CN105210637B - 一种提高羊草有性生殖能力的方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种提高羊草有性生殖能力的方法，包括1)在羊草果后营养期，将混合肥料施加于羊草草地上，然后对该羊草草地进行补水，以使肥料溶解到土壤中；2)翌年春天，对羊草进行火烧处理，在羊草的返青期，维持土壤含水量为20～35％；3)待羊草长至拔节期，向该羊草草地喷洒混有吲哚乙酸与萘乙酸的水溶液，喷洒至羊草开花期；4)待羊草长至盛花期后，向开花的羊草喷洒混有5‑氨基乙酰丙酸与硝酸钾的水溶液，喷洒至羊草种熟期。该方法通过几种人工手段耦合，同时提高了羊草的抽穗率、结实率以及种子发芽率，弥补了前人研究通常只改善羊草“三低”中的一项指标。

Description

一种提高羊草有性生殖能力的方法

技术领域

本发明涉及羊草种植技术领域，特别是涉及一种提高羊草有性生殖能力的方法。

背景技术

羊草(Leymus chinensis)，又名碱草，是一种典型的多年生根茎型禾本科植物。在我国东北地区，无论是天然草地还是人工草地，羊草均作为建群种发挥着重要的作用。它不但具有很强的耐盐碱、耐旱等优良特性，同时也是一种营养价值高、适口性好的优质饲料，具有重要的生态价值与经济价值。近年来，由于人类过度放牧、割草、大面积土地开垦，东北地区约有70％以上的羊草草原发生了不同程度的退化，这不仅限制了畜牧业的发展，同时也破坏了生态环境，危及人类生存。

自然条件下羊草以无性繁殖为主，有性繁殖能力相对较弱，具体表现为“三低”：抽穗率低、结实率低、种子发芽率低。由于羊草“三低”现象严重，如若提升其产能与利用价值，单独改善其中一项指标显然达不到生产实践的预期。

发明内容

鉴于此，本发明的目的在于提出一种提高羊草有性生殖能力的方法，以同时提高羊草的抽穗率、结实率以及种子发芽率。

基于上述目的，本发明提供的一种提高羊草有性生殖能力的方法，包括以下步骤：

1)在羊草果后营养期，将混合肥料施加于羊草草地上，然后对该羊草草地进行补水，以使肥料溶解到土壤中；

2)翌年春天，对羊草进行火烧处理，在羊草的返青期，维持土壤含水量为20～35％；

3)待羊草长至拔节期，向该羊草草地喷洒混有吲哚乙酸与萘乙酸的水溶液，喷洒至羊草开花期；

4)待羊草长至盛花期后，向开花的羊草喷洒混有5-氨基乙酰丙酸与硝酸钾的水溶液，喷洒至羊草种熟期。

在本发明的一些实施例中，在所述步骤1)中，每隔10～20天，采用地表撒施方式将混合肥料施加于羊草草地上。

在本发明的一些实施例中，所述混合肥料包括氮肥、钾肥和磷肥，其中氮肥的施肥量为100～200kg/ha，钾肥的施肥量为70～170kg/ha，磷肥的施肥量为50～150kg/ha。

在本发明的一些实施例中，所述氮肥、钾肥和磷肥的质量比为14～16:10～14:8～12。

在本发明的一些实施例中，所述步骤1)中，所述补水的灌水量为2～8kg/ha。

在本发明的一些实施例中，在所述步骤3)中，吲哚乙酸的浓度为10～30mg/L，萘乙酸的浓度为20～40mg/L。

在本发明的一些实施例中，在所述步骤3)中，每4～6天喷施一次，喷洒时间为下午14:00～18:00。

在本发明的一些实施例中，在所述步骤4)中，5-氨基乙酰丙酸的浓度为40～60mg/L，硝酸钾的浓度为20～40mg/L。

在本发明的一些实施例中，在所述步骤4)中，每4～6天喷施一次，每次喷洒2～4遍，喷洒时间为下午14:00～18:00。

在本发明的一些实施例中，在所述步骤1)之前，对羊草草地进行围栏封育。

从上面所述可以看出，本发明提供的提高羊草有性生殖能力的方法通过几种人工手段耦合，同时提高了羊草的抽穗率、结实率以及种子发芽率，弥补了前人研究通常只改善羊草“三低”中的一项指标。而且，针对羊草各生长时期(拔节期、抽穗期、开花与种熟期以及果后营养期)有针对性的进行生长调节剂处理，最大限度的挖掘羊草种子产能，高效提高羊草抽穗率低、结实率低以及种子发芽率，大幅度提升羊草的利用率，进而为生产实践改良恢复退化盐碱草地提供有利的理论依据和技术支持。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，对本发明进一步详细说明。

