袁英良 ，唐丹 *，魯英 ，冉桂霞 ，郭艷芹

（1. 吉林省白城市畜牧科學研究院，吉林白城137000；2. 吉林省白城市洮北區(qū)畜禽產(chǎn)品質(zhì)量安全中心，吉林白城137000）

吉林地區(qū)主要種植一年一熟的作物，隨著近幾年農(nóng)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整，經(jīng)濟作物在農(nóng)業(yè)結(jié)構(gòu)中的比例不斷提升，一些生育期短的經(jīng)濟作物在吉林地區(qū)開始進行推廣生產(chǎn)［1?2］。推廣較好的經(jīng)濟作物包括燕麥（Avena sativa）、西瓜（Citrullus lanatus）、香瓜（Cucumis melo）、馬鈴薯（Solanum tuberosum）、花生（Arachis hypogaea）等作物，這些作物較玉米（Zea mays）、水稻（Oryza sativa）等常規(guī)作物生育期短，一般在7 月中下旬就成熟收獲，在收獲后土地閑置出來，如果不合理利用會造成土地資源浪費［3?4］。復(fù)種技術(shù)利用上季作物收獲后剩余的光、熱、土壤肥力等資源進行農(nóng)業(yè)生產(chǎn)，能夠提高土地單位產(chǎn)出率，提高經(jīng)濟收入［5］。目前，推廣效果較好的復(fù)種植物有馬鈴薯、西瓜、香瓜和白菜（Brassica pekinensis）等，取得了較好的經(jīng)濟效益［6］。但近些年白菜的種植量不斷增大，造成市場價格較低，種植后收入并不理想。北方的燕麥復(fù)種白菜需要對土地進行整理，生產(chǎn)成本較高，無法進行推廣。飼用油菜（Brassica napus）一般生育期90 d 以內(nèi)，具有抗寒、抗旱、抗鹽堿的特性，播種飼用油菜可以有效地利用北方秋季的光熱等資源，提高土地利用價值［7］。飼用油菜1 hm2可以生產(chǎn)鮮草50 t、干草10 t，作為牧草其生產(chǎn)力表現(xiàn)優(yōu)異［8?9］。飼用油菜營養(yǎng)品質(zhì)較好，粗蛋白含量較高，可以直接鮮喂牛、羊、鵝等動物，同時飼用油菜可以加工成為干草或制作成青貯飼料儲存起來，是反芻動物冬季優(yōu)質(zhì)的粗飼料，北方地區(qū)使用飼用油菜替代苜蓿（Medicago sativa）等牧草進行畜牧生產(chǎn)，對于解決北方冬季飼草短缺的實際情況具有重要意義［10?14］。燕麥作為飼草其營養(yǎng)品質(zhì)并不理想，營養(yǎng)不平衡，轉(zhuǎn)化率較低，在畜牧生產(chǎn)中需要與其他牧草混合飼喂，配置技術(shù)要求較高，增加了畜牧生產(chǎn)成本［15?18］。牧草混合播種模式在國內(nèi)外的報道較多，通過多種牧草的優(yōu)勢互補原則進行混播，可以提高土地的產(chǎn)出效益［19?20］。燕麥與多個牧草混合播種研究中，證明了燕麥混合播種能夠提高牧草的品質(zhì)［21?23］。燕麥和飼用油菜生育期相近，具有可以混合播種的基礎(chǔ)，國內(nèi)外對飼用油菜的研究主要集中在收獲后的處理技術(shù)和飼用油菜綠肥生產(chǎn)技術(shù)。飼用油菜與燕麥混合牧草生產(chǎn)技術(shù)研究報道較少［24?27］。本試驗首次在吉林地區(qū)進行麥后復(fù)種飼用油菜與燕麥混播技術(shù)研究，通過對混播后不同收獲時期飼草產(chǎn)量和營養(yǎng)性狀分析，篩選出適合的混播技術(shù)方案，為飼用油菜混播技術(shù)推廣提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗地點

本試驗于2018 年7 月22 日?10 月15 日在吉林省白城市畜牧科學研究院試驗基地4 號試驗地進行，試驗地位于45°33′51.95″N，122°55′56.36″E。海拔133 m，年降水量為399.8～520.0 mm，平均氣溫5.0 ℃，平均日照時數(shù)2896.5 h。屬于溫帶大陸性季風氣候，除盛夏短時間內(nèi)受海洋季風影響外，全年降水來自西風帶。該區(qū)域光照充足，降水變率大，屬于半干旱地區(qū)。試驗地的土壤條件如表1 所示。

