广河县位于甘肃省中部地区的临夏回族自治州,全县耕地的70%为山区旱地,以饲用玉米作为主要饲草作物进行栽培种植[1]。2017年,广河县畜牧业开始进入高速发展期,全县大牲畜存栏约为4.19万头。随着牛羊养殖业发展,饲草料需求量增加,饲料作物产量存在供应不足的问题[2]。饲用玉米具有产量高、营养价值高和利用方式多样等优点[3-5],关于饲用玉米的栽培和研究较多[6-7]。近年来,随着“粮改饲”工作的推进,许多省份地区均在开展大量饲用玉米适宜品种的栽培和筛选工作[8-10]。广河县的饲用玉米具有种植历史久、面积大等优点,但存在饲用玉米品种老化、产量低、营养价值有限等问题。本试验旨在分析广河县10种饲用玉米的产量、营养品质等,为广河县选择更高产、优质的饲用玉米,提供优质饲料,解决制约广河县畜牧业发展的问题提供参考。1材料与方法1.1试验地概况广河县年平均降水量49.35 cm,年蒸发量12.57 cm。全年无霜期约为142 d,年平均日照2 560 h,太阳总辐射量564.97 J/cm2。试验于甘肃省临夏州广河县李家河村县农技推广中心试验站进行。1.2试验设计试验采用单因素随机区组设计,以品种为试验因素,引进10个饲用玉米品种,供试品种以及来源见表1。以陇单4号为对照品种(CK),2020年4月14日播种,采用双垄沟覆膜穴播,试验小区长8 m,宽3.6 m,每个品种设3个重复小区,共30个小区。小区内行距60 cm,株距27cm,理论种植61 755株/hm2。底肥施用硫酸钾120 kg/hm2、过磷酸钙400 kg/hm2、尿素500 kg/hm2。玉米生长过程中不灌溉、不补肥,苗期进行一次锄草。生长期间定期记录物候期,观察玉米生长状态和病虫害感染情况。2020年9月26日收割测产,记录主要农艺性状数据,采集样品。10.13557/j.cnki.issn1002-2813.2022.11.020.T001表1供试品种以及来源编号品种名称来源1陇单4号(CK)甘肃省农业科学院作物研究所2农大375北京华奥农科玉公司3文玉3号北京佰青源畜牧业科技发展有限公司4豫玉22河南农业大学玉米研究所5甘优469甘肃五谷种业股份有限公司6方玉36河南德华种业有限公7北农青贮208大京九种业8京9青贮16大京九种业9华牧1号河南郑州华丰草业有限公司10华牧3号河南郑州华丰草业有限公司1.3测定指标及方法1.3.1生育期观察播种后每周观察记录,当小区内50%植株达到某一生育阶段,记录物候期。1.3.2农艺性状测产前,每个小区随机选取5株正常生长的植株,测量其株高、穗位高、茎粗、黄叶数、叶长、叶宽、穗长和穗宽。每个小区选取样方,记录总株数、倒伏株数。每个小区随机选取5株正常生长的单株,全株切碎,混合,取1.00 kg左右样品,装入网袋,称取鲜重,置于鼓风式烘箱内,105 ℃杀青2 h,65 ℃烘干,自然放凉至恒重,记录干重。通过干鲜比计算含水量。样品妥善保管留存,用于测定后续营养品质。1.3.3保绿性收获期记录的植株的黄叶数量,保绿性良好为1(黄叶数≤5),较好为2(6≤黄叶数≤8),一般为3(9≤黄叶数≤11),差为4(黄叶数>11)[11]。1.3.4产量测产时去掉小区边缘区域,保留中间1.2×6.0=7.2 m2面积,贴近地面刈割,对鲜草重量进行称重和记录。每个小区随机取5株植株,切段,装袋,带回实验室,65 ℃杀青2 h,105 ℃烘干至恒重。根据测得的干鲜比计算干物质产量[12]。1.3.5营养成分依照《饲料分析及饲料质量检测技术》对各营养指标进行测定。所测营养成分均以干物质为基础检测得出[12]。1.3.6营养价值评定参考文献[13-14]计算相对饲喂价值(RFV)。RFV=DMI(%BW)×DDM(%DM)/1.29(1)DMI(%BW)=120/NDF(%DM)(2)DDM(%DM)=88.9-0.779ADF(%DM)(3)1.4数据统计与分析采用Excel 2010处理数据,SPSS 20.0进行用单因素方差分析(One-way ANOVA),Duncan's法进行多重比较。结果以“平均值±标准差”表示,P0.05表示差异显著。