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1、革业科技教 r 与创新 禾本科牧草种子生产技术的研究 韩建国马春晖孙铁军 ( 中国农业太学草地研究所，北京1 0 0 0 9 4 ) 禾本科牧草以其产草量高，品质好。适口性好，抗逆性强，分布广，在草地畜牧业中扮演着重要的角 色。但大多数禾本科牧草为多年生，生殖生长受到一定的影响，种子产量偏低。科学研究和实践证明通过 地域的选择和田间管理技术的改进可大幅度提高牧草种子的产量。本文通过对国际禾本科牧草种子生产地 域的形成，科学技术研究的进展，以及中国农业大学近十年在禾本科牧草种子生产技术研究中获得的成果， 论述了禾本科牧草提高种子产量的地域性选择和田间管理技术措箍，为我国禾本科牧草种子生产的科学研
2、 究和生产实践提供参考。 1 国外禾本科牧草种子生产的状况 国外冷季型禾本科牧草种子生产可追溯到1 9 世纪中后期，那时牧草种子多是刈割或放牧后收获的副 产品。进入2 0 世纪后，许多国家制定了品种改良计划，牧草种子产业才真正开始起步。与此同时，与牧 草种子生产相关的研究也开始蓬勃发展。其研究内容主要集中在牧草种子的播种方法和播种时间，肥料的 选择及施肥量和施肥时间的确定，杂草及病虫害的防治，种子落粒性的控制，种子适宜的收获期和方法的 确定等I 【I 。得益于这些研究，牧草种子产量从3 p _ 4 0 年代的4 0 0 5 0 0 k g h m 2 ，提高到目前的10 0 0k g l l
3、m 2 左右，高羊茅G r a s s l a n d sR o a 的试验小区产量高达36 0 0k g h u n 2 2 J 。 畜牧业发达国家已实现了牧草种子生产的地域化，根据牧草种子对气候条件的特殊要求，形成了 牧草种子生产地域，集中生产一种或数种牧草种子，以获得最高的种子产量和质量，提高生产的经济 效益”J 。美国西北部俄勒冈州的“禾本科牧草种子之都”W i l l a m e t i e 峡谷、加拿大的西南部、荷兰的 P o l d e r 地区、新西兰南岛的C a n t e r b u r y 平原以及丹麦西部的J u t l a n d 是目前世界上冷季型牧草种子生产 的主
4、要地区。 美国年产牧草种子4 0 多万t ，其中草坪草种子约为2 0 万t 左右。俄勒冈州是世界上重要的禾本科牧草 种子生产基地，具有种子田1 9 ，7 万h m 。，年产种子3 0 余万t ，以生产多年生黑麦草( L o l i u m p e r e n c e ) 、多 花黑麦草( L o l i u mm u l t i f l o r u m ) 、苇状羊茅( F e s t u c aa r u n d i n a c e a ) 、草地早熟禾( P o a a 地“ s 括) 为主o ”J 。现 在荷兰、日本、丹麦、德国、澳大利亚等国的种子公司均在威拉米特谷地建立了种子生产基地。
5、牧草种子 产量也随着生产地区的改变呈现明显的提高，在美国五六十年代草地早熟禾、鸭茅、高羊茅种子的平均产 量分别为2 0 7k g h m 2 、2 1 4k g h m 2 和2 5 0k g h m 2 ，到目前俄勒冈草地早熟禾平均种子产量达到8 0 0 - 9 0 0 k g r u n 2 ，鸭茅达到9 0 0 9 5 0k e C h m z ，高羊茅提高到1 1 0 0k g h m 2 。而在大平原北部和中部各州是冰草属 ( A g r o p y r o ns p p ) 、披碱草属( E t y m u ss p p ) 、雀麦属( B r o m u ss p p ) 种子的
