甘肅省河西地區(qū)紫花苜蓿適時(shí)刈割技術(shù)研究

李天銀　栗亞平　潘玉鑫　劉軍

摘要 本試驗(yàn)在玉門黃花農(nóng)場通過對紫花苜蓿的適時(shí)刈割期進(jìn)行研究，綜合考慮刈割時(shí)期對紫花苜蓿品質(zhì)和產(chǎn)量的影響，確定河西地區(qū)紫花苜蓿的最佳刈割時(shí)期為孕蕾期至初花期。

關(guān)鍵詞 紫花苜蓿；刈割時(shí)期；孕蕾期；初花期；甘肅??；河西地區(qū)

中圖分類號 S541.9 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A 文章編號 1007-5739（2016）05-0293-03

Abstract To determine the appropriate mowing period of alfafa（Medicago sativa），a field experiment was conducted to study the effect of mowing period on quality and yield of alfafa in Hexi Corridor of Gansu Proince.The results showed that from bud formation stage to beginning flower stage was the best mowing period of alfafa.

Key words alfafa；mowing period；bud formation stage；beginning flower stage；Gansu Province；Hexi Corridor

紫花苜蓿（Medicago sativa）是一種全球性栽培、適應(yīng)性廣、品質(zhì)優(yōu)良的豆科飼料作物[1]，因其具有較高的蛋白、維生素、礦物質(zhì)、微量元素，故被稱為“牧草之王”，在我國已有2 000多年栽培歷史，是全世界及我國栽培面積最大、最主要的優(yōu)質(zhì)豆科牧草之一，具有抗逆性強(qiáng)，適用范圍廣等特點(diǎn)[2]。但紫花苜蓿在收獲過程中很容易引起營養(yǎng)物質(zhì)的損失，包括刈割時(shí)期、氣候條件、收獲技術(shù)等均能引起營養(yǎng)物質(zhì)的損失[3]，在這些因素中，刈割時(shí)期對于干草質(zhì)量的影響最大，而又最容易控制，一旦錯(cuò)過了最佳刈割時(shí)期，其質(zhì)量開始下降，紫花苜蓿在這方面尤為明顯[4]。針對刈割時(shí)期對紫花苜蓿干草質(zhì)量的影響，據(jù)美國威斯康星大學(xué)的研究表明，用在盛花期收割的干苜蓿草喂奶牛，日均擠奶量為31.5 kg，而用開花前收割的干苜蓿草喂奶牛，日均擠奶量可提高到36.1 kg[5]。也有前人研究表明，刈割時(shí)期越早，牧草營養(yǎng)價(jià)值越高，但其產(chǎn)量太低，然而隨著生育期的延長，苜蓿的粗蛋白含量減少，莖葉比逐漸增加，葉片逐漸老化，中性洗滌纖維和酸性洗滌纖維含量逐漸增加[6]。賈玉山等[7]在對華北地區(qū)苜蓿適時(shí)刈割技術(shù)的研究中表明，華北地區(qū)苜蓿的最適刈割期為初花期。為確定甘肅河西地區(qū)紫花苜蓿最佳刈割利用時(shí)期，本試驗(yàn)以建植第3年苜蓿為對象，對不同刈割時(shí)期的紫花苜蓿干草產(chǎn)量、質(zhì)量進(jìn)行研究，探討適宜的刈割方法，旨在為苜蓿草地的科學(xué)管理及優(yōu)質(zhì)苜蓿干草產(chǎn)品的生產(chǎn)提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)概況

研究地點(diǎn)位于甘肅省河西走廊西段的甘肅農(nóng)墾集團(tuán)所屬黃花農(nóng)場南灘九農(nóng)二年生留床苜蓿地進(jìn)行。農(nóng)場地理位置為東經(jīng)97°5′～97°30′，北緯40°21′～40°29′，海拔1 394 m，具有大陸半沙漠干旱性氣候特征，氣候干旱降雨少，日照時(shí)間長，晝夜溫差大，年平均氣溫5.8～6.9 ℃，≥10 ℃積溫2 891 ℃，年太陽總輻射量為627.600～644.336 kJ/cm2，全年日照時(shí)數(shù)為3 172～3 318 h，日照百分率68%～74%，日溫差13.9～16.0 ℃，年平均降水量51.6 mm，多集中在6—9月，年蒸發(fā)量2 478～3 034 mm，平均干燥度9.6～16.6，無霜期120 d，土壤以輕鹽堿土為主，土壤pH值8.47，有機(jī)質(zhì)含量24.8 g/kg，速效氮含量52 mg/kg，速效磷含量9 mg/kg，速效鉀含量265 mg/kg。調(diào)查苜蓿品種為亮苜2號。

