李翔宏,吳志勇,戴征煌,吳志堅,張磊,張國生
(江西省畜牧技術(shù)推廣站,江西 南昌 330046)
南方一方面是水熱光等自然資源豐富,利用潛力十分巨大,另一方面是近年來隨著畜牧業(yè)的發(fā)展,牲畜糞污特別是規(guī)?;i場產(chǎn)生豬糞肥給環(huán)境帶來了很大壓力。如何將這些豐富的資源進行科學(xué)的利用變得越來越重要。而一些優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)牧草由于生物產(chǎn)量高,對光熱水肥等需求較大,可進行高效率轉(zhuǎn)化,生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)的供草食畜飼喂的飼草料,供草食家畜利用,從而生產(chǎn)出供人類需要的優(yōu)質(zhì)肉產(chǎn)品。為此,研究、選擇與利用不同種類的高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)牧草品種高水平消納豬糞肥和高效率的轉(zhuǎn)化水熱光等自然資源十分重要[1]。本試驗通過在種植的3種多年生高稈禾本科牧草中施用豬糞肥,觀測其性能表現(xiàn)以及對豬糞中重金屬的富集情況等,為篩選出高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)、高水平消納豬糞能力的牧草品種、探索生態(tài)種養(yǎng)循環(huán)模式提供參考。
1.1 試驗點概況
試驗地位于南昌縣黃馬鄉(xiāng)江西現(xiàn)代牧業(yè)科技示范園郝家村。屬亞熱帶季風(fēng)氣候,年均氣溫17.5℃,≥10℃年積溫5579.4℃,夏季8月平均氣溫28℃,極端最高氣溫40.2℃,冬季1月平均氣溫6.3℃,極端最低氣溫-9.3℃,其中2016年1月最低溫度-5℃,平均最高溫度8.79℃,平均最低溫度3.17℃;年均降雨量1 598 mm,50%集中在4~6月,7、8、9月高溫少雨,常常伏旱連秋旱;無霜期270~290 d。低丘紅壤新開墾生地,土壤貧瘠[2]。
表1 試驗點土壤養(yǎng)分及重金屬含量
1.2 供試材料
供試材料桂牧1號象草和紫色象草為廣西引進品種、蔗茅為江西樂平地方品種。均經(jīng)由前一年貯藏的種莖育苗后,選擇植株優(yōu)良的種苗。
表2 供試材料與來源
施用豬糞采用平地自然堆置發(fā)酵法。堆放50~60 d至腐熟,含水量為70%~80%。表3中為施用的豬糞肥抽樣養(yǎng)分及 Cu、Zn、Cd、Pb、As 含量檢測結(jié)果。
表3 豬糞肥養(yǎng)分及有關(guān)重金屬含量表
1.3 試驗設(shè)計及田間管理
試驗地為生地,栽植前一周對土地進行深翻,除去地里雜草,避免苗期雜草侵占和與牧草幼苗爭水肥及空間。試驗中施用豬糞作有機肥,2016年2月2日整地前,畝施3000㎏豬糞(堆漚發(fā)酵后、濕度約70%~80%)作底肥。
試驗小區(qū)依次排列,同一品種3次重復(fù),小區(qū)面積5 m×6 m。桂牧1號象草、紫色象草每小區(qū)種植密度為60株,株距60 cm,行距80 cm;蔗茅每小區(qū)種植密度為150株,株距40 cm,行距50 cm。2016年,桂牧1號象草、紫色象草4月26日移栽,蔗茅4月3日移栽;2017年,桂牧1號象草、紫色象草順其自然返青,死亡植株兜進行補栽,蔗茅因大部分死亡,于4月6日再次進行幼苗移栽。
