王云霄，張 茜，李 牧，孫泰然

（1.河北省保定市農(nóng)業(yè)局，河北保定071000；2.河北省保定環(huán)境監(jiān)測(cè)中心，河北保定071000）

栽培密度對(duì)青貯玉米生產(chǎn)性能的影響

王云霄1*，張 茜2，李 牧1，孫泰然1

（1.河北省保定市農(nóng)業(yè)局，河北保定071000；2.河北省保定環(huán)境監(jiān)測(cè)中心，河北保定071000）

為研究不同栽培密度對(duì)青貯玉米生產(chǎn)性能的影響及經(jīng)濟(jì)價(jià)值的評(píng)估，明確該試驗(yàn)地區(qū)青貯玉米生產(chǎn)的最佳栽培，本試驗(yàn)采用隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì)，設(shè)置Ⅰ ～Ⅳ層次栽培密度的試驗(yàn)組（6647、5638、4820、3365、2546株/畝）及一個(gè)當(dāng)?shù)夭シN密度的對(duì)照組，對(duì)青貯玉米產(chǎn)量、品質(zhì)和經(jīng)濟(jì)效益進(jìn)行綜合評(píng)估分析。結(jié)果表明：與對(duì)照組相比，Ⅰ～Ⅳ組物候期提早達(dá)到乳熟期，株高分別提高16.56%、17.41%、17.87%、21.52%、23.93%（P＜0.05）；單株重分別極顯著增加227.27%、263.63%、340.90%、450.00%、577.27%（P ＜0.01）； Ⅰ ～ Ⅲ組干物質(zhì)重分別增加 34.71%、31.15%、30.30%（P ＜0.05）；Ⅰ～Ⅳ組玉米品質(zhì)GI值分別顯著升高7.47%、3.98%、3.17%、7.15%（P＜0.05）；每畝經(jīng)濟(jì)效益分別提高203.8、140.7、198.2元和24元。綜上，栽培密度6647株/畝利于該地區(qū)青貯玉米生產(chǎn)。

青貯玉米；栽培密度；生產(chǎn)性能；經(jīng)濟(jì)效益

壩上地區(qū)為內(nèi)蒙古高原的一部分，平均海拔1200～1500 m，屬于寒溫帶氣候，冬季寒冷漫長(zhǎng)（李春喜等，2013；Xiao等，2004），年均溫 0 ～ 4 ℃，光照強(qiáng)烈。優(yōu)勢(shì)植被為真旱生的多年生草本植物，主要涉及河北省的圍場(chǎng)縣、豐寧縣、沽源縣、張北縣、康?？h、尚義縣等6縣和塞北、察北管理區(qū)，該地區(qū)主要分布溫性草甸草原、山地草甸和溫性草原3類草地（趙江等，2011），其中山地草甸的面積最大，為1.41×106m2，占全省草地面積的29.7%，是河北省發(fā)展草地畜牧業(yè)的重要基地。針對(duì)壩上地區(qū)飼草引種混亂、產(chǎn)量低、品質(zhì)差、對(duì)病蟲害的抵抗能力差等現(xiàn)狀（朱江玲等，2007），通過栽培不同密度的草玉米萬(wàn)佳19，對(duì)試驗(yàn)期間青貯玉米的產(chǎn)量、植株性狀、營(yíng)養(yǎng)成分等指標(biāo)的測(cè)定，研究栽培密度對(duì)青貯玉米產(chǎn)量和品質(zhì)的影響并確定適合壩上地區(qū)青貯玉米栽培的最佳方式。

1 材料與方法

1.1 原料 青貯玉米品種：草玉米（萬(wàn)佳19）購(gòu)自當(dāng)?shù)胤N子市場(chǎng)。

1.2 試驗(yàn)地點(diǎn) 試驗(yàn)地點(diǎn)在河北省沽源縣大其梁村。沽源縣地處內(nèi)蒙古高原南緣，氣候?qū)贉貛Т箨懶圆菰瓪夂颉Ｄ昶骄鶜鉁?.6℃，年日照時(shí)數(shù)最長(zhǎng)3246 h，最短2616 h。年降水量426 mm，主要集中在6、7、8三個(gè)月，占全年降水量的53%。無(wú)霜期117 d。試驗(yàn)地點(diǎn)大其梁村土壤為栗鈣土，pH 8.51、有機(jī)質(zhì)17.1～21.6 g/kg、全氮 2.64～3.75 g/kg、有效磷53.1～ 55.6 mg/kg、速效鉀 195.2 ～232.1 mg/kg、總含鹽量0.891%。

1.3 田間管理 播種前每畝施用牛糞肥1000 kg、磷酸二銨10 kg作底肥，生長(zhǎng)期間未追肥。7月15日由于旱情嚴(yán)重灌溉1次。分別在苗期、拔節(jié)期除草各一次。

