狼尾草屬牧草種質(zhì)資源及引種栽培研究

狼尾草屬牧草種質(zhì)資源及引種栽培研究

狼尾草是一級(jí)和二級(jí)草，主要分布在熱帶和亞熱帶地區(qū)。有些物種分布在溫帶地區(qū)，世界約有130種，主要產(chǎn)于非洲。我國狼尾草屬野生種及野生近緣植物的種類,在《中國植物志》上記載有11種2變種(包括引進(jìn)種),1991年《植物研究》上發(fā)表了一個(gè)狼尾草新種——寶雞狼尾草(PennisetumbaojienseTong,sp.nov.),2004年《西北植物學(xué)報(bào)》發(fā)表了一個(gè)青海狼尾草新變種——青海白草(PennisetumcentrasiaticumTzve1.var.QinghaiensisWu.)。至此,我國狼尾草屬已發(fā)現(xiàn)并發(fā)表的包括常見種、引進(jìn)種以及新發(fā)現(xiàn)種、新發(fā)現(xiàn)變種共計(jì)12種3變種(包括4個(gè)引進(jìn)種)。本文根據(jù)中國農(nóng)科院蘭州畜牧與獸藥研究所在云南昆明和甘肅蘭州兩個(gè)牧草種質(zhì)資源圃對(duì)狼尾草屬野生種的引種結(jié)果,介紹9個(gè)國產(chǎn)狼尾草野生種、變種的生態(tài)分布、植物學(xué)特征、生物學(xué)特性與栽培利用。1枝條材,設(shè)莖段生長特性中亞地區(qū)常見種,又稱白草、中亞白草、昭巴拉格(蒙)。生態(tài)分布:主要分布在我國黑龍江、吉林、遼寧、內(nèi)蒙古、河北、山西、陜西、甘肅、青海、四川(西北部)、云南(北部)、西藏等省區(qū),生長于海拔800~4600m的向陽坡地、河岸沙質(zhì)地、撂荒地、沙丘間洼地等。原模式標(biāo)本采自印度西部。特征特性:多年生。根莖型較高大,具橫走根莖。稈直立,單生或叢生,株高50~120cm。葉片條形,長10~40cm,寬5~12mm。穗狀圓錐花序,長10~20cm,寬5~10mm;小穗卵狀披針形,單生或2~3枚簇生,長5~7mm;花藥頂端無毛,花柱近基部聯(lián)合。穎果長圓形,長約2.5mm。4月底返青,花期7~8月,9月結(jié)實(shí),生育期150~160d。細(xì)胞染色體2n=18。栽培利用:據(jù)采自甘肅省定西縣種子在甘肅蘭州地區(qū)的引種結(jié)果,第一年干草產(chǎn)量2035kg/hm2,第二年干草產(chǎn)量3920.8kg/hm2。莖葉比52∶49,種子千粒重0.8g。營養(yǎng)成分:拔節(jié)孕穗期粗蛋白含量10.05%,賴氨酸含量0.46%。莖葉柔軟,為各種家畜所喜食,結(jié)實(shí)后適口性有所下降,調(diào)制的干草仍為家畜喜食。比較耐旱,葉子老齡期有黑色釉斑,但不影響其草質(zhì)和適口性,是有栽培前途的本地產(chǎn)優(yōu)良飼用牧草,可通過進(jìn)一步馴化培育,提高生長高度和葉量,培育成旱作刈割、放牧、生態(tài)兼用型牧草。2植株生長特性陳守良、金岳杏先生發(fā)表命名的中亞狼尾草新變種。生態(tài)分布:主要分布在云南、四川及西藏等省區(qū),生長在海拔2000~3000m的山坡、路旁及水溝邊。原模式標(biāo)本采自云南蘭坪。特征特性:多年生。須根系,稈直立,叢生型。與中亞狼尾草相比,植株纖細(xì),株高90~117cm,葉片狹小,長10~18cm,寬3~5mm,圓錐花序狹窄,寬約5mm,小穗排列稀疏,剛毛稀少。