待牧草移栽成活后,定期或不定期的觀測供試牧草生長情況,幼苗期注意田間雜草的侵害情況,適時除雜,防止雜草在田間的進一步生長。若有栽植兜幼苗死亡,及時進行補種新苗。每次刈割測產(chǎn)后根據(jù)實際情況進行中耕除雜、追肥[3-6]。
1.4 觀測方法及內(nèi)容[2,5]
1.4.1 越冬率。越冬前最后一次測產(chǎn)后,中耕并施豬糞肥以利越冬,第二年返青時測定死亡植株數(shù)目,計算越冬率:越冬率(%)=(小區(qū)植株總數(shù)-死亡株數(shù))×100/小區(qū)植株總數(shù)。
1.4.2 分蘗數(shù)。刈割時,每小區(qū)隨機選取10兜,每次測產(chǎn)時計算其分蘗數(shù),每個處理三小區(qū)的分蘗數(shù)平均值,即為該處理小區(qū)的分蘗數(shù)。
1.4.3 產(chǎn)草量。桂牧1號象草和紫色象草在草群平均植株高150~210 cm(絕對高度)時進行刈割,留茬高度10~12 cm;蔗茅在草群平均植株高120~200 cm(絕對高度)時進行刈割,留茬高度6~10 cm。2016年,桂牧1號象草和紫色象草分別于7月23日、9月21日、11月26日刈割3次,蔗茅于9月21日刈割1次;2017年,桂牧1號象草和紫色象草分別于6月22日、8月25日、11月7日刈割3次,蔗茅于9月26日刈割1次。刈割后測定3個品種每個處理3小區(qū)的鮮草產(chǎn)量,取平均值。
1.4.4 草品質(zhì)及微量元素含量。在第1次刈割測產(chǎn)時,對每一品種3個小區(qū)隨機各取樣約3.3 kg,共計10 kg,用刀具將鮮草樣鍘碎混勻,然后從其中重復(fù)取樣3次(重約1 kg)晾曬風(fēng)干,送樣檢測草品質(zhì)(粗蛋白CP、粗脂肪EE、粗纖維CF)及微量元素含量(Cu、Zn、Cd、Pb、As)。
1.4.5 數(shù)據(jù)分析。運用Excel2007軟件進行數(shù)據(jù)整理,采用SPSS19.0軟件進行方差分析,組間顯著性差異檢驗采用LSD、Duncan法進行比較,試驗數(shù)據(jù)用平均值±標(biāo)準(zhǔn)差表示。
2.1 越冬率
2016年,最后一次刈割后結(jié)合中耕施越冬肥,待次年植株返青后,觀測整個小區(qū)死亡植株數(shù),從表4中知道,桂牧1號象草、紫色象草、蔗茅的植株死亡株數(shù)依次為 5.3、4.3、49.0,越冬率分別為91.2%、92.8%、18.3%,3個供試品種中,紫色象草越冬率最高為92.8%,高于桂牧1號象草的越冬率91.2%,但差異不顯著(P>0.05),蔗茅在試驗地區(qū)越冬較差,在種植第2年開春后,植株大部分死亡,越冬率僅18.3%,與桂牧1號象草、紫色象草均差異極顯著(P<0.01)。
表4 各品種越冬后死亡植株兜數(shù)兜
2.2 分蘗數(shù)
在種植的2年中,對供試品種每次刈割后測定植株兜分蘗數(shù)(見表5),每個年度內(nèi)的第一次刈割植株兜分蘗數(shù)均最少,其后的每次刈割植株兜分蘗數(shù)呈增多趨勢;年度間比較,3個供試品種的植株兜分蘗數(shù)第二年(2017年)較第一年(2016年)均有增加趨勢;品種間比較,紫色象草植株兜的分蘗能力最強,說明紫色象草的再生能力強,在一定程度上可顯著提高其生物生產(chǎn)性能,其次是桂牧1號象草,蔗茅分蘗能力最弱。
