陶 紅,沈會(huì)權(quán),孫雪輝,陳 鍵,張英虎,欒海業(yè),喬海龍,臧 慧,徐 肖,陳 和
(江蘇沿海地區(qū)農(nóng)業(yè)科學(xué)研究所,江蘇鹽城224002)
江蘇省鹽城市一直是全國重要的啤酒大麥生產(chǎn)基地,20世紀(jì)80年代中期啤酒大麥種植面積曾高達(dá)16.7萬hm2[1]。近年來,由于麥芽品質(zhì)問題以及國外啤酒大麥的影響,啤用大麥種植效益降低[2],大麥種植面積驟減。鹽城市在江蘇省乃至全國的啤酒大麥生產(chǎn)中有著重要地位,大麥生產(chǎn)如何繼續(xù)發(fā)揮優(yōu)勢(shì),值得業(yè)內(nèi)深思。
大麥?zhǔn)羌媸秤谩曈?、釀造等多用途的禾谷類作物,其營養(yǎng)豐富,富含蛋白質(zhì)、礦物質(zhì)及微量元素。大麥作為飼用,其蛋白質(zhì)含量高,氨基酸組成種類及含量普遍高于玉米,礦物質(zhì)鈣、磷、鉀及維生素A、E含量均高于玉米[3]。隨著畜牧業(yè)生產(chǎn)的發(fā)展、種植業(yè)結(jié)構(gòu)的調(diào)整,建立糧食、經(jīng)濟(jì)作物、飼料作物相結(jié)合的多元化生產(chǎn)模式,開發(fā)非常規(guī)的飼料資源十分迫切。青綠麥類作物莖葉柔軟,鮮嫩多汁,含有豐富的碳水化合物、蛋白質(zhì)等,是反芻家畜的良好飼料[4],大麥早期刈割,其粗蛋白、鈣、磷含量高,粗纖維含量低,品質(zhì)及適口性好,適宜直接作青飼料[5]。灌漿后期的全株大麥較其他時(shí)期更適合青貯,對(duì)奶牛來說,全株大麥?zhǔn)且环N可以得到有效利用的飼料資源[6]。冬閑田種植大麥宜在乳熟期至蠟熟早期收割青貯。在國外,大麥等麥類飼料作物已經(jīng)成為一類重要的青貯原料[7]。
江蘇沿海地區(qū)農(nóng)業(yè)科學(xué)研究所多年來一直從事啤酒大麥育種工作,所藏大麥種質(zhì)資源豐富,面對(duì)當(dāng)前啤酒大麥生產(chǎn)的嚴(yán)峻形勢(shì),應(yīng)積極拓展大麥資源的多樣化利用。本試驗(yàn)利用本所育成的啤用大麥高產(chǎn)新品系,開展二棱大麥從啤用轉(zhuǎn)向灌漿期地上部分作為飼用的研究,從而合理開發(fā)冬閑田,解決當(dāng)前冬季青綠優(yōu)質(zhì)飼草嚴(yán)重不足的狀況,進(jìn)而促進(jìn)當(dāng)?shù)卮篼溕a(chǎn)和畜牧業(yè)的發(fā)展。
本研究以本所近年選育的籽粒產(chǎn)量較高的14個(gè)二棱高代品系和蘇啤3號(hào)[品系(種)編號(hào):1—15]為材料,編號(hào)與品系(種)名稱見表1。因本地區(qū)沒有專用的青貯大麥品種,因此仍以當(dāng)?shù)卮竺娣e種植的啤用大麥蘇啤3號(hào)為對(duì)照。
試驗(yàn)在本所南洋試驗(yàn)場(chǎng)進(jìn)行,土質(zhì)為黏沙壤土,肥力中上等,前茬大豆,2016年11月10日耕翻,12日旋耕,13日進(jìn)行種植,隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì),設(shè)3個(gè)重復(fù)。每小區(qū)10.8 m2,行長4 m,行距0.3 m,9行區(qū)?;久?5萬/667 m2,基肥施餅肥200 kg/667 m2、尿素 15 kg/667 m2、磷酸二銨 15 kg/667 m2;臘肥施尿素10 kg/667 m2;拔節(jié)肥施尿素10 kg/667 m2。中耕松土、除草各1次;化除1次。
表1 供試大麥品系(種)編號(hào)與名稱
于2017年5月12日灌漿期,每個(gè)小區(qū)除邊行外,選擇生長均勻的1 m長樣段,統(tǒng)計(jì)莖蘗數(shù),用SPAD-502葉綠素測(cè)定儀隨機(jī)測(cè)定樣點(diǎn)內(nèi)10個(gè)莖蘗的劍葉中部葉綠素的SPAD值,隨機(jī)測(cè)定樣點(diǎn)內(nèi)10張葉片的長、寬值,以長×寬×0.7的積作為葉面積的大小。后將樣段內(nèi)大麥植株齊地割下,稱量地上部鮮質(zhì)量,取1 kg在105℃殺青30 min,烘干至恒質(zhì)量,并稱量地上部干質(zhì)量。每樣點(diǎn)再連續(xù)取10個(gè)莖蘗,測(cè)量株高、倒三節(jié)中部莖稈的直徑、穗質(zhì)量、葉片質(zhì)量(含葉鞘)、稈質(zhì)量;籽粒成熟收獲后,測(cè)定正常成熟的籽粒產(chǎn)量及千粒質(zhì)量。
