鹽堿地；柳枝稷；育苗栽培

中圖分類號：S3-33 文獻標志碼：A 論文編號：2014-0063

Abstract： In order to utilize saline-alkali soil and enrich forage germplasm resources in the Yellow River Delta， the introduction experiment of switchgrass was carried out in this region. Accordingly， the breeding， cultivation and field management of switchgrass in saline-alkali soil of the Yellow River Delta were elaborated in detail. The results showed that： both germination rate and transplanting survival rate of switchgrass were higher than 90%. In 2012， the switchgrass had the maximum yields of fresh grass and seed， of 7350 kg/hm2 and 203 kg/hm2， respectively. The switchgrass was suitable to be cultivated on a large scale in saline-alkali soil of the Yellow River Delta， due to its high tolerance to clod and salt.

Key words： Saline-alkali Soil； Switchgrass （Panicum virgatum L）； Breeding and Cultivation

0 引言

柳枝稷（Panicum virgatum L），為禾本科黍?qū)俣嗄晟荼綜4植物，叢生，植株直立高大，株高0.5～3.0 m，葉長30～80 cm，葉寬0.8～1.3 cm；根系發(fā)達，深度可達3.5 m，具根莖，可產(chǎn)生分蘗；圓錐花序展開，長15～55 cm；花果期6—10月，在管理適宜的情況下，壽命可長達10～15年[1-4]。柳枝稷對土壤的干旱、貧瘠、鹽堿和環(huán)境的高溫、低溫等多種逆境脅迫具有很強的耐受能力，能有效抵御病蟲害的發(fā)生，常被用于放牧、水土保持以及生態(tài)建設等[5-6]；作為典型的纖維素類能源植物，柳枝稷還可以直接燃燒、壓制成型燃料、轉(zhuǎn)化成液體或氣體燃料等，對環(huán)境友好，具有廣闊的應用前景[5]。中國從20世紀90年代開始引種柳枝稷[7]，目前已在半干旱黃土丘陵溝壑區(qū)[8-10]、京郊挖沙廢棄地[11-13]等邊際土壤實現(xiàn)規(guī)?；N植，表現(xiàn)出良好的生態(tài)適應性。

黃河三角洲土地資源得天獨厚，但土壤鹽堿化嚴重，鹽堿地達20萬hm2，含鹽量一般在0.4%以上，局部地塊高達2%～3%以上[14-15]。鹽脅迫嚴重制約了該地區(qū)土地的開發(fā)利用，造成大量資源浪費。柳枝稷如果能在該地區(qū)實現(xiàn)規(guī)?；N植，對于開發(fā)利用鹽堿地、豐富該地區(qū)的牧草種質(zhì)資源、提供生物質(zhì)能產(chǎn)業(yè)原料，改善生態(tài)環(huán)境和發(fā)展低碳經(jīng)濟具有重要意義[16-17]。

在鹽堿地用種子直播種植柳枝稷，出苗率低、出苗成活率低、苗黃苗弱的現(xiàn)象直接影響了柳枝稷的生物產(chǎn)量，當年很難建植成植被，效益非常低。中國專利CN101081005A公開了一種柳枝稷的體外繁殖方法，但對大田土壤條件等要求較高，無法適用于鹽堿地柳枝稷的栽培。因此，本研究首次在黃河三角洲中度鹽堿地開展了柳枝稷引種試驗，利用育苗移栽的方法實現(xiàn)其高成活率種植，并對其栽培技術進行了總結(jié)，以期為今后柳枝稷在該地區(qū)的大面積推廣提供參考依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗地概況

試驗區(qū)設于山東省東營市，分別為廣北農(nóng)場二分場試驗基地（A），面積0.0467 hm2，土壤全鹽含量0.34%；東營市園林局苗圃基地（B），面積0.3333 hm2，土壤全鹽含量0.42%；東營市墾利縣林子村（C），面積0.1733 hm2，土壤全鹽含量0.46%。試驗區(qū)屬暖溫帶半濕潤地區(qū)大陸性季風氣候，四季分明，雨熱同期。多年平均氣溫12.5℃，年極端最高氣溫38.5℃，極端最低氣溫-17.5℃，無霜期長達206天，平均日照時數(shù)2596.1 h，年降水量550～600 mm，主要集中在6—8月。