表1 試驗地土壤基礎(chǔ)概略養(yǎng)分Table 1 The quality of experimental soil

1.2 試驗材料

試驗選擇的飼用油菜品種為華油雜62 號，由華中農(nóng)業(yè)大學提供；燕麥品種為白燕6 號，由白城市農(nóng)業(yè)科學研究院提供。

1.3 試驗設(shè)計

試驗以單播油菜（15 kg·hm?2）和燕麥（220 kg·hm?2）為對照組，按照播種量占單獨播種量 50%、60%、70%、80%、90%、100%的比例進行組合混播。試驗分組情況如表2 所示，試驗組共分36 組，每個處理3 次重復(fù)，共108個試驗小區(qū)，兩個對照組各播種3 個小區(qū)，小區(qū)面積為3 m×5 m。各小區(qū)隨機排列，在播種前先進行滅茬，同時使用100 kg·hm?2磷酸二銨做底肥。在播種后分別在油菜抽薹期、盛花期、結(jié)莢期進行觀測，并取樣3 次。

表2 試驗設(shè)計方案Table 2 Design of the experimental

1.4 測定項目及方法

干草產(chǎn)量：當飼用油菜80%植株分別進入抽薹期、盛花期、結(jié)莢期時，在試驗小區(qū)內(nèi)5 個點采樣，留茬高度為5 cm，測定鮮草重。將樣品在105 ℃恒溫箱殺青30 min，然后在65 ℃恒溫烘干至恒重，計算干草產(chǎn)量。

樣品經(jīng)烘干至恒重、粉碎，過0.425 mm 篩，測定粗蛋白質(zhì)（crude protein，CP）、粗脂肪（ether extract，EE）、粗灰分（crude ash，Ash）、中性洗滌纖維（neutral detergent fibre，NDF）和酸性洗滌纖維（acid detergent fibre，ADF）含量。粗蛋白質(zhì)采用凱氏定氮法進行測定［28］。粗脂肪采用山東海能SOX406 索氏提取儀測定［28］。粗灰分采用550 ℃馬弗爐灼燒法測定［28］。中性洗滌纖維（NDF）和酸性洗滌纖維（ADF）使用Van Soest 纖維法測定［29］。

1.5 數(shù)據(jù)處理

混播下的綜合評價：采用灰色系統(tǒng)理論［30?31］。將干草產(chǎn)量、粗蛋白質(zhì)含量、粗脂肪含量、粗灰分含量、中性洗滌纖維含量、酸性洗滌纖維含量作為一個灰色系統(tǒng)，計算出不同處理組的關(guān)聯(lián)度，按照關(guān)聯(lián)值的大小進行排序，關(guān)聯(lián)度系數(shù)越高其混播綜合評價越好。

1.6 統(tǒng)計分析

使用Excel 2010 進行數(shù)據(jù)整理，使用SPSS 11.9 進行數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 飼用油菜與燕麥混播下抽薹期生產(chǎn)性能

由表3 可知，在飼用油菜與燕麥不同混播模式下，抽薹期干草產(chǎn)量均高于單獨播種CKA和CKB，除F6處理與對照差異不顯著（P＞0.05），其余各處理均顯著高于單獨播種CKA和CKB（P＜0.05）；單獨播種CKA的蛋白質(zhì)含量最高，混播中B2處理組的粗蛋白質(zhì)最高，為14.42%；單獨播種CKB的粗脂肪含量最高，混播各組粗脂肪含量變化較小，F(xiàn)1粗脂肪最高，為3.08%；粗灰分各組變化較小，單播CKB最高，單播CKA最低，混播F1最高達到7.11%；混播處理各組中C5的NDF 最高；各組的ADF 含量中F3最高。

表3 飼用油菜與燕麥混播下抽薹期生產(chǎn)性能Table 3 Production performance of mixed cropping of forage rape and oat at bolting stage

2.2 飼用油菜與燕麥混播下盛花期生產(chǎn)性能

如表4 所示，干草產(chǎn)量中A5顯著高于其他組（P＜0.05）；粗蛋白質(zhì)含量中，混合組B3的含量最高，為16.01%；粗脂肪含量中，混合組E1最高，為3.39%，各組間變化較??；粗灰分含量中混合組D1最高，各混合組間變化較??；混合組中E1的NDF 含量最高，為72.01%；混合組中ADF 含量F1最高，為48.80%，且其隨著混播中燕麥的增加而升高。

