3个紫花苜蓿品种在淮河中下游地区的产量和 品质分析

杨小翠， 何庆元， 詹秋文*， 刘言龙， 徐智明， 张宇龙， 李杰勤， 郑甲成

(1.安徽科技学院，安徽 凤阳 233100； 2. 秋实草业有限公司，安徽 五河 233300)

近年来，随着人们生活水平的提高，膳食结构更追求优质蛋白与营养平衡，草食家畜饲养业的发展成为客观需要，而优质牧草及其产品是草食畜牧业发展的限制因素[1]。素有“牧草之王”之称的苜蓿，因具有产草量高、蛋白质含量高(粗蛋白含量20%左右)、适口性好、生物固氮能力强、根系强大等特点，成为世界牧草和水土保持作物的首选而被大力发展[2]。先前我国苜蓿种植主要集中在北方地区，育成和引进品种也以北方为主[3]，但北方苜蓿产量远远满足不了当前牧业的需要，同时新一轮农业产业结构调整，这些都促进了中部和南方地区苜蓿产业的发展。如何利用中部和南方丰富的水热资源，提高苜蓿的生产潜力，选择适合中部和南方种植的苜蓿品种显得尤为重要。然而，适合中部和南方推广的品种很少[4]，先前虽有诸多关于南方引种苜蓿的试验和适应性评价[5]，但在淮河中下游地区，特别是地下水位较高地区对引种苜蓿的评价鲜有报道。

安徽省五河县位于安徽北部(32.54～33.21°N)，气温和土壤与世界苜蓿栽培区基本相符，适合苜蓿种植，然而五河位于淮河中下游地区，降雨量丰富，境内河流众多，地下水位较高，在一定程度上使得抗性较弱的国内外品种不能够充分发挥其潜在的生产能力[6]。为推动中部地区产业结构调整，促进安徽草业发展，安徽省在五河引进秋实草业有限公司，通过土地流转种植紫花苜蓿6666.67 hm2。因此选择和培育适合当地种植的苜蓿品种成为提高公司效益和示范成功的关键因素。

通过前期初步引种和筛选试验，初步确定了‘维斯顿’、‘WL525’和‘WL903’共3个品种作为本地成片种植的主推品种。本试验对3个品种生产适应性、产量和品质进行评估，旨在探讨3个主栽紫花苜蓿品种在当地推广价值，为淮河中下游地区饲草产业和畜牧业发展提供参考借鉴。

1 材料与方法

1.1 试验地概况

试验于2014年9月-2016年9月在安徽五河地区进行，试验地设在五河秋实草业有限公司种植基地，E 117°54＇～118°0＇，N 33°6＇～33°8＇。此基地位于安徽东北淮河中游下段，地处淮北平原东南部，大部分地区地势低洼，海拔13.0～19.5 m。半湿润农业气候区，年日照时数平均为2 306.7 h，无霜期年平均为212 d，年降水量896.3 mm。年平均气温14.7℃，最热月份为7月，月平均气温为27.8℃；最冷月份为1月，月平均气温为0℃。

1.2 试验材料

供试材料为前期筛选的3个紫花苜蓿品种，即‘维斯顿’、‘WL525’和‘WL903’，由秋实草业有限公司提供。

1.3 田间管理与抽样方法

试验采用连片种植，每个品种一个项目区，每个项目区面积为200 hm2。播种量为1 kg·667m-2，行距25 cm，播种机条播，深度2 cm，整个生育期采用化学剂除草，常规大田管理。

待苜蓿生长至初花期，每个项目区测产前按系统(等距)抽样的方法选取3个取样点，每个样点测产面积为10 m2(2.5m×4m)，留茬高度为5 cm。其中2015年刈割5茬，刈割时间分别是4月25日、6月11日、7月21日、8月30日、9月18日；2016年刈割4茬，刈割时间分别为4月28日、5月24日、7月9日、8月12日，最后一茬因当地前期干旱，后期连续阴雨，无收获价值，未收获。

1.4 测定指标与方法

产量：样点内苜蓿全部刈割，称鲜草质量。

主要品质成分：各样点分别取样，粗脂肪用索氏提取法(参考GB/T 6433-2006)；粗蛋白用凯氏定氮法(参考GB/T 6432-1994)；酸性洗涤纤维(acid detergent fiber，ADF)、中性洗涤纤维(acid detergent fiber，NDF)用范氏(Van Soest)测定法[7]；相对饲用价值(relative feed value，RFV)通过中性和酸性洗涤纤维计算[8]。

相对饲用价值(RFV)=DDM×DMI/1.29；

其中，可消化干物质(DDM)=88.9-(0.779×%ADF)；粗饲料干物质随意采食量(DMI)：DMI=120/(%NDF)。

1.5 数据分析

采用Excel 2007和SPSS 16.0软件进行数据分析，其中利用SPSS多因素方差分析全模型分析各因素以及因素间交互作用对产量和品质的影响，多重比较采用新复极差(SSR)检验。

