趙麗萍,劉 榮,白媛媛,李 霞
(鄂爾多斯市農(nóng)牧業(yè)局,內(nèi)蒙古 鄂爾多斯市 017000)
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鄂爾多斯市飼用玉米產(chǎn)量、質(zhì)量分析評(píng)價(jià)
趙麗萍,劉 榮,白媛媛,李 霞
(鄂爾多斯市農(nóng)牧業(yè)局,內(nèi)蒙古 鄂爾多斯市 017000)
根據(jù)鄂爾多斯市飼用玉米生產(chǎn)發(fā)展相對(duì)滯后且品種老化、種植水平落后的實(shí)際,對(duì)21個(gè)飼用玉米品種的飼用物質(zhì)生產(chǎn)特性和營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)進(jìn)行了系統(tǒng)研究,篩選出適合本地區(qū)種植的優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)品種2個(gè),對(duì)鄂爾多斯市飼用玉米栽培實(shí)踐提供理論依據(jù)。實(shí)驗(yàn)證明營(yíng)養(yǎng)價(jià)值高的飼用玉米品種將可以節(jié)省更多的配合飼料,降低成本獲得較大的經(jīng)濟(jì)效益。
飼用玉米;產(chǎn)量;質(zhì)量;分析;評(píng)價(jià)
鄂爾多斯市是內(nèi)蒙古自治區(qū)肉羊、絨山羊重要生產(chǎn)基地之一。由于草場(chǎng)退化嚴(yán)重,不得不禁牧舍飼,飼草料短缺已成為制約鄂爾多斯市畜牧業(yè)發(fā)展和農(nóng)牧民增收的主要問題之一。玉米素有“飼料之王”的美稱,在主要牲畜的日糧結(jié)構(gòu)中,玉米所占比例高達(dá)50~70%。充分利用玉米作物其籽粒和秸稈,對(duì)于大力發(fā)展舍飼畜牧業(yè)和提高農(nóng)牧業(yè)綜合效益具有重要意義。為了適應(yīng)結(jié)構(gòu)調(diào)整的需要,大力發(fā)展優(yōu)質(zhì)人工牧草,利用農(nóng)作物秸稈,發(fā)展農(nóng)區(qū)畜牧業(yè),促進(jìn)“糧食作物-經(jīng)濟(jì)作物”二元結(jié)構(gòu)向“糧-經(jīng)-飼”三元或多元結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變,提高農(nóng)牧業(yè)的綜合效益。據(jù)此,鄂爾多斯市提出了發(fā)展農(nóng)區(qū)畜牧業(yè),開展“為養(yǎng)而種,以種促養(yǎng),以養(yǎng)增收”建立畜牧業(yè)強(qiáng)市的戰(zhàn)略舉措,積極開展飼用玉米的種植并進(jìn)行飼料青貯。
1.1 試驗(yàn)地概況
試驗(yàn)在鄂爾多斯市達(dá)拉特旗真金種業(yè)科技示范園區(qū)進(jìn)行,土壤為壤土,有機(jī)質(zhì)含量1.21%、全氮0.104%、堿解氮61.2mg/kg、速效磷28.3mg/kg、速效鉀120mg/kg,pH為8.3。
1.2 供試材料
2010年品種篩選試驗(yàn)選擇在鄂爾多斯市引進(jìn)示范及大面積推廣的21個(gè)飼用玉米品種為材料。玉米品種為:內(nèi)單205,農(nóng)大108,承3359,鄭單958,大地10號(hào),巴單3號(hào),巴單4號(hào),張玉1059,金山9號(hào),金山12號(hào),科河8號(hào),科河10號(hào),科河12號(hào),沈單16,中北412,哲單7號(hào),真金8號(hào),內(nèi)單314,真金306,陜單911,中單9409。
1.3 試驗(yàn)設(shè)計(jì)