1.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

選擇長勢均勻整齊地塊，小區(qū)采用隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì)，分3個(gè)時(shí)期（孕蕾期、初花期、盛花期）刈割，每個(gè)時(shí)期重復(fù)3次，共9個(gè)小區(qū)，小區(qū)面積12 m2（3 m×4 m），小區(qū)間距0.3 m，重復(fù)間距0.5 m。

1.3 試驗(yàn)實(shí)施

1.3.1 灌溉施肥。試驗(yàn)調(diào)查區(qū)按正常施肥量進(jìn)行施肥管理，調(diào)查過程中及時(shí)防治病蟲害及雜草。5月10日澆頭水，二水在6月9日進(jìn)行，7月8日澆三水，8月10日澆四水，全年生長期灌水4次。

1.3.2 取樣調(diào)查。取樣時(shí)間為第1茬：孕蕾期、初花期、盛花期分別在5月28日、6月16日、6月28日進(jìn)行；第2茬：孕蕾期、初花期、盛花期分別在6月29日、7月28日、8月19日進(jìn)行；第3茬：孕蕾期、初花期、盛花期分別在8月20日、9月14日、9月30日進(jìn)行。

1.4 測定指標(biāo)及方法

在選定的調(diào)查區(qū)分別采取梅花形取樣法，每個(gè)樣點(diǎn)人工刈割1 m2進(jìn)行產(chǎn)量測定，測鮮草產(chǎn)量、干草產(chǎn)量并保留樣品送化驗(yàn)室進(jìn)行粗蛋白和粗纖維等含量測定、分析。取單株樣20株，測定株高、分枝數(shù)、莖粗、葉片數(shù)、單株鮮草重，單株干草重。

2 結(jié)果與分析

2.1 植株特性

從表1可以看出，在每茬，隨著刈割時(shí)期的延長，株高、分枝數(shù)、莖粗、單株鮮草重、單株干草重均依次增大，葉片個(gè)數(shù)除在1茬時(shí)依次增大外，2茬、3茬均在初花期時(shí)為最多。

2.2 干草產(chǎn)量

不同茬數(shù)不同刈割時(shí)期的苜蓿產(chǎn)量見表2。對表2每一茬的3個(gè)不同時(shí)期的產(chǎn)量分別進(jìn)行方差分析，結(jié)果表明不同刈割期產(chǎn)量并沒有顯著差異。各小區(qū)在不同生育期進(jìn)行實(shí)收測產(chǎn)，準(zhǔn)確稱量小區(qū)干草產(chǎn)量，并折算為公頃產(chǎn)量。從表3可以看出，在3個(gè)不同時(shí)期刈割：盛花期產(chǎn)量最高，產(chǎn)量為12 192.4 kg/hm2，次之為初花期，為11 493.0 kg/hm2，孕蕾期產(chǎn)量最低，為10 593.4 kg/hm2。

2.3 品質(zhì)分析

表4為對每一茬的3個(gè)不同時(shí)期刈割苜蓿樣品主要品質(zhì)指標(biāo)分別進(jìn)行方差分析，可以看出，在每一茬隨著刈割時(shí)期的不同，粗蛋白含量在下降，1茬時(shí)孕蕾期和初花期的粗蛋白沒有顯著性差異，分別為17.760%、16.250%，但孕蕾期和盛花期之間存在顯著性差異。在2茬、3茬時(shí)，孕蕾期較其他時(shí)期均有顯著性差異；相對飼喂價(jià)值每茬在孕蕾期最高，分別為148.02%、141.94%、140.04%，除1茬各時(shí)期沒有顯著性差異外，2茬、3茬3個(gè)時(shí)期均存在顯著性差異。