2 结果与分析

2.1 紫花苜蓿鲜草产量的影响因素分析

经方差分析结果表明，3个苜蓿品种的产量没有显著差异，但不同的茬期和年份对产量都有显著影响。相互作用中，除品种×年份相互作用对产量没有显著影响外，品种×茬期、茬期×年份、品种×茬期×年份对产量都有显著影响(表1)。从表2可以看出，2015年鲜草产量比2016年高，2年的结果都表明第1茬产量最高，并显著高于其他茬期，随茬数增加，产量基本呈下降趋势，其中2015年第1茬最高，并显著高于2年中其他茬期的产量，2年都是第4茬的产量最低，并显著低于2年中其他茬期产量。2015和2016年第1茬产量分别占总产量的38.39%和38.13%。

表1 紫花苜蓿产量影响因素方差分析的P值Table 1 P-value of ANOVA for influence factor of alfalfa’s yield

表2 2015和2016年不同茬数紫花苜蓿产量Table 2 Alfalfa yield of different batches in 2015 and 2016/kg·667m-2

注：同行不同字母间表示不同茬期间显著差异(P<0.05)，下同

Note: Different letters in the same line indicate significant difference among different periods at the 0.05 level. The same as below

2.2 紫花苜蓿品质性状的比较分析

方差分析结果表明，在粗脂肪、粗蛋白、酸性洗涤纤维、中性洗涤纤维4个性状中，粗脂肪不受品种以及品种×茬期×年份相互作用的影响，粗蛋白不受品种的影响，酸性洗涤纤维不受年份的影响，中性洗涤纤维不受品种的显著影响，4个性状都受到其余因素以及它们之间相互作用的显著影响，相对饲用价值受到品种、茬期和年份3个因素以及它们之间相互作用的显著影响(表3)。

表3 紫花苜蓿品质性状影响因素方差分析的P值Table 3 P-value of ANOVA for influence factor of alfalfa’s quality traits

从2年数据看，粗脂肪含量随刈割次数增加基本呈先增加后降低的趋势，经多重比较表明2016年第2茬粗脂肪含量最高，并显著高于2年中其他茬期，2015年第5茬最低，除与2015年第4茬没有显著差异外，与2年中其他茬期的粗脂肪含量都有显著差异。2015年第5茬粗蛋白含量最高，与2015年第1和2茬以及2016年第2茬没有显著差异，2016年第4茬含量最低，与2年中其他茬期都有显著差异。随茬期增加，不同品种的酸性洗涤纤维基本表现为先增加后降低的趋势，其中‘维斯顿’第3茬和‘WL903’第4茬酸性洗涤最高，‘WL525’第1茬含量最低。2016年中性洗涤纤维比2015年高，2016年第1茬最高，2015年第1茬最低(表4)。

表4 不同年份或品种的不同茬期粗纤维、粗蛋白、酸性洗涤纤维和中性洗涤纤维含量Table 4 Content of crude fat, protein, ADF and NDF in different batch in different year or cultivar/%

整体上看，2015年相对饲用价值比2016年高；从品种看，相对饲用价值最高的是‘WL525’，依次是‘WL903’和‘维斯顿’；不同茬期最高的是第1茬，并表现为先升高后降低的总体趋势。其中2015年‘WL525’的第1茬相对饲用价值最高，与2015年‘WL903’的第1茬没有显著差异，与其他样品都有显著差异。最低的是2015年‘维斯顿’第3茬，与2015年‘WL903’第4茬和2016年‘WL903’第1茬没有显著差异，与其他样品差异显著，不同年份不同品种在不同茬期的相对饲用价值及差异如表5所示。

表5 不同品种、年份和茬期的相对饲用价值Table 5 Relative feed value of different varieties in different years and batches/%

3 讨论与结论

本研究中影响苜蓿产量主要是年份和茬期，2年不同茬期的产量表现并不一致，这可能是受到当年的气候条件影响所致。从收获期和苜蓿的生物量来看，在淮河中下游地区7-8月份生物量累积最少，而这段时期正是该地区气温最高时期，说明这些苜蓿品种耐热性相对较差，在高温下可能产生了热休眠。如何更好提高当地苜蓿产量，特别是利用好该地区7-8月份的充足水热条件，是当前本地区品种筛选和育种亟待解决的问题。

苜蓿的粗脂肪、粗蛋白和中性洗涤纤维受到年份和茬期的影响，而酸性洗涤纤维受到品种和茬期的影响，品种、茬期和年份都能影响相对饲用价值。以往的研究也表明苜蓿营养价值受到品种、收获期、生长期等因素的影响[9]，然而，本试验多个品质性状并不受品种影响，是因为试验所用的3个品种是前期试验基础上选择的产量和品质相对较好的品种，但品质性状除酸性洗涤纤维外，都受到年份和茬期的影响，说明品质性状受到外界环境影响因素较大，但影响苜蓿品质变化原因还有待进一步研究。

先前的试验已经证明‘维斯顿’、‘WL525’和‘WL903’是适合淮河流域中下游地区种植的苜蓿品种，本研究进一步表明3个苜蓿品种在本地区种植的产量没有显著差异，证明了先前选择的3个品种都能够应用于本地区种植。2015年产量比2016年高，并且2年的产量都是第一茬最高，占全年产量的38%，是全年产量最重要的决定因素，前人的研究也获得过类似结论[10]。本研究中‘WL525’相对饲用价值2年都最高，因此，认为‘WL525’是本地区相对合适的推广品种。

本研究所使用的数据是3个主栽紫花苜蓿连片种植所获得的数据，能够客观真实反映淮河中下游流域生产的实际情况，所获得的结果对生产实践具有一定的指导意义。