柳茜,孫啟忠,徐麗君,喬雪峰,何春,郝虎
(1.四川省涼山州畜牧獸醫(yī)科學研究所,西昌 615042;2.中國農(nóng)業(yè)科學院草原研究所,呼和浩特 010010;3.呼倫貝爾國家野外科學觀測研究站/中國農(nóng)業(yè)科學院農(nóng)業(yè)資源與農(nóng)業(yè)區(qū)劃研究所,北京 100081)
青貯玉米是產(chǎn)量高、生長周期短、適口性好、飼用價值高的優(yōu)良飼料作物[1,2]。隨著糧改飼產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整以及畜牧業(yè)的發(fā)展,青貯玉米的生產(chǎn)和應(yīng)用得到了重視,發(fā)展青貯玉米生產(chǎn)已成為提高畜牧業(yè)經(jīng)濟效益的重要途徑之一[1~3]。青貯玉米品種多,各品種性狀差異大,本試驗對6個青貯玉米的農(nóng)藝性狀和品質(zhì)進行了比較,旨在篩選出在西昌地區(qū)適應(yīng)性強、產(chǎn)量高和品質(zhì)好的青貯玉米品種,為西昌青貯玉米的種植推廣提供依據(jù)。
試驗在四川省西昌市涼山州畜科所的牧草試驗地進行。該地屬安寧河流域,海拔1 550m,屬山地亞熱帶暖溫區(qū),春季干旱多風,夏季多雨,無霜期272d,年均溫17℃,1月份氣溫9.5℃,7月份氣溫22.6℃,年降水量1 013mm,集中在7~9月份,年蒸發(fā)量1 945mm。試驗地土壤有機質(zhì)含量為2.5%,全氮0.165%,全磷0.07%,全鉀2.25%,堿解氮12.6mg/kg,有效磷38.2mg/kg,速效鉀134mg/kg,pH值為5.1。
供試青貯玉米品種6個,其中先玉696、先玉045、先玉508、先玉987為北京杜邦先鋒公司提供,涼單6號、川單15號在西昌市種子公司購買。
試驗采用隨機區(qū)組排列,小區(qū)長5m、寬6m,面積30m2,3次重復(fù),播種量為8.5萬株/hm2。重復(fù)間走道及四周走道寬0.5m,四周保護行不少于2m,播種行距60cm,株距40cm,雙株留苗。
采用人工穴播,每穴播3~4粒種子。施N-P-K(15-15-15)復(fù)合肥750kg/hm2作基肥,拔節(jié)期追施尿素120kg/hm2。前茬作物為光葉紫花苕,田間管理與當?shù)赜衩咨a(chǎn)相同。
1.5.1 物候期觀察:從拔節(jié)期開始,每個品種隨機選定20株觀察各品種的物候期。
1.5.2 植株性狀的測定:收獲時每小區(qū)中隨機抽取10個單株,測量株高、穗位高、中部莖粗、單株葉片數(shù)、單株綠葉數(shù)、中部葉片長、葉寬、葉厚;同時稱量全株及葉、莖、穗的鮮重。
1.5.3 產(chǎn)量測定:在乳熟末期至蠟熟初期,從每個小區(qū)中選擇生長正常具有代表性的2行,全部從莖基部5cm處割下,測定其地上部的產(chǎn)量。另取鮮草1 000g,在105℃下殺青30min,在65℃下烘至恒重,烘干后稱干重,并根據(jù)干物質(zhì)率計算干草產(chǎn)量。
1.5.4 營養(yǎng)成分測定:將青貯玉米干草粉碎后,用凱氏定氮法測定粗蛋白含量[4],范氏洗滌纖維法測定酸性洗滌纖維、中性洗滌纖維含量[5]。
采用SPSS19.0和Excel軟件進行數(shù)據(jù)處理和分析。
6個青貯玉米品種的物候期見表1,各品種于4月19日播種,4月27日出苗,5月28日進入拔節(jié)期,先玉508、先玉696和先玉987最先進入抽雄期和吐絲期。先玉508、先玉696、先玉045最先進入乳熟期和蠟熟期。先玉508、先玉696、先玉045從出苗到蠟熟生長天數(shù)最短,為123d;先玉987的生長天數(shù)居中,為126d;川單15號和涼單6號生長天數(shù)最長,是129d。