1.4 試驗(yàn)設(shè)計(jì) 采用隨機(jī)區(qū)組試驗(yàn)設(shè)計(jì)，共設(shè)6個(gè)密度水平。以當(dāng)?shù)夭シN模式（每畝播種量10 kg，行距25 cm）為對(duì)照組 （實(shí)測(cè)密度為19000株/畝），試驗(yàn)組播種行距50 cm，以手推式精量播種機(jī)的5個(gè)密度檔分別播種 （實(shí)測(cè)密度分別為6647、5638、4820、3365、2546 株/畝，分別記為試驗(yàn)Ⅰ ～Ⅴ組）。

試驗(yàn)小區(qū)面積300 m2，每試驗(yàn)處理設(shè)3個(gè)重復(fù)。播種時(shí)間為5月17日，收獲時(shí)間為9月20日。

1.5 檢測(cè)指標(biāo)及方法

1.5.1 青貯玉米的產(chǎn)量測(cè)定 每小區(qū)刈割中間2行測(cè)定產(chǎn)量，留茬高度為10 cm。

1.5.2 株高測(cè)定 每小區(qū)掛牌10株測(cè)定，測(cè)定地面至冠層頂部的距離。

1.5.3 營(yíng)養(yǎng)指標(biāo) 干物質(zhì)：收獲時(shí)選具有代表性的植株10株進(jìn)行取樣，切碎混勻稱1.00 kg鮮重在105℃殺青30 min后，65℃烘干至恒重，粉碎過0.45 mm篩備用作營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)分析。采用半微量凱氏定氮法測(cè)定粗蛋白質(zhì)（CP）含量，采用范式洗滌纖維測(cè)定法測(cè)定中性洗滌纖維（NDF）和酸性洗滌纖維（ADF）含量，采用殘余法測(cè)定粗脂肪（EE）含量，按照GB/T 6436-2002方法測(cè)定鈣含量，按照GB/T 6437-2002方法測(cè)定磷含量，采用硫酸蒽酮法測(cè)定淀粉含量。

1.5.4 粗飼料分級(jí)指數(shù)（GI）計(jì)算方法：

GI=NEL×DMI×CP/ADF；

NEL（MJ/kg）=[1.085-（0.0124×ADF]×9.29；

DMI=120/ADF；

式中：CP為粗蛋白質(zhì)百分比，%DM；GI為粗飼料分級(jí)指數(shù)；NEL為粗飼料泌乳凈能，MJ/kg。

1.6 數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)與處理 用SPASS 19.0軟件對(duì)各組數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，以單變量方差分析進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析，數(shù)據(jù)以“平均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差”表示，P＜0.05表示差異顯著，P＜0.01表示差異極顯著。

2 結(jié)果與分析

2.1 栽培密度對(duì)青貯玉米候期、株高和單株重量的影響 由表1可知，隨著栽培密度的增加，9月20日收獲時(shí)，對(duì)照組所處的物候期為抽雄期，各試驗(yàn)組的物候期比對(duì)照組早達(dá)到乳熟期。各試驗(yàn)組株高均顯著高于對(duì)照組玉米的株高（P＜0.05），但各試驗(yàn)組之間并無(wú)顯著差異（P＞0.05）。各試驗(yàn)組玉米單株重量極顯著高于對(duì)照組玉米單株重量（P＜0.01）。對(duì)照組采用超密播種，其單株重量?jī)H有 0.22 kg/株，極顯著低于各試驗(yàn)組（P ＜ 0.01）；各試驗(yàn)組隨密度的降低單株重量隨之增加，每畝6547株/畝的試驗(yàn)Ⅰ組單株重量為0.72 kg，而密度為2546株/畝的試驗(yàn)Ⅴ組極顯著增加到了1.49 kg/株（P＜0.01）。由此說明隨著栽培密度的下降，青貯玉米會(huì)通過自身調(diào)節(jié)來保證單位面積生物產(chǎn)量的穩(wěn)定。各組青貯玉米之間的鮮重?zé)o顯著性變化。

