不同秋眠级紫花苜蓿品种抗寒性对新疆北疆地区覆雪厚度的响应

由于北疆地区冬季气候寒冷,常出现极端降雪情况,使得苜蓿遭受冷害和冻害的威胁,导致苜蓿生产性能下降,对畜牧业生产造成巨大损失。为探究不同秋眠级的紫花苜蓿品种抗寒性、越冬率及干草产量对北疆地区冬季覆雪厚度的响应,明确不同覆雪厚度下不同秋眠级苜蓿品种各抗寒指标的动态变化规律。选取秋眠级为1级的紫花苜蓿品种驯鹿、3级的康赛、5级的巨能551、7级的赛迪7和9级的WL656HQ,覆雪厚度设置为0、10及15 cm,对紫花苜蓿根冠层土壤温度变化、土壤表层（1~10 cm）日温度变化、表层土壤（0~15 cm）平均含水率变化、根颈中抗寒生理指标变化及越冬率进行观测和分析。发现冬季积雪可以维持紫花苜蓿的根冠部及根颈下土壤层的温度动态平衡,使得各秋眠级紫花苜蓿品种的越冬率在覆雪条件下均显著提高（P<0.05）;与不覆雪相比,覆雪后各紫花苜蓿的丙二醛含量有所降低,可溶性蛋白、可溶性碳水化合物含量及干草产量均有所增加。通过主成分综合分析发现,覆雪15 cm处理下,秋眠级为5级的巨能551的越冬率、抗寒性指标及干草产量等综合评分表现优异,比较适宜在新疆北疆地区进行推广种植。     

覆雪厚度对不同苜蓿品种越冬率及产草量的影响

选择秋眠级为2级的皇后(Alfaqueen)、5级的巨能551(Magna551)、8级的WL525HQ和10级的赛迪10(Sardi10)紫花苜蓿,设定0、10和15cm 3个覆雪厚度处理,通过动态观测紫花苜蓿冠层处及田间土层(1~10cm)的温度变化,测定其越冬率、分枝数和产草量。结果表明,无积雪覆盖时秋眠型(2级的皇后)和半秋眠型(5级的巨能551)紫花苜蓿品种越冬率分别为64%和59%,而非秋眠型(8级的WL525HQ和10级的赛迪10)紫花苜蓿品种全部死亡。覆雪厚度10cm即可以保证除赛迪10(秋眠10级)外的苜蓿安全越冬,且越冬率均在90%以上;随着覆雪厚度的增加,积雪对紫花苜蓿冠层温度及根颈下土层温度有显著影响,能显著提高各秋眠级紫花苜蓿的越冬率及产草量(P0.05)。综合评价认为,无论在有无覆雪的条件下,半秋眠型(5级的巨能551)紫花苜蓿都表现出良好的越冬率及产草量,适宜在石河子地区进行推广种植。     

覆雪厚度对不同秋眠级苜蓿抗寒性及越冬率的影响

本试验旨在研究覆雪厚度对不同秋眠级紫花苜蓿抗寒性及越冬率的影响,选择秋眠级分别为2级的皇后(Alfaqueen)、5级的巨能551(Magna551)、8级的WL525HQ和10级的赛迪10(Sardi10)紫花苜蓿,设定0,10和15 cm三个覆雪厚度处理,通过动态观测紫花苜蓿根冠处及田间土层(1~10 cm)的温度、根颈中丙二醛(MDA)、可溶性糖(WSC)和可溶性蛋白(SP)含量及越冬率。结果表明,无积雪覆盖时低秋眠级(2和5级)紫花苜蓿越冬率分别为:64%和59%;而高秋眠级(8和10级)紫花苜蓿全部死亡。覆雪厚度10 cm即可以保证除秋眠级10(赛迪10)外的苜蓿安全越冬,且越冬率均在90%以上。随着覆雪厚度的增加,积雪对紫花苜蓿根冠及根颈下土层温度有显著影响,能显著提高各秋眠级紫花苜蓿的越冬率(P<0.05),降低MDA的含量,增加非/极非秋眠型的紫花苜蓿根颈中SP和WSC的含量。运用隶属函数综合评价,无覆雪条件下苜蓿品种的抗寒性及越冬率顺序为:皇后>巨能551;覆雪厚度10 cm下苜蓿的抗寒性及越冬率顺序为:巨能551>皇后>WL525HQ>赛迪10;覆雪厚度15 cm下苜蓿的抗寒性及越冬率顺序为:巨能551>皇后=WL525HQ=赛迪10。     