牧草种子生产是退化草地恢复与重建的根基，也是牧草生产与生态环境建设的前提，对于优质牧草羊草来说，抽穗率、结实率以及发芽率的提高无疑对其产能的提高起着至关重要的作用，进而与东北农牧区经济可持续发展以及生态建设等重大科学、社会问题有着密切的联系。为此，本发明提供的提高羊草有性生殖能力的方法可以同时提高羊草的抽穗率、结实率以及种子发芽率，为羊草有性生殖领域的研究以及生产实践中提高种子产能提供基础理论与实践依据，具有重要的资源与生态实践价值。

实施例1

作为本发明的一个实施例，所述提高羊草有性生殖能力的方法包括以下步骤：

一、样地及围栏封育

试验样地位于东北松嫩平原西南部，吉林省长岭县东北师范大学草业科学研究站内2000年建植的人工羊草草地(E123°44′，N44°40′)，该地区属温带半干旱季风气候，年平均气温为4.9℃，年平均降水量为470mm，试验样地的土壤主要为盐土与碱土的混合土壤类型，土壤pH值为9～10。

围栏封育开始于2009年4月，此时的羊草草地较2000年相比达到中、重度退化程度(该地区植被覆盖度降低、羊草抽穗率下降至30％，结实率下降至45％，种子发芽率仅为66％，并且土壤平均pH不断升高)，符合本发明对试验样地的要求。选择地势较为平坦、羊草长势均匀且杂草较少的地段，设置长方形围栏，围栏高度为1.5m，长度为60m，宽为40m，用水泥柱作为标桩，从起始标桩开始每隔2m设立一处，标桩底部、中部及上部均缠绕铁丝网以防止家畜进入围栏内采食。

二、翌年氮磷钾混合肥的施加

第二年秋季(2010年8-10月)羊草果后营养期，将混合肥料施加于试验样地。从八月份开始，每隔15天，于晚17:00进行肥料的添加，添加方式采用均匀地表撒施，施肥量为N肥(尿素)150kg/ha，K肥(硫酸钾)120kg/ha，P肥(过磷酸钙)100kg/ha。施肥后，采用人工水车对试验样地进行补水以促进肥料迅速的溶解到土壤中，灌水量为5kg/ha。

三、返青期火烧及样方设置

于施肥后第二年(2011年)四月中旬地表雪完全融化风干后对围栏内羊草进行火烧处理，与此同时围栏用铁皮包住，以免火势蔓延。羊草开始返青后，尽可能保证土壤呈湿润状态，土壤含水量可以为20～25％，不要干旱，地表土见干时应及时补充适量的水分，至六月份开始，东北地区自然降雨量增加，可以保证土壤维持湿润状态，另外随着羊草生长对外界逆境适应能力的增强，不再需要人工补水。

火烧处理后一周，在围栏内与围栏外分别建立10个0.5m×0.5m的样方，围栏内样方建立的原则是要使所有样方均匀分布在全部围栏内，围栏外样方建立的原则是靠近围栏，同样选择地势较为平坦、羊草长势均匀且杂草较少的地段，同时做好标记，防止家畜践踏采食。

四、拔节期与抽穗期茎节喷施激素处理

羊草长至拔节期(4月下旬)，选取无风、晴朗的天气向地面茎节喷洒混有吲哚乙酸与萘乙酸的水溶液。吲哚乙酸的浓度为20mg/L，萘乙酸为30mg/L，于每天下午16:00利用喷雾器对地上茎节进行喷洒，此时喷洒可以躲避早晨的露水影响以及中午过强的光照与高温引起的激素水溶液蒸发。当羊草抽穗后，应使小穗充分混合所施溶液，以达到刺激其抽穗的目的。处理至羊草开花期，每5天喷施一次。较佳地，从羊草返青开始，尽可能地使土壤保持湿润，土壤含水量可以为20～25％。