采用Excel 2016及SPSS 16.0進(jìn)行數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)、相關(guān)分析及多重比較。
從圖1可看出,此時(shí)15個(gè)品系(種)間SPAD值相差不是很大,對(duì)照蘇啤3號(hào)SPAD值為50.6,鹽05170和鹽05203這2份材料的SPAD值相對(duì)較高,分別為 58.3、56.0,鹽09085和鹽07244這2份材料SPAD值相對(duì)低,分別為47.5、47.6。
圖1 大麥刈割時(shí)劍葉葉綠素SPAD值
從表2可以看出,大麥飼草鮮質(zhì)量的產(chǎn)量差異很大,為 3 035.7~5 089.1 kg/667 m2,干質(zhì)量為1 090.3~1 562.2 kg/667 m2,正常成熟籽粒產(chǎn)量從436.2~534.0 kg/667 m2,各品種間差異較大。鹽07212的鮮質(zhì)量、干質(zhì)量分別為5 089.1、1 562.2 kg/667 m2,在15個(gè)品系(種)中均居首位,籽粒產(chǎn)量居參試品種的第7位;籽粒產(chǎn)量最高的為鹽07216,其鮮質(zhì)量、干質(zhì)量均居參試品種的第4位;鹽05028-15籽粒產(chǎn)量居參試品種的第2位,其飼草鮮質(zhì)量、干質(zhì)量分別居參試品種的第10位和第9位??梢?,作為飼草品種的選擇,并不能單純以籽粒產(chǎn)量的高低作為選擇標(biāo)準(zhǔn);同時(shí),鹽07216和鹽05203在飼草鮮質(zhì)量、干質(zhì)量和籽粒產(chǎn)量上都高于對(duì)照,表明這2個(gè)材料是飼草和籽粒兼用型材料。
表2 刈割時(shí)地上部分鮮質(zhì)量、干質(zhì)量及成熟時(shí)籽粒產(chǎn)量
從表3可以看出,參試品系(種)的株高以90~95 cm的居多,有8個(gè)品系(種),株高在98~100 cm的品系(種)有4個(gè),80~84 cm的品系(種)有3個(gè);分蘗性強(qiáng)的品系(種)5個(gè),定點(diǎn)分蘗數(shù)在298~332個(gè),分蘗性弱的品系(種)4個(gè),定點(diǎn)分蘗數(shù)在206~239個(gè),其余分蘗性中等;劍葉面積差異較大,鹽05028-4的劍葉面積達(dá)23.3 cm2,鹽05028-15的劍葉面積僅3.5 cm2;倒二葉面積基本都較大,9個(gè)品系(種)的面積在32.3~37.5 cm2,僅2個(gè)倒2葉面積較小,分別為16.0、16.2 cm2;品種間倒3節(jié)直徑差異不是很大,其中,鹽05028-4、鹽08218直徑較大,分別達(dá)6.0、5.8 mm;穗質(zhì)量大多差異不顯著;葉片質(zhì)量、莖稈質(zhì)量在品種間有顯著差異。
從表4中可以看出,地上部鮮質(zhì)量與干質(zhì)量間呈極顯著正相關(guān),相關(guān)系數(shù)為0.85;地上部鮮質(zhì)量和干質(zhì)量與籽粒產(chǎn)量呈極顯著正相關(guān),相關(guān)系數(shù)分別為0.25和0.27;地上部鮮質(zhì)量和干質(zhì)量分別與株高、分蘗數(shù)、劍葉面積、倒2葉面積、倒3節(jié)直徑都呈極顯著正相關(guān),其中地上部鮮質(zhì)量與劍葉面積相關(guān)系數(shù)為0.75,與株高、倒2葉面積的相關(guān)系數(shù)分別為0.62、0.58;鮮質(zhì)量與單穗質(zhì)量、葉片質(zhì)量相關(guān)較小。地上部干質(zhì)量與劍葉面積、倒二葉面積也呈極顯著正相關(guān),相關(guān)系數(shù)分別為0.58、0.62;干質(zhì)量與單穗質(zhì)量、葉片質(zhì)量為負(fù)相關(guān),但相關(guān)系數(shù)較小。