品種篩選試驗(yàn)以上述21個(gè)品種為試驗(yàn)材料,種植密度為67500株/hm2,P2O5103.5kg/hm2作種肥一次性側(cè)深施,純氮247.5/hm2分別在拔節(jié)期和大口期以3∶7的比例追施。試驗(yàn)地隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì),每品種兩次重復(fù);其它管理同大田生產(chǎn)。
1.4 測(cè)定指標(biāo)及方法
1.4.1 玉米生長(zhǎng)發(fā)育的調(diào)查與測(cè)定
玉米生育期記載:記錄播種期、出苗期、拔節(jié)期、大口期、散粉期、乳熟期、臘熟期和完熟期。
個(gè)體生長(zhǎng):每個(gè)處理分別于拔節(jié)、大口、散粉、乳熟,完熟五個(gè)時(shí)期取樣,每次取2棵生長(zhǎng)健壯、整齊一致具有代表性的植株測(cè)定葉面積,然后把植株分為秸稈和雌穗分別處理,稱重后切碎,在105℃下殺青30分鐘,然后在80℃下烘干至恒重,稱重并留小樣供分析測(cè)定。
1.4.2 玉米產(chǎn)量的測(cè)定與室內(nèi)考種
收獲前,調(diào)查小區(qū)玉米空稈率、雙穗率及每畝實(shí)際收獲株數(shù)。鮮干物質(zhì)產(chǎn)量按成熟期取樣植株鮮干物質(zhì)折算,各小區(qū)分別取10穗曬干計(jì)算小區(qū)籽粒產(chǎn)量,并對(duì)10穗折產(chǎn)果穗進(jìn)行室內(nèi)考種,調(diào)查穗長(zhǎng)、穗粗、禿頂長(zhǎng)、穗行數(shù)、行粒數(shù)、千粒重。
1.4.3 生理生化指標(biāo)測(cè)定
粗蛋白:H2SO4-H2O2消化~奈氏比色法。
粗脂肪:魯氏殘留法。
粗灰分:高溫直接法。
粗纖維:采用固定量酸和堿在特定的條件下消煮,乙醚脫脂及乙醇脫去醇溶性物質(zhì)后高溫灼燒并扣除礦物質(zhì)量測(cè)得。
無氮浸出物%=100-(粗蛋白%+粗脂肪%+粗纖維%+粗灰分%);
能量指標(biāo)的計(jì)算:
總消化養(yǎng)分的計(jì)算:Y=C+b1x1+b2x2+b3x3+b4x4,其中:Y-總消化養(yǎng)分,C-常數(shù),b1、b2、b3、b4分別為粗蛋白、粗纖維、無蛋浸出物及粗脂肪等的系數(shù),x1、x2、x3、x4分別代表樣中粗蛋白,粗纖維,無氮浸出物及粗脂肪等在干物質(zhì)中的含量。
總能的計(jì)算:GE=a1x1+a2x2+a3x3,其中:GE-總能,a1、a2、a3代表碳水化合物、蛋白質(zhì)及脂肪的粗能值,分別為17.43、23.73、39.69MJ/kg,x1,x2,x3分別代表樣中無氮浸出物、粗蛋白及粗脂肪在干物質(zhì)中的含量;
消化能及代謝能的計(jì)算:1kgTDN=18.4MJ×DE=15.1MJ×ME,其中:TDN-總消化養(yǎng)分,DE-消化能,ME-代謝能。
2.1 鄂爾多斯市飼用玉米產(chǎn)質(zhì)量聚類分析與評(píng)價(jià)
以鮮物質(zhì)產(chǎn)量、干物質(zhì)產(chǎn)量、千粒重、籽粒產(chǎn)量、粗蛋白積累量、粗纖維積累量、粗脂肪積累量、無氮浸出物積累量、粗灰分積累量、總消化養(yǎng)分積累量、總能積累量、消化能積累量、代謝能積累量十三項(xiàng)性狀因子對(duì)21個(gè)糧飼兼用玉米品種進(jìn)行聚類分析。
表1類群性狀平均值表明,Ⅰ類品種所有性狀中等。Ⅱ類品種所有性狀都較高。Ⅲ類品種的性狀均較低。
表1 鄂爾多斯市糧飼兼用玉米品種類群性狀平均值
2.1.1 不同類型飼用玉米品種植株性狀的比較與評(píng)價(jià)
由表2可以看出,糧飼兼用型玉米中第Ⅱ類品種的株高、總?cè)~片數(shù)、千粒重最高,穗部性狀表現(xiàn)最好,穗位高較低;Ⅰ類品種穗位高偏高其它植株性狀均表現(xiàn)中等;Ⅲ類品種穗位高中等,其它性狀表現(xiàn)較差。
表2 鄂爾多斯市不同飼用玉米品種植株性狀的比較(cm,g)
2.1.2 不同類型飼用玉米產(chǎn)量的比較與評(píng)價(jià)