五、盛花期至种熟期喷施5-氨基乙酰丙酸与硝酸钾溶液处理

羊草长至盛花期后(6月上旬)同样选取无风、晴朗的天气向开花的羊草小穗喷洒混有5-氨基乙酰丙酸与硝酸钾的水溶液，5-氨基乙酰丙酸的浓度为50mg/L，硝酸钾的浓度为30mg/L，至羊草种熟期(7月中下旬)，每5天喷施一次，每次喷施三遍，喷施时间为下午16:00-18:00间，此时开花羊草小穗最多，同样要保证开花小穗充分混合所施溶液，以达到对种子的作用效果。

六、调查抽穗率与结实率并收获种子

在羊草种子成熟时(7月中旬)，对围栏内外样方中羊草抽穗率进行调查，计算抽穗羊草植株占所有植株的比例，同时在每个小区中随机取回20株完整的穗，调查每穗的结实粒数。经计算，羊草的抽穗率提升至42％，结实率提升至57％。

七、测定羊草种子的发芽率

收获围栏内外样方中所有抽穗的羊草植株，实验室备用，进行种子发芽试验以明确种子的发芽率。

将取回的每个样方内种子进行发芽试验：每个样方取净种子50粒，均匀摆放于装有双层滤纸的培养皿中，4次重复，共80培养皿放入培养箱内进行发芽试验，20～30℃变温(12h高温光照，12h低温黑暗，光照条件，Sylvania cool white fluorescent lamps,200μmolm-2s-1,400-700nm)。每天称重补充等量的蒸馏水，保持发芽床湿润，并记录每天发芽的种子数。

种子发芽率(％)＝发芽种子数/供试种子数×100％。

经计算，羊草的种子发芽率提升至80％。

实施例2

作为本发明的又一个实施例，所述提高羊草有性生殖能力的方法包括以下步骤：

一、样地及围栏封育

试验样地位于黑龙江省西部的大庆市，地理位置为E124°～126°，N45°～47°，该地区属于北温带大陆性季风气候，年平均气温为2.5℃～3.1℃，年平均降水量为450～550mm，年有效积温1900～2800℃，土壤类型为黑钙土，有不同程度的盐碱化。草地植被呈现明显的斑块状，草地群落以羊草为优势种，与不同种类的伴生植物分别形成单优小群落或混合小群落。

围栏封育开始于2011年4月，此时的羊草草地达到中、重度退化程度(该地区植被覆盖度降低、羊草抽穗率下降至33％，结实率下降至43％，种子发芽率仅为68％，并且土壤平均pH不断升高)，符合本发明对试验样地的要求。选择地势较为平坦、羊草长势均匀且杂草较少的地段，设置长方形围栏，围栏高度为1.6m，长度为70m，宽为50m，用水泥柱作为标桩，从起始标桩开始每隔2m设立一处，标桩底部、中部及上部均缠绕铁丝网以防止家畜进入围栏内采食。

二、翌年氮磷钾混合肥的施加

第二年秋季(2012年8-10月)羊草果后营养期，将混合肥料施加于试验样地。从八月份开始，每隔17天，于晚17:30进行肥料的添加，添加方式采用均匀地表撒施，施肥量为N肥(尿素)125kg/ha，K肥(硫酸钾)150kg/ha，P肥(过磷酸钙)110kg/ha。施肥后，采用人工水车对试验样地进行补水以促进肥料迅速的溶解到土壤中，灌水量为6kg/ha。

三、返青期火烧及样方设置

于施肥后第二年(2013年)四月中旬地表雪完全融化风干后对围栏内羊草进行火烧处理，与此同时围栏用铁皮包住，以免火势蔓延。羊草开始返青后，尽可能保证土壤呈湿润状态，土壤含水量可以为23～28％，不要干旱，地表土见干时应及时补充适量的水分，至六月份开始，东北地区自然降雨量增加，可以保证土壤维持湿润状态，另外随着羊草生长对外界逆境适应能力的增强，不再需要人工补水。

