熊 偉，徐 敏，湯滌洛，王 維，汪紅武

（咸寧市農(nóng)業(yè)科學(xué)院/湖北苧麻工程技術(shù)研究中心/咸寧香城特色農(nóng)業(yè)技術(shù)研究院有限公司，湖北 咸寧 437100）

關(guān)鍵字：苧麻［Boehmeria nivea（L.）Gaudich.］；玉米；生物產(chǎn)量；營(yíng)養(yǎng)成分

苧麻［Boehmerianivea（L.）Gaudich.］又稱中國(guó)草，是中國(guó)特有的經(jīng)濟(jì)作物，也是重要的纖維紡織原材料。目前，主要產(chǎn)地有湖北、湖南、四川、江西、安徽、江蘇［1］。苧麻根系發(fā)達(dá)，固土能力強(qiáng)，保水效果佳，適合南方坡耕地種植。發(fā)展苧麻上山，具有良好的生態(tài)、經(jīng)濟(jì)、社會(huì)效益［2］。2016年農(nóng)業(yè)部印發(fā)《全國(guó)種植業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整規(guī)劃》將飼用苧麻列為南方地區(qū)飼草作物［3］。中國(guó)一些地方苧麻品種也可用于動(dòng)物飼喂，效果良好，但有關(guān)苧麻飼用價(jià)值的研究報(bào)道還很少。飼用苧麻與常規(guī)苧麻不同，它是以收獲青綠莖、葉等營(yíng)養(yǎng)體為目的，刈青利用的高蛋白優(yōu)質(zhì)飼草，生物產(chǎn)量高、營(yíng)養(yǎng)價(jià)值高、分蘗力強(qiáng)、再生性和適應(yīng)性廣，喂豬、牛、兔等適口性佳［4］。苧麻具有水土保持作用，種植2年后，種植地水土流失輕微，保持水土效果相當(dāng)于種植5～6年的疏林、幼林［5-7］。苧麻莖葉具有降水截留、削弱濺蝕、抑制地表徑流等作用［8］，其枝繁葉茂、根系發(fā)達(dá)，可有效降低土壤侵蝕量和地表徑流量［8］。苧麻作為優(yōu)質(zhì)牧草，在南方地區(qū)種植再生性強(qiáng)，生物產(chǎn)量大。因此，重視和加強(qiáng)飼用苧麻的山坡地種植研究［9］，對(duì)發(fā)展中國(guó)畜牧業(yè)及水土保持等方面具有重要意義。

本研究通過測(cè)定試驗(yàn)材料的水流失量、平均株高、生物產(chǎn)量、粗蛋白、酸性洗滌纖維、中性洗滌纖維等指標(biāo)，以及試驗(yàn)地降雨量，以期篩選出既可作為優(yōu)良水土保持植物，又可作為飼料的高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)飼用苧麻品種。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)區(qū)概況

試驗(yàn)在湖北省咸寧市崇陽(yáng)縣白霓鎮(zhèn)石山村進(jìn)行，該地四面環(huán)山，地處大幕山、大湖山、大藥姑山之間，屬低山丘陵區(qū)，土壤以山地丘陵紅壤為主，含沙量大，容易產(chǎn)生表土流失。屬亞熱帶季風(fēng)氣候，日照充足，溫和多雨，無霜期長(zhǎng)，四季分明。多年平均氣溫17.0℃、降水量1 693.2 mm、日照時(shí)數(shù)1 350 h、蒸發(fā)量1 584.5 mm。

1.2 種植材料

苧麻品種選用中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院麻類研究所提供的中飼苧1號(hào)、華中農(nóng)業(yè)大學(xué)提供的TG5、咸寧市農(nóng)業(yè)科學(xué)院提供的鄂牧6號(hào)苧麻；玉米為春玉米。

1.3 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

2012年6月選紅壤山坡地，建設(shè)了15個(gè)投影面積為85 m2（17 m×5 m）的小區(qū)，小區(qū)坡度為26°～27°，小區(qū)之間間隔0.5 m，每個(gè)小區(qū)四周用水泥板分隔，下部連接1 m×1 m×1 m的集流池，用于收集小區(qū)內(nèi)的徑流和泥沙。在每個(gè)集流池安裝了水位計(jì)，在試驗(yàn)小區(qū)周圍布設(shè)雨量計(jì)監(jiān)測(cè)降雨量。設(shè)置了2個(gè)排水口，1個(gè)為清空排水口，1個(gè)為超位排水口，安裝水表和排水開關(guān)，超位排水口在水位超出70 cm時(shí)自動(dòng)排水，通過水表讀數(shù)了解超位水量。在每次讀到數(shù)據(jù)后，打開清空排水口開關(guān)，清空池中水，測(cè)量池中淤沙，然后清空。

