郝生燕，王國(guó)棟，何振富，顧 嫻，潘發(fā)明，鄒鳳軒，竇曉利，賀春貴

（甘肅省農(nóng)業(yè)科學(xué)院畜草與綠色農(nóng)業(yè)研究所，蘭州 730070）

飼用玉米（Zea mays）一般在玉米乳熟期至蠟熟期間，整株收獲后經(jīng)過(guò)切碎加工或青貯發(fā)酵［1］，因其具有速效高產(chǎn)、營(yíng)養(yǎng)價(jià)值高、多汁清香、木質(zhì)素含量低、易于消化利用等優(yōu)點(diǎn)，深受種植戶和牛羊養(yǎng)殖戶的歡迎［2-4］。在飼用玉米的研究方面，歐美等發(fā)達(dá)國(guó)家起步較早，育種和栽培技術(shù)相對(duì)成熟。據(jù)報(bào)道，美國(guó)每年的青貯玉米播種面積達(dá)355 萬(wàn)hm2，占其全部玉米種植面積的12%～15%；歐州許多發(fā)達(dá)國(guó)家青貯玉米播種面積占其全部玉米種植面積的80%［5］。我國(guó)在這方面的研究起步較晚，2000 年國(guó)家才組織實(shí)施飼用玉米育種的區(qū)域試驗(yàn)，近幾年在農(nóng)業(yè)部主導(dǎo)的“糧改飼”工作的推進(jìn)下，我國(guó)發(fā)展較快，全株飼用玉米面積約100 萬(wàn)hm2，約占玉米總面積的5%［6］。甘肅省是全國(guó)的牛羊養(yǎng)殖大省，草食家畜產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展，農(nóng)區(qū)養(yǎng)殖數(shù)量大幅增加，牛羊規(guī)模化、標(biāo)準(zhǔn)化養(yǎng)殖逐步形成，優(yōu)質(zhì)飼草需求量逐年增加，但是目前各地種植玉米品種繁多，產(chǎn)量不一，篩選出適宜不同區(qū)域種植的最優(yōu)品種，不僅能有效緩解目前反芻動(dòng)物飼料短缺和養(yǎng)殖成本過(guò)高等問(wèn)題，而且能增加農(nóng)民收入，提高農(nóng)業(yè)附加值［7］。鑒于此，本試驗(yàn)于2014 年引進(jìn)玉米品種16 個(gè)，在甘肅定西旱區(qū)開展種植比較試驗(yàn)，以期篩選出適宜甘肅旱區(qū)種植的高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)新品種，進(jìn)一步解決甘肅定西旱區(qū)牛羊規(guī)?；a(chǎn)中優(yōu)質(zhì)飼草料資源嚴(yán)重缺乏的問(wèn)題。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)地基本情況

試驗(yàn)于2014 年4 月下旬至10 月上旬在甘肅省定西市安定區(qū)寧遠(yuǎn)鎮(zhèn)的甘肅民祥牧草公司牧草試驗(yàn)加工基地開展。試驗(yàn)地處甘肅省中部，北緯35°17′54″～36°02′40″、東經(jīng)104°12′48″～105°01′06″，海拔1 670～2 580 m，屬中溫帶干旱、半干旱區(qū)，大陸性季風(fēng)氣候顯著。年均太陽(yáng)輻射量141.4 kcal/cm2，年均日照2 500.1 h。年均氣溫6.3℃，極端最高溫34.3℃，極端最低氣溫-27.1℃，無(wú)霜期141 d。全區(qū)正常年降水量400 mm 左右，多集中在秋季，蒸發(fā)量高達(dá)1 500 多mm。試驗(yàn)地海拔1 960 m。

1.2 供試材料

表1 供試玉米品種及來(lái)源

試驗(yàn)品種共16 個(gè)，以隴引1 號(hào)（隴單4）為對(duì)照。詳見表1。

1.3 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

試驗(yàn)采用單因子隨機(jī)排列設(shè)計(jì)。試驗(yàn)鋪地膜，隨機(jī)排列，3 次重復(fù)，每個(gè)品種種植3 個(gè)小區(qū)，順序區(qū)組排列。小區(qū)面積33 m2（10 m×3.3 m），寬窄行種植，寬行70 cm，窄行40 cm，全膜雙壟溝穴播種植，株距25 cm，密度為每平方米7.27 株。種植日期為2014 年5 月2號(hào)，收獲日期為2014 年9 月10 號(hào)（絕大部分品種處于乳熟末期到蠟熟前期進(jìn)行統(tǒng)一收割）。