表4 飼用油菜與燕麥混播下盛花期生產(chǎn)性能Table 4 Production performance of mixed cropping of forage rape and oats at full bloom stage

2.3 飼用油菜與燕麥混播下結(jié)莢期生產(chǎn)性能

由表5 可知，各處理組中C2的干草產(chǎn)量最高，達到6988.16 kg DM·hm?2；混合播種處理組中B5的粗蛋白質(zhì)含量最高，為13.12%；粗脂肪最高為F1組，達到3.73%，混合處理組間變化較??；粗灰分含量中C3最高，為6.75%；NDF 和ADF 含量中混合處理F1最高，分別為69.25%和41.97%。

表5 飼用油菜與燕麥混播下結(jié)莢期生產(chǎn)性能Table 5 Production performance of mixed cropping of forage rape and oat at pod setting stage

2.4 不同生育期和混播下的綜合評分

由表6 可以看出，在抽薹期C1的綜合評價最高，關(guān)聯(lián)系數(shù)為0.701，其次是E1，關(guān)聯(lián)系數(shù)為0.691，第三為D1，關(guān)聯(lián)系數(shù)為0.685；盛花期C1的綜合評分最高，關(guān)聯(lián)系數(shù)為0.723，其次為B3，關(guān)聯(lián)系數(shù)為0.713，第三為D2，關(guān)聯(lián)系數(shù)為0.707；結(jié)莢期C2的綜合評分最高，關(guān)聯(lián)系數(shù)為0.697，其次為B5，關(guān)聯(lián)系數(shù)為0.687，第三為D1，關(guān)聯(lián)系數(shù)為0.681。

表6 不同生育期和混播下的綜合評分情況Table 6 Comprehensive score of different stages and mixed cropping

3 討論

3.1 飼用油菜與燕麥混播不同生育期對飼草產(chǎn)量的影響

牧草產(chǎn)量因其能夠反映生物的積累量和土地的生產(chǎn)力，被作為衡量牧草生產(chǎn)力的重要指標，在實際生產(chǎn)中一般將產(chǎn)量作為第一限制性指標［32］，在牧草的選育上產(chǎn)量也是重要指標。生物生長規(guī)律一般都隨著生長周期延長，其生物積累量會不斷增加。在牧草混合播種的情況下，多采用生育期相近的牧草進行混合播種，利用其生物積累的關(guān)鍵點相似，同時生長中混播牧草不同生長時期營養(yǎng)物質(zhì)積累規(guī)律并不完全重合的生物特點，使混合種植牧草的生物積累能夠優(yōu)勢互補，可提高牧草的品質(zhì)［33］。Madhav 等［34］在草原插種紫花苜蓿后發(fā)現(xiàn)，插播后草原的產(chǎn)草性能提高，收獲牧草中的雜草含量顯著降低。Sturludóttir 等［35］在不同草地生態(tài)系統(tǒng)進行了多種豆科牧草的種植研究，發(fā)現(xiàn)混合播種能夠顯著提高牧草收獲后的產(chǎn)量和品質(zhì)。本試驗結(jié)合北方地區(qū)的實際，在第一季燕麥收獲后，以產(chǎn)草為目的進行飼用油菜與燕麥混合播種技術(shù)研究，分別在油菜抽薹期、盛花期、結(jié)莢期觀測，結(jié)果表明混合播種后的牧草產(chǎn)量顯著高于單一飼用油菜種植。王旺年等［36］將紫云英（Astragalus sinicus）、黑麥草（Lolium perenne）和光葉苕子（Vicia villosa）與飼用油菜播種后發(fā)現(xiàn)，在鮮草產(chǎn)量、干草產(chǎn)量、營養(yǎng)品質(zhì)上均優(yōu)于單獨播種飼用油菜。李學博等［37］在小麥（Triticum aestivum）收獲后進行油菜（飼油2 號）與燕麥（蒙農(nóng)大燕1 號）復(fù)種，發(fā)現(xiàn)采用油菜7.5 kg·hm?2，燕麥75.0 kg·hm?2混合播種比例可以顯著提高牧草產(chǎn)量（P＜0.05）。劉勇等［38］對油草混播草地生產(chǎn)性能的研究中發(fā)現(xiàn)，油菜、燕麥混播在油菜成熟期刈割產(chǎn)量優(yōu)勢明顯，混播的土地當量較油菜、箭筈豌豆（Vicia sativa）高，土地利用效果最好。本試驗3 個生育期中混播處理組的干草產(chǎn)量均高于單獨播種組，除了油菜抽薹期和盛花期的F6組未顯著高于單獨播種組，其余生育期內(nèi)所有的混播組均顯著高于單獨播種組（P＜0.05），這主要是因為在90 d 的生育期內(nèi)，飼草一直處于生長期，生物積累量不斷增加，使干草產(chǎn)量不斷增加。