覆雪对不同秋眠型紫花苜蓿生理特性及抗寒基因表达的影响

为明确田间覆雪对不同秋眠型紫花苜蓿生理特性及抗寒基因表达的影响,选择秋眠型紫花苜蓿肇东(1级)、半秋眠型紫花苜蓿Archer(5级)及非秋眠型紫花苜蓿WL903(9级),测定越冬期间苜蓿的越冬率、根部渗透调节物质(可溶性糖、脯氨酸)含量、抗氧化物酶(超氧化物歧化酶、过氧化物酶)活性以及抗寒相关基因(CAS15A、DREB1、NAC3)表达。结果表明:冬季积雪可提高不同秋眠级紫花苜蓿的越冬率。覆雪状态下紫花苜蓿主根可溶性糖和脯氨酸含量、以及超氧化物歧化酶和过氧化物酶活性均高于不覆雪状态;紫花苜蓿DREB1基因的表达量在秋眠型苜蓿(肇东)中最高,CAS15A和NAC3基因的表达量在半秋眠型苜蓿(Archer)中最高。     

新疆石河子地区不同秋眠级紫花苜蓿生产性能的综合评价

为了探究不同秋眠级紫花苜蓿(Medicago sativa L.)生产性能和越冬能力的差异,本研究以国内外26个不同秋眠级紫花苜蓿品种为试验材料,对紫花苜蓿生长性状、营养品质、越冬率及其综合评价进行研究。结果表明：紫花苜蓿的单株生物量、株高、茎粗、粗蛋白含量随着秋眠级的升高呈先增加后降低的趋势,而茎叶比、中性洗涤纤维、酸性洗涤纤维含量随秋眠级的升高呈先降低后增加的趋势,越冬率则随着秋眠级的升高呈逐渐下降的趋势。主成分分析综合评价得分由高到低依次为秋眠级4级>3级>2级>5级>6级>8级>7级>9级>10级,聚类分析表明秋眠级4级和3级紫花苜蓿为综合指标最优的一类。因此,秋眠级4级的紫花苜蓿最接近理想品种,其次为秋眠级3级,上述2个秋眠级紫花苜蓿均适合在新疆石河子地区种植。     

不同秋眠级美国紫花苜蓿材料在安徽地区的引种试验

为筛选适宜在安徽沿淮及周边地区种植的不同秋眠级紫花苜蓿品种,对来自美国的7个不同秋眠级紫花苜蓿品种进行连续三年的田间比较试验,测定其干草产量(DM)、粗蛋白含量(CP)、中性洗涤纤维含量(NDF)、酸性洗涤纤维含量(ADF),计算相对饲用价值(RFV),调查物候期和越冬率.通过统计分析得出,秋眠级越高的紫花苜蓿品种春季返青越早;6010、巨能6、巨能995品种越冬性最好;3年平均NDF和ADF含量最低的是叶不落,分别为37.80％和30.03％,其3年平均RFV值最高,为161.78％,极显著高于其他紫花苜蓿品种.综合CP含量和干草产量,最优紫花苜蓿品种为叶不落,其次是品种WL343和WL656,以上3个品种适宜在安徽沿淮及周边地区种植推广.     