火烧处理后一周，在围栏内与围栏外分别建立15个0.5m×0.5m的样方，围栏内样方建立的原则是要使所有样方均匀分布在全部围栏内，围栏外样方建立的原则是靠近围栏，同样选择地势较为平坦、羊草长势均匀且杂草较少的地段，同时做好标记，防止家畜践踏采食。

四、拔节期与抽穗期茎节喷施激素处理

羊草长至拔节期(4月下旬)，选取无风、晴朗的天气向地面茎节喷洒混有吲哚乙酸与萘乙酸的水溶液。吲哚乙酸的浓度为22mg/L，萘乙酸的浓度为38mg/L，于每天下午17:30利用喷雾器对地上茎节进行喷洒，此时喷洒可以躲避早晨的露水影响以及中午过强的光照与高温引起的激素水溶液蒸发。当羊草抽穗后，应使小穗充分混合所施溶液，以达到刺激其抽穗的目的。处理至羊草开花期，每4天喷施一次。较佳地，从羊草返青开始，尽可能地使土壤保持湿润，土壤含水量可以为23～28％。

五、盛花期至种熟期喷施5-氨基乙酰丙酸与硝酸钾溶液处理

羊草长至盛花期后(6月上旬)同样选取无风、晴朗的天气向开花的羊草小穗喷洒混有5-氨基乙酰丙酸与硝酸钾的水溶液，5-氨基乙酰丙酸的浓度为42mg/L，硝酸钾的浓度为35mg/L，至羊草种熟期(7月中下旬)，每6天喷施一次，每次喷施三遍，喷施时间为下午15:00-17:00间，此时开花羊草小穗最多，同样要保证开花小穗充分混合所施溶液，以达到对种子的作用效果。

六、调查抽穗率与结实率并收获种子

在羊草种子成熟时(7月中旬)，对围栏内外样方中羊草抽穗率进行调查，计算抽穗羊草植株占所有植株的比例，同时在每个小区中随机取回20株完整的穗，调查每穗的结实粒数。经计算，羊草的抽穗率提升至40％，结实率提升至55％。

七、测定羊草种子的发芽率

收获围栏内外样方中所有抽穗的羊草植株，实验室备用，进行种子发芽试验以明确种子的发芽率。

将取回的每个样方内种子进行发芽试验：每个样方取净种子50粒，均匀摆放于装有双层滤纸的培养皿中，4次重复，共80培养皿放入培养箱内进行发芽试验，20～30℃变温(12h高温光照，12h低温黑暗，光照条件，Sylvania cool white fluorescent lamps,200μmolm-2s-1,400-700nm)。每天称重补充等量的蒸馏水，保持发芽床湿润，并记录每天发芽的种子数。

种子发芽率(％)＝发芽种子数/供试种子数×100％。

经计算，羊草的种子发芽率提升至83％。

实施例3

作为本发明的又一个实施例，所述提高羊草有性生殖能力的方法包括以下步骤：

一、样地及围栏封育

试验样地位于吉林省大安市的姜家甸草地，草地类型主要有平原草甸草原类、平原草甸类和丘陵干草原类，草地土壤主要为盐碱化黑钙土、盐碱化淡黑钙土、盐碱化草甸土、盐土、碱土以及盐碱化沼泽土。在此分布的顶级群落为羊草群落，在人为及自然因素的影响下，逐渐退化演替为其它群落。

围栏封育开始于2012年4月，此时的羊草草地达到中、重度退化程度(该地区植被覆盖度降低、羊草抽穗率下降至36％，结实率下降至42％，种子发芽率仅为62％，并且土壤平均pH不断升高)，符合本发明对试验样地的要求。选择地势较为平坦、羊草长势均匀且杂草较少的地段，设置长方形围栏，围栏高度为1.5m，长度为70m，宽为40m，用水泥柱作为标桩，从起始标桩开始每隔2.5m设立一处，标桩底部、中部及上部均缠绕铁丝网以防止家畜进入围栏内采食。

