扁蓿豆与紫花苜蓿杂交育种研究

受辐射突变育种理论的启示,辐射二倍体扁蓿豆(Melissutus ruthenicus)和四倍体苜蓿(Medicago sativa)种子,提高属间远缘杂交不育的亲和性,获得成功后经过品比试验,区域试验和生产试验,最终育成正反交两个异源四倍体苜蓿新品种(1976~1992),即龙牧801苜蓿(Melilotoides ruthenicus(L.)Sojak×Medicago sativaL.cv.Longmu No.801)和龙牧803苜蓿(Medicago sativa L.×Melilotoides ruthenicus(L.)Sojok cv.Longmu No.803),并于1992年经全国牧草品种审定委员会审定登记。其中801苜蓿抗寒(-35℃~-45℃)、耐盐碱性(pH 8.16)较强,再生性好,在松嫩、三江平原地区每年刈割2次,干草产量6000~8000 kg/hm²;803苜蓿抗寒(-35℃~-45℃)、耐盐碱性(pH 8.16~8.4)较强、再生性好、丰产性好,在松辽平原和东部白浆土均可种植,每年刈割2-3次,干草产量10000~12000 kg/hm²。现将辐射处理后,突变体认定、杂交、杂种识别和育种方法及其过程加以论述。旨在和同行进行交流探讨,以期为苜蓿育种工作的发展有所裨益。     

锌、铁、钼配施对紫花苜蓿产草量及锌铁钼含量和吸收量的影响

采用随机区组试验设计,研究锌、铁、钼配施对紫花苜蓿(Medicago sativa L.)产草量及锌铁钼含量和吸收量的影响,为其合理施肥提供依据。结果表明:锌、铁、钼以不同比例配施均能提高紫花苜蓿产草量,且单施锌(12kg·hm^-2)、铁(15 kg·hm^-2)、钼(0.5 kg·hm^-2)或两两配施效果显著(P<0.05);尤其是锌(12 kg·hm^-2)和钼(0.5 kg·hm^-2)配施,产草量最高(7.01 t·hm^-2),较对照增产25.40%。锌、铁、钼以不同比例配施对紫花苜蓿锌铁钼含量和吸收量影响不尽相同,锌(12 kg·hm^-2)、铁(15 kg·hm^-2)、钼(0.5 kg·hm^-2)三者互作能显著(P<0.05)提高苜蓿锌铁钼的含量和锌钼吸收量,钼锌互作能显著(P<0.05)提高苜蓿钼和锌的含量和吸收量;单施锌或锌铁互作能显著(P<0.05)提高苜蓿锌的含量和吸收量;单施钼或钼铁互作能显著(P<0.05)提高苜蓿钼的含量和吸收量;而单施铁或与锌或钼互作均未能显著提高苜蓿铁的含量和吸收量。     

密度对三种豆科牧草生产力和水分利用率的影响

研究播种密度对3种豆科牧草生产力和水分利用效率的影响,以探讨其在草地农业系统中的合理优化模式。结果表明:沙打旺(Astragelus adsurgens)在高密区第2年生产力最高(18321 kg·hm^-2),第3年开始下滑;苜蓿(Medicago sativa)在中、高密区生产力的增幅和增量差别不显著,以第3年最高(22563和22108kg·hm^-2);胡枝子(Lespedeza daurica)在中密区第3年最高(7856 kg·hm^-2);加大密度使沙打旺提早进入生长盛期,第2年即达到高生产力和较高水分利用效率;苜蓿以中密区(20~30株/m²)效果最好;达乌里胡枝子的生产力和水分利用率偏低,在黄土塬区草地农业中没有优势。     

高能混合粒子场和γ射线对紫花苜蓿的诱变效应

分别利用5个不同剂量(109、145、195、284和560Gy)的高能混合粒子场和⁶⁰Coγ射线处理龙牧803紫花苜蓿(Medicago sativa L.×Melilotoides ruthenicus (L.) Sojak cv. Longmu 803)干种子,比较同一剂量不同处理方法间和同一处理方法不同剂量间的生物学效应。结果表明,高能混合粒子场处理的种子发芽势和发芽率明显高于γ射线处理,发芽势高于对照,发芽率低于对照;微核率略低于γ射线处理,两者均显著高于对照;γ射线处理的株高和产量随着处理剂量的增高而降低,除109Gy外,均低于对照和高能混合粒子场处理,高能混合粒子场处理对植株的损伤效应较小。     