由表3可以看出,糧飼兼用型品種中,第Ⅱ類品種的鮮物質(zhì)產(chǎn)量、干物質(zhì)產(chǎn)量、籽粒產(chǎn)量均明顯高于其它兩個(gè)類群。其鮮物質(zhì)產(chǎn)量達(dá)到52682.9kg/hm2,較第Ⅰ類品種增產(chǎn)14.1%,較第Ⅲ類品種增產(chǎn)79.9%;干物質(zhì)產(chǎn)量達(dá)到23758.2kg/hm2,較第Ⅰ類品種增產(chǎn)38.0%,較第Ⅲ類品種增產(chǎn)77.0%;籽粒產(chǎn)量達(dá)到7800.7kg/hm2,較第Ⅰ類品種增產(chǎn)0.25%,較第Ⅲ類品種增產(chǎn)43.4%。
表3 鄂爾多斯市不同飼用玉米品種產(chǎn)量的比較(kg/hm2)
2.1.3 不同類型飼用玉米品種飼用價(jià)值的比較與評(píng)價(jià)
2.1.3.1 粗蛋白含量與積累量的比較
表4 鄂爾多斯市不同飼用玉米品種粗蛋白含量(%)與積累量(kg/hm2)
粗蛋白是常規(guī)飼料分析中用以估計(jì)飼料中一切含氮物質(zhì)的指標(biāo)〔1〕,包括真蛋白質(zhì)和非蛋白質(zhì)含氮物如核酸、生物堿、含氮碳水化合物、含氮類脂、酰胺及色素等,能夠提供各種必需氨基酸和其它含氮物質(zhì),是決定玉米飼用營(yíng)養(yǎng)價(jià)值的重要基礎(chǔ)。粗蛋白除自身可以提供含氮物質(zhì)及能量外,其含量的高低亦對(duì)其它營(yíng)養(yǎng)成分的消化率產(chǎn)生影響。
由表4可以看出,糧飼兼用型玉米品種中,第Ⅱ類品種粗蛋白含量低于第Ⅰ類品種處于中等,但因?yàn)槠涓晌镔|(zhì)積累量較大,所以第Ⅱ類品種粗蛋白的積累量明顯高于其它兩類品種。第Ⅱ類品種粗蛋白含量較第Ⅲ類品種高188.7%,其積累量達(dá)到1205.53kg/hm2,較第Ⅰ類品種高15.5%,較第Ⅲ類品種高406.6%。
2.1.3.2 粗纖維含量與積累量的比較
粗纖維是植物細(xì)胞壁的主要組成成分,包括纖維素、半纖維素、木質(zhì)素及角質(zhì)等,其中的木質(zhì)素是各種養(yǎng)分利用的主要限制因子,一般認(rèn)為飼料有機(jī)物的消化率與粗纖維含量呈負(fù)相關(guān)〔2〕。
由表5可以見,糧飼兼用玉米品種中,第Ⅱ類品種粗纖維的含量最低,只有23.63%,第Ⅲ類品種最高,第Ⅱ類品種居于二者之間。同樣由于干物質(zhì)積累量的影響粗纖維的積累量表現(xiàn)為第Ⅱ類品種>第Ⅰ類品種>第Ⅲ類品種。
表5 鄂爾多斯市不同飼用玉米品種粗纖維含量(%)與積累量(kg/hm2)
2.1.3.3 粗脂肪含量與積累量的比較
粗脂肪是飼料中脂溶性物質(zhì)的總稱,包括真脂肪和溶于乙醚的物質(zhì)〔2〕,脂肪含能量高〔3〕,是提供能量的主要物質(zhì),也是決定飼料營(yíng)養(yǎng)價(jià)值高低的重要營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)〔4〕。
由表6可見,糧飼兼用型品種中,第Ⅱ類品種粗脂肪含量與積累量均明顯高于其它兩類品種。其粗脂肪含量為3.74%,較第Ⅰ類品種高31.3%,較第Ⅲ類品種高59.1%;其粗脂肪積累量為881.64kg/hm2,較第Ⅰ類品種高69.8%,較第Ⅲ類品種高165.4%。
表6 鄂爾多斯市不同飼用玉米品種粗脂肪含量(%)與積累量(kg/hm2)
2.1.3.4 無氮浸出物含量與積累量的比較
無氮浸出物主要由易被動(dòng)物利用的淀粉、菊糖、雙糖及單糖等可溶性碳水化合物組成〔2〕,是畜、禽體內(nèi)熱能的主要來源〔3〕。由表7可見,糧飼兼用型品種中,第Ⅱ類品種無氮浸出物含量與積累量均高于其它兩類品種。其無氮浸出物含量為63.18%,較第Ⅰ類品種高2.8%,較第Ⅲ類品種高3.6%;無氮浸出物積累量為15024.35kg/hm2,較第Ⅰ類品種高40.9%,較第Ⅲ類品種高83.5%。
表7 鄂爾多斯市不同飼用玉米品種無氮浸出物含量(%)與積累量(kg/hm2)
2.1.3.5 粗灰分含量與積累量的比較
粗灰分主要為礦物質(zhì)氧化物和鹽類等無機(jī)物質(zhì),有時(shí)還含有少量泥沙〔2〕,其中以硅所占的比重較大,其它元素的含量則隨土壤和施肥種類不同而異〔3〕。