1.2 試驗材料

供試柳枝稷品種為Alamo，由北京市農(nóng)林科學院左海濤提供種子。

1.3 試驗方法

2011年3月17日在山東東營試驗區(qū)育苗，4月25日移栽，2周后觀測移栽成活率，當年建成植被，10月初刈割，測定鮮草產(chǎn)量和種子產(chǎn)量。露天越冬。2012年4月初返青，當年秋季同上刈割測產(chǎn)。同時，在試驗區(qū)A選取800 m2進行柳枝稷種子直播試驗作為對照，行距為100 cm，播量為6～7 kg/hm2種子，2周后觀測出苗率，1個月后觀測出苗成活率。

2 結(jié)果與分析

根據(jù)2年觀測，柳枝稷在黃河三角洲鹽堿地生育期約為170天，一般于4月初返青，5月分蘗，7—8月份抽穗、開花，9—10月種子成熟（見表1）。

柳枝稷在鹽堿地種子直播2周后出苗率僅為15%，1個月后出苗成活率為0（見表2）。柳枝稷采用育苗穴盤育苗，平均出苗率為97%，移栽至全鹽含量0.3%～0.5%的3個試驗區(qū)，2周后移栽成活率均在90%以上，試驗區(qū)C全鹽含量最高，其柳枝稷苗期移栽成活率相對較低，為92%。柳枝稷育苗移栽后當年即建成植被，并收獲了可觀的鮮草和種子，產(chǎn)量最高的試驗區(qū)A分別為6000 kg/hm2和180 kg/ hm2，鮮草和種子產(chǎn)量隨土壤全鹽含量的增加均呈降低趨勢。生長第2年，3個試驗區(qū)柳枝稷鮮草和種子產(chǎn)量均有所提高，增幅最大的為試驗區(qū)B，分別提高了27.40%和32.35%（見表2）。綜上，柳枝稷Alamo育苗出苗率高，苗期移栽成活率高，耐寒、耐鹽堿能力較強，可在黃河三角洲鹽堿地規(guī)模化種植推廣。

3 栽培技術要點

通過2年實踐，筆者總結(jié)出適合黃河三角洲鹽堿地柳枝稷栽培技術如下：

3.1 育苗

3.1.1 配制培養(yǎng)基土 按50 kg草炭土+50 kg普通土+7.5 kg氮磷鉀復合肥（N、P2O5和K2O含量均為15%（wt））+200 g殺菌劑（嘧菌酯百菌清殺菌劑）+200 g殺蟲劑（阿維劑辛硫磷殺蟲）的配比制得培養(yǎng)基土。

3.1.2 育苗穴盤育苗 向穴直徑4～6 cm，深5～10 cm的育苗穴盤中添加步驟（1）制得的培養(yǎng)基土，填實，噴水，3～5 h后，再填實噴水；將種子溫水浸種24 h以上，芽胚萌動時播種，打直徑1～2 cm、深度2～3 cm的小穴，放入2～3粒種子，用步驟（1）制得的培養(yǎng)基土填平，噴水澆透，制得待育種子；播種后至出苗，苗床一直保持濕潤，以利出苗。2～3葉期后，苗床可以適當干燥，以利生根。

3.1.3 苗期管護 將步驟（2）制得的待育種子轉(zhuǎn)入溫室大棚，在溫度為12～20℃，土壤含水率為25%～35%（wt）條件下育種，待苗開始分蘗且白天室外溫度高于25℃時，通風3～6 h，培育至苗長至30 cm左右時，待移植。

3.2 移栽

3.2.1 選地整地 移栽前大水漫灌鹽堿地1次，每公頃灌溉量900～1500 m3，晾曬后使地表干至能進入時，每公頃地施用土雜肥15000～22500 kg或復合肥750～825 kg，然后旋耕1～2遍，使土肥混合，耙壓保墑，地面平整。