二、翌年氮磷钾混合肥的施加

第二年秋季(2013年8-10月)羊草果后营养期，将混合肥料施加于试验样地。从八月份开始，每隔13天，于晚18:00进行肥料的添加，添加方式采用均匀地表撒施，施肥量为N肥(尿素)190kg/ha，K肥(硫酸钾)140kg/ha，P肥(过磷酸钙)120kg/ha。施肥后，采用人工水车对试验样地进行补水以促进肥料迅速的溶解到土壤中，灌水量为4kg/ha。

三、返青期火烧及样方设置

于施肥后第二年(2014年)四月中旬地表雪完全融化风干后对围栏内羊草进行火烧处理，与此同时围栏用铁皮包住，以免火势蔓延。羊草开始返青后，尽可能保证土壤呈湿润状态，土壤含水量可以为26～35％，不要干旱，地表土见干时应及时补充适量的水分，至六月份开始，东北地区自然降雨量增加，可以保证土壤维持湿润状态，另外随着羊草生长对外界逆境适应能力的增强，不再需要人工补水。

火烧处理后一周，在围栏内与围栏外分别建立10个0.5m×0.5m的样方，围栏内样方建立的原则是要使所有样方均匀分布在全部围栏内，围栏外样方建立的原则是靠近围栏，同样选择地势较为平坦、羊草长势均匀且杂草较少的地段，同时做好标记，防止家畜践踏采食。

四、拔节期与抽穗期茎节喷施激素处理

羊草长至拔节期(4月下旬)，选取无风、晴朗的天气向地面茎节喷洒混有吲哚乙酸与萘乙酸的水溶液。吲哚乙酸的浓度为15mg/L，萘乙酸为40mg/L，于每天下午17:00利用喷雾器对地上茎节进行喷洒，此时喷洒可以躲避早晨的露水影响以及中午过强的光照与高温引起的激素水溶液蒸发。当羊草抽穗后，应使小穗充分混合所施溶液，以达到刺激其抽穗的目的。处理至羊草开花期，每6天喷施一次。较佳地，从羊草返青开始，尽可能地使土壤保持湿润，土壤含水量可以为26～35％。

五、盛花期至种熟期喷施5-氨基乙酰丙酸与硝酸钾溶液处理

羊草长至盛花期后(6月上旬)同样选取无风、晴朗的天气向开花的羊草小穗喷洒混有5-氨基乙酰丙酸与硝酸钾的水溶液，5-氨基乙酰丙酸的浓度为40mg/L，硝酸钾的浓度为28mg/L，至羊草种熟期(7月中下旬)，每4天喷施一次，每次喷施三遍，喷施时间为下午14:00-16:00间，此时开花羊草小穗最多，同样要保证开花小穗充分混合所施溶液，以达到对种子的作用效果。

六、调查抽穗率与结实率并收获种子

在羊草种子成熟时(7月中旬)，对围栏内外样方中羊草抽穗率进行调查，计算抽穗羊草植株占所有植株的比例，同时在每个小区中随机取回20株完整的穗，调查每穗的结实粒数。经计算，羊草的抽穗率提升至46％，结实率提升至58％。

七、测定羊草种子的发芽率

收获围栏内外样方中所有抽穗的羊草植株，实验室备用，进行种子发芽试验以明确种子的发芽率。

将取回的每个样方内种子进行发芽试验：每个样方取净种子50粒，均匀摆放于装有双层滤纸的培养皿中，4次重复，共80培养皿放入培养箱内进行发芽试验，20～30℃变温(12h高温光照，12h低温黑暗，光照条件，Sylvania cool white fluorescent lamps,200μmolm-2s-1,400-700nm)。每天称重补充等量的蒸馏水，保持发芽床湿润，并记录每天发芽的种子数。

种子发芽率(％)＝发芽种子数/供试种子数×100％。

经计算，羊草的种子发芽率提升至78％。

实施例4

作为本发明的又一个实施例，所述提高羊草有性生殖能力的方法包括以下步骤：

一、样地及围栏封育

试验样地位于内蒙古的牧业气象试验站额尔古纳右旗，E121°11′，N50°15′，海拔高度为582.3m，年平均气温为-1.97℃，该地区的年干燥度指数为45.81，年平均降水量为375.9mm。

