房丽宁

无论在加拿大还是我国北方寒冷地区，经过严酷的冬天，苜蓿大面积不越冬的情况都比较常见，因而育种家一直在试图培育越冬能力更强的苜蓿品种。目前的研究表明苜蓿的耐寒能力依赖于其对霜冻诱发的干旱的适应能力，依据根系的形态进行越冬性选育往往是失败的（YvesCastonguay等2006），就是说根系的形态和苜蓿的越冬性缺乏直接的相关性。

 一、苜蓿根系与抗寒性关系

有些研究，如Southworth(1921)、Garver (1922),Heinrichs和 Morley (1960)等观察到根蘖型的苜蓿比直根型的苜蓿抗霜冻能力强，但Pederson etal. (1984a)等科学家无论在温室还是大田试验都没有观察到苜蓿的抗寒能力与根系类型与有关，主要原因为根系类型会随环境的改变而改变，环境对根系形态的影响很大 (Mclntosh andMiller 1981; Pederson et al. 1984a)。土壤的紧实度、土壤质地（粘土还是沙土）、土壤水分、氮肥用量、播种量等等因素都会影响根系类型的表现。例如，当土壤黏重的时候，直根型的苜蓿根系也会出现多分枝，表现出类似分枝根系的特性；而种植在沙地上的根蘖型苜蓿，我们在挖出根系观察时很少发现横向生长的根，可见生长环境对苜蓿根系形成有很大的影响。

 以下两个例子也能很直接说明根蘖型苜蓿的耐寒能力不一定优于直根型苜蓿：一是国内的多个地方品种（如敖汉苜蓿）和育成品种（如公农1号、中苜1号、中草5号）都为直根型品种，但越冬性能明显好于任何引进的根蘖型品种，在沙地和东北少雪的年份这些品种的越冬性能表现尤其突出；二是从美国的越冬评定来看，根蘖型品种的越冬性能不一定比相似秋眠级的直根型品种更好，表1列出了几种不同根系类型的越冬指数的比较。

表1  几个不同根系类型苜蓿品种的秋眠级和越冬指数比较

注：数据来源于NAFAalfalfa variety Ratings 2016，越冬指数分为1-6，1表示越冬性最好

从表1可以看出，根蘖型的品种和直根型的相比，越冬指数并不一定高。如根蘖型的2010其越冬指数为2，而直根型的WL319其越冬指数可以为1。

 二．根蘖型的苜蓿的用途

加拿大是使用根蘖型苜蓿的重点地区，但主要用于放牧或与多年生禾草混播，很少用于干草生产。一是因为这类品种的突出特点为耐践踏，更适合放牧和粘重的土壤；二是在非干旱条件下根蘖型苜蓿的产量比较低。加拿大的Mackenzie 技术研究协会（ MARA）在艾尔伯特的Fort Vermilion（位于Mighty Peace Rive河岸，冬季最低温度可达-60 C 以下），于2005年播种了10个苜蓿品种，不同品种的越冬死亡率和产量见表2.

 表2.  不同苜蓿品种在2005年的死亡率，及2005年和2006年的全年产量.（2004年6月9日播种）

 （ Comparison of Alfalfa Varieties in theNorthern Peace Region， MARA 2006年）

从加拿大及我国的一些品种比较试验及生产实践都可以看出，有些根蘖型品种的越冬死亡率会高于直根型品种。公农1号是把北美苜蓿品种Grimm在当地种植多年后，经过驯化筛选出的新品种，虽然是直根苜蓿但因为适应了当地的环境，表现出比根蘖苜蓿更好的越冬性能。近几年我们把2010这类根蘖型的苜蓿用于黑龙江的黏土地的苜蓿种植，因为这种地块容易板结、积水，但并未发现它的越冬能力和直根型的康赛苜蓿（秋眠级3）相比有本质区别，而且在土壤不存在积水的地块，2010的产量低于康赛。

三、根蘖苜蓿的新发展—桶状根系

    传统上根蘖苜蓿主要为放牧利用，但最新的根蘖苜蓿也表现出了新的潜力。图1为美国最新培育的根蘖苜蓿（左）与传统型根蘖苜蓿（右）的比较，育种家形象地把这种根颈命名为Big ass crown（大屁股根颈）。与传统型根蘖苜蓿相比，这种根系的根颈非常粗大，分枝非常密集，枝条密度甚至超过了直根苜蓿，因而有望克服根蘖苜蓿产量比较低的缺点。此外，这种根系的根颈入土明显变深，兼有根蘖和根颈入土深的特点，为区别传统根蘖苜蓿，我们将之定义为桶壮根系。这种新根系的第一个品种磐石（Foothold）将于2017年春季引进中国，除了在黏重土壤和用于放牧地的草地混播外，我们也将试验其在壤土和沙性土壤中的表现，比较在这两种土壤条件下磐石和直根品种的产量及越冬差异。

图1磐石发达的根颈（左）与传统根蘖苜蓿的比较（右）

来源：佰青源