表3 大麥刈割時(shí)農(nóng)藝及產(chǎn)量性狀的比較
表4 供試大麥材料飼草產(chǎn)量與主要農(nóng)藝性狀的相關(guān)分析
鹽城地區(qū)具有較強(qiáng)的啤酒大麥生態(tài)優(yōu)勢(shì),但產(chǎn)量和品質(zhì)往往受氣候條件影響而具有很大的變數(shù)。鹽城麥區(qū)灌漿至成熟期經(jīng)常發(fā)生大風(fēng)降雨天氣,因啤酒大麥根系不發(fā)達(dá)、分布淺,或因種植密度、施肥等栽培原因,極易發(fā)生大面積的倒伏,這也正是鹽城麥區(qū)因氣候因素導(dǎo)致大麥籽粒品質(zhì)及產(chǎn)量下降的重要原因之一。在啤用大麥需求萎縮的形勢(shì)下,本研究探索以籽粒產(chǎn)量為目標(biāo)的高產(chǎn)新品系轉(zhuǎn)為青貯用的飼草,為大麥生產(chǎn)的發(fā)展另辟蹊徑。而且,鹽城大麥產(chǎn)區(qū)是冬麥區(qū),病蟲害少,農(nóng)藥使用量少,作為飼料利用綠色、安全。生產(chǎn)上為兼顧大麥飼草產(chǎn)量與品質(zhì),可于灌漿期一次刈割[7],田靜等研究也認(rèn)為,刈割冬閑田種植的大麥最佳時(shí)期為乳熟期至蠟熟早期[8]。大麥齊穗期收割,作為青飼,適口性好,營養(yǎng)豐富,但產(chǎn)量偏低,如用作青貯,則可推遲到灌漿期—蠟熟期,此時(shí)產(chǎn)量較高。馬燕欣等對(duì)成熟的低洼田小麥采用糧轉(zhuǎn)飼割青青貯處理[9],值得借鑒。青飼或青貯可依天氣調(diào)整收獲期,倒伏前收割或倒伏后部分或全部及時(shí)收割,避免或減少因不利天氣帶來的影響,也不失為解決鹽城麥區(qū)大麥灌漿中后期倒伏的一個(gè)很好的途徑。況且,啤酒大麥的品質(zhì)要求較高,散戶種植,品質(zhì)均一性較差,且以高產(chǎn)作為目標(biāo),加大播量及氮肥的投入,極易導(dǎo)致粒質(zhì)量下降、籽粒蛋白質(zhì)偏高,而達(dá)不到優(yōu)質(zhì)啤麥要求,而這正是青貯飼料所需要的,從而克服原來啤麥蛋白質(zhì)超標(biāo)、粒質(zhì)量低、多品系(種)混種混收的難題。
本次試驗(yàn)結(jié)果顯示,青貯用大麥地上部鮮質(zhì)量與株高、葉面積呈極顯著正相關(guān),因此,通常情況下,青貯用大麥宜選擇植株較高、葉面積大的品系(種);同時(shí)鮮質(zhì)量與分蘗數(shù)、莖稈的直徑、莖稈質(zhì)量也具一定相關(guān)性,因此選育青貯的大麥品系(種),性狀的選擇以植株高大、分蘗力強(qiáng)、莖粗、葉大、生長繁茂性好為目標(biāo)。本結(jié)果也顯示,地上部鮮質(zhì)量與籽粒產(chǎn)量呈正相關(guān),因此可以在鹽城地區(qū)已有啤酒大麥種質(zhì)資源中,利用高產(chǎn)品系(種)進(jìn)行飼料化利用;同時(shí),大麥在從啤用轉(zhuǎn)為飼用的品系(種)選育中,性狀選擇要適當(dāng)調(diào)整。本試驗(yàn)中,地上部鮮、干質(zhì)量與葉片質(zhì)量相關(guān)性小,這可能與成熟后期,中下部葉片衰老較多有關(guān)。
本試驗(yàn)所有參試品系(種)中,鹽07212鮮、干質(zhì)量及產(chǎn)量最高。從農(nóng)藝性狀、產(chǎn)量性狀表中可以看出,鹽07212在參試品系(種)中,植株最高,定點(diǎn)分蘗數(shù)也居參試品系(種)第2位,分蘗性強(qiáng),劍葉面積、倒2葉面積大小分別居參試品系(種)第2位和第5位,倒3節(jié)直徑中等,單穗質(zhì)量、葉片質(zhì)量、莖稈質(zhì)量均較高,可作為較優(yōu)異的二棱飼用大麥品系(種)作進(jìn)一步開發(fā)利用。
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