石河子地区不同秋眠级紫花苜蓿生产性能和营养品质比较

试验旨在研究石河子地区不同秋眠级紫花苜蓿的营养品质和生产性能，以获得适宜当地种植的优良休眠型苜蓿品种。选择10个不同秋眠级紫花苜蓿品种为试验材料，测定紫花苜蓿初花期的营养品质、生产指标和越冬率，并进行综合评价。结果表明，以渝苜1号为代表的第一类群非秋眠型和极非秋眠型苜蓿的生产性能和营养品质均为优，但越冬能力较差，半秋眠型（新疆大叶、Victoria和Archer）苜蓿的越冬性较强且综合性能表现良好，秋眠型（肇东、新牧2号和骑士2）苜蓿的越冬能力强，但综合性能较差。研究表明，综合考虑当地气候及苜蓿多年生的特性，应优选综合性能较好且越冬能力较强的半秋眠苜蓿（新疆大叶、Victoria和Archer）进行种植。     

不同秋眠级苜蓿生产性能及越冬率评价

筛选适宜呼和浩特地区种植的苜蓿品种,探讨苜蓿秋眠等级与生产性能及越冬的关系,为建植苜蓿人工草地提供优良品种。收集国内外8个不同秋眠等级紫花苜蓿品种进行试验,采用随机区组设计,于2015-2017年每年初花期进行刈割,调查越冬率,测定株高、再生性、茎叶比、干草产量及营养成分[粗蛋白质(crude protein,CP)、干物质(dry matter,DM)、酸性洗涤纤维(acid detergent fiber,ADF)、中性洗涤纤维(neutral detergent fiber,NDF)]含量,计算相对饲用价值(relative feed value,RFV),通过相关性分析和隶属函数评价筛选出最优苜蓿品种。结果表明,中苜2号、草原3号和驯鹿苜蓿越冬率(>95%)与金皇后苜蓿差异不显著(P>0.05),但显著高于与其他苜蓿品种(P<0.05)。秋眠等级与越冬率存在极显著负相关关系(P<0.01),相关系数为-0.984,而秋眠等级与苜蓿干草产量相关性不显著(P>0.05)。2015年,秋眠型苜蓿中苜2号干草产量最高,显著高于其他苜蓿材料(P<0.05);2016年,中苜2号和金皇后苜蓿干草产量较高,二者显著高于其他苜蓿品种(P<0.05),而WL525和驯鹿苜蓿干草产量较低;2017年,中苜2号苜蓿干草产量最高,其次是金皇后和草原3号,以上3个苜蓿品种显著高于其他苜蓿品种(P<0.05)。通过3年试验发现,中苜2号苜蓿的干草产量和相对饲用价值均为最高,酸性洗涤纤维、中性洗涤纤维含量最低,苜蓿纤维含量越低,饲用价值越好。草原3号、中苜2号苜蓿的粗蛋白含量均大于20%,粗蛋白含量越高,营养价值越好。运用隶属函数综合评价,确定中苜2号、金皇后和草原3号属于最佳苜蓿品种。苜蓿秋眠等级与越冬率呈显著的负相关关系,秋眠等级对苜蓿干草产量、营养成分等生产性能无显著影响。中苜2号、金皇后和草原3号苜蓿品种在3年干草产量、越冬性及营养品质方面均表现较好,较适宜呼和浩特地区种植。     

接种根瘤菌对不同品种紫花苜蓿生产性能及营养价值的影响评价

对甘农3号、三得利、旱地、WL343、巨能601、威神等6个紫花苜蓿(Medicago sativa)品种开展根瘤菌接种试验,以越冬率、分枝数、株高、干草产量、粗蛋白、酸性洗涤纤维、中性洗涤纤维、相对饲喂价值等为评价指标,采用灰色关联法分析行评价接种根瘤菌对紫花苜蓿生产性能及营养价值的影响。结果表明：接种根瘤菌可显著提高紫花苜蓿品种的越冬率、株高、干草产量和粗蛋白含量(P<0.05),对紫花苜蓿的分枝数、酸性洗涤纤维、中性洗涤纤维、相对饲喂价值的影响不显著(P>0.05),可促进紫花苜蓿提前接瘤,促进提高苜蓿产量和饲草品质,是提高苜蓿产草量和饲草品质的有效措施,可大面积推广应用。     