1.4 試驗(yàn)地管理

試驗(yàn)地按照大田玉米常規(guī)管理方法進(jìn)行田間管理。每公頃地施羊糞15 000 kg、二氨復(fù)合肥450 kg、尿素375 kg、磷肥1 500 kg，中間不追肥。播種時(shí)人工點(diǎn)播，播深4～6 cm，每穴2 粒。5～7 葉期定苗，每穴1 株；按時(shí)清除田間雜草，及時(shí)防治病蟲害；水澆地視土壤墑情在苗期、拔節(jié)期、大喇叭口期（抽雄前10～15 d）進(jìn)行灌水。

1.5 測(cè)試指標(biāo)及方法

（1）田間記載物候期：播種期、出苗期、拔節(jié)期、抽穗期、乳熟期、收獲期。標(biāo)準(zhǔn)是50%的植株達(dá)到某一個(gè)生育階段為某生育期，10%～20%的植株達(dá)到為初期，70%～80%達(dá)到為盛期。

（2）株高、莖粗：每小區(qū)隨機(jī)選中部一行，連續(xù)取10株進(jìn)行標(biāo)記，不定期進(jìn)行測(cè)量，每株測(cè)量自地面到頂端生長(zhǎng)點(diǎn)高度為株高，取中間莖節(jié)測(cè)量莖粗。

（3）干物質(zhì)含量：測(cè)產(chǎn)時(shí)每品種取兩整株，稱重后記錄數(shù)值，然后將試驗(yàn)樣品放入鼓風(fēng)干燥箱，105℃殺青1 h，在65℃烘干，稱取干重，計(jì)算干物質(zhì)含量。

（4）葉片數(shù)、莖葉比：在收獲期，每個(gè)品種隨機(jī)取小區(qū)內(nèi)生育正常的5 株，測(cè)定每株葉片數(shù)，莖葉分裝，稱重后放入鼓風(fēng)干燥箱內(nèi)，在65℃烘干測(cè)定干重，稱取干重，計(jì)算莖葉比。

（5）產(chǎn)草量：每小區(qū)取10 m2，收獲時(shí)齊地刈割后稱重量取平均值折合為鮮草每公頃產(chǎn)量，根據(jù)干物質(zhì)含量計(jì)算干草產(chǎn)量。

1.6 數(shù)據(jù)處理

采用Excel 2007 統(tǒng)計(jì)軟件對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，使用SPSS 17．0 進(jìn)行方差分析和多重比較。

2 結(jié)果與分析

2.1 物侯期

從表2 可知，16 個(gè)參試品種播種8 d 后（5 月10日）陸續(xù)出苗，隴引3 出苗最早，比對(duì)照組（隴引1 號(hào)）早出苗1 d，隴引6 號(hào)、隴引7 號(hào)最遲，比對(duì)照組（隴引1號(hào)）晚出苗2 d；各品種于5 月18 號(hào)、5 月19 號(hào)進(jìn)入拔節(jié)期，與對(duì)照組（隴引1 號(hào)）相比，隴引5 號(hào)、隴引6 號(hào)、隴引10 號(hào)、隴引11 號(hào)、隴引14 號(hào)、隴引16 號(hào)晚1 d，其余品種和對(duì)照組同一天進(jìn)入拔節(jié)期；另外，隴引4 號(hào)和隴引6 號(hào)于7 月19 日最早進(jìn)入抽穗期，比對(duì)照組（隴引1 號(hào)）早12 d，隴引9 號(hào)抽穗最遲，比對(duì)照組（隴引1號(hào)）遲6 d；隴引6 號(hào)于9 月4 號(hào)最早進(jìn)入乳熟期，比對(duì)照組（隴引1 號(hào)）早3 d，隴引2 號(hào)、隴引10 號(hào)、隴引13號(hào)比對(duì)照組晚2 d。