表1 栽培密度對(duì)青貯玉米植株性狀及產(chǎn)量的影響

2.2 栽培密度對(duì)青貯玉米產(chǎn)量的影響 表1表明，隨栽培密度的提高，單位面積土地的鮮產(chǎn)隨之升高，當(dāng)栽培密度達(dá)到6 547株/畝時(shí)，產(chǎn)量達(dá)到高峰，此密度下，青貯玉米鮮產(chǎn)為4711.4 kg/畝，但當(dāng)密度繼續(xù)增加，產(chǎn)量反而降低，說明栽培密度與產(chǎn)量密切相關(guān)；雖然栽培密度不同，青貯玉米鮮產(chǎn)有所差異，但各試驗(yàn)組及試驗(yàn)組與對(duì)照組之間并未達(dá)到顯著水平（P＞0.05）。從干物質(zhì)產(chǎn)量指標(biāo)看，表現(xiàn)出了與鮮產(chǎn)相同的趨勢(shì)，但試驗(yàn)Ⅰ～Ⅲ組的干物質(zhì)產(chǎn)量顯著高于對(duì)照組（P＜0.05），而Ⅳ～Ⅴ組與對(duì)照組無(wú)顯著差異 （P＞0.05）。試驗(yàn)Ⅰ組的產(chǎn)量最高，為890.9 kg/畝，但與Ⅱ～Ⅴ組之間差異并不顯著（P＞0.05），而Ⅱ～Ⅴ組之間差異也不顯著（P＞0.05）。

2.3 栽培密度對(duì)青貯玉米飼用品質(zhì)的影響 表2表明，栽培密度對(duì)于青貯玉米品質(zhì)的影響缺乏規(guī)律性。粗蛋白質(zhì)含量最高的是試驗(yàn)Ⅳ組，為13.08%，但各試驗(yàn)組之間差異不顯著（P＞0.05）。試驗(yàn)Ⅰ組NDF和ADF含量最低，與試驗(yàn)Ⅴ組差異顯著（P＜0.05），但與其他各組差異不顯著（P＞0.05）。相對(duì)而言，低密播種條件下，粗蛋白質(zhì)含量較低，而NDF及ADF含量較高，由此導(dǎo)致其GI值也較低。綜合評(píng)價(jià)各試驗(yàn)組的飼用品質(zhì)，除試驗(yàn)Ⅴ組外，其他各組的GI值均高于對(duì)照組，且以試驗(yàn)Ⅰ組為最高，說明合理的種植密度有利于青貯玉米品質(zhì)的提高。

表2 栽培密度對(duì)青貯玉米飼用品質(zhì)的影響%

2.4 不同栽培密度的效益分析 各栽培密度除播種量的投入不同外，其他生產(chǎn)環(huán)節(jié)的投入均相同，因此效益比較僅從播種量投入和產(chǎn)品銷售收入方面進(jìn)行分析。所用青貯玉米品種的購(gòu)買價(jià)格為5.0元/kg，所產(chǎn)青貯玉米的銷售價(jià)格為0.3元/kg，由表3可知，除試驗(yàn)Ⅴ組外，各試驗(yàn)處理的經(jīng)濟(jì)效益均高于對(duì)照組，其中以試驗(yàn)Ⅰ最高，比對(duì)照增收203.8元/畝，其次是試驗(yàn)Ⅲ組，比對(duì)照增收198.2元/畝。上述結(jié)果表明，通過合理的栽培密度設(shè)計(jì)，不但提高了青貯玉米的產(chǎn)量，增加了銷售收入，而且還降低了種子用量，減少了種子投入，從而使其經(jīng)濟(jì)效益得到顯著提高。

表3 不同栽培密度的經(jīng)濟(jì)效益

3 討論

目前全株玉米青貯以優(yōu)良的抗逆性、營(yíng)養(yǎng)價(jià)值高和綜合經(jīng)濟(jì)效益高等優(yōu)點(diǎn)被廣泛應(yīng)用于青貯飼料中 （馮鵬等，2011；張新躍等，2006；張吉旺等，2005）。青貯玉米的產(chǎn)量和品質(zhì)不僅受到地理位置、生態(tài)環(huán)境等因素的影響，與合理的栽培密度也有很大關(guān)系。不同的青貯玉米種本身具有不同的群體適應(yīng)性，合理的種植密度對(duì)玉米的產(chǎn)量、品質(zhì)和綜合經(jīng)濟(jì)效益意義深遠(yuǎn)（華鶴良等，2014）。種植玉米的最佳密度也會(huì)隨著生態(tài)條件、栽培管理措施及耕種方式等不同而有所改變（屈繩娟等，2009）。針對(duì)壩上地區(qū)氣候和地理位置情況，栽培不同密度的青貯玉米與當(dāng)?shù)卦耘嗝芏冗M(jìn)行試驗(yàn)對(duì)比。研究結(jié)果表明，當(dāng)?shù)仄毡椴捎玫脑耘嗝芏冗^密延遲了青貯玉米的成熟，顯著降低了青貯玉米的株高，且極顯著降低了單株重量，降低了青貯玉米的品質(zhì)，還提高了種子播種成本，而采用適當(dāng)?shù)脑耘嗝芏瓤梢詷O顯著提高單株重量，由此不但可以有效彌補(bǔ)密度的降低帶來的產(chǎn)量損失，而且在合理的密度條件下，青貯玉米的田間氣候得到改善，光合作用得到提高，因而可以保證玉米的群體產(chǎn)量維持在較高水平 （閔國(guó)春等，2007；路海東等，2005）。在本試驗(yàn)條件下，當(dāng)種植密度為6647株/畝時(shí)，其干物質(zhì)產(chǎn)量達(dá)到890.9 kg/畝，與當(dāng)?shù)仄毡椴捎玫姆N植密度相比，產(chǎn)量增幅達(dá)到了34.7%，對(duì)提高青貯玉米質(zhì)量和產(chǎn)量的效果十分顯著。