3.2.2 移栽 按株行距（40～60） cm×（40～60） cm挖移植穴，穴深10～15 cm，上口直徑10～20 cm；然后，把步驟（3）培育獲得的苗頂部葉片剪除（提高成活率），移入移植穴中，填土澆水壓實。移栽時要保證幼苗根系所帶基質(zhì)完整。

3.3 田間管理

3.3.1 苗期管理 移栽初期田間管理最重要的是保持土壤的墑情良好。在春末易遇到干旱高溫，鹽堿地返鹽嚴重，會嚴重影響幼苗的成活率，因此要多次灌溉，以保持地表0～10 cm土層的相對濕度，同時緩解鹽堿地對幼苗發(fā)育和根系生長的脅迫。雜草競爭是柳枝稷建植的主要障礙之一，尤其是進入6月，雨季來臨，更應注意加強人工除草或噴施除草劑，以達到較好的雜草控制效果。除草劑可選用阿特拉津和2，4-D等。苗期階段對肥料的需求量不是很大，要控制好氮肥的施用，以防雜草生長。

3.3.2 后期管理 柳枝稷植株建成后，龐大的根系系統(tǒng)將使其抗旱能力顯著提高，一般不需要灌溉。柳枝稷移栽后第2年即可基本覆蓋地面，對雜草的競爭能力較強，不再需要除草。氮肥的施用可顯著地增加柳枝稷的生物量，對一次性刈割利用的地塊，宜在第2年晚春追施氮肥，用量在75 kg/hm2。柳枝稷在黃河三角洲地區(qū)自然越冬，無需任何保護措施。

3.4 收獲

柳枝稷收獲的目標是在最低能量投入的前提下獲取最高的生物量。最佳的收獲措施為在生育季節(jié)末期即9月末10月初一次性收獲，過多的收獲頻次容易導致柳枝稷立地的衰退。刈割時留茬高度15～20 cm，有利于第2年春季生長。

4 結(jié)論與討論

目前，中國關于柳枝稷的耐鹽性研究多集中在試驗室內(nèi)鹽脅迫對種子萌發(fā)和植株生長的影響[5，18-20]。結(jié)果表明，柳枝稷生長受鹽分類型和鹽分濃度等多種因素影響；氯鹽、硫酸鹽和重碳酸鹽作為鹽堿土地的主要鹽分類型，以柳枝稷生物量為衡量指標，各鹽分類型的適宜濃度范圍分別為重碳酸鹽≤0.4%，硫酸鹽≤0.6%，氯化鹽≤0.2%。田間鹽堿地生產(chǎn)環(huán)境下柳枝稷的生長特征研究未見報道。本研究結(jié)果表明，在黃河三角洲含鹽量0.3%～0.5%的鹽堿地采用種子直播方法種植柳枝稷，出苗率和出苗成活率低，而采用育苗方法種植柳枝稷，育苗出苗率和移栽成活率均達到90%以上。整體而言，2年試驗過程中柳枝稷鮮草和種子產(chǎn)量隨土壤全鹽含量的增加均呈降低趨勢，降低幅度最大分別達到15.92%和16.67%，這與試驗室內(nèi)柳枝稷生物量隨鹽分濃度的增加而降低結(jié)果一致[19]；但是，兩者產(chǎn)量均隨生長年限的延長而增加，鮮草和種子產(chǎn)量最高分別達到7350 kg/hm2和203 kg/hm2，這是柳枝稷生長特性和適應生長環(huán)境的結(jié)果。

植物的抗鹽性是一個復雜的綜合生理反應，不同品種間往往表現(xiàn)出很大的差異，即使是同一品種的抗鹽性也會隨生育期的不同而變化[19]。本研究僅僅是Alamo柳枝稷采用育苗移栽在黃河三角洲鹽堿地鮮草和種子產(chǎn)量結(jié)果，因此，對于柳枝稷在黃河三角洲鹽堿地的栽培推廣試驗還需結(jié)合不同品種、不同生育時期和不同農(nóng)藝性狀等進行進一步研究。

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