6、生产区，明尼苏达州及邻近各州长 期以来一直进行藤草( P h a l a r i sa r u n d i n a c e a ) 种子的生产。加拿大禾本科牧草种子生产以猫尾草( P h l e u m p r a t e n s e ) 为主，还有一些无芒雀麦( B r o m u si n e r m i s ) 和冰草属种子的生产W 4 1 。欧盟国家目前每年生产禾 本科牧草种子1 4 万t ，主要生产国为丹麦、德国、荷兰等国家。欧盟主要生产多年生黑麦草种子，约占草 籽总量的6 0 。而多年生黑麦草和苇状羊茅5 0 的种子、草地早熟禾8 0 的种子用于草坪生产，其余用于 牧草生产呻】。
7、2 国际牧草种子生产地域的变化 目前世界上草籽生产主要集中在美国的西北部、加拿大的西南部、丹麦的西部和新西兰的南岛地区。 草业科学增刊 1 9 9 草业科学与技术创新 这些地区的气候特点可满足牧草种子生产对气候条件的特殊要求，有利于获得优质高产的草籽。 在过去的半个多世纪里，冷季型禾草种子生产地区具有明显的改变，在2 0 世纪4 0 年代，大部分草籽 均来自美国大平原北部各卅I 和加拿大中部和东部地区。但到五、六十年代，在育种计划的带动下，种子生 产地地域开始发生改变。草地早熟禾在五卜年代主要从爱俄华、密苏里、南达克塔和内不拉斯加卅l 的天然 草地上收获种子。而在新的品种出现后，生产地区移至太
8、平洋西北的华盛顿、俄勒冈和爱达荷州及明尼苏 达州北部地区。现在超过8 5 的鸭茅种子在俄勒冈州生产。密苏里卅、俄亥俄州和爱俄华州在2 0 世纪5 0 年代是猫尾草种子生产最多的几个州，但现在明尼苏达和爱达荷卅是生产大州。而且加拿大的草籽生产区 也从普列利草原迁移到艾伯塔省和不列颠哥伦比亚省的平安河地区。新西兰从北岛迁移到南岛的坎特布雷 地区。并在美国俄勒冈州出现了世界上面积最大、产量最高和质量最好的“禾本科草籽之都”的威拉米特 谷地。欧盟目前主要生产国为丹麦、荷兰等国，其中丹麦草籽生产区集中在珠特兰地区，荷兰的草籽生产 集中在波德地区【l ，7 J 。而俄勒冈州威拉米特谷地的气候为典型的地中海
9、气候。冬季湿润冷凉，夏季干旱高温， 生长期2 7 l 天，年均降水量10 0 8m m ，分布在秋、冬、春三季。6 8 月高温干旱，特别适宜牧草种子的 生产。秋冬季节降水量大，有利于种苗分蘖和地下部分生长。夏季干旱有利于种子成熟和收获。该区只靠 天然降水的季节分布特点就能满足牧草种子生产对气候的特殊要求，因而形成了世界上草籽产量最高、质 量最好的集中生产区。 3我国牧草种子生产现状 没有优质的牧草种子，就没有现代化的农牧业。牧草种子是人工草地建植、草地改良所必需的物质基 础。我国解放之后在全国各地建立了2 0 多个牧草种子繁育场，但由于大部分繁育场的位置选择不台理， 所生产种子在产量和质量上都
10、难以得到保证。到目前为止，保留下来进行种子生产的繁育场已为数不多。 2 0 0 0 年开始，国家先后投资9 亿元在内蒙、新疆、甘肃、吉林、四川等省区用于牧草种子生产的基地的建 设，促进了牧草种子产业的发展。部分公司也投资兴建牧草种子生产企业，加快了牧草种业的发展。我国 牧草种子总产量目前为5 - 8 万t ，种子生产主要集中在北方地区。南方部分省市主要生产多花黑麦草和部 分热带牧草种子，基本形成了吉林生产羊草，内蒙、河北坝上生产无芒雀麦、老芒麦、冰草、新麦草，新 疆生产苏丹草、披碱草、无芒雀麦等，宁夏生产苏丹草，甘肃生产高羊茅、披碱草等、青海生产燕麦、披 碱草、老芒麦的格局。但总体生产水比较低
11、，平均种子产量在1 0 0 3 0 0 k g h m 2 左右。因此，加强牧草种子 生产技术的研究，提高牧草种子生产水平迫在眉睫。 我国目前所生产的牧草种子远远不能满足草地建设的需求，人工草地种植亟积迅速扩大和大面积天然 草地的改良均需要大量优质牧草种子。因此，改变我国牧草种子生产广种薄收、疏于管理的传统方式，借 鉴国外牧草种子生产的经验，建立适宜我国牧草种子生产的集中生产区，提高牧草种子产量将是我国草业 发展的当务之急，也是牧草种子科技工作者所面临的挑战。 4 国内外禾本科牧草种子生产的研究 4 1 国外禾本科牧草种子生产的研究 在国际牧草种子生产5 0 余年的发展实践中，象播种时间、肥料
