冻害对紫花苜蓿饲草生产的影响.pdf

饲料营养与饲草672023.90 引言紫花苜蓿产量高、适应性强、消化率高，是我国广泛种植的优质豆科牧草，有“牧草之王”的美誉1-3。近年因引种不适或管理不当等原因，紫花苜蓿冻害在我国内蒙古、甘肃、新疆、黑龙江等地时有发生，常引起严重损失4-6，紫花苜蓿安全越冬已成为我国干旱区紫花苜蓿稳产高产的关键之一7。已有研究表明紫花苜蓿品种、播种期、生境、田间管理和刈割制度均可影响其越冬率，一般认为，沙壤土上的紫花苜蓿易受冻害，返青率低于黏土，与其初春地温变化剧烈、土壤含水量低有关8，此外，冬季积雪覆盖可显著增加紫花苜蓿田的土壤温度和水分利于越冬，无积雪年份常引起紫花苜蓿冻害发生8。紫花苜蓿受冻害后其根颈并非完全死亡，下部根颈芽仍有再生可能8，此外，根颈下部的根系存在收稿日期：2023-07-12基金项目：新疆维吾尔自治区重点研发任务专项计划（2022B02003）；国家牧草产业技术体系项目（CARS34）作者简介：杨棚（1999-），男，汉族，本科，研究方向：牧草生产。*通信作者简介：张树振（1988-），男，汉族，博士，副教授，硕士生导师，研究方向：草地管理与牧草生产。杨棚，孙群策，张树振，等冻害对紫花苜蓿饲草生产的影响J现代畜牧科技，2023，100（9）：67-70doi:10.19369/ki.2095-9737.2023.09.018YANG Peng，SUN Qunce，ZHANG Shuzhen，et alEffect of Freezing Injury on Forage Production Index of AlfalfaJModern Animal Husbandry Science&Technology，2023，100（9）：67-70冻害对紫花苜蓿饲草生产的影响杨棚，孙群策，张树振*，王瑛，陈述明，岳海燕，张博（新疆农业大学草业学院，西部干旱荒漠区草地资源与生态教育部重点实验室，新疆草地资源与生态重点实验室，新疆 乌鲁木齐 830052）摘要：冻害是紫花苜蓿生产中常见的自然灾害，分析冻害对紫花苜蓿饲草生产指标的影响，对实现其稳产丰产具有重要的指导意义。该文以和田地区洛浦县紫花苜蓿试验田受冻害植株为研究对象，分析冻害对紫花苜蓿株高、分枝数、干重、鲜重及草产量的影响。试验结果表明，试验田受冻害紫花苜蓿植株的比率达39.70%，冻害深度达1.509.70 cm；与健康植株相比，受冻害植株的株高、分枝数、干重、鲜重显著降低（P0.05）；冻害使紫花苜蓿的干草产量降低了19.52%。以上结果表明冻害会降低紫花苜蓿植株的株高、分枝数，引起紫花苜蓿饲草产量下降。关键词：紫花苜蓿；冻害；株高；分枝数；产量中图分类号：S541文献标识码：Adoi：10.19369/ki.2095-9737.2023.09.018Effect of Freezing Injury on Forage Production Index of AlfalfaYANG Peng，SUN Qunce，ZHANG Shuzhen*，WANG Ying，CHEN Shuming，YUE Haiyan，ZHANG Bo（College of Grassland Science，Xinjiang Agricultural University，Key Laboratory of Western Arid Region Grassland Resource and Ecology of Ministry of Education，Key Laboratory of Grassland Resources and Ecology of Xinjiang，Urumqi Xinjiang 830052，China）Abstract：Freezing injury is a common natural disaster in alfalfa productionAnalyzing the influence of freezing injury on the regeneration of alfalfa has important guiding significance for achieving stable and high yield of alfalfaIn this paper，the incidence of freezing damaged alfalfa plants in experimental field was investigated in