狼尾草属牧草的研究及在福建生态农业中的应用

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1、狼尾草属牧草的研究及在福建生态农业中的应用冯德庆，黄勤楼，唐龙飞，黄秀声，陈钟佃，钟珍梅(福建省农科院农业生态研究所、福建省山地草业工程技术研究中心，福建福州350013)狼尾草属(PennisetumRichard．)为1年生或多年生禾本科牧草，分布于热带和亚热带，全世界约有80种，多数原产于非洲。我国人工栽培利用的种主要有多年生的象草(P．印叮凹姗)、1年生的美洲狼尾草(尸．artlcrieanum)以及象草与美洲狼尾草的杂交种。象草、杂交狼尾草具有适应性强、高产优质、适口性好、生长迅速、寿命长等特点，是福建省乃至我国亚

2、热带地区重要的刈割型优良牧草u。。福建省农业科学院农业生态研究所拥有农业生态、草业、土壤与植物营养、育种与植物生理、畜牧水产、微生物等多学科人才，近年来发挥多学科优势，引进栽培约17个狼尾草属牧草品种，进行生物学特性、农艺技术、畜牧水产养殖利用、猪场治污及利用节能效果等方面研究。笔者根据2003年至2009年初已发表的文章‘2卜[273尝试对我所同仁在这方面的研究成果进行初步整理归类，以期有一个较清晰的轮廓。1生物学特性研究陈志彤等(2008)应用RAPD技术对来自福建、江苏、海南等17个狼尾草属(PennisetumRic

3、hard)牧草进行分析。筛选出5个能有效体现多态性和重复性的随机引物，并利用NTSYSpc软件，用类平均法(UPMGA)建立了17份狼尾草属牧草的遗传关系聚类图。结果显示：在相似系数0．68处，17份种质分I、Ⅱ两个大簇，第1簇11个品种，第Ⅱ簇6个品种。其中4对狼尾草品系可能存在同种异名的现象。RAPD分析结果与形态学分类基本一致，能很好地用于狼尾草属牧草种质资源的分析。陈钟佃等(2008)通过对杂交狼尾草茎叶解剖表明杂交狼尾草为C4植物，具有显著的旱生结构特征。叶片为等面叶，由表皮、叶肉和叶脉等组成，具刚毛，叶脉无主侧脉

4、之分，叶片的维管束鞘薄壁细胞较大，其中含有许多较大的叶绿体，叶肉中含有大量的泡状细胞，但体积较小：上下表皮均有气孔，但气孔密度不一样；输导组织发达，导管有环纹和孔纹两种类型，这种结构有利于杂交狼尾草在高温高湿环境下生长。黄秀声等(2006)在福州北峰山区引种杂交狼尾草“苏牧l号”、细茎杂交狼尾草、杂交象草“台农l号”和“台农2号”四种狼尾草属牧草，进行了两年的生长和生产性能比较。结果表明：在分蘖生长方面，植株第2年分蘖较第一年增加显著，其中以细茎杂交狼尾草分蘖生长最多。在牧草产量方面，随着第2年分蘖生长加快，第2年牧草多次刈

5、割鲜草产量分别为241t／hm2、203．5t／hm2、278。2t／hn．12和264．2伽m2，鲜草产量也较第1年增加。草层结构分析表明，4种牧草的草层重量随草层高度的升高呈递减趋势，牧草草层的重量大部分都集中在0cm～60cm的高度，这也是山羊最佳采食高度选择草层。2农艺技术研究2．1栽培技术与利用价值陈志彤等(2006)综述了杂交狼尾草的栽培技术与利用价值。782．2施肥研究2．2．1氮肥黄勤楼等(2008)研究了SPAD值与杂交狼尾草施氮水平和农艺性状的关系。采用盆栽试验探讨利用叶绿素计(ChlorophyllMe

6、terSPAD．502)预测杂交狼尾草粗蛋白含量和牧草的施氮水平。试验设5个氮肥水平(纯氮量O，100，200，300，400kg／hm2)和3次重复，利用叶绿素计读取不同氮水平不同时期杂交狼尾草倒数第3片叶子的SPAD值，同时测定部分农艺性状和茎叶粗蛋白含量。结果表明，杂交狼尾草的SPAD值和粗蛋白含量是随着牧草的生长而逐渐降低，分蘖数、株高和生物产量随着牧草的生长而提高；杂交狼尾草的SPAD值与其施氮水平、分蘖数、株高、产量和茎叶粗蛋白含量都成正相关，与牧草的株高相关性最小且都不显著；与牧草的分蘖数和产量相关性大，接近或

7、达显著水平：与牧草的茎叶粗蛋白含量相关性最大，均达显著或极显著水平。因此，利用SPAD值可用来预测杂交狼尾草茎叶粗蛋白含量，进而诊断杂交狼尾草的氮素营养水平，为牧草的合理施肥提供依据。黄勤楼等(2008)研究施氮对禾本科牧草硝酸盐积累和氮素回收率的影响。采用盆栽试验，研究4种氮肥水平下杂交狼尾草和墨西哥玉米在不同生长期叶和根的硝酸盐含量，茎叶粗蛋白含量以及不同氮肥水平的氮素利用率．结果表明，杂交狼尾草叶和墨西哥玉米根的硝酸盐含量受施氮量影响较大，二者之间都呈正相关。从生长过程来看，随着牧草的生长，叶的硝酸盐含量有少量升高，根

8、的硝酸盐含量先升高后降低，但在氮肥水平下，2种牧草各个时期的硝酸盐含量均低于硝酸盐有毒限量指标0．25％．另一方面，随着施氮水平的提高，2种牧草的粗蛋白含量逐渐升高，杂交狼尾草粗蛋白含量最高达23．23％．墨西哥玉米粗蛋白含量最高达25．80％，但2种牧草的干物质生产效率、粗蛋白质生产效率