12、种类、施肥量、施肥时间、杂草控制、 病虫害防治、收获时间和方法等问题，多年来一直是种子生产者所关注的问题【5 ，8 】。随着牧草种子集中生产 区的形成，各项管理措施和技术的研究成果进行推广和应用，使牧草种子产量获得了大幅度提高，如美国 草籽产量从4 0 年代的平均1 5 0 3 0 0 k g h m 2 ，提高到现在的11 2 5k g h m 2 。从1 9 7 7 年到1 9 9 7 年的2 0 年间， 俄勒冈州主要牧草种子单位面积的平均产量均有不同程度的提高，其中匍匐剪股颖提高4 7 ，草地早熟禾 提高1 2 9 ，细羊茅提高7 6 ，高羊茅提高1 1 9 o ，多年生黑麦草提高5 9
13、 州( 表2 ) 。丹麦在1 9 9 7 年之 前的1 0 年间多年生黑麦草种子的大田平均产量为12 0 0k g h t r n 2 ，草地早熟禾种子的大田平均产量为9 5 0 草业科学增刊 草业科技教育与创新 k g h m 2 。荷兰1 9 8 7 一1 9 9 5 年的9 年间大田平均多年生黑麦草种子产量为14 4 0 k g h m 2 口1 。 氮肥是影响禾本科牧草种子产量的关健因素。氮肥施入量对牧草种子产量有着明显的影响( 表3 ) 。大 部分牧草随施氮量的增加种子产量提高，获得最高种子产量的施氮水平因种而异，如鸭茅为1 6 0 2 0 0 k g N l h m 2 ，草地早熟
14、禾为6 0 8 0k g N h m 2 ，多年生黑麦草为1 2 0k g N t u n 2 ，7 1 。 表1 美国俄勒冈州冷季型禾草种子大田平均单产( k g h m 2 ) 动态 【郓建国，1 9 9 7 ) 另外，针对禾本科牧草倒伏严重的情况，国外已将矮壮素( C C C ) 用于无芒雀麦、鸭茅等牧草，将氯 丁唑( P P 3 3 3 ) 用于高羊茅、多年生黑麦草等牧草种子生产中，均能使种子产量提高5 0 1 0 0 7 1 。 4 2 国内禾本科牧草种子生产的研究 近1 0 年来国内开展了禾本科牧草种子生产技术研究，对牧草种子生产田问管理技术的研究不断深入 而全面。中国农业大学草地
15、研究所主要对高羊茅、无芒雀麦、冰草、结缕草、草地早熟禾、多年生黑麦草、 猫尾草、新麦草等禾本科牧草种子生产技术进行了深入而细致的研究，取得了大量的第一手资料和研究成 果，为国产牧草种子产生奠定了基础。 4 2 1 种子生产塘埔牲 对高羊茅、无芒雀麦不同地域种子产量组分和种子产量及种子生产管理技术进行了研究。从东到西分 别在辽宁大连、北京、宁夏银川、甘肃酒泉、新疆阿拉尔五个不同地域建植高羊茅种子生产田。结果河套 灌区银川种植高羊茅( H o u n d o g5 ) 种子产量( 35 3 3 k g h m 2 ) ”最高( 表3 ) ，接近世界最高水平f 36 0 0 k g h m 2 )
16、。其次是甘肃酒泉种子产量达3 11 0k g h m 2 ，说明高羊茅种子产量高的地区应是光照充足，开花 成熟期具有稳定、晴朗的天气，温度适宜，日温差大，有灌溉条件的地方。这样有利于种子淀粉的积累和 草业科学增刊 】脚蝌掌与技术创新 产量的提高。 在大连普兰店市、内蒙古宁城县、河北省丰宁县和沽源牧场开展了无芒雀麦不同地域种子产量和 种子产量组分的研究( 表4 ) 。从东到西五个试验区甘肃酒泉种植无芒雀麦种子产量最高，达29 4 1 7 k g ，h m 2 。 在河北坝上和甘肃酒泉不同地域对新麦草、蓝茎冰草和猫尾草进行了施肥与1 i 施肥处理种子产量和产 量组分的研究( 表5 、表6 、表7 ) 。结果表明，无论在河北坝上，还是甘肃洒泉施肥均提高了新麦草、蓝 茎冰草和猫尾草生殖枝数m 2 、小穗数、小花数生殖枝、种子数、千粒重。甘肃酒泉的种子产量均比河北 坝上的高。 表3 不同种植地域高羊茅种子产殛其产量组分 种植区 生殖枝小穗数生小花数种子数千粒重实际种子产量
