王宏洋，安尼瓦爾·賽買提，劉秀梅，艾買提·依明

(新疆哈密市草原工作站，新疆 哈密 839000)

新麥草屬(Psathyrostachys juncea Nevski)原產(chǎn)于中亞和西伯利亞，是蘇聯(lián)植物學(xué)家S. Nevski 從大麥屬(Hordeum Linn.) 中分離出來的，全世界約10 種，主要分布于歐亞地區(qū)的草原及半荒漠地區(qū)[1]。 在我國的自然分布區(qū)位于天山、阿爾泰山和青藏高原等地。野生新麥草是一種多年生異花授粉植物，密叢型下繁禾草，具有抗逆性強(qiáng)，粗蛋白質(zhì)含量高，耐牧、耐踐踏，營養(yǎng)生長期長，營養(yǎng)價值高，再生性強(qiáng)等特點[2]，可作為我國北方改良天然草地以及建立人工草地的適宜草種和生態(tài)建設(shè)用優(yōu)良鄉(xiāng)土草種[3]。此外，新麥草是小麥族新麥草屬中飼用價值較高的一個牧草[4]，遺傳性非常穩(wěn)定[5]，是培育抗旱抗寒牧草品種的優(yōu)良種質(zhì)材料。

新麥草屬于短根莖、下繁禾草，秋后叢生葉殘留良好，最適宜放牧。 用新麥草建植的人工草地，是馬、牛、羊的放牧場，也可調(diào)制干草。野生新麥草作為一種耐旱、耐瘠薄適應(yīng)性強(qiáng)的鄉(xiāng)土草種，哈密市草原工作站對其進(jìn)行重點分區(qū)調(diào)查，并適時、分區(qū)域采集該牧草種子，以野生新麥草馴化選育為目的種質(zhì)資源的收集和保存自2015 年開始，并進(jìn)行種質(zhì)資源遷地保護(hù)，為馴化培育牧草新品種提供更多的育種資源和基礎(chǔ)資料。

1 材料與方法

1.1 調(diào)查范圍

2015 年4 月底至2020 年9 月底， 對哈密地區(qū)野生新麥草資源的分布進(jìn)行了調(diào)查， 跨越E92°10ˊ 54.892'～94°11＇29.45'，N 42°54＇46.185'～43°50＇55.225'，海拔范圍為2200～2600 m。

1.2 調(diào)查方法

查閱《新疆高等植物檢索表》、《新疆植物志》和《新疆主要飼用植物志》等資料，確定新麥草在哈密地區(qū)的分布狀況等。 結(jié)合GIS 軟件，在遙感影像上標(biāo)注出野生新麥草的分布區(qū)域。 根據(jù)實際調(diào)查結(jié)果，將收集到的每一份野生新麥草種子用GPS 確定，記錄相應(yīng)的地理位置，并在種子袋的標(biāo)簽上注明采集時間、適生環(huán)境、地理位置和海拔高度等相關(guān)信息。

1.3 野生新麥草材料的收集

有針對性的對哈密地區(qū)野生新麥草進(jìn)行人工采集。 采集方式分為整株采挖和種子采集兩種方式。

1.3.1 按分布的地理位置進(jìn)行整株采挖

據(jù)調(diào)查，哈密境內(nèi)野生新麥草分布主要有3 個大面積的連片。 其中，在春季野生新麥草返青期將整個植株進(jìn)行單株采挖，并將采集的單株整株移栽、不同片區(qū)分別移栽至巴里坤縣石人子鄉(xiāng)的野生種質(zhì)資源苗圃內(nèi)，并做好標(biāo)注。

1.3.2 按生態(tài)學(xué)特性有選擇地整株采挖或收種

在連片區(qū)整株采集時標(biāo)注出特異性植株，如葉片密集、單穗種子數(shù)多、種子飽滿、葉片狹長、葉片短粗等均進(jìn)行標(biāo)注并進(jìn)行單株采挖或收種，按照選擇的特性將單株或種子移栽至巴里坤縣花園鄉(xiāng)的野生種質(zhì)資源苗圃內(nèi)，并做好標(biāo)注。

2 結(jié)果與分析

2.1 野生新麥草的分布情況

野生新麥草在哈密地區(qū)天然草原分布廣泛，屬于山地荒漠草原和溫性草原的主要伴生種，有些地段為草群的建群種。 其生境屬于典型的溫帶大陸性氣候條件，耐鹽堿性、耐旱性、耐瘠薄性均較強(qiáng)，同時可以在中輕鹽堿地上生長，根系發(fā)達(dá)，具沙套，多年生新麥草根冠比為4～5。 重點分布區(qū)域在莫欽烏拉山中山帶，西起巴里坤縣境內(nèi)的馬王廟，東至伊吾縣境內(nèi)的切熱力丁溝；巴里坤縣加山石板場一帶、小紅柳峽的低山丘陵；薩爾喬克一帶南山山前沖積平原；伊州區(qū)沁城、天山、西山一線，海拔2200～2400 m 的荒漠草原。 總面積達(dá)15.13 萬hm2。