不同秋眠级苜蓿品种在海河平原区的适应性评价

2013~2017年在海河平原区对35个不同秋眠级紫花苜蓿品种,从生育期、越冬率、枝条数、冬前株高、株高、茎叶比、草产量、饲用品质等方面开展了适应性评价。结果表明:在海河平原区,随着苜蓿秋眠级数的降低,有返青期提前的趋势,秋眠级越高,返青期越晚;大多数品种第4~6茬开花现象不明显。高秋眠级品种越冬率、单位面积枝条数、干草产量显著低于其他品种(P<0.01);株高和冬前株高表现相反:秋眠级8级以上苜蓿品种秋播第1年越冬率仅有40%左右,这类品种越冬存在较大风险。相关性分析表明,秋眠级与冬前株高、株高极显著正相关(P<0.01),与越冬率、枝条数、CP、RFV极显著负相关(P<0.01),其中越冬率和冬前株高相关系数分别达到了0.90、0.86,相关性最强。综合分析在海河平原区适宜秋眠级为3~5级,该试验中适应性较好的苜蓿品种为甘农3号、甘农6号。     

黄土高原紫花苜蓿产草量与营养品质预测

为了预测紫花苜蓿（Medicago sativa）的产草量和营养品质,通过2009年和2010年两年的田间试验,获得不同刈割时间的紫花苜蓿株高、产量（包括茎产量和叶产量）和干草样品,分析了样品的中性洗涤纤维、酸性洗涤纤维、粗纤维、粗蛋白,并比较了各指标之间的相互关系。分别建立了基于株高的产草量与营养品质预测模型（草产量：y_Total=0.1256x^2.2866,R²=0.8898,粗蛋白含量：y_CP=50.103x^-0.369,R²=0.8625,中性洗涤纤维：y_NDF=0.4902x+13.728,R²=0.8586,酸性洗涤纤维：y_ADF=0.371x+9.3476,R²=0.8678,粗纤维：y_CF=0.3556x+4.598,R²=0.8855）,以及基于产草量的产量构成和营养品质预测模型,基于产量构成的营养品质预测模型,基于株高、草产量和产量构成的营养品质预测模型,和营养品质之间相互预测模型等。结果表明预测模型的准确性较高,成本降低96%,可以为黄土高原雨养耕作区紫花苜蓿的管理提供科学依据。     

氮磷互作对不同茬次滴灌苜蓿生产性能及营养品质的影响

为探讨滴灌条件下不同氮磷互作模式对绿洲区滴灌苜蓿生产性能及营养品质的影响,本试验设置施N 105 (N₁)和210 kg·hm^-2(N₂)2种梯度,施P₂O₅ 0 (CK)、50 (P₁)、100 (P₂)和150 kg·hm^-2(P₃)4种施磷梯度,交互配施共8个处理(N₁P₀、N₁P₁、N₁P₂、N₁P₃、N₂P₀、N₂P₁、N₂P₂、N₂P₃),采用随机区组设计,对滴灌苜蓿各生长性状、干草产量及营养品质进行测定。结果表明:N₁条件下,前3茬中,苜蓿的株高、茎粗、生长速度、干草产量和粗蛋白质含量均表现为P₂处理大于其他处理;N₂条件下,苜蓿的株高、茎粗、生长速度、干草产量和粗蛋白质含量均表现为P₁处理大于其他处理;N₁、N₂条件下,各茬次苜蓿叶片、茎秆的酸性洗涤纤维、中性洗涤纤维含量均表现为P₂处理小于其他处理。P₀、P₂和P₃条件下,前3茬中,苜蓿的株高、茎粗、生长速度、干草产量和粗蛋白质含量均表现为N₁处理大于N₂处理;相同施磷条件下,苜蓿叶片、茎秆的酸性洗涤纤维、中性洗涤纤维含量均表现为N₁处理小于N₂处理。通过对苜蓿各生长性状指标与干草产量灰色关联度分析表明,生长速度和茎粗对苜蓿干草产量的贡献率较大,株高和茎叶比对苜蓿干草产量的贡献率较小。通过模糊相似优先比评价表明,不同氮磷处理下滴灌苜蓿各茬次的较优施肥模式为N₁P₂处理,此处理下,苜蓿能够获得较高干草产量(25103.19 kg·hm^-2)、高蛋白含量(叶:23.60%~26.47%、茎:10.57%~11.76%)、低酸性洗涤纤维含量(叶:13.28%~17.41%、茎:38.63%~47.21%)和低中性洗涤纤维含量(叶:18.18%~22.93%、茎:49.53%~59.83%)。在新疆绿洲区,施氮(N)105 kg·hm^-2、磷(P₂O₅)100 kg·hm^-2有利于促进滴灌苜蓿干草产量的形成及营养品质的提高。     

