一年生野生大豆的飼草生產(chǎn)性能及栽培利用技術(shù)研究.pdf

1、一年生野生大豆(Glycine soja Sieb.et Zucc.)為豆科草本植物,在中國(guó)、朝鮮、日本和俄羅斯遠(yuǎn)東地區(qū)有廣泛分布,其中中國(guó)一年生野生大豆資源最為豐富,占世界總數(shù)的90％以上。一年生野生大豆是栽培大豆(Glycine max(L.)Merr.)的祖先種,具有適應(yīng)性廣,生態(tài)類型多,種子蛋白含量高,抗逆性強(qiáng)的特點(diǎn),是優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)栽培大豆育種中重要的遺傳資源,正越來(lái)越被關(guān)注和重視。栽培大豆作為一年生野生大豆后代,用于飼草生產(chǎn)已有很

2、長(zhǎng)的歷史,但對(duì)一年生野生大豆飼草生產(chǎn)性能和用于飼草進(jìn)行栽培利用的研究國(guó)內(nèi)外至今尚未見(jiàn)報(bào)道。為深入了解一年生野生大豆的生長(zhǎng)發(fā)育規(guī)律和飼草生產(chǎn)性能,為一年生野生大豆資源飼草性開(kāi)發(fā)和利用提供參考依據(jù),本試驗(yàn)研究了栽培條件下一年生野生大豆飼草生產(chǎn)性能和栽培措施對(duì)飼草生產(chǎn)性能的影響,結(jié)果表明： 一年生野生大豆具有良好的環(huán)境適應(yīng)性和生長(zhǎng)發(fā)育的可塑性。不同生態(tài)型一年生野生大豆間形態(tài)性狀、飼草產(chǎn)量和營(yíng)養(yǎng)價(jià)值的差異,主要與原產(chǎn)地生長(zhǎng)環(huán)境類型有關(guān)。

3、供試的8個(gè)生態(tài)型按生長(zhǎng)習(xí)性、莖葉比等可以分為4大類型,原產(chǎn)地生長(zhǎng)環(huán)境類型Ⅱ型中的生態(tài)型的全株、葉片、莖和莢的產(chǎn)量以及全株粗蛋白含量均顯著高于其它原產(chǎn)地生長(zhǎng)環(huán)境類型(Ⅰ型、Ⅲ型和Ⅳ型)中的生態(tài)型,而NDF和ADF含量低于其它生態(tài)型。-年生野生大豆的形態(tài)性狀影響飼草產(chǎn)量和質(zhì)量,葉片多的生態(tài)型飼草產(chǎn)量和粗蛋白含量均高于葉片少的生態(tài)型；葉片長(zhǎng)的生態(tài)型ADF含量較高；莖節(jié)數(shù)多和節(jié)間長(zhǎng)度長(zhǎng)的生態(tài)型NDF含量較高。 供試一年生野生大豆8個(gè)生態(tài)

4、型均有較好飼草生產(chǎn)性能,干物質(zhì)產(chǎn)量為2.2-4.1t/hm2;不同時(shí)間種植的一年生野生大豆生態(tài)型平均粗蛋白含量為137.1g kg~(-1),相對(duì)飼料價(jià)(RFV)平均值為147。種植時(shí)間對(duì)一年生野生大豆的生長(zhǎng)發(fā)育影響顯著。推遲種植,各生態(tài)型一年生野生大豆的出苗時(shí)間均縮短,單位面積苗株數(shù)增多,營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)期和全生育期均延長(zhǎng)。不同生態(tài)型一年生野生大豆生長(zhǎng)發(fā)育隨環(huán)境溫?zé)嶙兓内厔?shì)相似,營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)期的生長(zhǎng)發(fā)育速率與生長(zhǎng)積溫(GDD)存在極顯著的線性關(guān)