苏打盐碱胁迫对两种苜蓿种子萌发影响及品种耐性综合分析

本试验以WL343HQ和龙牧807苜蓿（Medicago sativa L.）种子为试材,研究不同苏打盐碱浓度（20,25,30,35,40,45,50,55和60 mmol·L^-1）对苜蓿种子萌发的影响。结果表明：2种苜蓿种子随苏打盐碱胁迫浓度的增加发芽率、发芽势、发芽指数、活力指数和芽苗的胚芽长、胚根长、干重、鲜重均呈下降的趋势,发芽率、发芽势和发芽指数在苏打盐碱浓度为40 mmol·L^-1（WL343HQ）或35 mmol·L^-1（龙牧807）均低于50%,活力指数、芽长、根长、鲜重和干重在苏打盐碱浓度为40 mmol·L^-1（WL343HQ）或35 mmol·L^-1（龙牧807）时显著下降;苏打盐碱浓度超过55 mmol·L^-1抑制苜蓿种子萌发;以种子发芽率作为苏打盐碱胁迫适宜浓度指标的筛选并进行线性回归,确定WL343HQ和龙牧807苜蓿种子对苏打盐碱胁迫的半致死浓度分别为42.41 mmol·L^-1和36.61 mmol·L^-1。隶属函数分析结果表明：WL343HQ种子的萌发和芽苗生长各指标均高于龙牧807,WL343HQ抗苏打盐碱能力高于龙牧807苜蓿。     

施氮量和种植密度对紫花苜蓿生长及种子产量的影响

通过田间试验研究了施氮量、种植密度对紫花苜蓿(Medicago sativa L.)各器官干物质积累、氮素吸收、积累分配及种子产量的影响。结果表明:高氮稀植(N3D1)处理有利于苜蓿各器官干物质及氮素积累;氮素积累趋势因施氮量、种植密度不同而异:低氮高密、中氮高密处理下氮素积累以茎杆为中心,高氮低密处理下,花荚为氮素积累中心,施氮可显著提高干物质及氮素积累量。各处理中干物质及氮素积累量均以N3D1处理最高,该处理下苜蓿根、茎、叶、花荚中干物质量为8.65,19.02,2.35,5.98g·株^-1,氮素积累量分别为12.23,15.01,3.62,15.70mg·株^-1。本研究中当施氮量为150kg·hm^-2,密度为3kg·hm^-2时,种子产量最高达到740.36kg·hm^-2。     

苜蓿种子生产田地下滴灌水分分布格局及其对苜蓿种子产量的影响

本试验为提高苜蓿(Medicago sativa L.)种子产量和效益,把地下滴灌引入苜蓿种子生产试验,通过对地下滴灌的水分布和种子产量的研究,探讨地下滴灌应用于苜蓿种子生产的可行性和效果。结果表明:在田间相对持水量为65%~80%(W1)时,湿润体的体积最大,表层(0~10 cm)和第4层(30~40 cm)的湿润半径均为40 cm,第2层(10~20 cm)和第3层(20~30 cm)的湿润半径均为50 cm。垂直方向,湿润峰向上可运动到地表(0 cm),向下达地面以下40 cm。水分能够到达宽行80 cm,窄行40 cm播种方式下苜蓿的根系位置。并且,在田间相对持水量的65%~80%的种子产量最高,为909.62 kg·hm^-2,高于对照的种子产量(611.39 kg·hm^-2)(P<0.01),差异极显著。说明地下滴灌应用于苜蓿种子生产,能够起到的增产效果。     

黑龙江省西部苜蓿品种比较试验

研究和比较11个苜蓿品种(Medicago sativa)生育期、越冬率、抗旱性、抗病虫性、生长速度、茎叶比以及生产性能等7个方面的差异。结果表明:龙牧801、龙牧803、公农1号、龙牧806和肇东苜蓿优于其他品种,可在黑龙江省西部地区推广种植。     