围栏封育开始于2007年4月，此时的羊草草达到中、重度退化程度(该地区植被覆盖度降低、羊草抽穗率下降至28％，结实率下降至41％，种子发芽率仅为63％，并且土壤平均pH不断升高)，符合本发明对试验样地的要求。选择地势较为平坦、羊草长势均匀且杂草较少的地段，设置长方形围栏，围栏高度为1.8m，长度为60m，宽为45m，用水泥柱作为标桩，从起始标桩开始每隔2.2m设立一处，标桩底部、中部及上部均缠绕铁丝网以防止家畜进入围栏内采食。

二、翌年氮磷钾混合肥的施加

第二年秋季(2008年8-10月)羊草果后营养期，将混合肥料施加于试验样地。从八月份开始，每隔16天，于晚19:00进行肥料的添加，添加方式采用均匀地表撒施，施肥量为N肥(尿素)160kg/ha，K肥(硫酸钾)140kg/ha，P肥(过磷酸钙)80kg/ha。施肥后，采用人工水车对试验样地进行补水以促进肥料迅速的溶解到土壤中，灌水量为7.5kg/ha。

三、返青期火烧及样方设置

于施肥后第二年(2009年)四月中旬地表雪完全融化风干后对围栏内羊草进行火烧处理，与此同时围栏用铁皮包住，以免火势蔓延。羊草开始返青后，尽可能保证土壤呈湿润状态，土壤含水量可以为25～30％，不要干旱，地表土见干时应及时补充适量的水分，至六月份开始，东北地区自然降雨量增加，可以保证土壤维持湿润状态，另外随着羊草生长对外界逆境适应能力的增强，不再需要人工补水。

火烧处理后一周，在围栏内与围栏外分别建立10个0.5m×0.5m的样方，围栏内样方建立的原则是要使所有样方均匀分布在全部围栏内，围栏外样方建立的原则是靠近围栏，同样选择地势较为平坦、羊草长势均匀且杂草较少的地段，同时做好标记，防止家畜践踏采食。

四、拔节期与抽穗期茎节喷施激素处理

羊草长至拔节期(4月下旬)，选取无风、晴朗的天气向地面茎节喷洒混有吲哚乙酸与萘乙酸的水溶液。吲哚乙酸的浓度为12mg/L，萘乙酸为36mg/L，于每天下午18:00利用喷雾器对地上茎节进行喷洒，此时喷洒可以躲避早晨的露水影响以及中午过强的光照与高温引起的激素水溶液蒸发。当羊草抽穗后，应使小穗充分混合所施溶液，以达到刺激其抽穗的目的。处理至羊草开花期，每4天喷施一次。较佳地，从羊草返青开始，尽可能地使土壤保持湿润，土壤含水量可以为25～30％。

五、盛花期至种熟期喷施5-氨基乙酰丙酸与硝酸钾溶液处理

羊草长至盛花期后(6月上旬)同样选取无风、晴朗的天气向开花的羊草小穗喷洒混有5-氨基乙酰丙酸与硝酸钾的水溶液，5-氨基乙酰丙酸的浓度为58mg/L，硝酸钾的浓度为24mg/L，至羊草种熟期(7月中下旬)，每6天喷施一次，每次喷施两遍，喷施时间为下午16:30-18:30间，此时开花羊草小穗最多，同样要保证开花小穗充分混合所施溶液，以达到对种子的作用效果。

六、调查抽穗率与结实率并收获种子

在羊草种子成熟时(7月中旬)，对围栏内外样方中羊草抽穗率进行调查，计算抽穗羊草植株占所有植株的比例，同时在每个小区中随机取回20株完整的穗，调查每穗的结实粒数。经计算，羊草的抽穗率提升至40％，结实率提升至55％。