Luopu county，Hetian area，and the effects of freezing damage on alfalfa plant height，branch number，dry weight，fresh weight and grass yield were analyzedThe results showed that the proportion of plants damaged by freezing in the experimental field was 39.70%，the depth of freezing damage was 1.509.70 cm；Compared with healthy plants，the plant height，branch number，dry weight and fresh weight of freezing damaged plants decreased significantly（P0.05）；Frost damage reduced the hay yield of alfalfa by 19.52%The above results showed that alfalfa production in Hetian area had the risk of yield reduction caused by freezing injuryKeywords：alfalfa，freezing injury，plant height，number of branches，yield饲料营养与饲草68 2023.9潜伏芽，在上部根颈受到损伤后，潜伏芽也有发芽并成长为新的枝条的潜能9。前人关于苜蓿冻害的研究多关注于其抗寒机制及措施，然而关于紫花苜蓿受冻害后其再生枝条的饲草生产相关指标的研究鲜有报道。新疆和田地区是我国紫花苜蓿生产的重要区域，地方品种和田大叶紫花苜蓿就起源于此地，近年随着当地草食畜牧业的快速发展，紫花苜蓿种植面积逐年扩大。和田地区多为风沙地，冬季无积雪覆盖，空气干燥，苜蓿冻害时有发生，有必要了解该地区受冻害苜蓿的生产情况，对受冻害植株的饲草生产指标进行分析，以期为风沙地紫花苜蓿安全生产及科学管理提供参考。1 材料与方法1.1 试验地概况试验地位于新疆维吾尔自治区和田地区洛浦县杭桂乡（37 2361N，80 2085E），该地地处昆仑山北麓，塔里木盆地的北缘，属温带大陆性气候，平均气温7.812，1月平均气温最低为-6，7月平均气温最高为26，近10年2月最低气温均低于-5，低于-10 的概率达40%，见表1。年均降水量35.2 mm，蒸发量2 226.2 mm；全年盛行西风，年均风速2.2 m/s，大风（挟带沙尘）和干热风是主要气候灾害。试验田为2019年新开荒的风沙地，2019年9月播种冬小麦，2020年6月冬小麦收获后播种紫花苜蓿，供试品种为新牧4号紫花苜蓿，条播行距为30 cm，播量为22.5 kg/hm2，灌溉方式为固定式地埋喷灌，试验田总面积3 hm2。试验地土壤碱解氮含量为13.66 mg/kg，速效磷含量为6.23 mg/kg，速效钾133.63 mg/kg。表1 洛浦县20132022年2月最高最低气温 单位：年份2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019 2020 2021 2022最高气温14151719131812181813最低气温-8-10-11-10-6-12-9-7-5-8温差222528291930212523211.2 试验设计2021年2月下旬3月中旬试验田部分植株表现出受冻害症状，表现为地上茎叶先变褐、再变黑，最后死亡的现象。发生冻害后试验田进行正常水肥管理，受冻害植株陆续再生，为研究受冻害植株再生情况，于2021年7月在试验田中随机设置5个1 m1 m的小区，每个小区间隔5 m以上。根颈及根颈以下根系有黑褐色受冻症状为受冻害植株，无此症状为健康植株，测定样方内的健康植株株数、受冻害植株株数，二者相加为样方内的总株数。从每个样方中随机选取10株健康植株、10株受冻害植株，分别测定株高及一级分枝数（分枝数），并测定健康植株根颈的入土深度，受冻害植株的受冻害深度（由地面至根颈或根系损伤最深处的距离），然后齐地面刈割测定健康植株、受冻害植株的单株鲜重，85 烘干48 h后测定单株干重，按照以下公式计算苜蓿干草的实际产量和预期产量。