表5 各品種每次刈割后植株兜分蘗數(shù)測定結(jié)果 株
2.3 草產(chǎn)量
從生物產(chǎn)量上看(見表6),2016年,桂牧1號象草和紫色象草均刈割了3次,鮮草總產(chǎn)量分別為5 884.5 kg/667 m2、6 725.7 kg/667 m2,蔗茅僅刈割 1次,鮮草總產(chǎn)量為4 690.2 kg/667 m2;2017年,桂牧1號象草、紫色象草均刈割3次,鮮草總產(chǎn)量分別為 6 907.2 kg/667 m2、7 781.7 kg/667 m2, 蔗茅刈割1次,鮮草產(chǎn)量為4 235.8 kg/667 m2。經(jīng)2年的生物產(chǎn)量測定表明,紫色象草生物產(chǎn)量最高,顯著(P<0.05)高于桂牧1號象草,極顯著(P<0.01)高于蔗茅,桂牧1號鮮草產(chǎn)量極顯著(P<0.01)高于蔗茅,蔗茅一年僅刈割1次,表現(xiàn)為不耐刈割,再生能力差。
表6 各品種生物產(chǎn)量測定結(jié)果kg/667m2
2.4 草品質(zhì)及微量元素含量
各供試品種草品質(zhì)經(jīng)抽樣檢測(檢測指標(biāo)為干物質(zhì)、粗脂肪、粗蛋白、粗纖維、銅、鋅、鎘、鉛、砷)結(jié)果見表7、表8。桂牧1號象草、紫色象草、蔗茅三者間粗脂肪含量分別為1.38、1.23、1.27,差異不顯著,粗蛋白含量桂牧1號象草、紫色象草分別為9.18、9.77,兩者之間差異不顯著,但與蔗茅的粗蛋白含量差異均極顯著(P<0.01),粗纖維桂牧1號象草、紫色象草分別為28.15、28.73,兩者之間差異不顯著,但與蔗茅的粗纖維含量差異均極顯著(P<0.01);在重金屬元素富集上,桂牧1號象草、紫色象草對銅的吸附量差異不顯著,但差異極顯著(P<0.01)于蔗茅,對鋅的吸附三者之間差異均極顯著(P<0.01),對鎘的吸附上,紫色象草差異顯著(P<0.05)于桂牧1號象草,蔗茅差異極顯著(P<0.01)于桂牧1號象草、紫色象草,對鉛的吸附上,桂牧1號象草>紫色象草>蔗茅,且三者之間差異均顯著(P<0.05),砷的含量上,紫色象草>桂牧1號象草>蔗茅,且三者之間差異均極顯著(P<0.01)。
表7 各品種草樣測定結(jié)果%
注:同列不同大寫字母表示差異極顯著(P<0.01),同列不同小寫字母表示差異顯著(P<0.05)。
表8 各品種草樣測定結(jié)果mg/kg
3.1 通過品比試驗,紫色象草在南昌地區(qū)的越冬率最高,其次是桂牧1號象草,蔗茅的植株死亡數(shù)最高,越冬率最低;紫色象草植株兜的分蘗能力最高,蔗茅的分蘗數(shù)最低;各品種草產(chǎn)量第二年較第一年均有增加,品種間草產(chǎn)量比較,紫色象草>桂牧1號象草>蔗茅。
3.2 通過對草樣檢測,桂牧1號象草與紫色象草兩者在粗脂肪、粗蛋白、粗纖維含量方面差異不顯著(P<0.05),但兩者的粗蛋白和粗纖維含量均極顯著(P<0.01)高于蔗茅;在重金屬元素富集上,桂牧1號象草對銅、鋅的吸附能力最強,紫色象草對鎘、鉛、砷的吸附能力最強,蔗茅對重金屬元素的吸附能力最差。
3.3 通過對3個供試牧草品種的觀測,綜合分析越冬率、分蘗數(shù)(再生性)、產(chǎn)草量、草品質(zhì)和對重金屬元的富集等各項指標(biāo):生產(chǎn)性能表現(xiàn)最好的為紫色象草,適宜在南昌其相同地理區(qū)域栽培種植,其次是桂牧1號象草,蔗茅表現(xiàn)較差。