浅析我国南方冬闲田种植一年生黑麦草的应用研究

针对我国南方地区冬闲田数量多、利用率低的现象,充分利用冬闲田种草养畜,不仅可以解决牲畜季节性青绿粗饲料缺乏问题,还能促进农民增收和农业可持续发展。一年生黑麦草由于适生范围广,鲜草产量高,营养丰富且柔嫩多汁,适口性好,家畜家禽喜欢采食,深受农户青睐,成为一种极具发展前途的越年生优质牧草,近年来在畜牧业生产中得到广泛应用。本文从一年生黑麦草生物性状、营养特性、冬闲田的丰产栽培技术、青贮技术以及在各类畜禽的饲喂研究角度进行综述,并指出今后的研究重点和方向。旨在为一年生黑麦草在畜牧业中的进一步推广应用提供参考。     

长叶车前浸提液对一年生黑麦草种子萌发特性的影响

以饲用长叶车前(Plantago lanceolata L.)为试验材料,研究其不同浓度的水浸提液对一年生黑麦草(Lolium multiflorum Lamk.)种子发芽的影响。结果表明:长叶车前水浸提液对一年生黑麦草种子的发芽率、发芽势、发芽指数及活力指数均有一定化感作用,0.1%、0.5%、1%的长叶车前浸提液处理种子与对照组发芽率、活力指数无显著差异,萌芽时间推迟;5%的长叶车前浸提液对一年生黑麦草种子萌发有显著的抑制作用,发芽率相比对照组较低。试验初步表明,长叶车前对一年生黑麦草存在高浓度抑制的化感作用。     

施氮量对一年生黑麦草光合特性的影响

为了探究不同施氮量对一年生黑麦草(Lolium multiflorum Lamk.)光合特性的影响。本研究以‘特高’宽叶型一年生黑麦草为供试材料,采用盆栽试验,设置了4个处理组,分别为:CK对照组(不施肥)、C1低氮处理组(施鸡粪0.38 kg/m^2,即氮100 kg/hm^2)、C2中氮处理组(施鸡粪0.76 kg/m^2,即氮200 kg/hm^2)、C3高氮处理组(施鸡粪1.34 kg/m^2,即氮350 kg/hm^2)。利用Li-6400便携式光合仪测定开花期一年生黑麦草叶片的主要光合参数和光合特性的变化。结果表明:200 kg/hm^2施氮水平的表观量子效率(apparent quantum yield,AQY)和光饱和点(light saturation point,LSP)最高(分别为12.80 μmol·m^-2·s^-1和1 774.47 μmol·m^-2·s^-1),光能利用区间最大。350 kg/hm^2施氮水平下气孔导度(stomatal conductance,Gs)以及蒸腾速率(transpiration rate,Tr)显著低于其它处理,水分利用力(water use efficiency,WUE)强,但光呼吸速率(photorespiratory rate,Pr)较高,不利于干物质积累。同时,0?200 kg/hm^2施氮范围内,随着光照强度和CO2浓度的增加,各处理的净光合速率(net photosynthetic rate,Pn)均随之增加,但350 kg/hm^2施氮水平下叶片净光合速率的增加反而低于200 kg/hm^2施氮水平。合理的施氮量对黑麦草的光响应和CO2浓度响应曲线有明显的调节作用。在本试验条件下,施氮量为200 kg/hm^2最佳。     

3种生长抑制剂对多花黑麦草种子产量的影响

多花黑麦草(Lolium multiflorum)为南方优质的禾本科牧草,由于其在收获期易倒伏,种子产量较低,而生产中应用植物生长抑制剂可调节植物生长,降低倒伏率,提高种子产量。为此选用3种生长抑制剂对多花黑麦草进行喷施,结果发现,多花黑麦草生殖枝数增加,穗长缩短(多效唑除外),倒伏率降低,种子实际产量增加。当多效唑施药量为200g·hm~(-2)时,种子实际产量最高,为2 267kg·hm~(-2),较对照提高了3%;抗倒酯施药量为423g·hm~(-2)时种子实际产量最高,为2 842kg·hm~(-2),较对照提高了29%;稀施保施药量为1 770 mL·hm~(-2)时种子实际产量最高,为2 508kg·hm~(-2),较对照提高了14%。3种生长抑制中,抗倒酯药效持续时间较长,在抑制节间长度、防止倒伏方面效果显著,增产效果最好。     