2结果与分析2.1不同玉米品种的生育期(见表2)由表2可知,10个供试品种播种期均为2020年4月14日,出苗期均为4月29日前后,由于播种时期当地气温较低,因此出苗晚于正常时间。10.13557/j.cnki.issn1002-2813.2022.11.020.T002表2不同玉米品种的生育期品种播种期出苗期拔节期抽穗期蜡熟期生长天数/d陇单4号(CK)4月14日4月29日5月3日7月16日9月15日134农大3754月14日4月29日5月3日7月16日9月15日134文玉3号4月14日4月29日5月3日7月14日9月15日134豫玉224月14日4月29日5月4日7月16日9月22日146甘优4694月14日4月29日5月3日7月16日9月22日146方玉364月14日4月29日5月3日7月15日9月22日146北农青贮2084月14日4月29日5月4日7月15日9月22日146京9青贮164月14日4月29日5月4日7月16日9月22日146华牧1号4月14日4月29日5月3日7月14日9月15日134华牧3号4月14日4月29日5月3日7月14日9月15日134各个品种拔节期时间相差不大,拔节之后的生长期开始有差距,陇单4号、农大375、文玉3号、华牧1号和华牧3号5个品种相对早熟,生长天数为134 d,其他5个品种相对晚熟,生长天数为146 d。参试品种均能在9月中旬达到蜡熟期,满足当地青贮玉米生产要求。2.2不同玉米品种的农艺性状与产量(见表3)由表3可知,文玉3号干草产量在10 个品种中最高,为33 026.72 kg/hm2,显著高于陇单4号和农大375(P0.05),与其他品种差异不显著(P0.05)。各品种间的株高变化范围为2.98~4.01 m,华牧3号的株高为4.01 m,显著高于陇单4号、方玉36、甘优469(P0.05),与其他品种差异不显著(P0.05)。穗位高度变化范围为1.29~2.27 m,华牧3号穗位是供试10个品种中最高的,为2.27 m,显著高于除华牧1号的其他品种(P0.05)。10.13557/j.cnki.issn1002-2813.2022.11.020.T003表3不同玉米品种的农艺性状与产量品种干草产量/(kg/hm2)株高/m穗位高/m倒伏率/%保绿性黄叶数级别陇单4号(CK)22 603.75±2 802.82b2.98±0.33c1.29±0.167d4.5421农大37525 662.43±4 638.59b3.45±0.33abc1.40±0.17cd041文玉3号33 026.72±4 322.18a3.42±0.34abc1.68±0.23bc5.1162豫玉2226 828.35±3 654.56ab3.37±0.13abc1.44±0.04cd3.8441甘优46924 515.75±1 914.26ab3.25±0.08bc1.37±0.03cd041方玉3627 625.87±4 121.95ab2.96±0.08c1.52±0.09cd042北农青贮20826 585.91±2 164.44ab3.36±0.26abc1.70±0.14bc051京9青贮1626 335.04±1 124.76ab3.51±0.10abc1.60±0.13cd4.3551华牧1号28 198.14±4 905.01ab3.80±0.31abc2.02±0.04ab21.7741华牧3号29 156.63±5 762.28ab4.01±0.12a2.27±0.05a21.1062注:同列数据肩标不同字母表示差异显著(P0.05),相同字母或无字母表示差异不显著(P0.05);下表同。10个品种的抗倒性不同,华牧1号倒伏率最高,为21.77%;华牧3号次之,倒伏率为21.10%。3个高产品种中,华牧1号保绿性为1级;文玉3号和华牧3号保绿性为2级。2.3不同玉米品种的营养成分(见表4)由表4可知,10个玉米品种的各项营养成分不同。方玉36的粗脂肪含量最高,为2.80%,显著高于北农青贮208和华牧3号(P0.05),华牧3号粗脂肪含量最低,为1.64%。