公农一号苜蓿品种性状与适应区域
徐安凯 陈自胜 王志锋 齐宝林--吉林省农科院草地研究所

     摘要］公农一号紫花苜蓿（Medicago sativa L.cv.‘Gongnong No.1’）是1922年由美国的“格林（Grimn)”杂花苜蓿中经30　年的风土驯化和自然淘汰，在种群严重分离基础上，1948～1955年通过表型选择，选优去劣，最后形成稳定的群体。以后又经过多次鉴定、复壮和选择，保持了该品种的耐寒、耐旱和高产、稳产的优良性能。该品种根系发达，5年生苜蓿鲜根产量达40800kg/hm2,相当于285.6kg纯氮和120吨农家肥的有机质含量。茎叶繁茂，4年生茎分枝数达59.8个，总长度28537cm，茎叶比48.7：51.3，叶重高于茎重。荚果螺旋数达3.22，每荚7.8粒种子，千粒重1.93克，是种子高产的重要性状。该品种耐寒性强，在－35℃地区安全越冬，冬季有雪地区－40℃也可越冬。产草量高，在吉林中部年刈3茬，干草17630kg/hm2。北京地区年刈4茬，干草18750kg/hm2，高产稳产，第9年仍保持14345kg/hm2的水平。种子产量平均300～488kg/hm2。建国52年来，该品种先后在甘肃、陕西、内蒙古……以及黑龙江北部11个省（市、区）进行过种植，均表现良好，适宜在北纬37°47′～49°20′，东经101°14′～132°的大部分耕地土壤上种植。我院现有公农一号原种基地200hm2，年产原种4～6万kg，并将继续扩大，为“三北”地区生态环境建设做出贡献。
      ［关键词］紫花苜蓿　　品种性状　　适应区域
      公农一号紫花苜蓿（Medicago sativa L.CV. ‘Gongnong No.1’）是我院用1922年从美国引进的“格林（Grimn)”杂花苜蓿，在吉林省公主岭地区经30多年的风土驯化和自然淘汰，种群内个体严重分离，品种性状出现显著差异为选种材料，于1948～1955年间通过表型选择，按高产、抗寒和生育期一致为目标，进行连续4代的选优去劣，最后形成稳定的群体。品种育成后，又经过多次复壮，鉴定，不断提高品种的整齐度与其它性能，于1987年5月通过国家牧草品种审定委员会审定，品种登记号为004号。该品种虽然经过近半个世纪的生产应用，从东北、华北到西北的10多个省（区）里，仍然保持着较高的耐寒冷、耐干旱和高产、稳产的优良性状，深受欢迎。同国内外许多优良苜蓿品种比较试验中，始终处于领先地位，这与该品种的植物学特征、生物学特性有密切关系。
      1植物学特征
      1.1根系发达
      主根呈贺锥状，粗大明显，根系主要分布在30cm以上土层中。播种当年主根长126cm，根茎粗1.09cm,根茎距地面8cm，这是防止早春冻害的优良特征。在距地面10cm处，主根粗0.89cm，30cm处0.43cm，随着土层深度增加而渐细。不同土层内根的残留量差异明显，0～10cm土层内，干根重量为1821kg/hm2,10～30cm 为832.5kg/hm2,30～50cm为139.5kg/hm2,总计为2793kg/hm2,随着生长年限的增加，根的生产量也逐年递增。播种当年鲜根产量达8800kg/hm2,以后逐年依次为22340、22360、32000、37000和40800kg/hm2,鲜根内氮素含量从61.1kg/hm2，一直增加到285.6kg/hm2。播种5年的苜蓿地，土壤有机质含量达10.05吨/hm2,相当于120吨普通农家肥的有机质含量，5年生苜蓿主根长5～6m，这是该品种耐垣的重要因素。
      1.2茎叶繁茂
      公农一号苜蓿的茎为半直立型、光滑、有棱，斟部呈深紫色。2年生植株有5.3～5.5个分枝。分枝数取决于密度、生长年限、水分肥力等因素，但与品种特性密切相关。4年生苜蓿根茎粗4.6cm,茎粗0.42cm，茎分枝数59.8个，总长度达28537cm；侧分枝数达554.8个，总长度72672cm，平均长26.1cm。这表明该品种分枝能力强，是高产、稳产的重要性状。该品种叶片繁茂，第一茬三出复叶的中间叶宽0.99cm，长2.77cm，宽长比1：2.8；侧叶长2.42cm，宽0.87cm，宽长比1：2.8。第二茬叶片大于第一茬。茎叶比是稀量牧草优劣的重要标准之一，公农一号苜蓿的叶量比一般苜蓿大，第一茬茎叶比为51：49，第二茬为47：53，第三茬为48：52，平均48.7：51.3，叶片重高于茎秆重，这是该品种重要特性之一。
      1.3苹果与种子
      该品种荚果螺旋数为3.22，螺旋直径0.49cm，高于普通紫花苜蓿。每个荚果种子数7.8粒，千粒重1.93克，为种子高产奠定了基础，种子产量为300～488kg/hm2。
      2生物学特性
      2.1耐寒性
      公农一号苜蓿在东北地区从锦州、兴城、沈阳、公主岭到佳木斯、克山都曾多次种植，安全越冬。中国农科院草原所在北方12个省进行的牧草区域试验，几个苜蓿品种的越冬率如下：
      从上表看，6个苜蓿品种中，越冬率较高提公农一号、杂种和肇东苜蓿，在－35℃地区可安全越冬，冬季如有雪覆盖，在－40℃也可越冬。