表1 6個青貯玉米品種的物候期
2.2.1 株高和穗位高
株高是影響青貯玉米產(chǎn)量的重要性狀之一[1]。株高與穗位高呈顯著正相關(guān)[1]。6個青貯玉米品種的株高為232.00~297.83cm。其中先玉508、先玉696和先玉045的株高差異不顯著(P>0.05),顯著高于先玉987和川單15號(P<0.05);先玉696和先玉045與涼單6號差異不顯著(P>0.05),與先玉987和川單15號差異顯著(P<0.05);先玉987、川單15號和涼單6號間差異不顯著(P>0.05)。各個品種的穗位高為65.68~117.71cm,先玉508、先玉696、先玉045和涼單6號顯著高于先玉987(P<0.05)。先玉508和先玉696的株高和穗位高較高,先玉508是297.83cm和102.01cm,先玉696是288.85cm和117.71cm(表2)。
2.2.2 株重
全株產(chǎn)量是衡量飼草生產(chǎn)性能的主要指標之一[6,7]。6個品種的株鮮重為660.33~1 026.25g,株干重為239.24~350.45g,其中株干重最重的是先玉696和先玉045,分別為350.45g和337.39g,先玉696、先玉045株干重顯著高于先玉987(P<0.05),與先玉508、川單15號、涼單6號間差異不顯著(P>0.05)。株葉重為92.33~229.00g,株莖重為226.00~409.00g,株穗重為342.00~440.00g,各個品種葉占全株重的13.98%~25.78%,莖占全株重的30.52~41.36%,穗占全株重的38.08~51.79%,表現(xiàn)為莖、穗占全株重的比例大(表2)。
2.2.3 莖粗
莖粗是影響玉米產(chǎn)量和品質(zhì)的重要因素之一[1]。6個品種的中段莖粗為16.38~19.42mm,品種間差異不顯著(P>0.05),其中莖粗最粗的是涼單6號和先玉508,為19.0、19.42mm,最細的是先玉045,為16.38mm(表2)。
2.2.4 葉莖比和穗莖比
葉莖比和穗莖比是影響青貯玉米品質(zhì)的重要因素,葉莖比和穗莖比越高,品質(zhì)越好[1]。川單15號、先玉045和涼單6號的葉莖比高,分別為0.75、0.73和0.54,川單15號、先玉987、先玉045和先玉508的穗莖比都大于1(表2)。
2.2.5 葉片及綠葉率
6個品種的葉長范圍為77.93~91.40cm,品種間差異不顯著(P>0.05),葉寬為9.55~11.46cm,涼單6號的葉寬顯著高于先玉987(P<0.05),與先玉508、先玉696、先玉045和川單15號差異均不顯著(P>0.05),葉厚為0.19~0.22mm,各品種間差異不顯著。單株總?cè)~片數(shù)為10.50~12.88個,綠葉數(shù)為8.89~11.46個,綠葉數(shù)占全株總?cè)~片數(shù)的80.82%~100%,綠葉率最高的是川單15號、先玉696和先玉045(表2)。
由表3可知,不同青貯玉米的鮮草產(chǎn)量為63 484.11~79 067.29kg/hm2,先玉508和川單15顯著高于先玉987(P<0.05),兩品種與先玉696、先玉045和涼單6號間差異不顯著(P>0.05)。先玉508的鮮草產(chǎn)量最高,為79 067.29kg/hm2,其次是川單15號,為77 320.39kg/hm2,然后是先玉696,為72 754.61kg/hm2。不同品種的干草產(chǎn)量為21 007.82~26 795.52kg/hm2,其中先玉696的干草產(chǎn)量最高,為26 795.52kg/hm2,其次是先玉045和先玉508,分別為26 516.36kg/hm2和25 728.5kg/hm2,先玉696干草產(chǎn)量顯著高于先玉987、川單15號和涼單6號(P<0.05),與先玉508和先玉045間差異不顯著(P>0.05),詳見表3。
