龍興發(fā),蔣忠榮,李太強(qiáng),葉忠明,劉 曦,楊秀全,朱連發(fā)
(四川甘孜藏族自治州畜牧業(yè)科學(xué)研究所,四川 康定 626000)
老芒麥(Elymus sibiricus)是北半球溫帶寒冷地區(qū)分布較廣的披堿草屬多年生草本植物,在青藏高原地區(qū)也分布有豐富的野生資源。由于其對(duì)寒冷干旱氣候有著良好適應(yīng)性和栽培飼用的高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)特性,在我國(guó)西北、華北、西南、東北等地均有野生和栽培種植。近年來(lái),隨著青藏高原地區(qū)草原生態(tài)保護(hù)與畜牧業(yè)發(fā)展建設(shè),老芒麥已經(jīng)成為青藏高原地區(qū)進(jìn)行天然草地改良、人工草地建植的主要草種之一。四川甘孜地區(qū)地處青藏高原東緣,海拔高、地形復(fù)雜、氣候多樣、各地均有野生老芒麥資源分布和引進(jìn)老芒麥品種種植。盡管引進(jìn)品種在甘孜地區(qū)也表現(xiàn)出較好的生產(chǎn)性能,但其返青較晚、生長(zhǎng)慢、葉量少、植株高度和種子成熟不整齊等,一定程度上影響了生產(chǎn)效益的發(fā)揮。而由于甘孜地區(qū)生態(tài)類型多樣,有的地區(qū)很多野生老芒麥植株單株高大、返青早、葉片寬且多、穗長(zhǎng)、種子成熟早且粒大[1]。四川甘孜州畜牧業(yè)科學(xué)研究所經(jīng)過(guò)多年選育,培育出H048新品系,并于2013年經(jīng)全國(guó)牧草品種審定委員會(huì)審定通過(guò),命名為“康巴”老芒麥[2-13]。該品種具有抗寒、抗旱能力強(qiáng),葉量豐富,草質(zhì)柔嫩,牧草產(chǎn)量和種子產(chǎn)量高,種子成熟整齊一致,利用年限長(zhǎng)等特性,更適應(yīng)于在康巴地區(qū)栽培,對(duì)提高草原生態(tài)保護(hù)建設(shè)和促進(jìn)草原畜牧業(yè)效益發(fā)揮,有著十分重要的意義。
試驗(yàn)地位于甘孜州乾寧種畜場(chǎng),E 101°29′54″,N 30°30′35″,海拔3 504m,年降水量926.3mm,多集中在6~9月,年均溫4.6℃,極端最高氣溫28.3℃,極端最低氣溫-25.6℃,≥0℃的年積溫2 071℃,≥5℃的年積溫1 806.5℃,年日照數(shù)2 318h,無(wú)霜期74~110d。土壤類型為山地棕壤土,土壤肥力中等,pH 6.5。地勢(shì)平坦,種植前為撂荒地。
針對(duì)川西北高寒草地生態(tài)治理目標(biāo),確定了“本土植物選育”的育種思路,選育適應(yīng)高寒牧區(qū)種植,返青早、生長(zhǎng)較快,產(chǎn)草量高,葉量豐富,草質(zhì)柔嫩,遺傳性狀穩(wěn)定,種子產(chǎn)量高,成熟整齊一致,利用年限長(zhǎng)的優(yōu)良牧草新品種。
以甘孜州高原農(nóng)牧區(qū)的雅江、理塘、巴塘、稻城、道乎、爐霍、甘孜、白玉等縣的野生老芒麥種群作為選育原始材料54份,建立原始材料圃,對(duì)其進(jìn)行擇優(yōu)無(wú)性擴(kuò)繁,再選優(yōu)良混合牧草種子進(jìn)行有性繁殖。
(1)甘孜州海拔2 500~4 700m的高原分布著大量野生老芒麥種群,種群因海拔、地形、坡面、氣候、土壤的不同,形成了適應(yīng)于各種生態(tài)自然環(huán)境條件的生態(tài)類型的種群。1998年四川甘孜州畜牧業(yè)科學(xué)研究所科技人員在甘孜州康南雅江、理塘、巴塘、稻城縣和康北的道乎、爐霍、甘孜、白玉等縣高原農(nóng)牧區(qū)野生老芒麥種群中采集到54份植株性狀較為優(yōu)良的種子材料,并依次編號(hào)為H001,H002……H054。
(2)1999年春,將采集到的54份老芒麥野生種子材料在甘孜州道孚縣八美鎮(zhèn)乾寧試驗(yàn)基地內(nèi)進(jìn)行種植,每份材料種植2m2,播種后不實(shí)施管理,進(jìn)行自然選擇。