2.2 不同時(shí)間段的株高和莖粗

由表3 可知，不同品種飼用玉米收獲時(shí)（蠟熟前期）平均株高在172.5～329.5 cm 之間，其中隴引3 號(hào)、隴引5 號(hào)、隴引6 號(hào)、隴引7 號(hào)、隴引8 號(hào)的平均株高顯著高于對(duì)照組（隴引1 號(hào)）（P＜0.05）。而隴引14 號(hào)顯著低于對(duì)照組（隴引1 號(hào)）（P＜0.05）。平均株高由高到低的排列順序?yàn)椋弘]引7 號(hào)＞隴引8 號(hào)＞隴引3 號(hào)＞隴引6號(hào)＞隴引5 號(hào)＞隴引2 號(hào)＞隴引4 號(hào)＞隴引11 號(hào)＞隴引16 號(hào)＞隴引12 號(hào)＞隴引10 號(hào)＞隴引9 號(hào)＞隴引1 號(hào)＞隴引15 號(hào)＞隴引13 號(hào)＞隴引14 號(hào)。從每日的平均生長(zhǎng)速度看，隴引3 號(hào)、隴引6 號(hào)、隴引7 號(hào)、隴引8 號(hào)顯著快于對(duì)照組（隴引1 號(hào)）（P＜0.05），而隴引14 號(hào)顯著慢于對(duì)照組（隴引1 號(hào)）（P＜0.05）。每日的平均生長(zhǎng)速度從高到低的排序?yàn)椋弘]引7 號(hào)＞隴引8 號(hào)＞隴引3 號(hào)＞隴引6號(hào)＞隴引16 號(hào)＞隴引5 號(hào)＞隴引9 號(hào)＞隴引12 號(hào)＞隴引15 號(hào)＞隴引11 號(hào)＞隴引10 號(hào)＞隴引2 號(hào)＞隴引4 號(hào)＞隴引1 號(hào)＞隴引13 號(hào)＞隴引14 號(hào)。

由表4 可知，在抽穗期，隴引9 號(hào)、隴引10 號(hào)的平均莖粗均顯著低于對(duì)照組（隴單1 號(hào)）（P＜0.05），其余兩個(gè)時(shí)間段隴引9 號(hào)、隴引10 號(hào)的平均莖粗與對(duì)照組（隴單1 號(hào)）間均無(wú)顯著差異（P＞0.05）。從拔節(jié)期到乳熟期的測(cè)量結(jié)果可知，隴引1 號(hào)、隴引2 號(hào)、隴引3 號(hào)、隴引4 號(hào)、隴引5 號(hào)、隴引6 號(hào)、隴引7 號(hào)的莖粗先增粗后變細(xì)，而其余品種的莖粗則持續(xù)增加。

2.3 農(nóng)藝性狀及草產(chǎn)量

由表5 可知，16 個(gè)品種玉米的鮮草產(chǎn)量范圍為37.26～68.19 t/hm2，各個(gè)品種的鮮草產(chǎn)量與對(duì)照組（隴單1 號(hào)）間差異不顯著（P＞0.05）。鮮草產(chǎn)量由高到低的排序?yàn)椋弘]單8 號(hào)＞隴單7 號(hào)＞隴單3 號(hào)＞隴單6 號(hào)＞隴單16 號(hào)＞隴單2 號(hào)＞隴單15 號(hào)＞隴單1 號(hào)＞隴單4 號(hào)＞隴單5 號(hào)＞隴單14 號(hào)＞隴單11 號(hào)＞隴單9 號(hào)＞隴單12 號(hào)＞隴單13 號(hào)＞隴單10 號(hào)。16 個(gè)玉米品種的干草產(chǎn)量范圍12.42～26.20 t/hm2，各個(gè)品種與對(duì)照組（隴單1 號(hào)）間差異不顯著（P＞0.05）。干草產(chǎn)量由高到低的排序?yàn)椋弘]單8 號(hào)＞隴單7 號(hào)＞隴單6 號(hào)＞隴單4 號(hào)＞隴單3 號(hào)＞隴單5號(hào)＞隴單1 號(hào)＞隴單15 號(hào)＞隴單2 號(hào)＞隴單16 號(hào)＞隴單11 號(hào)＞隴單9 號(hào)＞隴單13 號(hào)＞隴單12 號(hào)＞隴單14 號(hào)＞隴單10 號(hào)。從葉片數(shù)來(lái)看，16 個(gè)玉米品種的葉片數(shù)在12.20～17.00 片之間，其中隴引8 號(hào)的平均葉片數(shù)顯著多于對(duì)照組（隴單1 號(hào)）（P＜0.05），其余品種與對(duì)照組間均無(wú)顯著差異（P＞0.05）。從莖葉比看，隴單2 號(hào)、隴單5 號(hào)、隴單7 號(hào)、隴單8 號(hào)、隴單9 號(hào)、隴單10 號(hào)、隴單11 號(hào)、隴單12 號(hào)的莖葉比均顯著高于對(duì)照組（隴單1 號(hào)）（P＜0.05），其余品種與對(duì)照組間均無(wú)顯著差異（P＞0.05）。