2017年7—8月栽植苧麻TG5、鄂牧6號(hào)苧麻、中飼苧1號(hào)，栽植株行距為60 cm×40 cm，在四周栽植中苧2號(hào)、川苧12號(hào)和華苧4號(hào)3 333 m2作比較試驗(yàn)區(qū)和保護(hù)區(qū)。試驗(yàn)共設(shè)5個(gè)處理：處理1，種植TG5；處理2，種植鄂牧6號(hào)苧麻；處理3，種植中飼苧1號(hào)；處理4，種植農(nóng)作物春玉米，于2018年3月底點(diǎn)播；處理5，種植雜草（CK），于種植苧麻時(shí)播撒含雜草種子土層1 cm左右。水流失量的觀測(cè)時(shí)間是2018年1月至2021年12月。

1.4 植物觀測(cè)產(chǎn)草量測(cè)定

苧麻材料生長(zhǎng)至高度為70～140 cm時(shí)測(cè)定鮮草產(chǎn)量，3次重復(fù)。每小區(qū)內(nèi)刈割30 m2，測(cè)定鮮草產(chǎn)量，刈割5次，分別在5、7、8、9、11月進(jìn)行。植株生長(zhǎng)高度測(cè)定：在植株50～100 cm時(shí)，每小區(qū)隨機(jī)取10株刈割，分別測(cè)量地面至葉心的伸展高度。玉米在收獲玉米時(shí)測(cè)定鮮草產(chǎn)量（2019年由于玉米沒有成活，沒有數(shù)據(jù)）。雜草不做鮮草產(chǎn)量測(cè)定。

1.5 降雨量測(cè)定

采用上海氣象儀器廠SM1型雨（雪）量器記錄降雨量，每次典型降雨后人工測(cè)量降雨量，并進(jìn)行記錄。

1.6 水流失量測(cè)定

每次降雨后對(duì)徑流池進(jìn)行測(cè)量，讀取水位計(jì)，對(duì)水流失量進(jìn)行記錄，并清空積水。

1.7 營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)測(cè)定

對(duì)3個(gè)苧麻品種第一茬收割苧麻的葉、莖及玉米秸稈進(jìn)行測(cè)定，水分及揮發(fā)物含量測(cè)定參照GB/T 6435—2014，粗脂肪含量測(cè)定參照GB/T 6433—2006，粗纖維含量測(cè)定參照GB/T 6434—2006，粗蛋白含量測(cè)定參照GB/T 6432—2018，中性洗滌纖維含量測(cè)定參照GB/T 20806—2006，酸性洗滌纖維含量測(cè)定參照NY/T 1459—2007，鈣含量測(cè)定參照GB/T 13885—2017，總磷含量測(cè)定參照GB/T 6437—2018的試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)，由譜尼測(cè)試有限公司2021年9月檢測(cè)并出具報(bào)告。

1.8 數(shù)據(jù)分析

采用Excel 2003軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)分析，并繪制圖表。

2 結(jié)果與分析

2.1 2018—2021年各品種苧麻的產(chǎn)量及水土流失量

由表1可知，2018年各品種苧麻株高的高低順序?yàn)橹酗暺r1號(hào)＞鄂牧6號(hào)苧麻＞TG5，各品種差異不顯著。在生物產(chǎn)量方面，鄂牧6號(hào)苧麻＞中飼苧1號(hào)＞TG5＞玉米，各品種苧麻與玉米之間差異顯著。在水流失量方面，鄂牧6號(hào)苧麻＜中飼苧1號(hào)＜CK＜TG5＜玉米，除TG5與CK差異不顯著外，其他品種差異均顯著。在土流失量方面，鄂牧6號(hào)苧麻＜CK＜中飼苧1號(hào)＜TG5＜玉米，各處理間差異顯著。玉米的產(chǎn)量是苧麻產(chǎn)量的60.83%～78.58%。

表1 2018年各品種苧麻的產(chǎn)量及水土流失量

由表2可知，2019年各品種苧麻株高的高低順序?yàn)橹酗暺r1號(hào)＞鄂牧6號(hào)苧麻＞TG5，各品種差異顯著。在生物產(chǎn)量方面，中飼苧1號(hào)＞鄂牧6號(hào)苧麻＞TG5。在水流失量方面，鄂牧6號(hào)苧麻＜CK=TG5＜中飼苧1號(hào)＜玉米，各苧麻品種與玉米間差異顯著。在莖葉比方面，鄂牧6號(hào)苧麻＞中飼苧1號(hào)＞TG5，各品種差異顯著。在干鮮比方面，中飼苧1號(hào)＞鄂牧6號(hào)苧麻＞TG5，中飼苧1號(hào)與其他2個(gè)品種差異顯著。

表2 2019年各品種苧麻的生理指標(biāo)及水流失量情況

由表3可知，在種植的苧麻品種中，中飼苧1號(hào)的株高最高，達(dá)到114.12 cm，TG5的株高最低，為98.63 cm；在產(chǎn)量方面，鄂牧6號(hào)苧麻的產(chǎn)量最高，達(dá)到72 990 kg/hm2，玉米的產(chǎn)量最低，為24 915 kg/hm2；在水流失量方面，鄂牧6號(hào)苧麻＜CK＜TG5＜中飼苧1號(hào)＜玉米，各處理間差異顯著；在莖葉比方面，鄂牧6號(hào)苧麻＞TG5＞中飼苧1號(hào)；在干鮮比方面，中飼苧1號(hào)＞鄂牧6號(hào)苧麻＞TG5。玉米產(chǎn)量是苧麻產(chǎn)量的34.13%～40.22%。