(3)2000年春,將返青早,越冬率90%以上,植株分蘗多的H008、012、020、035和 H048中優(yōu)勢(shì)植株進(jìn)行無(wú)性擴(kuò)繁50m2。在開(kāi)花期,對(duì)無(wú)性擴(kuò)繁的群體中植株高大、葉量多的優(yōu)良植株掛牌,并在成熟期對(duì)穗子長(zhǎng),小穗多,種子飽滿的植株的種子進(jìn)行混合收種,獲得第1次混選種子。
(4)2001年春季,將第1次混選混收的種子播種于康定縣試驗(yàn)基地,采用50~60cm寬行條播,播種量15kg/hm2。從苗期開(kāi)始,對(duì)植株的生長(zhǎng)發(fā)育表現(xiàn)(株高,分蘗數(shù),長(zhǎng)勢(shì),生長(zhǎng)速率,葉片大小)及抗逆性進(jìn)行定期測(cè)定,并進(jìn)行及時(shí)除雜松土等常規(guī)田間管理?;ㄆ谠俅芜x擇優(yōu)良植株,淘汰不良植株。種子成熟期依上述選種原則混收全部?jī)?yōu)良植株的種子,獲得第2次混選種子。
(5)2002年春季,將第2次混選混收的種子再次按上述方法播種和管理,花期選優(yōu)定植株掛牌,淘汰不良植株,種子成熟期混收全部?jī)?yōu)良植株的種子,獲得第3次混選種子。
經(jīng)過(guò)1年自然選擇和連續(xù)3次混合選擇,選育材料在牧草豐產(chǎn)性能、種子豐產(chǎn)性能等方面趨于穩(wěn)定,達(dá)到選育目標(biāo),構(gòu)成康巴老芒麥新品種。
(6)品比、區(qū)域、生產(chǎn)試驗(yàn) 2004~2008年在甘孜州畜牧業(yè)科學(xué)研究所牧草基地內(nèi)進(jìn)行康巴老芒麥比較試驗(yàn)[14,15]。
2009~2011年在海拉爾、多倫、紅原、甘南、海宴和德令哈進(jìn)行區(qū)域試驗(yàn)。
2006~2010年在理塘縣雄壩鄉(xiāng)、道孚縣八美鎮(zhèn)乾寧種畜場(chǎng)、康定縣新都橋鎮(zhèn)進(jìn)行生產(chǎn)試驗(yàn)[16-20]。
野生老芒麥經(jīng)過(guò)4年的自然選擇及混合選擇后,對(duì)選擇出的材料進(jìn)行了豐產(chǎn)栽培試驗(yàn)研究,并同時(shí)進(jìn)行品比試驗(yàn)和區(qū)域試驗(yàn),2006~2010年在部分地區(qū)進(jìn)行生產(chǎn)試驗(yàn)示范和推廣。通過(guò)試驗(yàn)選擇表現(xiàn)良好的適應(yīng)性和生產(chǎn)性能的材料,達(dá)到了育種目標(biāo)(表1)。
表1 康巴老芒麥試驗(yàn)結(jié)果Table 1 Performance of Elymus sibiricus cv.Kangba
(7)品種申報(bào),在通過(guò)4年品比試驗(yàn)研究的基礎(chǔ)上,收集整理試驗(yàn)材料,申請(qǐng)新品種審定,進(jìn)行品種申報(bào)。
康巴老芒麥(Elymus sibiricus cv.Kangba)為多年生疏叢上繁禾草,中熟品種。須根系,株高達(dá)133±6.6cm,莖直立或基部稍傾斜,淡綠色,通常3~4節(jié)。葉片扁平,長(zhǎng)23.80±4.64cm,寬1.24±0.23cm,兩面粗糙或下面平滑,葉鞘光滑,葉舌膜質(zhì),無(wú)葉耳。穗狀花序較疏松,長(zhǎng)24.8±1.4cm,有穗節(jié)40.1±4.3個(gè);穗彎曲下垂,每節(jié)小穗2~3枚,小穗灰綠色或稍帶紫色,小花4~5朵。穗頂部有2~5cm小穗不結(jié)實(shí),穎挾披針形,粗糙,外稃芒長(zhǎng)1.5cm。種子長(zhǎng)扁圓形,成熟易脫落,種子千粒質(zhì)量(連稃)3.95~4.38g。
康巴老芒麥能抗寒、耐旱、耐寒、抗病,對(duì)土壤要求不嚴(yán)。適應(yīng)性強(qiáng)、播種當(dāng)年生長(zhǎng)快、苗期長(zhǎng)勢(shì)旺、分蘗強(qiáng)、越冬良好、翌年返青早、生長(zhǎng)旺盛、草層密度大、葉量較豐富,再生性能好,耐踐踏,適于放牧、刈割,調(diào)制干草。在高寒牧區(qū)能正常開(kāi)花結(jié)實(shí),經(jīng)濟(jì)利用年限6~7年。在一般生產(chǎn)條件下,播種后的5年間,于花期一次性刈割年均風(fēng)干草9 000kg/hm2以上,最高可達(dá)12 000kg/hm2,比對(duì)照川草2號(hào)老芒麥增產(chǎn)11.5%,最高增產(chǎn)可達(dá)27.3%;比本地老芒麥增產(chǎn)23.9%以上,最高可增產(chǎn)30.2%。風(fēng)干草的粗蛋白達(dá)12.1%,粗脂肪達(dá)2.4%。年產(chǎn)種子在1 200kg/hm2。