      2.2耐旱性
      公农一号苜蓿由于主根粗壮，入土又深，能够吸收土壤深层水分，只要播种当年生育正常，便具有很强的耐旱性。1997年，我所在科左中旗的种子基地播种，1998～2000年连续3年严重干旱，年降水不足250mm，虽然干草与种子产量受到影响，但未发现有死苗现象。
      2.3抗病性
      该品种经过多年的大面积种植，未发现严重病害，仅在雨水多和种植密度大的地块，基部叶片有轻微的褐斑病，对产草量影响不大。
      3生产性能
      3.1地上部分
      苜蓿地上部茎叶产量，一般从第二年计算，第三、四年达到高峰，以后逐年下降。在我所黑钙土试验田里年收获3茬，青干草产草量如下表：
      上表的青干草产量，是在我院无灌溉设施旱作栽培条件下取得的。第3年略高于第2年，差异不显著。若在灌溉条件下，产草量将大幅度提高。
      该品种的营养成分含量如下表：
      由表看出，苜蓿不同生育期粗蛋白含量有明显差异，但以初花期（开花20%）最高，且此时生物产量也较高，是调制干草的最佳时期。
      公农一号苜蓿的必无原则氨基酸含量较高，如下表：
      在公农一号青干草中，胡萝卜素含量为18.8～161.7mg/kg，微量元素中的钼为0.2mg/kg、钴0.2mg/kg、铁120～230mg/kg,这些都是畜禽不可缺少的元素。
      3.2地下部分
      公农一号苜蓿根系十分发达，当年6月28日播种，10月8日调查，在50cm土层内，根系干物质达889.5kg/hm2。第二年6月8日调查，达5235kg/hm2，增长5.8倍。随着生长年限的增加，重量也相应增加，已如前述。
      苜蓿根系N、P2O5、K2O的含量，不同生长年限和不同深度也有所不同，如下表：
      由表看出，全N、全P2O5含量同一土层的根，二年生略高于一年生；上层高于下层，而K2O则下层略高于上层，这与土壤中的营养物质含量有关。
      4适应区域
      我院是全国省级农业科研院所开展牧草研究较早的单位之一，公农一号苜蓿自建国初期至今，每年都有许多单位从我院引种试种，遍布于北方各省。黑龙江省农垦局852农场，位于佳木斯市的宝清县境内（北纬46°20′），在中加合作项目中，引种国内外30多个苜蓿品种进行比较，综合性状评价公农一号排第一位，肇东第二位，皮斯（Peace)第三位。公农一号干草产量9426kg/hm2。
      据中国农科院草原研究所主持的北方12省牧草品种区域试验，公农一号苜蓿各试验点的地理位置及气候、土壤条件如下表：
      除上表所列地点外，在海拉尔（北纬49°20′）、巴林左旗（北纬44′）也进行了试种，公农一号越冬率94.4%～96.3%。公农一号苜蓿的适应区域从北纬37°47′至49°20′，横跨11°43′，从东经101°14′至132°（宝清县），横跨30°46′其范围包括甘肃、陕西、河北、宁夏、内蒙古、北京、天津、辽宁、吉林、黑龙江等11个省(市，区)的大部分地区。海拔高度从齐齐哈尔的148m，到甘肃山丹的2900m高差达2752m。从年平均气温看，在－1.8℃～10℃，极端最低气温达-39,5℃的地方，仍可安全越冬，正常生长。作为一个多年生豆科牧草品种，有如此广阔的适应区域，是不多见的。
      5公农一号苜蓿在北京地区生育及产量
      北京市农林科学院畜牧研究所孟昭仪，卞东娴先生等对公农一号苜蓿曾进行了深入的研究。在苜蓿原始材料观察和苜蓿品种比较试验基础上，于1984~1986有年在北京市的密云，延庆，房山等8个区县进行了多点区域试验，重点研究品种的经济性状，为上述地区生产应用提供科学依据。研究结果表明，在参试的9个品种(国外6个，国内3个)中，最后确定公农一号和印地安(美国)两个苜蓿品种为北京地区推广品种。公农一号苜蓿在北京地区表现偏晚熟、适应性强、抗寒、产草量高，秋播春播皆宜。每年3月末返青，6月下旬结实，7月中旬种子成熟，生育期100天左右。越冬率97.5%～100%。在灌溉条件下，年刈割4次，鲜草产量48750～75000kg/hm2,干草12187～18750kg/hm2，种子产量300～488kg/hm2，株高52～91cm，粗蛋白含量20.25%，赖氨酸含量0.61%～0.65%。1978～1986年他们对公农一号苜蓿进行了产草量动态研究，9年试验结果表明，生长第4年进入产量高峰干草产量17415kg/hm2，株高104.9cm。第8年15858kg/hm2，第9年干旱年份仍达到14345kg/hm2，株高不低于90cm。表现出公农一号苜蓿良好的丰产性和持续的稳产性。
      为适应全国生态环境建设、西部大开发和我省建设生态省的需要，我院已在吉林省西部建立了公农一号原种基地200hm2 ,可年产优质种子4～6万kg。吉林省牧业局将在前郭县、双辽县建立公农一号苜蓿良种基地，计划面积5000hm2，基地建成后，年产种子100万 kg，为该品种适宜种植的地区，尽可能提供较多的优良种子，为全国生态环境建设和畜牧业发展做出应有的贡献。