4 結(jié)論

根據(jù)植株生長(zhǎng)特性、產(chǎn)量和品質(zhì)指標(biāo)以及經(jīng)濟(jì)效益，青貯玉米以栽培密度6647株/畝較為適宜，該密度條件下，其干物質(zhì)可達(dá)890.9 kg/畝，和對(duì)照組相比產(chǎn)量增幅達(dá)34.7%，每畝增收203.8元。

[1]馮鵬，溫定英，孫啟忠.種植密度對(duì)玉米量及青貯品質(zhì)的影響[J].2011，28（12）：2203 ～ 2208.

[2]華鶴良，卞云龍，李國(guó)生，等.密度和施氮量對(duì)青貯玉米產(chǎn)量與品質(zhì)的影響[J].上海農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào)，2014，4：81 ～ 84.

[3]李春喜，葉潤(rùn)蓉，杜巖功，等.高寒牧區(qū)青貯玉米生產(chǎn)性能初步研究[J].草地學(xué)報(bào)，2013，21（6）：1214 ～ 1217.

[4]路海東，薛吉全，馬國(guó)勝，等.不同類型飼用玉米高產(chǎn)栽培密度研究[J].玉米科學(xué)，2005，13（s1）：124 ～ 127.

[5]閔國(guó)春，楊克軍，盧翠華，等.寒地青貯玉米高產(chǎn)栽培研究[J].黑龍江八一農(nóng)墾大學(xué)學(xué)報(bào)，2007，19（1）：22 ～ 25.

[6]屈繩娟，沈益新.氮肥與密度對(duì)青貯玉米產(chǎn)量和品質(zhì)的影響[J].江蘇農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào)，2009，25（3）：596 ～ 600.

[7]朱江玲，劉鴻雁，王紅亞.河北壩上地區(qū)湖泊沉積物記錄的中全新世干旱氣候[J].地理科學(xué)，2007，27（3）：380 ～ 384.

[8]張吉旺，胡昌浩，王空軍，等.種植密度對(duì)全株玉米飼用營(yíng)養(yǎng)價(jià)值的影響[J].中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)，2005，38（6）：1126 ～ 1131.

[9]趙江，張怡明，牛興奎，等.不同密度條件玉米根系性狀在不同土層中的分布研究[J].華北農(nóng)學(xué)報(bào)，2011，26（s1）：99 ～ 103.

[10]張慶玲.不同種植密度對(duì)春玉米根構(gòu)型影響的研究：[碩士學(xué)位論文][D].山西太原：山西大學(xué)，2014.

[11]張新躍，李元華，張瑞珍，等.“飼用玉米-黑麥草”草地農(nóng)業(yè)系統(tǒng)的研究[J].草業(yè)科學(xué)，2006，32（2）：54 ～ 56.

[12]Xiao J，Xu Q，Nakamura T，et al.Holocene vegetation variation in the Daihai Lakeregion of north-centralChina：adirect indication of the Asian monsoon climatic history[J].Quaternary Science Reviews，2004，23（14）：1669 ～ 1679.■

To evaluate the effect of planting density on the yield and quality and determine the optimal planting density for silage corn.This experiment was adopting simplified probability unit method，silage corn were randomly divided into five groups with different levels in the cultivated density test（6647，5638，4820，3365，2546 plants/mu）and a control group.The results showed that compared with the control group，the other silage corn groups phenological period arrived at milk stage were earlier，the plant height were hanced by 16.56%，17.41%，17.87%，21.52%，23.93%respectively （P ＜ 0.05）；plant weight increased by 227.27%，263.63%，340.90%，450.00%，577.27%respectively （P ＜0.01）；dry matter in Ⅰ ～ Ⅲgroups significantly increased by 34.71%，31.15%，30.30%respectively （P ＜ 0.05）；the content of GI were increased by 7.47%，3.98%，3.17%，7.15%respectively （P ＜ 0.05）； and the economic benefit increased 203.8，140.7，198.2，24 Yuan per mu.In conclusion，the cultivated density of 6647 plants/mu was beneficial to the production of silage maize in this area.

silage corn；cultivated density；production performance；economic benefit

S816.5

A

1004-3314（2017）17-0021-03

10.15906/j.cnki.cn11-2975/s.20171705

*通訊作者