3.2 飼用油菜與燕麥混播不同生育期對飼草品質(zhì)的影響

燕麥的飼草產(chǎn)量較高，但作為牧草的重要營養(yǎng)衡量指標，蛋白質(zhì)的含量較低，而且酸性洗滌纖維較高，使其飼用價值降低，牧草混播能夠改善單一牧草生產(chǎn)中營養(yǎng)物質(zhì)不平衡的問題，提高牧草的營養(yǎng)品質(zhì)［39］。飼用油菜單獨播種后收獲的飼草粗蛋白、ADF、Ca、P、維生素等指標較高，但其干草產(chǎn)量較一些常規(guī)牧草低，所以單獨播種后土地收益并不高。結(jié)合飼用油菜和燕麥的生物學特性，利用其互補的特點，開展混合播種對于提高牧草品質(zhì)具有重要意義［40］。本試驗中對飼用油菜與燕麥不同混播比例和生育期進行研究，發(fā)現(xiàn)在混合播種中隨著燕麥播種量增加，飼草的粗蛋白含量逐漸下降，但飼草的CP、NDF、ADF 指標優(yōu)于燕麥單獨播種。馬乃嬌［41］將油菜（飼油2 號）和燕麥（蒙農(nóng)大燕1 號）進行混播，結(jié)果表明，油菜、燕麥在種植植株比例為7∶3 情況下飼草粗蛋白含量、粗脂肪含量較單播油菜分別增加2.97%～6.12%、12.90%～14.47%。在本研究中，混播后的粗蛋白質(zhì)含量高于燕麥單獨播種，粗脂肪含量低于燕麥單獨播種。秦燕等［42］在飼用油菜混播效應(yīng)研究中發(fā)現(xiàn)，飼用油菜與燕麥混播后NDF、ADF、相對飼喂價值（relative feed value，RFV）等指標差異不顯著（P＞0.05），但NDF 和RFV 的指標高于燕麥單獨播種。

3.3 不同混播比例的綜合評價

灰色關(guān)聯(lián)度是評價草地生產(chǎn)力、飼草品質(zhì)、品種競爭的常用技術(shù)方法。本研究采用灰色理論將牧草生產(chǎn)性能相關(guān)的干草產(chǎn)量、粗蛋白質(zhì)、粗脂肪、粗灰分、中性洗滌纖維、酸性洗滌纖維含量等指標作為整體，構(gòu)成灰色系統(tǒng)。分析混播處理與理想指標的關(guān)聯(lián)系數(shù)，關(guān)聯(lián)系數(shù)越高的評價效果越優(yōu)。本試驗結(jié)果表明，在抽薹期、盛花期油菜和燕麥播種量分別為7.5 和154.0 kg·hm?2綜合評定最高，在結(jié)莢期油菜和燕麥播種量分別為9.0 和154.0 kg·hm?2綜合評定最高。秦燕等［42］使用油菜 15 kg·hm?2，燕麥 133 kg·hm?2播種方案下，各個生長時間的地上生物量均顯著高于單播飼用油菜（P＜0.05），但飼草的品質(zhì)指標差異不顯著（P＞0.05），本試驗的研究結(jié)果與此一致。

4 結(jié)論

混播處理C1在抽薹期和盛花期的綜合評價最高，播種比例為飼用油菜7.5 kg·hm?2，燕麥154 kg·hm?2。抽薹期干草產(chǎn)量為5281.23 kg DM·hm?2，盛花期干草產(chǎn)量為6152.52 kg DM·hm?2。在結(jié)莢期C2處理綜合評價最優(yōu)，播種量為油菜9.0 kg·hm?2，燕麥154.0 kg·hm?2，干草產(chǎn)量為6988.16 kg DM·hm?2。根據(jù)牧草生產(chǎn)目的不同，制作青貯建議使用C1混播模式，在飼用油菜抽薹期和盛花期進行收獲；加工制作干草使用C2混播模式，在結(jié)莢期進行收獲。