5月上旬返青,開花較早,花期7~8月,9月結(jié)實(shí),生育期140~150d。細(xì)胞染色體2n=18。栽培利用:據(jù)采自云南省祥云縣種子在云南昆明地區(qū)的引種結(jié)果,干草產(chǎn)量8512.3kg/hm2;在甘肅蘭州地區(qū)的引種結(jié)果,水肥條件下干草產(chǎn)量1.09×104kg/hm2。莖葉比64∶36,種子千粒重0.82g。營養(yǎng)成分:拔節(jié)孕穗期粗蛋白含量15.2%,賴氨酸含量0.41%。莖葉柔軟,葉片細(xì)小,適口性比寬葉中亞狼尾草稍差,調(diào)制的干草仍為家畜喜食。比較耐旱,耐瘠薄,耐熱,耐鹽堿,無病蟲害,營養(yǎng)價(jià)值高。經(jīng)過人工馴化栽培,可培育成良好的飼草或保持水土的生態(tài)草。3小株拔節(jié)孕穗草種圖1陳守良、金岳杏先生1984年發(fā)表命名的新種,與中亞狼尾草近似,但無橫走地下根。生態(tài)分布:主要分布在我國貴州、云南、四川、陜西、甘肅等省區(qū),生長在海拔500~2000m中等偏濕的山坡、路旁、地埂。原模式標(biāo)本采自貴州。特征特性:多年生疏叢型中、高禾草。須根系,無根莖或有時(shí)有極短之根莖。稈直立,較粗壯,株高150~180cm,莖節(jié)8~14個(gè)。葉片線形,長15~65cm,寬8~15mm。穗狀圓錐花序圓柱形,長10~24cm,寬5~10mm(剛毛除外);小穗單生,或2~3枚簇生,披針形,長4~8mm,剛毛堅(jiān)硬、直挺,顏色深紫到暗棕色;花柱基部聯(lián)合,上部2裂,柱頭羽毛狀,紫色。本種為喜暖中生—濕中生植物,花期7~9月,10月種子成熟,生育期175~180d。細(xì)胞染色體2n=36。栽培利用:據(jù)采自云南省丘北縣種子在云南昆明地區(qū)的引種結(jié)果,第一年干草產(chǎn)量8790kg/hm2,第二年干草產(chǎn)量1.21×104kg/hm2,一年可刈割2茬;在甘肅蘭州地區(qū)的引種結(jié)果,水肥條件下,當(dāng)年干草產(chǎn)量達(dá)1.36×104kg/hm2。莖葉比70∶30,種子千粒重1.8g。營養(yǎng)成分:拔節(jié)孕穗期粗蛋白含量15.06%,賴氨酸含量0.37%。結(jié)實(shí)率低,種子無明顯后熟性或休眠性,易建植,再生性和分蘗力都很強(qiáng)。比較耐旱,耐瘠薄,無病蟲害,適口性良好,牛、羊喜食嫩枝,干草可加工制作精飼料。20世紀(jì)40年代,本種曾為牧草育種的先驅(qū)之一。葉培忠教授在甘肅天水地區(qū)栽培馴化多年,可作為優(yōu)良飼料,也可作為保持水土的生態(tài)草。4生長特性及栽培利用陳守良、金岳杏先生1984年發(fā)表命名的長序狼尾草新變種,介于中亞狼尾草與長序狼尾草之間。生態(tài)分布:主要分布在我國云南、四川、貴州、湖南、陜西、甘肅、青海等省,生長在海拔500~2000m左右較為干燥的山坡、路旁、田埂。原模式標(biāo)本采自四川西昌市。特征特性:多年生疏叢型中、高草。須根系具橫走根莖,稈直立,高120~185cm,莖節(jié)通常8~10個(gè),每莖葉片數(shù)6~8片。葉片線形,長10~50cm,寬6~12mm。穗狀圓錐花序,柱形,穗長13~20cm,寬5~8mm(剛毛除外),花序主軸多少有毛,小穗單生,有時(shí)2~3枚簇生,剛毛較粗壯,暗紫色,老后黃褐色,長10~15mm。花藥桔黃色,花柱基部聯(lián)合,上部2裂,柱頭羽毛狀,于小穗頂端伸出。