不同钙磷配比及浓度对多花黑麦草生长特性的影响

为揭示多花黑麦草（Lolium multiflorum Lamk）对不同钙磷环境的适应机制，设置3个不同钙磷比（1∶1、2∶1、5∶1），每个钙磷比下设置两种钙磷浓度，以不添加钙和磷的营养液处理为对照，探讨不同钙磷水平下多花黑麦草形态和生理指标的变化；并利用隶属函数综合评价法来筛选适宜多花黑麦草生长的钙磷配比及浓度。结果表明：①Ca/P比为1∶1时，随Ca2+、P浓度的增加，株高、叶宽、光合色素和脯氨酸（proline, Pro）含量均呈下降趋势，丙二醛（malondialdehyde, MDA）和超氧化物歧化酶（superoxide dismutase, SOD）活性呈升高趋势；②Ca/P比为2∶1时，随Ca2+、P的增加，株高、叶宽存在一定的下降，叶绿素含量、MDA含量和SOD活性差异不显著，类胡萝卜素和Pro含量升高；③Ca/P比为5∶1时，随Ca2+、P浓度的增加，株高、叶宽、光合色素含量升高，MDA含量下降，Pro含量和SOD活性变化不明显；④P浓度相同时，随着Ca2+浓度的增加，叶绿素、类胡萝卜素含量和SOD活性呈降低趋势；⑤通过隶属函数综合评价，多花黑麦草适宜生长的Ca、P浓度分别为50和10 mg·kg-1。以上结果为多花黑麦草的栽培种植和钙磷响应机理研究提供理论依据。     

我国牧草种植成本收益变化与比较

本研究以牧草种植户牧草及粮食作物的调研数据为基础,计算出2010-2014年主要牧草和粮食作物的成本收益基本信息,对其变化进行统计分析,并对各作物的成本收益进行比较。分析发现,2014年苜蓿(Medicago sativa)的经济效益有所下降;黑麦草(Lolium perenne)和青贮玉米(Zea mays)的纯收益和收益率有所增长;苜蓿的纯收益和收益率要高于黑麦草和青贮玉米;马铃薯(Solanum tuberosum)和苜蓿的经济效益更具优势,种植小麦(Triticum aestivum)经济效益较差;黑麦草和青贮玉米人工和土地成本更高,苜蓿水电费最高。建议调整农业产业结构,推行"粮+经+饲+草"四元种植结构,全面扶持牧草产业发展,建立健全牧草生产资料补贴制度。     

老化生物炭对黑麦草累积重金属的影响

采用化学老化法制得老化生物炭,通过黑麦草盆栽试验,比较生物炭老化前后对土壤中重金属残留量的影响及黑麦草对重金属累积量的影响,探讨老化生物炭对土壤中重金属铅(Pb)、镉(Cd)、铬(Cr)生物有效性的影响。结果表明,与新鲜炭相比,老化生物炭增加了黑麦草的生物量和土壤中重金属的残留量,同时减少了黑麦草体内的重金属累积量。其中,5%老化生物炭处理的效果最为明显,可以使土壤中重金属Pb、Cd、Cr残留量分别增加6.85%、13.83%、34.36%,使植物地上部分对3种金属的累积量分别减少56.53%、55.68%、47.27%,使植物地下部分对3种金属的累积量分别减少41.71%、21.79%、43.37%。此外,施加生物炭可以显著减少植物地上部分、地下部分的富集系数及转运系数,其中对Cr的作用效果最明显。生物炭老化后对重金属具有更强的吸附固定能力,能减少植物对重金属的累积,降低重金属的毒害效应,进而提高植物生物量。研究结果为生物炭的长期应用提供了理论依据。     

更正

郝春莲等在《东北林业大学学报》2020年第48卷第1期发表的文章(郝春莲,王贞升,田静瑶,陈鹏,狄小琳,王竞红.多年生黑麦草根系构型对不同降水量的响应[J].东北林业大学学报,2022,48(1):18-22.),脚注中标注的基金资助项目有遗漏。     

春季施肥对多花黑麦草种子生产性能的影响

采用完全随机试验设计,研究了多花黑麦草Lolium multiflorum春季不同时期(分蘖期、拔节期和孕穗期)、不同施肥量对其种子生产性能的影响,结果表明,各处理对种子产量的影响极显著(P<0.01),处理B2[拔节期施肥N∶P∶K=20∶18∶22.5(kg/hm2)]种子产量最高,达到620.1 kg/hm2,比对照增产48.7%。与对照相比,千粒重和小穗数均显著增加。     

8种土壤改良剂对多年生黑麦草草坪质量的影响

在兰州新区通过田间小区试验,研究了8种土壤改良剂对多年生黑麦草草坪质量的影响。结果表明:8种土壤改良剂都提高了草坪叶绿素含量,其中,7种处理(除硫磺粉处理)都增大了草坪草的密度、高度、地下生物量和地上生物量,6种处理(除硫磺粉、硫磺粉+磷矿粉处理)都增大了叶宽和盖度,"肥帝溉"处理均为最大处理(P0.05),其相应草坪质量指标最大值分别为,叶绿素含量为3.1 mg/g,密度为2.0株/cm~2,叶宽为1.8 mm,盖度为95.3%,高度为10.9cm,地下生物量为709.3 g/m~2,地上生物量为638.6g/m~2;延长草坪绿期方面,"美魅"+过磷酸钙处理为186 d,与对照差异显著(P0.05)。8个处理和对照(CK)的草坪质量综合评价高低顺序为,"肥帝溉"大量元素水溶肥料"康地宝"盐碱土壤改良剂"美魅"土壤改良剂+过磷酸钙过磷酸钙+石膏粉过磷酸钙硫磺粉+磷矿粉"甘云翼"对照硫磺粉。