表3 2020年各品種苧麻的生理指標(biāo)及水流失量情況

由表4可知，在種植的苧麻品種中，TG5的株高最高，達(dá)到133.65 cm，中飼苧1號(hào)的株高最低，為108.74 cm；在生物產(chǎn)量方面，鄂牧6號(hào)苧麻＞中飼苧1號(hào)＞TG5＞玉米，各苧麻品種與玉米之間差異顯著。在水流失量方面，鄂牧6號(hào)苧麻最小，只有0.82 m3/年，中飼苧1號(hào)最大，達(dá)到3.29 m3/年，各處理間差異顯著；在莖葉比方面，TG5＞中飼苧1號(hào)＞鄂牧6號(hào)苧麻；在干鮮比方面，中飼苧1號(hào)＞TG5＞鄂牧6號(hào)苧麻。玉米產(chǎn)量較低，是苧麻產(chǎn)量的52.6%～39.8%。

表4 2021年各品種苧麻的生理指標(biāo)及水流失量情況

2.2 各處理樣品營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)測(cè)定

由表5可知，各參試樣品水分及揮發(fā)物大小順序?yàn)門G5葉=中飼苧1號(hào)葉＞鄂牧6號(hào)苧麻葉＞TG5莖＞玉米稈＞中飼苧1號(hào)莖＞鄂牧6號(hào)苧麻莖。各參試樣品的粗脂肪含量中，中飼苧1號(hào)葉、鄂牧6號(hào)苧麻葉、TG5葉3個(gè)樣品含量較高，其他4個(gè)樣品含量較低。各參試樣品粗纖維含量與粗脂肪含量正好相反，而粗蛋白含量與粗脂肪含量相似。各參試樣品中性洗滌纖維大小順序?yàn)槎跄?號(hào)苧麻莖＞TG5莖＞中飼苧1號(hào)莖＞玉米稈＞中飼苧1號(hào)葉＞TG5葉＞鄂牧6號(hào)苧麻葉。對(duì)各參試樣品葉部進(jìn)行測(cè)定，酸性洗滌纖維含量大小順序?yàn)門G5葉＞中飼苧1號(hào)葉＞鄂牧6號(hào)苧麻葉，而莖部大小順序?yàn)槎跄?號(hào)苧麻莖＞TG5莖＞中飼苧1號(hào)莖。在鈣含量方面，各參試樣品葉部大小順序?yàn)橹酗暺r1號(hào)葉＞鄂牧6號(hào)苧麻葉＞TG5葉，莖部大小順序?yàn)橹酗暺r1號(hào)莖＞TG5莖＞鄂牧6號(hào)苧麻莖。在總磷含量方面，中飼苧1號(hào)葉含量最高，為0.29%，TG5莖含量最低，為0.11%。

表5 2021年各參試樣品營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)測(cè)定結(jié)果

3 小結(jié)與討論

在對(duì)苧麻樣品的測(cè)定中，綜合4年的平均值，飼苧1號(hào)株高最高；生物產(chǎn)量鄂牧6號(hào)苧麻最高，玉米最少；平均水流失量鄂牧6號(hào)苧麻最少，玉米最多；在莖葉比方面，鄂牧6號(hào)苧麻＞中飼苧1號(hào)＞TG5；在干鮮比方面，中飼苧1號(hào)＞鄂牧6號(hào)苧麻＞TG5。2008年平均土流失量鄂牧6號(hào)苧麻最少，玉米最多。

2021年各參試樣品中，粗脂肪中飼苧1號(hào)葉和鄂牧6號(hào)苧麻葉表現(xiàn)突出，分別達(dá)到32、31 g/kg；粗纖維TG5葉和鄂牧6號(hào)苧麻葉表現(xiàn)突出，為最低，均達(dá)到145 g/kg。各參試樣品粗蛋白TG5葉和鄂牧6號(hào)苧麻葉表現(xiàn)突出，分別達(dá)到19.63%、19.47%。粗脂肪TG5莖表現(xiàn)較低，達(dá)到2 g/kg。粗纖維中飼苧1號(hào)莖表現(xiàn)較差，為294 g/kg。各參試樣品中，粗蛋白中飼苧1號(hào)莖表現(xiàn)較差，為3.96%。粗脂肪、粗纖維、粗蛋白，苧麻葉的表現(xiàn)明顯優(yōu)于苧麻莖的表現(xiàn)。苧麻葉的表現(xiàn)明顯優(yōu)于玉米的表現(xiàn)。

作為青貯飼料，玉米是已經(jīng)被認(rèn)可的青貯飼料品種，苧麻是新開發(fā)的南方飼料品種。2021年山坡地玉米與苧麻產(chǎn)量之比達(dá)到0.4到0.5。飼用苧麻從生物產(chǎn)量、固水、營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)來看，是優(yōu)良的適宜山坡地種植的飼料作物。中飼苧1號(hào)和鄂牧6號(hào)苧麻是適宜山坡地種植的優(yōu)良飼料苧麻品種。