七、测定羊草种子的发芽率

收获围栏内外样方中所有抽穗的羊草植株，实验室备用，进行种子发芽试验以明确种子的发芽率。

将取回的每个样方内种子进行发芽试验：每个样方取净种子50粒，均匀摆放于装有双层滤纸的培养皿中，4次重复，共80培养皿放入培养箱内进行发芽试验，20-30℃变温(12h高温光照，12h低温黑暗，光照条件，Sylvania cool white fluorescent lamps,200μmolm-2s-1,400-700nm)。每天称重补充等量的蒸馏水，保持发芽床湿润，并记录每天发芽的种子数。

种子发芽率(％)＝发芽种子数/供试种子数×100％。

经计算，羊草的种子发芽率提升至82％。

实施例5

作为本发明的又一个实施例，所述提高羊草有性生殖能力的方法包括以下步骤：

一、样地及围栏封育

试验样地位于内蒙古的牧业气象试验站乌审召，E109°02′，N39°06′，海拔高度为1312.9m，年平均气温为6.83℃，该地区的年干燥度指数为18.74，年平均降水量为315.4mm。

围栏封育开始于2009年4月，此时的羊草草地达到中、重度退化程度(该地区植被覆盖度降低、羊草抽穗率下降至35％，结实率下降至42％，种子发芽率仅为65％，并且土壤平均pH不断升高)，符合本发明对试验样地的要求。选择地势较为平坦、羊草长势均匀且杂草较少的地段，设置长方形围栏，围栏高度为1.5m，长度为60m，宽为40m，用水泥柱作为标桩，从起始标桩开始每隔2m设立一处，标桩底部、中部及上部均缠绕铁丝网以防止家畜进入围栏内采食。

二、翌年氮磷钾混合肥的施加

第二年秋季(2010年8-10月)羊草果后营养期，将混合肥料施加于试验样地。从八月份开始，每隔20天，于晚17:00进行肥料的添加，添加方式采用均匀地表撒施，施肥量为N肥(尿素)200kg/ha，K肥(硫酸钾)160kg/ha，P肥(过磷酸钙)100kg/ha。施肥后，采用人工水车对试验样地进行补水以促进肥料迅速的溶解到土壤中，灌水量为8kg/ha。

三、返青期火烧及样方设置

于施肥后第二年(2011年)四月中旬地表雪完全融化风干后对围栏内羊草进行火烧处理，与此同时围栏用铁皮包住，以免火势蔓延。羊草开始返青后，尽可能保证土壤呈湿润状态，土壤含水量可以为24～32％，不要干旱，地表土见干时应及时补充适量的水分，至六月份开始，东北地区自然降雨量增加，可以保证土壤维持湿润状态，另外随着羊草生长对外界逆境适应能力的增强，不再需要人工补水。

火烧处理后一周，在围栏内与围栏外分别建立10个0.5m×0.5m的样方，围栏内样方建立的原则是要使所有样方均匀分布在全部围栏内，围栏外样方建立的原则是靠近围栏，同样选择地势较为平坦、羊草长势均匀且杂草较少的地段，同时做好标记，防止家畜践踏采食。

四、拔节期与抽穗期茎节喷施激素处理

羊草长至拔节期(4月下旬)，选取无风、晴朗的天气向地面茎节喷洒混有吲哚乙酸与萘乙酸的水溶液。吲哚乙酸的浓度为24mg/L，萘乙酸为34mg/L，于每天下午16:30利用喷雾器对地上茎节进行喷洒，此时喷洒可以躲避早晨的露水影响以及中午过强的光照与高温引起的激素水溶液蒸发。当羊草抽穗后，应使小穗充分混合所施溶液，以达到刺激其抽穗的目的。处理至羊草开花期，每4天喷施一次。较佳地，从羊草返青开始，尽可能地使土壤保持湿润，土壤含水量可以为24～32％。

五、盛花期至种熟期喷施5-氨基乙酰丙酸与硝酸钾溶液处理

羊草长至盛花期后(6月上旬)同样选取无风、晴朗的天气向开花的羊草小穗喷洒混有5-氨基乙酰丙酸与硝酸钾的水溶液，5-氨基乙酰丙酸的浓度为58mg/L，硝酸钾的浓度为36mg/L，至羊草种熟期(7月中下旬)，每4天喷施一次，每次喷施四遍，喷施时间为下午15:00-17:00间，此时开花羊草小穗最多，同样要保证开花小穗充分混合所施溶液，以达到对种子的作用效果。