表2 16 個(gè)玉米品種物候期觀測(cè) 月-日

表3 16 個(gè)飼用玉米品種不同時(shí)期的株高及生長(zhǎng)速度cm

表4 16 個(gè)飼用玉米品種不同時(shí)期的莖粗mm

表5 16 個(gè)飼用玉米品種的產(chǎn)量及其農(nóng)藝性狀

3 討論與小結(jié)

相關(guān)研究表明，物侯期會(huì)影響作物的產(chǎn)量。趙世峰等［8］研究表明，有機(jī)物的積累量與生長(zhǎng)日期的關(guān)聯(lián)度較大；董桂春等［9］研究表明，生育期長(zhǎng)的米山稻吸收氮素的能力較強(qiáng)，同時(shí)促進(jìn)干物質(zhì)的積累。本試驗(yàn)在乳熟末期至蠟熟前期收獲時(shí)，不同品種的飼用玉米的物侯期并不一致，但與對(duì)照組相比，其余品種收獲時(shí)生長(zhǎng)期僅差1～2 d，秸稈積累的光合產(chǎn)物有差異，使其鮮草產(chǎn)量也有差異，但差異并不顯著（P＞0.05）。有研究認(rèn)為，植株粗壯高大、葉片繁茂、總?cè)~片數(shù)多，光合綠葉面積持續(xù)時(shí)間較長(zhǎng)，生物學(xué)產(chǎn)量就高［10］。本試驗(yàn)中隴引7 號(hào)、隴引8 號(hào)、隴引3 號(hào)株高的平均日生長(zhǎng)速度顯著快于對(duì)照組（隴引1 號(hào)），雖然最后一次測(cè)量的平均莖粗與對(duì)照組間差異不顯著（P＞0.05），但平均株高顯著高于對(duì)照組（隴引1 號(hào)）（P＜0.05），因而這3 個(gè)品種的生物產(chǎn)量也高于其余品種。

關(guān)于飼用玉米葉片數(shù)與地上鮮草產(chǎn)量的關(guān)系，有研究表明，葉片數(shù)與產(chǎn)量的直接相關(guān)性很小，但綠葉數(shù)多和葉面積大的品種適口性優(yōu)，而莖葉比反映植物葉量在生物總量中所占比例的大小，是評(píng)定不同玉米品種質(zhì)量的主要參考指標(biāo)，葉的纖維素含量低，大部分家畜對(duì)葉的采食率高于莖，因此，莖葉比越低，適口性越好，牧草品質(zhì)也就越好［11-12］。本試驗(yàn)中，隴引7 號(hào)、隴引8 號(hào)的莖葉比顯著高于對(duì)照組（P＜0.05），而隴引3 號(hào)的莖葉比與對(duì)照組間差異不顯著（P＞0.05），說(shuō)明這3 個(gè)品種飼草的品質(zhì)可能沒(méi)有對(duì)照組好，需要后續(xù)的試驗(yàn)進(jìn)一步驗(yàn)證。

綜上所述，農(nóng)大375（隴引3 號(hào)）、瑞德1 號(hào)（隴引7號(hào)）、瑞德2 號(hào)（隴引8 號(hào)）的鮮草產(chǎn)量均高于已在甘肅省推廣種植的隴單4 號(hào)（對(duì)照組）。與隴單4 號(hào)相比，每公頃增產(chǎn)15.41～28.88 t，增幅達(dá)18.65%～34.94%。