表2 6個青貯玉米品種的植株性狀
表3 6個青貯玉米品種的產(chǎn)草量(kg/ hm2)
6個玉米品種的干物質(zhì)率為29.25%~37.98%。先玉696、先玉045和先玉987干物質(zhì)率顯著高于其他品種(P<0.05),涼單6號的干物質(zhì)率最低,為29.25%,與川單15號差異不顯著(P>0.05),顯著低于其他品種。粗蛋白含量是反映青貯玉米質(zhì)量的重要指標[1]。不同品種的粗蛋白含量在7.45%~8.41%。其中川單15號的粗蛋白含量最高,達8.41%,川單15號與先玉045、先玉987差異不顯著(P>0.05),與先玉696、先玉508、涼單6號差異顯著(P<0.05)。先玉508的粗蛋白含量最低,為7.45%。酸性洗滌纖維是指示飼草能量的關(guān)鍵指標,與動物消化率呈負相關(guān),其含量越低,飼草的消化率越高,飼用價值越大[8~10]。6個青貯玉米品種的酸性洗滌纖維含量在22.73%~34.32%之間,其中先玉045的酸性洗滌纖維含量最低,為22.73%,與先玉987差異不顯著(P>0.05),顯著低于其他品種(P<0.05)。川單15號的酸性洗滌纖維最高,為34.32%,顯著高于其他品種(P<0.05)。中性洗滌纖維的含量與牲畜對干物質(zhì)的采食量呈負相關(guān)[11]。中性洗滌纖維含量越低,動物的采食量越高,中性洗滌纖維被利用的程度越高。各品種的中性洗滌纖維含量為43.83%~60.14%,川單15號的中性洗滌纖維含量最高,為60.14%,顯著高于其他品種(P<0.05),先玉696、先玉045和先玉987的中性洗滌纖維差異不顯著(P>0.05),顯著低于川單15號和涼單6號(表4)。
表4 6個青貯玉米品種的營養(yǎng)成分(%DM)
較高的產(chǎn)量和良好的品質(zhì)是優(yōu)良青貯玉米品種的必備條件[12~14]。生物學產(chǎn)量中的干物質(zhì)量是青貯玉米的一個重要性狀,決定了青貯玉米的能量價值[15],因此青貯玉米生產(chǎn)首先關(guān)注的是最大干物質(zhì)量[16]。本試驗6個品種中干草產(chǎn)量最高的是先玉696、先玉045和先玉508,分別為26 795.52kg/hm2、26 516.36kg/hm2和25 728.5kg/hm2。青貯玉米以收獲地上營養(yǎng)體為主要目的,在收獲最大生物量的同時要兼顧營養(yǎng)品質(zhì)[17,18]。青貯玉米的收獲期對干物質(zhì)和品質(zhì)都有影響,獲取整株干物質(zhì)最大產(chǎn)量時期是籽粒乳線下移至籽粒的3/4處,此時損失的營養(yǎng)物質(zhì)較少[19,20]。青貯玉米飼料中的干物質(zhì)含量在30%~35%較為合適,以玉米籽粒蠟熟期為最適收獲期[21~23],乳熟到蠟熟期收獲的青貯玉米粗蛋白含量應(yīng)大于7.0%。本試驗中各品種的粗蛋白含量都大于7%,其中川單15號的粗蛋白含量達到8%以上。
通過對青貯玉米產(chǎn)量和營養(yǎng)品質(zhì)的綜合分析得出,先玉508、先玉696、先玉045表現(xiàn)最好,產(chǎn)草量高,持綠性好,植株高,葉片多,粗蛋白含量適中,消化率和適口性好,是適宜在西昌地區(qū)推廣種植的青貯玉米品種。