在發(fā)育上其主要特點(diǎn)是返青期早,伏旱仍保持青綠。在四川甘孜州高原、丘原、山原地區(qū)5~6月播種,13~18d出苗,出苗后25d開(kāi)始分蘗,35d開(kāi)始拔節(jié),次年3月中旬至4月下旬返青,7月上、中旬開(kāi)花,8月中旬種子成熟。
2006~2010年在康定、道孚、理塘縣3個(gè)試驗(yàn)點(diǎn)的生產(chǎn)試驗(yàn)結(jié)果表明,康巴老芒麥生產(chǎn)性能穩(wěn)定,產(chǎn)量均高于對(duì)照,3年平均鮮草產(chǎn)量為26 146kg/hm2,比對(duì)照品種當(dāng)?shù)乩厦Ⅺ溤霎a(chǎn)23.2%;干物質(zhì)產(chǎn)量達(dá)9 150.9kg/hm2,比對(duì)照當(dāng)?shù)乩厦Ⅺ溤霎a(chǎn)23.9%,與川草2號(hào)老芒麥相比增產(chǎn)幅度為17.6%;年均種子產(chǎn)量 為1 241.2kg/hm2,比 對(duì) 照 當(dāng) 地 老 芒 麥 增 產(chǎn)33.9%,而與川草2號(hào)老芒麥相比增產(chǎn)19.5%。
3.4.1 地面處理 地塊確定后,首先視雜草狀況,可選用高效低殘留的除草劑或除灌劑進(jìn)行地面處理。一周后再行翻耕,同時(shí)施用腐熟有機(jī)肥15~30t/hm2或復(fù)合肥150~225kg/hm2作基肥。在干旱有灌溉條件的地方可在播前灌水,以保持土壤墑情良好。
3.4.2 播種 康巴老芒麥具有較長(zhǎng)的芒,如用機(jī)播,播前須進(jìn)行脫芒處理,以增加種子的流動(dòng)性。在川西北牧區(qū)主要進(jìn)行春播,視具體情況可以在4~6月播種。撒播或條播均可,牧草生產(chǎn)以撒播為宜,播量22.5~30kg/hm2,草地補(bǔ)播15~22.5kg/hm2。播后及時(shí)覆土鎮(zhèn)壓1~2cm,使種子與土壤緊密結(jié)合,以利保墑出苗。
3.4.3 管理 康巴老芒麥作為多年生牧草,播種當(dāng)年苗期生長(zhǎng)相對(duì)緩慢,最好禁牧一段時(shí)間,同時(shí)注意雜草及鼠蟲(chóng)害等的防治。分蘗、拔節(jié)期可視情況追施復(fù)合肥150~225kg/hm2。
同時(shí),康巴老芒麥也可在高寒牧區(qū)的退化草甸草地、鼠害鼠荒地、撂荒地和牲畜臥圈地進(jìn)行免耕種草。播種前用高效低殘留除草劑和除灌劑對(duì)地面進(jìn)行處理;播種時(shí)可選擇燕麥、一年生黑麥草、箭筈豌豆等草種一起混合撒播;播后根據(jù)播種地情況不同選用重耙、輕耙或牛羊踐踏等方式進(jìn)行覆土,以利于出苗。出苗后主要進(jìn)行草地雜草和病蟲(chóng)害等防治,同時(shí)在分蘗、拔節(jié)期可追施復(fù)合肥150~225kg/hm2。
康巴老芒麥牧草適宜在川西北高原寒溫草甸地域及其類似生境地區(qū)栽培種植,亦可引種省內(nèi)山地溫帶氣候區(qū)種植?,F(xiàn)已成為青藏高原東部高寒牧區(qū)進(jìn)行草地生態(tài)保護(hù)、草地改良、人工打貯草基地建設(shè)等的首選牧草品種。
康巴老芒麥具有抗寒、抗旱能力強(qiáng),葉量豐富,草質(zhì)柔嫩,生產(chǎn)性能較好,在鮮、干草產(chǎn)量及種子產(chǎn)量等方面優(yōu)于當(dāng)?shù)匾吧厦Ⅺ満蛯?duì)照品種川草2號(hào),且性狀穩(wěn)定,適宜于青藏高原地區(qū)及類似生態(tài)氣候區(qū)推廣種植,是川西北高寒地區(qū)開(kāi)展改良天然草地和生態(tài)建設(shè)、草地退化治理的優(yōu)良生態(tài)型牧草品種。
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