实际干草产量=（A1B1）+（A2B2）10 000；预期干草产量=A1（B1+B2）10 000；其中A1为健康植株单株干重，A2为受冻害植株单株干重，B1为单位面积健康植株数量，B2为单位面积受冻害植株数量。1.3 数据统计本文采用Microsoft Excel 2016整理数据并制图，运用SPSS 18.0对所测数据进行统计分析，采用独立样本t检验单因素方差分析，P0.05为差异显著。2 结果与分析2.1 紫花苜蓿饲草田受冻害植株比例试验地紫花苜蓿的密度为（74.001.52）株/m2，其中健康植株数量为44.60株/m2，占单位面积总数量的60.30%，冻害植株数量为29.40株/m2，占单位面积总数量的39.70%，见图1。试验地健康植株的根颈入土深度为（1.610.10）cm，受冻植株受冻害的平均深度为（3.530.23）cm，对所有受冻害植株的冻害深度分析表明，冻害深度在1.509.70 cm，冻害深度主要集中在24 cm，占所有调查冻害样本的68%，见图2。图1 紫花苜蓿健康植株和冻害植株的密度图2 紫花苜蓿受冻害不同深度植株数量2.2 冻害对紫花苜蓿株高和分枝数的影响由图3可知，与健康植株相比冻害植株显著降低紫花苜蓿的株高和分枝数（P0.05）。冻害植株的株高（63.55 cm）较健康植株（77.52 cm）降低18.02%，冻50403020100健康植株密度（株/m2）冻害植株25201510500-11-22-33-44-55-66-77-88-99-10植株数量（个）cm饲料营养与饲草692023.9害植株分枝数（5.66个/株）较健康植株（9.76个/株）减少42.01%。图3 冻害对紫花苜蓿株高（A）和分枝数（B）的影响注：不同小写字母表示差异显著（P0.05），下图同。2.3 冻害对紫花苜蓿鲜重和干重的影响由图4可知，健康植株的苜蓿鲜草产量为48.17 g/株，显著高于冻害植株的鲜草产量21.25 g/株（P0.05），冻害植株鲜草产量较健康植株降低55.89%。健康植株的紫花苜蓿干草产量为13.42 g/株，显著高于冻害植株的干草产量6.68 g/株（P0.05），冻害植株干草产量较健康植株降低50.22%。田间所有植株为健康植株可获得饲草产量的为预期产量，调查样地的预期干草产量为9 873.90 kg/hm2，实际干草产量为7 946.85 kg/hm2，实际干草产量较预期产量减产19.52%，见图5。图4 冻害对紫花苜蓿鲜重（A）和干重（B）的影响图5 紫花苜蓿预期干草产量与实际干草产量3 讨论本文发现试验地点有39.7%的植株受到冻害损伤，受害植株株高及分枝数均显著低于健康植株，预计因冻害紫花苜蓿第1茬干草产量损失达19.52%。因本试验是在7月进行的调查，调查植株不包含因冻害而死亡的植株，所以因冻害引起的损失会更高。紫花苜蓿越冬除与品种、管理措施有关外，气候及生境也是影响其越冬的重要因素。孙启忠8等报道，即使种植3年的苜蓿因冬季无积雪等异常天气也会引起苜蓿无法越冬。赵建涛6等研究发现冬季积雪不仅可以维持紫花苜蓿根冠部及根颈下层土壤的温度，还可以增加紫花苜蓿可溶性蛋白、可溶性碳水化合物的含量，提高其抗寒性。早春“倒春寒”是引起紫花苜蓿冻害的另一因素，春季日平均气温3 苜蓿的根颈芽即开始萌发，当气温达10 即开始返青10，和田地区2月气温开始回升，2月紫花苜蓿根颈芽就开始萌发，根据20132022年近10年的气象数据分析，洛浦县2月最低温度在-10 以下的概率为40%（表1），说明该地区发生“倒春寒”的几率还是比较高的，增加了当地紫花苜蓿发生冻害等风险。此外，紫花苜蓿种植在沙壤土与壤土相比更容易受到冻害，这是由于早春沙壤土低温升高较快，紫花苜蓿根颈芽萌发返青，而此时气温不稳定，如遇“倒春寒”发生，极易发生冻害8。近年随着和田地区草食畜牧业的快速发展，紫花苜蓿种植面积逐年扩大，但因该地区冬季干旱、无积雪覆盖，早春气温变化较大，“倒春寒”天气时有发生，且当地苜蓿多种植在风沙地，这些因素增加了紫花苜蓿发生冻害的可能。因此新疆南疆地区在扩大紫花苜蓿种植面积的同时，还需要防范紫花苜蓿发生冻害的风险，以实现当地紫花苜蓿的高产与稳产。防治紫花苜蓿冻害可从预防和治理2个角度考虑。关于预防紫花苜蓿冻害，一是选择适宜当地秋眠级的紫花苜蓿，兼顾好高产和安全越冬这2个条件。二是适宜早播以利于紫花苜蓿生长、根茎膨大，提高根颈和根的耐寒力，提高越冬率。三是采取科学的刈割制度，在霜冻前46周进行最后一次刈割，以利于根颈和根系营养物质的积累。