本種為喜暖旱中生—中生植物,適應(yīng)我國亞熱帶、部分溫帶地區(qū)干濕季節(jié)變化明顯的氣候環(huán)境。花果期在7~10月,生育期150~165d。細(xì)胞染色體2n=36。栽培利用:據(jù)采自云南省祥云縣種子在云南昆明地區(qū)的引種結(jié)果,第一年干草產(chǎn)量7425kg/hm2,第二年干草產(chǎn)量1.07×104kg/hm2,一年可刈割2~3茬;在甘肅蘭州地區(qū)的引種結(jié)果,水肥條件下,當(dāng)年干草產(chǎn)量1.95×104kg/hm2。莖葉比65∶35,種子千粒重1.8g。營養(yǎng)成分:拔節(jié)孕穗期粗蛋白含量18.36%,賴氨酸含量1.16%。種子成熟后無明顯休眠期,易建植,并很快形成群落,抑制其他雜草入侵,早熟,再生性和分蘗力都很強(qiáng)。比較耐旱,耐瘠薄,無病蟲害,適口性良好,牛、羊喜食嫩枝,干草可加工制作精飼料。該品種營養(yǎng)價(jià)值高,粗蛋白含量趕上或超過苜蓿品種,抗逆性(抗寒、抗旱、耐熱)優(yōu)于長穗、乾寧狼尾草,經(jīng)栽培馴化后,可成為優(yōu)良飼用牧草和保持水土生態(tài)牧草。5枝條植物生長特性陳守良、金岳杏先生發(fā)表命名的新種。生態(tài)分布:特產(chǎn)四川,多生于海拔2000~3000m的河岸、山坡上。原模式標(biāo)本采自四川省得榮縣。特征特性:多年生單生或叢生植物。根莖短,稈直立,株高70~85cm。葉片線形,長15~60cm,寬4~7.5mm,單株葉片數(shù)5~7個(gè)。圓錐花序緊密,長14~19cm,寬6~9mm;頂端呈一束刺毛,剛毛稀少,長3~5mm;小穗單生,卵狀披針形,長4~6mm;花藥頂端無毫毛,花柱基部聯(lián)合?；ü?~11月,生育期180~185d。栽培利用:據(jù)采自四川省峨邊縣種子在云南昆明地區(qū)的引種結(jié)果,干草產(chǎn)量9500kg/hm2;在甘肅蘭州地區(qū)的引種結(jié)果,水肥條件下,干草產(chǎn)量1.15×104kg/hm2。莖葉比61∶39,種子千粒重1.09g。營養(yǎng)成分:拔節(jié)孕穗期粗蛋白含量16.3%,賴氨酸含量0.90%。種子成熟后無明顯休眠期,易建植,與雜草競爭力強(qiáng)。比較耐旱、耐瘠薄,無病蟲害。適口性良好,牛、羊喜食嫩枝,干草可加工制作精飼料,是良好的飼用牧草。6小穗屬植物生長特性簡稱“小穗”,小穗蘋果鐘世理先生1982年發(fā)表命名的新種。生態(tài)分布:主要分布于我國四川的西部、云南的中部,生長在海拔410~3200m的干旱河谷或山坡。原模式標(biāo)本采自四川乾寧縣。特征特性:多年生疏叢型禾草。具根莖,稈直立,株高90~180cm。葉片線形,長10~63cm,寬4~18mm,每莖葉片數(shù)7~9個(gè)。圓錐花序,疏松排列,長10~17cm,寬7~20mm(剛毛除外);小穗通常單生,披針形,長5~6mm;剛毛分內(nèi)外層排列,紫色或淡褐色;花藥黃褐色,花柱基部聯(lián)合,上部2裂,柱頭羽毛狀,褐色,于小穗頂端伸出。本種為喜暖、喜溫植物,花果期6~10月,生育期120~140d。細(xì)胞染色體2n=36。栽培利用:據(jù)采自云南省昆明市東郊種子在昆明當(dāng)?shù)氐脑苑N結(jié)果,第一年干草產(chǎn)量6990kg/hm2,第二年干草產(chǎn)量1.37×104kg/hm2;在甘肅蘭州地區(qū)引種結(jié)果,水肥條件下,當(dāng)年干草產(chǎn)量1.80×104kg/hm2。