10.13557/j.cnki.issn1002-2813.2022.11.020.T004表4不同玉米品种的营养成分品种粗蛋白/%粗脂肪/%中性洗涤纤维/%酸性洗涤纤维/%相对饲喂价值青贮等级计算值排序陇单4号7.35±0.14ab2.38±0.27abc37.63±1.01b21.27±0.51bc178.8111农大3757.10±0.95b2.24±0.43abc41.03±4.18ab21.87±1.11bc162.9321文玉3号7.07±0.61b2.08±0.35abc41.57±3.35ab24.33±1.24abc156.5251豫玉226.85±0.38b2.44±0.77ab42.73±2.51ab20.80±8.10c158.2631甘优1697.60±0.84ab2.46±0.13ab44.27±4.25ab20.07±2.77c153.9561方玉367.35±1.18ab2.80±0.38a46.20±9.01a19.70±0.61c148.1072北农青贮2087.08±0.32b1.82±0.57bc41.93±2.99ab23.23±2.02abc157.0841京9青贮167.08±0.65b2.55±0.08ab47.40±1.97a21.87±2.23bc141.0392华牧1号7.71±1.54ab2.04±0.22abc42.77±2.35ab27.23±1.78ab147.2282华牧3号8.72±0.78a1.64±0.23c44.63±5.34ab28.47±4.66a139.07102华牧3号的粗蛋白含量最高,为8.72%,显著高于农大375、文玉3号、豫玉22、北农青贮208、京9青贮16(P0.05),豫玉22粗蛋白含量最低,为6.85%。京9青贮16的中性洗涤纤维含量最高,为47.40%,陇单4号的中性洗涤纤维含量最低,为37.63%。华牧3号的酸性洗涤纤维含量最高,为28.47%,方玉36的酸性洗涤纤维含量最低,为19.70%。10个供试玉米中,相对饲喂价值最高的是陇单4号,华牧3号相对饲喂价值最低。根据国家青贮玉米品质分级标准规定:一级青贮玉米NDF≤45%,ADF≤23%,CP≥7%;二级青贮玉米NDF≤50%,ADF≤26%,CP≥7%。结合本试验数据和国家规定分析,供试十个玉米品种之中,方玉36、京9青贮16、华牧1号和华牧3号的青贮品质为2级,其余供试品种品质为1级。3讨论研究表明,全株玉米在乳熟期至蜡熟期间品质最好[15-16]。本试验中,10种饲用玉米的生长期变化范围为134~146 d,在当地均能在9月中旬达到蜡熟期,能够满足当地青贮玉米生产要求;由于播种时间较早,前期饲用玉米生长较为缓慢,推迟播种时间后能否缩短生长期还需再次进行试验。有研究表明,玉米的产量与株高呈正相关[17-18]。但本试验中玉米产量与抗倒伏性呈正相关,干草产量最高的文玉3号,抗倒伏能力较强;华牧1号和华牧3号产量较高,分别为供试品种的第2和第3,株高是供试品种里最高的两种,倒伏率也是供试品种里最高的,因此株高并不是越高越好。本试验中,陇单4号相对饲喂价值最高,但产量最低;产量最高的文玉3号相对饲喂价值仅排在第5位;华牧3号相对饲喂价值最低。因此,通过改变水肥条件使相对饲喂价值最高的品种产量大幅度提高,或者提高高产品种的相对饲喂价值是未来研究的方向。本试验中,10种玉米中有4种品质属于1级青贮玉米,其他均为2级。营养成分是评价青贮玉米饲喂价值的重要指标[19]。粗蛋白含量是评价粗饲料最重要的指标之一,粗蛋白含量越高,粗饲料营养品质越好[20]。中性洗涤纤维(NDF)含量越低,粗饲料的消化率越低[21]。酸性洗涤纤维含量越高,潜在采食量越低,对应的粗饲料品质越低。优良的青贮玉米要兼具较高的干草产量和较高的营养价值[22]。本试验中,10个玉米品种中,华牧3号粗蛋白含量最高,但酸性洗涤纤维含量也最高。如何衡量不同品种中不同营养成分的权重,通过综合比较选择最为优质的玉米品种进行推广,还需要进一步深入研究和讨论。4结论文玉3号产量最高为33 026.72 kg/hm2,保绿性1级,株高适中,倒伏率不高,生长天数为134 d,在国家青贮饲料分级中属于1级,相对饲用价值较好,适合当地推广种植。
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