王運(yùn)濤， 楊志敏， 劉建成， 王春杰， 黃金山， 姚劍坤， 閻淑英， 吳占軍

(1. 張家口學(xué)院， 河北 張家口075000； 2. 張家口市農(nóng)業(yè)科學(xué)院， 河北 張家口 075000； 3. 沽源縣疾控中心， 河北 張家口 076550； 4. 張家口市草原站，河北 張家口 075000； 5. 康保縣農(nóng)牧局，河北 張家口 076650)

冀西北地區(qū)是重要的農(nóng)牧結(jié)合區(qū)，優(yōu)質(zhì)飼草料短缺是限制草食畜牧業(yè)發(fā)展的重要因素。玉米(Zeamays)具有氣味芳香、柔軟多汁、營養(yǎng)豐富、適口性好等特點(diǎn)[1]，而且還適宜制作青貯飼料[2]，是生產(chǎn)奶、肉等畜產(chǎn)品重要的飼料來源[3]。諸多研究表明全株玉米青貯品質(zhì)受很多因素影響[4]，其中品種、刈割期、添加劑、鍘碎長度等因素影響較大[5]。本研究選用玉米品種與收獲期兩因素對全株玉米進(jìn)行試驗(yàn)研究，探討不同玉米品種在不同收獲期的生物產(chǎn)量和青貯品質(zhì)，以期為當(dāng)?shù)厍噘A玉米的加工利用提供理論基礎(chǔ)和為草食畜牧業(yè)的發(fā)展提供技術(shù)支撐。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)地概況

試驗(yàn)地位于張家口市農(nóng)業(yè)科學(xué)院的壩下實(shí)驗(yàn)基地(宣化區(qū)沙嶺子鎮(zhèn))，地處華北平原和內(nèi)蒙古高原的過渡地帶，北緯40°41’東經(jīng)114°55’，海拔646 m。年均溫7.7 ℃，無霜期139 d，全年降水量420 mm，年均日照時數(shù)2 874 h。土壤為栗鈣土，pH為8.0。

1.2 試驗(yàn)材料與設(shè)計(jì)

供試玉米品種為‘鄭單958’、‘農(nóng)大108’、‘改良958’、‘中原單32’。采用隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì)，小區(qū)面積5 m×5 m，3次重復(fù)，小區(qū)間隔50 cm，重復(fù)間隔50 cm。于2016年5月中旬進(jìn)行播種，播深3～5 cm，種植密度為5 000株/畝。于乳熟期、蠟熟期和完熟期各品種均取10株全株粉碎為1 cm小段并混勻，用塑料袋(30 cm × 40 cm)進(jìn)行青貯，避光保存，45 d后于每袋取樣200～300 kg，65 ℃烘干48 h，樣品粉碎過40目篩，然后進(jìn)行指標(biāo)測定。

1.3 測定指標(biāo)與方法

生物產(chǎn)量：在每次生育期取1 m×1 m的玉米秸稈測定鮮重，3次重復(fù)，然后換算為畝產(chǎn)；

營養(yǎng)和發(fā)酵指標(biāo)：干物質(zhì)、粗灰分、粗蛋白、脂肪、淀粉、水溶性碳水化合物、pH值、乙酸、丁酸和乳酸等指標(biāo)測定方法參照《飼料分析及飼料質(zhì)量檢測技術(shù)》[6]。

1.4 數(shù)據(jù)分析

采用Excel 2010 進(jìn)行數(shù)據(jù)整理，用SAS 8.1進(jìn)行數(shù)據(jù)分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 品種和收獲期對青貯玉米生物產(chǎn)量的影響

由表1可知，供試玉米品種在各收獲期的生物產(chǎn)量品種間存在明顯差異，且各品種的生物產(chǎn)量均隨著生育期的推遲而逐漸降低。在乳熟期刈割時，品種間生物產(chǎn)量存在顯著差異(P<0.05)，‘中原單32’>‘改良958’>‘鄭單958’>‘農(nóng)大108’。在蠟熟期和完熟期刈割時，品種間的生物產(chǎn)量間無顯著差異。

表1 品種和收獲期對青貯玉米生物產(chǎn)量的影響Table 1 Effect of maize cultivars and harvest stages on fresh yield

注：同列不同小寫字母代表不同品種間差異顯著(P<0.05)，同行不同大寫字母代表不同收獲期差異顯著(P<0.05)

Note: The different lowercase letters in the same column indicate significant difference between varieties at the 0.05 level; the different capital letters in the same line indicate significant difference between different silage stages at the 0.05 level. The same as below

2.2 品種和收獲期對干物質(zhì)和灰分含量的影響

由表2可知，各玉米品種在不同收獲時期下青貯的干物質(zhì)和灰分含量均有明顯差異，且均隨著生育期的推遲而逐漸增高。供試玉米品種在各生育期青貯的干物質(zhì)含量彼此之間均存在顯著差異(P<0.05)。供試玉米品種的灰分含量品種間在乳熟期和蠟熟期具有顯著差異(P<0.05)，在完熟期不具有顯著差異。