旱地垄沟集雨种植紫花苜蓿最佳沟垄宽比的确定

采用旱地垄沟集雨种植紫花苜蓿(Medicago sativa L.),研究不同沟垄宽比和覆盖方式对苜蓿干草产量、水分利用效率的影响,并通过回归方程确定适宜我国干旱半干旱区种植紫花苜蓿的最佳沟垄比。结果表明:膜垄、土垄处理平均年干草产量分别为5604.87和4844.81 kg·hm^-2,分别较CK提高204.98%和163.63%;膜垄、土垄处理平均水分利用效率分别为34.91和28.47 kg·mm^-1·hm^-2,分别为CK的2.25倍、1.83倍;膜垄的平均年干草产量、平均水分利用效率分别较土垄提高15.69%和22.62%;回归分析表明:当膜垄的最佳沟垄宽比为60 cm:60 cm、土垄的最佳沟垄宽比为60 cm:70 cm时,苜蓿的经济产量可以达到最大,分别为6009.3 kg·hm^-2和5271.5 kg·hm^-2,分别较CK提高226.99%和186.84%,膜垄处理的最大经济产量较土垄处理提高14.00%。因此,在试验地区及其相似地区采用膜垄集雨种植能显著提高苜蓿干草产量及水分利用效率,建议采用垄覆膜集雨种植紫花苜蓿,沟垄宽比为60 cm:60 cm。     

根瘤菌、施氮量及频率对苜蓿生长和纤维含量的影响

为探究根瘤菌、施氮量与施肥频率三因素对‘草原3号’杂花苜蓿（Medicago varia Martin.‘Caoyuan No.3’）生长及纤维含量的影响,本研究采用完全随机区组设计,设置有无接种根瘤菌、5种施氮量（600 kg·hm^-2,750 kg·hm^-2,900 kg·hm^-2,1 050 kg·hm^-2,1 200 kg·hm^-2）与3种施肥频率（4次、6次、8次）三因素试验,测定生长速率、地上生物量、纤维素含量等指标。结果表明：接种根瘤菌会促进第三茬苜蓿的生长,而使酸性洗涤纤维和中性洗涤纤维含量下降。本试验条件下,接种根瘤菌,施氮量为900 kg·hm^-2,施肥频率为6次时,地上生物量最大。     

不同苜蓿品种在雁门关地区的生产性能和营养价值研究

在雁门关地区,以28个紫花苜蓿不同品种作为研究对象,连续两年观测其再生速度、叶茎比、株高和干草产量,并利用近红外光谱(NIRS)技术对8个营养性状指标进行测定分析,并采用灰色关联度分析方法进行综合评价。结果表明:1)“阿迪娜”生长速度在2015和2016年均表现为最高,分别为2.78和3.19 cm·d^-1;“WL363HQ”叶茎比在2015和2016年均表现为最高,分别为0.84和0.97;2) “WL298HQ” 在2015年的株高表现为最高(54.90 cm),“巨能7号”在2016年的株高表现为最高(84.27 cm);“鲁苜2号” 在2015年的干草产量表现最高,为6961.81 kg·hm^-2,“巨能7号” 在2016年的干草产量表现最高,为8587.63 kg·hm^-2;3)各品种的营养成分分析结果显示,“维多利亚”的粗蛋白含量最高,占干物质的26.80%;“维多利亚”的粗灰分和粗脂肪含量均表现为最高(分别为10.20%和 2.34%);“肇东”的干物质含量最高,达到94.55%;“康赛”的中性洗涤纤维含量和酸性洗涤纤维含量均最低,分别为27.18%和33.31%;“雷达克之星”的瘤胃非降解蛋白含量最高(22.27%);“康赛”的干物质体外消化率最高(79.93%)。通过灰色关联度综合分析显示,“维多利亚”、“康赛”、“WL298HQ”、“SK3010”、“巨能7号”5个品种的综合表现最优异,在雁门关地区具有较高的推广利用价值。     