洞庭湖区5个紫花苜蓿品种高温期刈割后的表现

为探讨洞庭湖区紫花苜蓿(Medicago sativa)在夏季高温刈割后的生长状态及再生产量及品质的品种间差异,对种植一年的5个紫花苜蓿品种于2015年8月1日进行全年第5茬刈割测产,9月21日进行第6茬刈割测产。研究结果发现,秋眠级较高的苜蓿品种WL656、WL903第5茬刈割后再生植株长势和第5茬刈割鲜草产量显著优于秋眠级低的苜蓿品种WL363(P0.05)。第6茬刈割WL903的鲜草产量显著高于其它品种,粗蛋白、中性洗涤纤维和酸性洗涤纤维含量在品种间存在显著差异,但没有明显变化规律。高秋眠级的WL903和WL712综合表现较好,是可进一步研究的耐热型苜蓿品种。     

紫花苜蓿与草地早熟禾轮作模式对其农艺性状和营养品质的影响

为研究紫花苜蓿（Medicago sativa,本试验中记为A）与草地早熟禾（Poa pratensis,本试验中记为K）轮作对其农艺性状和营养品质的影响,本试验以种植5年的紫花苜蓿（A）和草地早熟禾（K）为前茬,在2块草地上分别种植紫花苜蓿（A）和草地早熟禾（K）,即形成AA,AK,KA,KK 4种种植模式,以AK和KA为轮作处理,AA和KK为连作对照。研究了轮作对紫花苜蓿和草地早熟禾各刈割茬次的株高、干草产量、干鲜比、茎叶比、粗蛋白（Crude protein,CP）、中性洗涤纤维（Neutral detergent fiber,NDF）和酸性洗涤纤维（Acid detergent fiber,ADF）等指标变化的影响。结果表明：第1~3茬,AK轮作草地早熟禾的株高较KK连作提高6.31%~9.47%,且在第2茬差异显著（P<0.05）。KA轮作紫花苜蓿的株高较AA连作提高6.72%~9.02%,且在第2茬差异显著（P<0.05）。AK轮作的草地早熟禾年干草产量较KK连作提高8.54%,KA轮作的紫花苜蓿年干草产量较AA连作提高11.57%。AK轮作草地早熟禾的干鲜比较KK连作在3茬间差异显著（P<0.05）,且增加幅度大于KA比AA的增加幅度。不同轮作模式对茎叶比的提高在后2茬差异明显。AK轮作下,草地早熟禾的粗蛋白含量比KK提高14.16%~15.95%,增长幅度优于KA比AA的增加幅度。AK轮作和KA轮作的中性洗涤纤维含量和酸性洗涤纤维在不同茬次较KK连作和AA连作模式差异显著（P<0.05）。紫花苜蓿与草地早熟禾轮作可以提高后茬牧草的株高、干草产量、茎叶比和干鲜比以及粗蛋白含量;并且降低后茬的酸性洗涤纤维和中性洗涤纤维。本试验旨在通过探究紫花苜蓿与草地早熟禾轮作下牧草农艺性状和营养成分的变化情况,为今后豆-禾牧草轮作、草种搭配以及模式排布提供借鉴依据。