莖葉比61∶39,種子千粒重1.41g。營養(yǎng)成分:拔節(jié)孕穗期粗蛋白含量22.58%,賴氨酸含量0.64%。種子成熟后無明顯休眠期,易建植,再生性和分蘗力都很強(qiáng)。比較抗旱、耐漬,無病蟲害。適口性良好,牛、羊喜食嫩枝,干草可加工制作精飼料,是亞熱帶溫暖地區(qū)的優(yōu)良禾本科牧草。7小穗粉粉或花穗粉種子陳守良、金岳杏先生1984年發(fā)表命名的新種。生態(tài)分布:主要分布在陜西、甘肅等省,生長于海拔500~1100m的山坡路邊。原模式標(biāo)本采自陜西略陽縣。特征特性:多年生。稈直立或稍傾斜,高90~158cm。葉片線形,長10~50cm,寬5~15mm,兩面近光滑,邊緣粗糙。圓錐花序長15~30cm,寬1.5~2cm;剛毛紫色,長1~3cm;小穗通常單生,卵狀披針形,長5~6mm;花藥頂端無毫毛,花柱基部聯(lián)合?；ü?~11月,生育期180~190d。栽培利用:據(jù)采自陜西省鳳縣種子在云南昆明地區(qū)的引種結(jié)果,干草產(chǎn)量8719.25kg/hm2;在甘肅蘭州地區(qū)的引種結(jié)果,水肥條件下,干草產(chǎn)量1.07×104kg/hm2。莖葉比39∶61,種子千粒重1.41g。營養(yǎng)成分:拔節(jié)孕穗期粗蛋白含量14.26%,賴氨酸含量0.91%。種子成熟后無明顯休眠期,易建植,再生性和分蘗力都很強(qiáng)。比較抗旱、耐瘠薄,無病蟲害。適口性良好,牛、羊喜食嫩枝,干草可加工制作精飼料。8小穗及其他特征特性1862年發(fā)現(xiàn),1960年定名的西藏西部常見種。生態(tài)分布:主要分布在我國西藏西部,生長于海拔7000~9000m較干燥的山坡上。特征特性:多年生。根莖粗壯,蔓延而分枝。株高60~110cm。葉片扁平,線形,長10~45cm,寬4~13mm,無毛或被短刺毛。穗狀圓錐花序,長5~15cm,寬1.5~2.5cm;剛毛暗淡綠色,長5~15mm,通常兩層,生長柔毛而呈羽毛狀;小穗通常單生,卵狀披針形,長4~5mm;花藥頂端無毫毛,花柱基部聯(lián)合。穎果長圓形,長約2.5mm。花果期8~10月,生育期180~185d。細(xì)胞染色體2n=36。栽培利用:據(jù)采自西藏自治區(qū)達(dá)孜縣種子在云南昆明地區(qū)的引種結(jié)果,干草產(chǎn)量4180.02kg/hm2;在甘肅蘭州地區(qū)的引種結(jié)果,水肥條件下,干草產(chǎn)量7219.33kg/hm2。莖葉比39∶61,種子千粒重0.95g。營養(yǎng)成分:拔節(jié)孕穗期粗蛋白含量16.10%,賴氨酸含量0.49%。種子成熟后無明顯休眠期,易建植,再生性和分蘗力都很強(qiáng)?？购?、耐瘠薄,無病蟲害。草質(zhì)柔軟,適口性良好,牛、羊喜食嫩枝,干草可加工制作精飼料。9小穗及其他種子同文軒先生1992年發(fā)表命名的新種。生態(tài)分布:特產(chǎn)陜西,適應(yīng)暖溫帶半濕潤氣候,多生長于海拔500~1500m的山坡、河岸、路邊。原模式標(biāo)本采自陜西寶雞西南川陜公路邊。特征特性:多年生草本。須根系發(fā)達(dá),具短根莖,稈近基部半直立或斜生,上部直立或略向外傾斜,株高80~130cm,莖節(jié)通常8~9個(gè)。葉片線形,長10~40cm,寬7~12mm。穗狀圓錐花序,長20~32