科尔沁沙地苜蓿苗期除草剂的筛选

本研究通过在紫花苜蓿（Medicagosativa L.）四个不同叶期施用除草剂,来探索不同除草剂对苜蓿产量和杂草防控效果的影响。结果表明：高效氟吡甲禾灵可以分别和咪唑乙烟酸、苯达松、辛酰溴苯腈安全混用,且不会显著降低对燕麦（Avena sativa L.）的防效;咪唑乙烟酸对反枝苋（Amaranthus retroflexus L.）的鲜重防效较好,为30%~90%。不同除草剂适宜施用时期不同,咪唑乙烟酸适宜在3叶期施用,苜蓿的产量高达1 666 kg·hm^-2;辛酰溴苯腈与高效氟吡甲禾灵在5叶期混用,苜蓿的产量高达1 656 kg·hm^-2。科尔沁沙地苜蓿苗期适宜化学除草方法为：针对禾本科与阔叶杂草并存地块,应在苜蓿3叶期,施用咪唑乙烟酸1 050 mL·hm^-2+高效氟吡甲禾灵600 mL·hm^-2;针对禾本科杂草为主的地块,应在苜蓿3~5叶期,单独施用高效氟吡甲禾灵600 mL·hm^-2。     

呼伦贝尔黄花苜蓿与紫花苜蓿杂交及优异单株选育研究

利用常规杂交育种技术,将国内高产、抗寒品种龙牧801苜蓿(Medicago sativa cv.Longmu No.801)和国外具有多叶性状品种驯鹿苜蓿(M.sativacv.AC Caribou)与呼伦贝尔黄花苜蓿(Medicago falcata cv.Hulunbeier)分别进行正反杂交,统计杂交结荚数、结荚率、每荚种子数,并观测F1代单株性状。结果表明:父母本和正反交对杂交结荚数、结荚率和每荚种子数存在显著影响(P0.05),其中,呼伦贝尔黄花苜蓿(♀)×引进品种驯鹿苜蓿(♂)的结荚数、结荚率显著高于其他杂交组合,且各组合正交显著高于反交。从F1代杂交株中筛选出84个优异单株和5株具有多叶性状的优异单株,其株高、茎叶比、分枝数和单株干重均显著高于对照亲本,可以作为育种材料进行进一步的选育。     

配方施肥对苜蓿生产性能的影响

针对内蒙古乌兰察布市凉城县中苜2号苜蓿规模化种植中肥料利用率低、施肥量和施肥比例不确定等问题,通过“3414”测土配方施肥设计,并结合理论优化模型及计算机模拟寻优技术,筛选中苜2号栽培的最佳施肥量和施肥配比。结果表明:氮、磷、钾不同施肥配比对中苜2号苜蓿生产性能有明显影响,处理N2P2K2株高最高,为22.76cm,较对照处理N0P0K0高4.39cm;冠幅最大处理是N3P2K2,为21.43cm,较对照处理N0P0K0高5.76cm。施肥后苜蓿干草产量增产幅度为0.24%~16.75%,增产率最高为处理N2P3K2,产量10981.59kg/hm^2,最低为处理N2P2K3,产量9428.78kg/hm^2。通过模拟寻优分析得到最优施肥配比为氮含量60.80kg/hm^2、磷含量52.12kg/hm^2、钾含量36kg/hm^2,产量为10363.74kg/hm^2;最优施肥配比区为氮含量60.03~61.60kg/hm^2、磷含量51.37~52.96kg/hm^2、钾含量35.63~36.25kg/hm^2,产草量10344.92~10382.56kg/hm^2。     

卫星搭载不同紫花苜蓿品种的生物学特性反应(简报)

太空育种具有变异多、幅度大、高产、优质、早熟及抗病力强等特点,是集航天技术、生物技术、农业育种技术于一体的农业育种新途径。以不同时期株高为指标,对3个紫花苜蓿Medicago sativa品种卫星搭载效应进行研究。结果发现,对于中苜一号,幼苗期卫星搭载株高显著低于地面对照,分枝期和初花期则相反,搭载后株高显著增加;对于龙牧803,卫星搭载后幼苗期和分枝期的株高显著增加,初花期则表现为无显著差异;对于敖汉苜蓿,卫星搭载植株在3个时期的株高都显著高于对照;研究结果表明,卫星搭载的生物学效应因品种和时期而异,这可能是由不同紫花苜蓿品种间诱变敏感性的差异引起的。     