3 結(jié)論與討論

3.1 產(chǎn)量

苜蓿的刈割期對苜蓿產(chǎn)量影響很大，楊恩忠[8]研究表明，從營養(yǎng)期到盛花期，產(chǎn)量逐漸增加，在盛花期產(chǎn)量達(dá)到最佳，然后開始下降。姬永蓮[9]研究得出，紫花苜蓿最佳刈割時(shí)期是初花期（10%植株開花），此時(shí)刈割可以獲得較高的鮮草產(chǎn)量。Jefferson等[10]研究表明，苜蓿50%開花時(shí)刈割的干物質(zhì)產(chǎn)量比現(xiàn)蕾期刈割增加17%，但品質(zhì)隨之會(huì)下降，國外的一些學(xué)者認(rèn)為，苜蓿最適宜的刈割時(shí)期是在第1朵花出現(xiàn)至10%植株開花[11]或根莖長出大量新芽階段[12-13]，即在苜蓿初花期刈割最好，此時(shí)營養(yǎng)物質(zhì)含量較高，草產(chǎn)量也較高，單位面積的營養(yǎng)物質(zhì)產(chǎn)量最高，根部積累較多，再生性好，草層持久性強(qiáng)[14-15]，此外，秋季最后一次刈割期對苜蓿的影響很大，應(yīng)該保證第2年植株的良好生長，能促進(jìn)營養(yǎng)物質(zhì)，特別是糖類物質(zhì)在根中的積累與貯存，促進(jìn)基部和根上越冬芽的成熟，一般情況下，苜蓿應(yīng)在早霜來臨前30 d左右停止刈割，刈割過晚會(huì)降低根和根頸中碳水化合物的貯藏量，因而不利于越冬和翌年春季的再生[16]。本試驗(yàn)中，盛花期產(chǎn)量最高，初花期次之，孕蕾期最低，與前人的研究結(jié)果基本一致。

3.2 品質(zhì)

刈割時(shí)期明顯影響苜蓿干草的品質(zhì)，已有研究表明，收獲期越早，隨著生育期的推進(jìn)苜蓿的粗蛋白含量減少，莖葉比逐漸增加，葉片逐漸老化[17]，本試驗(yàn)中，孕蕾期粗蛋白含量最高，初花期次之，盛花期最低。隨著生育期延后，中性洗滌纖維和酸性洗滌纖維隨之增加，相對飼喂價(jià)值明顯下降。其原因主要在于苜蓿在營養(yǎng)生長階段粗蛋白含量比較高，隨著生長期延長莖桿占的比例增大，木質(zhì)化程度增加，但隨著初花期后，刈割時(shí)期的延長，莖的木質(zhì)化程度急劇增加，蛋白質(zhì)含量會(huì)顯著降低[18-19]。

3.3 結(jié)論

本試驗(yàn)通過小區(qū)試驗(yàn)研究了不同刈割時(shí)期對苜蓿草產(chǎn)量、營養(yǎng)物質(zhì)的影響，苜蓿的產(chǎn)草量與其營養(yǎng)物質(zhì)含量呈明顯的負(fù)相關(guān)，在苜蓿生長前期，產(chǎn)草量低而營養(yǎng)價(jià)值高，在生長后期，產(chǎn)草量增高而營養(yǎng)價(jià)值降低。本研究表明，苜蓿的適宜刈割期為現(xiàn)蕾期至初花期，此時(shí)營養(yǎng)物質(zhì)含量較高，草產(chǎn)量也較高，苜蓿單位面積的營養(yǎng)物質(zhì)產(chǎn)量最高，且對苜蓿再生沒有太大的影響，但由于河西地區(qū)雨季和苜蓿收獲季節(jié)重疊，具體刈割時(shí)間需根據(jù)時(shí)間而定，可適當(dāng)提前或延遲。以上相關(guān)試驗(yàn)結(jié)果與國內(nèi)外學(xué)者的研究結(jié)果基本一致。

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