四是强化冬春季田间管理措施，通过冬灌、增加地表覆盖物、喷施防冻剂，秋季施用有机肥、磷钾肥等措施增加植株水分，养分供应，提高越冬率11。目前，关于苜蓿安全越冬的报道以预防为主，关于苜蓿发生冻害后的采取措施，降低损失的研究鲜有报道，张宝田12等报道在紫花苜蓿发生冻害后，用犁铧将地表25 cm的受冻害根颈除去可显著提高苜蓿的再生能力，与未处理相比株高、地上生物量提高60%100%。本研究也表明，紫花苜蓿冻害损伤达9.7 cm的紫花苜蓿仍有再生能力，这为紫花苜蓿发生冻害后采取止损措施提供了新的思路。不同紫花苜蓿品种抗寒不同，其根颈去除后根系的再生能力也可能存在差异，有待进一步深入研究。4 结论本文研究表明试验田紫花苜蓿受冻害植株达39.70%，受冻害深度达1.509.70 cm，受冻害紫花苜蓿a12 00010 0008 0006 0004 0002 0000预期产量b干草产量（kg/hm2）实际产量80604020012840健康植株健康植株ABaabb株高（cm）分枝数（个/株）冻害植株冻害植株60402001612840健康植株健康植株aabb鲜草产量（g/株）干 草产量（g/株）冻害植株冻害植株AB饲料营养与饲草70 2023.9植株的株高、分枝数、植株鲜重、干重均显著下降，因冻害导致紫花苜蓿第一茬干草产量减产19.52%。参考文献1于辉，姚江华，刘荣，等四个紫花苜蓿品种草产量、营养品质及越冬率的综合评价J中国草地学报，2010，32（3）：108-1112曹宏，章会玲，盖琼辉，等22个紫花苜蓿品种的引种试验和生产性能综合评价J草业学报，2011，20（6）：219-2293张树振，陈述明，黄利春，等地下滴灌施磷对紫花苜蓿产量及饲用价值的影响J黑龙江畜牧兽医，2021（5）：107-1114张彩枝，高文明阿鲁科尔沁旗牧草基地紫花苜蓿越冬情况调查与分析J草原与草业，2014，26（1）：28-295王伟东，邓波，王显国，等末次刈割时间对科尔沁沙地苜蓿越冬率及根系营养物质含量的影响J草地学报，2017，15（4）：810-8136赵建涛，岳亚飞，张前兵，等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J草业学报，2022，31（8）：24-347陈卫东，张玉霞，丛百明，等钾肥对紫花苜蓿根颈丙二醛、可溶性蛋白含量与抗氧化系统的影响J草地学报，2021，29（4）：717-7238孙启忠，王育青，侯向阳紫花苜蓿越冬性研究概述J草业科学，2004，21（3）：21-259洪绂曾苜蓿科学M北京：中国农业出版社，200910 徐安凯，孙祎龙苜蓿早春冻害（春冻）及其预防措施的探讨C/第四届（2011）中国苜蓿发展大会论文集鄂托克：中国畜牧业协会草业分会，201111 殷秀杰，崔国文北方寒区苜蓿冻害原因及其防御措施J饲料博览，2006（4）：31-3312 张宝田，穆春生，李志坚，等紫花苜蓿受冻害后促进根颈枝条再生方法的研究J中国草地，2003，25（5）：48-51，71编辑：方雅琪中华人民共和国畜牧法已于2023年3月1日施行，为进一步普法、学法，营造良好的尊法、守法行业氛围，牡丹江市农业农村局多措并举，扎实推进畜牧法的学习宣传贯彻工作。一是强化认识提高“新站位”。将学习畜牧法作为当前和今后一段时期畜牧兽医工作的重要任务，市委常委会会议、政府常务会议、局党组会议均开展了会前集中学习活动，制定了牡丹江市畜牧法宣传月活动实施方案，要求各级畜牧兽医部门结合实际情况，集中认真推进畜牧法的学习宣传贯彻工作，确保法律全面有效实施。二是送法入户营造“新氛围”。组织各级畜牧兽医部门通过组织培训、悬挂条幅、印发资料等多种方式进行了广泛宣传。印制畜牧法律法规口袋书500本，宣传条幅50条，明白纸5 000张，将畜牧法亮点及变化进行了深入细致的解读，牢固树立了从业人员知法、懂法、守法、用法的意识。三是立足岗位展现“新作为”。注重宣传与日常工作相结合，确保法制宣传有实效。推行“普法+执行”工作模式，开展进村入户宣传的同时对轻微违法行为督促现场立即整改落实，不能当场整改的发放整改通知书，列为后期重点监管对象，自开展集中宣传活动以来，共走访对象52个，落实问题整改3个，形成了良好的工作效果。新修订的中华人民共和国畜牧法，是适应现代畜牧业发展新要求，统筹畜牧业高质量发展和公共卫生安全的重要基石，我们将以此为契机，进一步规范畜牧业生产经营行为，保障畜禽产品供给和质量安全，促进牡丹江市畜牧兽医事业再上新台阶，取得新成效。全面开展畜牧法宣传为产业发展提供内生动力牡丹江市畜牧法宣传活动（来源：牡丹江市农业农村局http:/