采用微卫星(SSR)标记研究苜蓿品种鉴定初报

苜蓿(Medicago sativa L.)是异花授粉植物,自交则衰退,品种内个体间基因型杂合,因此品种鉴定的难度较大。本文以苜蓿地方品种、育成品种和引进品种为材料,采用微卫星分子标记研究和鉴定供试苜蓿品种。结果表明:采用变性聚丙烯酰胺凝胶电泳进行PCR产物分离可以避免非特异带的出现,降低了实验误差;在品种鉴定方面,AFca1位点片段大小为148 bp的等位基因在龙牧系列品种中出现的频率明显高于其它品种,可作为品种区别的依据;在其它品种之间或与杂花苜蓿品种之间,多数的SSR位点有基本相同的基因型和等位基因,品种间的区别主要在于等位基因频率的差异,而大部分品种之间频率的差异很小,不能作为鉴定的依据,即仅靠有限的SSR位点很难区别供试苜蓿品种;通过某些品种特有性状相连锁的分子标记与其它品种之间的差异作为鉴定的依据进行探索研究,或许能真正将某些苜蓿品种与其它品种区别开。     

转BADH基因山苜3号(SLM07)紫花苜蓿新品种选育

通过农杆菌介导法将BADH基因成功导人中苜1号紫花苜蓿基因组中,以生长习性、花色、生物量、抗逆性等性状特征为选育目标,选育出了符合既定目标的耐盐苜蓿,定名为山苜3号(SLM07)(Medicago sativa L.cv.Shanmu No.3).通过品比试验、区域试验和生产试验表明,在不同含盐量地区其产草量明显高于中苜1号,生产试验的干草增产率为16.22%～21.52%,为我国耐盐牧草生产提供了新的种质资源.     

海拉尔地区苜蓿生产性能及影响因子研究

使用 Li-6400光合测定系统田间实地测定在海拉尔地区广泛种植的4个苜蓿品种（黄花苜蓿、杂花苜蓿、肇东苜蓿和龙牧801）的光合因子,并进行了相应产量因子的测定,分析影响苜蓿产量的主要因素。结果表明：不同苜蓿品种的净光合速率（P n ）、蒸腾速率（T r ）、水分利用效率（WUE ）、胞间二氧化碳浓度（C i ）和气孔导度（Gs）日变化曲线并不完全呈双峰曲线,出现峰值的时间也存在差异性;P n 和 Tr 与气孔导度、叶绿素呈显著正相关性（P 〈0.05）,与水分利用效率、相对湿度和气温呈负相关（P 〈0.05）。产量与光合因子、环境因子相关性较低;通过主成分分析,株高、有效辐射、宽幅、单株干重、茎干重、叶干重、鲜干比能够较好的反映和预测苜蓿产量;杂花苜蓿在海拉尔地区表现出较好的适应性。     

绿洲区滴灌施磷对苜蓿地肥力和磷素利用率的影响

为探讨绿洲区滴灌施磷对苜蓿磷素利用效率的影响及其土壤肥力变化规律,在石河子绿洲区滴灌苜蓿田设不同的施磷处理,即1次性施180 kg·hm^-2磷肥（L₁）、1次性施360 kg·hm^-2磷肥（H₁）、均分3次施180 kg·hm^-2磷肥（L₂）、均分3次施360 kg·hm^-2磷肥（H₂）及不施肥（CK）,对各处理下苜蓿田土壤肥力和磷素利用效率进行测定和分析。结果表明,较CK相比,L₂处理可显著提高耕作层平均有机质含量（P<0.05）,H₁和H₂处理可显著提高耕作层平均全磷含量（P<0.05）。各处理均可显著提高耕作层平均速效磷含量（P<0.05）。各处理对平均碱解氮含量及pH值无显著影响。‘新牧2号’苜蓿（Medicago sativa ‘Xingmu No.2’）磷素利用效率最高的为L₁和L₂处理（F=17.02）,‘三得利’（Medicago sativa ‘Sanditi’）为L₂处理（F=14.33）。因此,建议绿洲区苜蓿栽培滴灌施磷的最佳模式为均分3次施用180 kg·hm^-2磷肥。