六、调查抽穗率与结实率并收获种子

在羊草种子成熟时(7月中旬)，对围栏内外样方中羊草抽穗率进行调查，计算抽穗羊草植株占所有植株的比例，同时在每个小区中随机取回20株完整的穗，调查每穗的结实粒数。经计算，羊草的抽穗率提升至45％，结实率提升至60％。

七、测定羊草种子的发芽率

收获围栏内外样方中所有抽穗的羊草植株，实验室备用，进行种子发芽试验以明确种子的发芽率。

将取回的每个样方内种子进行发芽试验：每个样方取净种子50粒，均匀摆放于装有双层滤纸的培养皿中，4次重复，共80培养皿放入培养箱内进行发芽试验，20～30℃变温(12h高温光照，12h低温黑暗，光照条件，Sylvania cool white fluorescent lamps,200μmolm-2s-1,400-700nm)。每天称重补充等量的蒸馏水，保持发芽床湿润，并记录每天发芽的种子数。

种子发芽率(％)＝发芽种子数/供试种子数×100％。

经计算，羊草的种子发芽率提升至85％。

如上所述，本发明提供的提高羊草有性生殖能力的方法通过几种人工手段耦合，同时提高了羊草的抽穗率、结实率以及种子发芽率，弥补了前人研究通常只改善羊草“三低”中的一项指标。而且，针对羊草各生长时期(拔节期、抽穗期、开花与种熟期以及果后营养期)有针对性的进行生长调节剂处理，最大限度的挖掘羊草种子产能，高效提高羊草抽穗率低、结实率低以及种子发芽率，大幅度提升羊草的利用率，进而为生产实践改良恢复退化盐碱草地提供有利的理论依据和技术支持。

本发明旨在解决当前东北羊草草原退化问题严峻，并且羊草抽穗率低、结实率低以及种子发芽率低的实际问题，寻求一种合理的技术手段，以有效提高羊草有性生殖能力，改善其“三低”现状。

所属领域的普通技术人员应当理解：以上任何实施例的讨论仅为示例性的，并非旨在暗示本公开的范围(包括权利要求)被限于这些例子；在本发明的思路下，以上实施例或者不同实施例中的技术特征之间也可以进行组合，并存在如上所述的本发明的不同方面的许多其它变化，为了简明它们没有在细节中提供。因此，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何省略、修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (1)

1.一种提高羊草有性生殖能力的方法，其特征在于，包括以下步骤：

1)在羊草果后营养期，将混合肥料施加于羊草草地上，然后对该羊草草地进行补水，以使肥料溶解到土壤中；每隔10～20天，采用地表撒施方式将混合肥料施加于羊草草地上；所述混合肥料包括氮肥、钾肥和磷肥，其中氮肥的施肥量为100～200kg/ha，钾肥的施肥量为70～170kg/ha，磷肥的施肥量为50～150kg/ha；所述氮肥、钾肥和磷肥的质量比为14～16:10～14:8～12；所述补水的灌水量为2～8kg/ha；

2)翌年春天，对羊草进行火烧处理，在羊草的返青期，维持土壤含水量为20～35％；

3)待羊草长至拔节期，向该羊草草地喷洒混有吲哚乙酸与萘乙酸的水溶液，喷洒至羊草开花期；吲哚乙酸的浓度为10～30mg/L，萘乙酸的浓度为20～40mg/L；每4～6天喷施一次，喷洒时间为下午14:00～18:00；

4)待羊草长至盛花期后，向开花的羊草喷洒混有5-氨基乙酰丙酸与硝酸钾的水溶液，5-氨基乙酰丙酸的浓度为40～60mg/L，硝酸钾的浓度为20～40mg/L，喷洒至羊草种熟期；每4～6天喷施一次，每次喷洒2～4遍，喷洒时间为下午14:00～18:00；

在所述步骤1)之前，对羊草草地进行围栏封育。