表2 品種和收獲期對干物質(zhì)和灰分含量的影響Table 2 Effect of maize varieties and harvest stages on dry matter and ash

2.3 品種和收獲期對營養(yǎng)品質(zhì)的影響

由表3可知，供試玉米品種在各生育期青貯后的營養(yǎng)指標(biāo)存在明顯差異，隨青貯時期的推遲，粗蛋白和淀粉含量逐漸遞減、脂肪和水溶性碳水化合物含量先上升后下降。在乳熟期，粗蛋白含量彼此之間差異不顯著；脂肪、淀粉含量和水溶性碳水化合物含量品種之間存在顯著差異(P<0.05)。在蠟熟期，各品種間的粗蛋白和脂肪含量彼此之間差異不顯著；淀粉和水溶性碳水化合物含量各品種之間具有顯著差異(P<0.05)。在完熟期，各品種間的粗蛋白和淀粉含量彼此之間差異不顯著；脂肪和水溶性碳水化合物含量各品種之間顯著差異(P<0.05)。

2.4 品種和收獲期對發(fā)酵品質(zhì)的影響

由表4可知，供試玉米品種在各生育期青貯后的發(fā)酵指標(biāo)彼此之間存在明顯差異，隨青貯時期的推遲，乙酸和乳酸逐漸遞減、pH值先降低后升高。在乳熟期，各玉米品種的乙酸和丁酸含量品種間差異不顯著，乳酸含量和pH值品種間存在顯著差異(P<0.05)。在蠟熟期，各玉米品種的丁酸含量、乳酸含量及pH值彼此之間無顯著差異，但乙酸含量品種之間差異顯著(P<0.05)。在完熟期，各玉米品種的丁酸和乳酸含量彼此之間差異不顯著，其余指標(biāo)品種之間差異顯著(P<0.05)。

表3 品種和收獲期對營養(yǎng)品質(zhì)的影響Table 3 Effect of maize varieties and harvest stages on Nutrient quality

表4 品種和收獲期對發(fā)酵品質(zhì)的影響Table 4 Effect of maize varieties and harvest stages on fermentation quality

3 討論

3.1 玉米品種與生物產(chǎn)量和青貯品質(zhì)的關(guān)系

玉米具有生物產(chǎn)量高，營養(yǎng)豐富，適宜制作青貯飼料等特點(diǎn)，在推廣示范青貯品種時，要兼顧青貯產(chǎn)量和品質(zhì)兩方面[7]。本研究發(fā)現(xiàn)：不同玉米品種的生物產(chǎn)量在乳熟期差異顯著(P<0.05)，在蠟熟期和完熟期差異不顯著；不同玉米品種的營養(yǎng)指標(biāo)除粗蛋白外和發(fā)酵指標(biāo)除丁酸外在各發(fā)育時期均在不同程度的差異。其中‘中原單32’的生物產(chǎn)量和青貯品質(zhì)均較好，而‘農(nóng)大108’的生物產(chǎn)量不高，但青貯品質(zhì)表現(xiàn)較好，這與張春原[8]的研究結(jié)果基本一致。

3.2 收獲時期與生物產(chǎn)量和青貯品質(zhì)的關(guān)系

玉米生長后期各器官發(fā)生著質(zhì)和量的變化，營養(yǎng)物質(zhì)不斷積累，光合產(chǎn)物流向果實(shí)，籽粒不斷得到充實(shí)[9]。本研究發(fā)現(xiàn)，在各收獲期，玉米品種的生物產(chǎn)量有明顯差異，收獲期對青貯的營養(yǎng)含量具有一定的影響，因此，把握好青貯玉米的刈割時間是控制好青貯質(zhì)量的前提。隨青貯時期的推遲，粗蛋白、淀粉、乙酸和乳酸含量逐漸遞減，脂肪和水溶性碳水化合物含量先上升后下降，pH值先降低后升高。這可能與玉米生長過程中營養(yǎng)物質(zhì)積累和轉(zhuǎn)化有關(guān)系。

4 結(jié)論

4個青貯玉米品種中鮮草產(chǎn)量和粗蛋白以‘中原單32’含量最高。隨著青貯時期的推遲，粗蛋白、淀粉、乙酸和乳酸含量逐漸遞減，脂肪和水溶性碳水化合物含量先上升后下降，pH值先降低后升高。綜合考慮生物產(chǎn)量和青貯品質(zhì)，青貯玉米最佳的收獲時期在乳熟期和蠟熟期之間，此時秸稈和籽粒的營養(yǎng)價(jià)值高、適口性好，利于家畜消化吸收。