由表8可以看出,糧飼兼用型品種中,第Ⅱ類品種粗灰分含量與積累量均明顯高于其它兩類品種,其粗灰分含量為5.33%,較第Ⅰ類品種高12.4%,較第Ⅲ類品種高17.0%;粗灰分積累量為1258kg/hm2,較第Ⅰ類品種高54.4%,較第Ⅲ類品種高105.6%。
表8 鄂爾多斯市不同飼用玉米品種粗灰分含量(%)與積累量(kg/hm2)
2.2 不同類型飼用玉米品種飼用價(jià)值的比較與評(píng)價(jià)
總消化養(yǎng)分(TDN)實(shí)際上是以能量為基礎(chǔ)計(jì)算的可消化碳水化合物的當(dāng)量,屬于表示能量?jī)r(jià)值的相對(duì)單位〔2〕;總能(GE)則是指飼料在體外完全燃燒時(shí)產(chǎn)生的熱量,即飼料中脂肪、碳水化合物及蛋白質(zhì)所含熱量的總和;消化能(DE)是指飼料中的總能扣除糞便中損失的能量后所剩余的部分;代謝能(ME)是指飼料中可消化能扣除尿能損失和腸胃中產(chǎn)生的發(fā)酵氣體能損失后飼料中所含的能量〔3〕。這些指標(biāo)的值越高,飼料的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值越大。
由表9可以看出,糧飼兼用型品種中第Ⅱ類品種總消化養(yǎng)分、總能、消化能、代謝能的含量與積累量均明顯高于其它兩類品種。其總消化養(yǎng)分含量較第Ⅰ類品種高0.9%,較第Ⅲ類品種高1.7%;總消化養(yǎng)分積累量較第Ⅰ類品種高39.2%,較第Ⅲ類品種高80.0%??偰艿暮枯^第Ⅰ類品種高1.8%,較第Ⅲ類品種高13.1%;積累量較第Ⅰ類品種高39.6%,較第Ⅲ類品種高99.9%。其消化能的含量較第Ⅰ類品種高2.7%,較第Ⅲ類品種高41.6%;積累量較第Ⅰ類品種高38.8%,較第Ⅲ類品種高150.7%。其代謝能的含量較第Ⅰ類品種高27.2%,較第Ⅲ類品種高41.7%;積累量較第Ⅰ類品種高38.8%,較第Ⅲ類品種高150.7%。
表9 鄂爾多斯市不同飼用玉米品種總消化養(yǎng)分及能量的含量和積累量
21個(gè)玉米品種中,糧飼兼用型玉米真金8號(hào)、農(nóng)大108各方面性狀表現(xiàn)優(yōu)良。兩個(gè)玉米品種都具有較高的株高、總?cè)~片數(shù),且穗部性狀表現(xiàn)較好,較低的穗位使品種具有抗倒伏的能力;產(chǎn)量方面,兩個(gè)玉米品種的鮮物質(zhì)產(chǎn)量、干物質(zhì)產(chǎn)量和籽粒產(chǎn)量均較高;營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)方面,兩個(gè)玉米品種粗蛋白、粗脂肪、無氮浸出物、粗灰分的含量均較高,而粗纖維的含量較低。粗蛋白、粗纖維、粗脂肪、無氮浸出物、粗灰分的積累量均較高;飼用價(jià)值方面,兩個(gè)玉米品種總消化養(yǎng)分和總能、消化能、代謝能的含量與積累量都優(yōu)于其它同類型品種。因此,糧飼兼用型玉米真金8號(hào)、農(nóng)大108這兩個(gè)玉米品種適合在鄂爾多斯市種植。
〔1〕扈光輝.飼用玉米的育種進(jìn)展與趨勢(shì)〔J〕.玉米科學(xué),2003,11(2):46-49.
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〔4〕張志良主編.植物生理學(xué)實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)〔M〕.(第二版).高等教育出版社,1987.
2015-03-12
劉英俊(1956-),內(nèi)蒙古呼倫貝爾市人,中國(guó)農(nóng)科院呼倫貝爾草甸草原國(guó)家定位試驗(yàn)站學(xué)術(shù)帶頭人,長(zhǎng)期從事草原生態(tài)、草原管理、牧草分類和牧草品種研究。
S513
A
2095—5952(2015)02—0053—06