5、系。 溫度變化對(duì)一年生野生大豆和栽培大豆的生長(zhǎng)發(fā)育均有影響,一年生野生大豆和栽培大豆的葉片數(shù)均與GDD呈顯著線性關(guān)系。一年生野生大豆和栽培大豆出葉速率差異顯著,栽培大豆出葉速率顯著高于一年生野生大豆；栽培大豆達(dá)到30片葉所需的GDD顯著低于一年生野生大豆；種植時(shí)間由4月推遲至6月,一年生野生大豆出葉速率提高,栽培大豆出葉速率則減緩。 一年生野生大豆比栽培大豆晚熟,莖長(zhǎng)度比栽培大豆長(zhǎng)73cm,葉片,莖和全株飼草產(chǎn)量比栽培大

6、豆分別高54.3％,86.1％和22.6％,但栽培大豆莢產(chǎn)量是一年生野生大豆的6.4倍。試驗(yàn)中栽培大豆的生育期、形態(tài)性狀和干物質(zhì)積累無(wú)品種問(wèn)差異,但一年生野生大豆不同生態(tài)型間的生育期、形態(tài)性狀和物質(zhì)積累差異顯著,引自低緯度地區(qū)的生態(tài)型FJW-9不僅成熟晚,而且全株、葉片和莖的產(chǎn)量均顯著高于引自高緯度地區(qū)的生態(tài)型HWL-18和當(dāng)?shù)厣鷳B(tài)型SDW-12;但FJW-9的英產(chǎn)量低于HWL-18和SDW-12并且更易倒伏。 一年生野生大豆產(chǎn)

7、草量隨收獲時(shí)間的變化,可用相應(yīng)的回歸方程估算,一年生野生大豆最高草產(chǎn)量的收獲時(shí)間為種植后的145d至155d;一年生野生大豆CP含量第二個(gè)峰值出現(xiàn)在播種后的150d至155d;收獲時(shí)間推遲,一年生野生大豆葉片重提高；晚收獲的葉片重是早收獲的16倍以上；落葉增多會(huì)降低一年生野生大豆飼草產(chǎn)量。 不同收獲時(shí)期栽培大豆全株產(chǎn)量顯著高于一年生野生大豆,盛花期、結(jié)莢期和成熟期分別高55.7％,36.4％和34.6％；盛花期,栽培大豆的葉莖產(chǎn)

8、量比一年生野生大豆高20.4％,但結(jié)莢期和成熟期,則比一年生野生大豆分別低52.9％和78.1％：一年生野生大豆全株IVDMD高于栽培大豆,但CP含量卻低于栽培大豆；一年生野生大豆葉片和莖的IVDMD和CP含量均顯著高于栽培大豆；一年生野生大豆全株、葉片和莖的NDF和ADF含量均低于栽培大豆。栽培大豆和一年生野生大豆全株產(chǎn)量均為結(jié)莢期最高,分別迭7.25thm-2和5.32t hm-2。推遲收獲,一年生野生大豆和栽培大豆葉片產(chǎn)量均下降而

9、莖產(chǎn)量均提高；全株的IVDMD均顯著下降(P<0.05),全株的平均CP含量結(jié)英期最高,比盛花期和成熟期分別高13.8％和32.6％；葉片和莖的IVDMD和CP含量隨收獲時(shí)間推遲而下降,全株、葉片和莖的NDF和ADF含量隨收獲時(shí)間推遲而提高。不同生態(tài)型一年生野生大豆全株,葉片和莖的產(chǎn)量均為:FJW-9>SDW-12>HLW-18;全株、葉片和莖的IVDMD以及葉片和莖的CP含量均是FJW-9>SDW-12>HLW-18;全株、葉片和莖N

10、DF和ADF含量均是HLW-18>SDW-12>FJW-9。 施用N、P和K肥對(duì)一年生野生大豆的全株、葉片和莖的產(chǎn)量和質(zhì)量影響存在差異。全株產(chǎn)量的施肥效應(yīng)比較,施用N肥提高最多,施用P肥次之,施用K肥最低；全株CP含量效應(yīng)比較,施用N肥最高,K肥次之,施用P肥的最低.施用N肥和K肥對(duì)葉片生長(zhǎng)和產(chǎn)量影響較大,而施用P肥影響較??；施用P和K肥對(duì)葉片CP含量的影響無(wú)顯著差異,在施肥水平75kg hm-2時(shí),施用N肥的一年生野生大豆葉片