2.2 馴化的新麥草與野生新麥草的物候期比較

經(jīng)哈密市草原工作站連續(xù)5 年觀測，人工馴化的新麥草的返青期基本一致，且相對集中；人工播種的野生新麥草出苗需20 d 左右，且出苗率高度集中；人工馴化的新麥草的生育期基本一致；人工馴化的新麥草種子成熟相對集中，同時種子的落粒性在此時表現(xiàn)不明顯，種子的收集較野新麥草容易。 在相同的生長環(huán)境下，新麥草的出苗、返青、分蘗、分枝、再生、抽穗等物候期均保持高度一致。

以海拔2400 m 野生新麥草為對照，人工馴化的新麥草較野生條件下返青早，且之后所有生育期均早于野生條件；不同生境下，生育期間隔時間較為一致。 人工馴化的新麥草株高極顯著高于野生條件下新麥草株高，見表1。

表1 人工馴化和野生新麥草生育期對照表

2.3 種子收獲

哈密地區(qū)分布的野生新麥草存在落粒性[6]。 在種子成熟期，野生新麥草種子遇風(fēng)，小穗會從小穗的節(jié)間處自動斷裂，同時大量成熟種子會自然脫落，在大面積種子采集時需要著重注意此特性。 哈密市草原工作站在野生新麥草種子尚處臘熟期且尚未完全成熟時就將穗桿進(jìn)行刈割，保留穗桿5～10 cm，為種子后熟提供自身的營養(yǎng)物質(zhì)。

2.4 生育期監(jiān)測

哈密市草原工作站對伊吾縣前山鄉(xiāng)莫欽烏拉山中野生新麥草分海拔進(jìn)行觀測， 發(fā)現(xiàn)海拔每高200 m，生育期推遲10 d 左右，見表2。 這一發(fā)現(xiàn)為野生新麥草的種質(zhì)資源高效采集提供了科學(xué)依據(jù)。

表2 野生新麥草在不同海拔高度生育期對照表

2.5 收獲利用

試驗地建立在巴里坤縣石人子鄉(xiāng)，在前茬為撂荒地的進(jìn)行移栽和種植F1 代新麥草品系。 通過多年觀測發(fā)現(xiàn)：F1 代新麥草品系和移栽新麥草種植第一年分蘗均較少，種子種植第一年不生產(chǎn)種子；種植第二年分蘗數(shù)明顯增多，開始產(chǎn)生生殖枝；種植第三年新麥草達(dá)到種子豐產(chǎn)年，且F1 代新麥草品系種子產(chǎn)量極顯著高于野生新麥草種子產(chǎn)量。

3 討論

野生牧草在自然條件下生長，是寶貴的自然基因庫[7]。 野生新麥草根系發(fā)達(dá)、分蘗能力強(qiáng)，飼用品質(zhì)好，且基因穩(wěn)定不易改變，是一種非常值得馴化的野生牧草種質(zhì)資源，對天然草原生態(tài)修復(fù)與人工草地建植都具有重要的價值。 目前根據(jù)單株選擇法，篩選出表現(xiàn)較優(yōu)、性狀穩(wěn)定的野生新麥草品系，并進(jìn)行品種比較試驗。 這將為野生新麥草的新品種培育、種子繁育、大田生產(chǎn)等提供科學(xué)依據(jù)。

鄉(xiāng)土草種具有較強(qiáng)適應(yīng)當(dāng)?shù)厣鷳B(tài)環(huán)境條件的特性，采用鄉(xiāng)土草種改良天然草地，建植成功后具有保持時間長、和當(dāng)?shù)刈匀痪坝^融合性好、減少外來物種侵入機(jī)會、管護(hù)成本低等優(yōu)勢[8]。 南志標(biāo)院士指出：鄉(xiāng)土草的馴化選育是解決我國牧草新品種不足的快捷可行之途徑[9]， 而野生新麥草的調(diào)查研究與引種馴化，對今后哈密市乃至全新疆鄉(xiāng)土草種的選擇利用均具有參考價值。為更好的開發(fā)利用野生新麥草資源，今后仍需對其開展生物學(xué)、適應(yīng)性、栽培學(xué)等方面的深入研究。

4 結(jié)論

野生新麥草作為山地荒漠草原和溫性草原的重要伴生種在哈密境內(nèi)分布廣泛， 其特殊的根系構(gòu)造(根具有沙套)使其對耐鹽堿、干旱和瘠薄的生境具有較強(qiáng)的耐受性。 通過人工種植以后新麥草的生育期較野生新麥草延長了1 個月，具體表現(xiàn)為返青期提前、枯黃期推遲、物候期延長。 同時在海拔每升高200 m，新麥草的生育期延遲10 d 左右，種子成熟與野生狀態(tài)下相比較提前，且成熟期較為一致，這為新麥草種子的高產(chǎn)奠定了基礎(chǔ)。