11、CP含量顯著高于施用P肥和施用K肥.施用P肥對(duì)一年生野生大豆莖產(chǎn)量提高最多,施N肥次之,K肥提高最少；施用P肥時(shí),一年生野生大豆莖的CP含量提高,而施用N肥和K肥莖的CP含量下降。 肥料施用方法對(duì)一年生野生大豆生長(zhǎng)發(fā)育、草產(chǎn)量和質(zhì)量的影響存在差異。單施和配施肥料處理的均能提高一年生野生大豆的草產(chǎn)量。P,N和K肥單施,一年生野生大豆草產(chǎn)量分別比對(duì)照提高48.2,31.7和23.5％；肥料配施時(shí),N、P和K三肥配施或N和P肥配施處理

12、的一年生野生大豆草產(chǎn)量比對(duì)照分別提高了104.6和93.2％。施肥能提高一年生野生大豆冠層高度和主莖長(zhǎng)度；肥料配施時(shí),現(xiàn)蕾期、盛花期和結(jié)莢期一年生野生大豆草CP含量比對(duì)照平均提高21％,HDF和ADF含量則分別比對(duì)照平均低12.02和11.05％。單作和與禾本科作物間作的一年生野生大豆生長(zhǎng)發(fā)育和草產(chǎn)量存在差異。生長(zhǎng)前期,單作的全株、葉片和莖的產(chǎn)量以及葉面積指數(shù)、生長(zhǎng)速率,凈同化率和比葉面積系數(shù)均顯著高于間作；但生長(zhǎng)后期,間作的產(chǎn)量和葉面

13、積指數(shù)、生長(zhǎng)速率、凈同化率和比葉面積系數(shù)均顯著高于單作；與蘇丹草[Sorghum sudanense(Piper)Stapf.L.]間作的-年生野生大豆的全株、葉片、莖和結(jié)莢的產(chǎn)量均高于與墨西哥玉米(Euchlaenamexicana Schrader.L.)間作。 與蘇丹草間作的一年生野生大豆草產(chǎn)量高于單作；間作降低野生大豆成熟度,而提高野生大豆的CP含量和IVDMD,比單作分別高10和7.2％,間作降低野生大豆的ADF,BI

14、DF和ADL含量,比單作分別低15.3,18.1和25.7％。間作一年生野生大豆的產(chǎn)量和質(zhì)量與收獲時(shí)間有關(guān),收獲期推后,間作對(duì)一年生野生大豆產(chǎn)量和質(zhì)量的影響增大。間作對(duì)一年生野生大豆上部纏繞部分產(chǎn)量的影響大于對(duì)下部未纏繞部分,對(duì)莖產(chǎn)量的影響比對(duì)葉片產(chǎn)量的影響大。 一年生野生大豆與不同禾本科作物間作時(shí),單位面積植株數(shù)、間作草干物質(zhì)和粗蛋白產(chǎn)量存在差異,一年生野生大豆與蘇丹草間作的單位面積植株數(shù)、干物質(zhì)和CP產(chǎn)量均高于與墨西哥玉米間

15、作；間作時(shí)蘇丹草和墨西哥玉米播種量增加,間作草干物質(zhì)和CP產(chǎn)量均提高,間作中蘇丹草和墨西哥玉米單位面積植株數(shù)均增加,但對(duì)一年生野生大豆單位面積植株數(shù)影響不顯著。 間作配置方式和間作蘇丹草播種量影響蘇丹草與一年生野生大豆的間作性能。不同間作配置對(duì)蘇丹草、一年生野生大豆和間作混合草干物質(zhì)產(chǎn)量均有顯著影響,均表現(xiàn)為1×1>2×2>4×4;不同間作配置下,以干物質(zhì)產(chǎn)量為基礎(chǔ)和以CP產(chǎn)量為基礎(chǔ)的土地當(dāng)量比間作混合草分別為1.02-1.19