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5个燕麦品种在迪庆高寒地区的引种适应性评价

2016-01-17张美艳单贵莲廖祥龙高月娥薛世明

种子 2016年6期
关键词:迪庆燕麦关联度

张美艳, 单贵莲, 周 鹏, 廖祥龙, 高月娥, 薛世明

(1.云南省草地动物科学研究院, 昆明650212; 2.云南农业大学草业科学系, 昆明650201)

迪庆藏族自治州位于云南省西北部,是云南省唯一的藏区和牧区。迪庆州属老、少、边、远、穷的少数民族地区,草地畜牧业是当地的主要产业。然而,自20世纪60年代以来,由于该地区人口的快速增长和牲畜数量的不断增加,导致天然草地超载过牧,草地退化严重,生产力下降,草地“三生”功能降低。天然草地产草量较20世纪50年代平均下降了30%,而主要放牧区草地产草量下降50%。天然草地的严重退化,给当地草地畜牧业的持续发展带来了极大的压力,饲草匮缺成为了限制当地畜牧业发展的瓶颈。草畜矛盾突出,严重制约了该地区草地畜牧业的稳定发展。

燕麦(Avena sativa L.)又名雀麦、野麦,适应在冷凉湿润地区生长,是优良草料兼用型作物。在我国牧区和半农半牧区,燕麦是冬春季节家畜补饲的重要饲草来源。在云南省迪庆州,燕麦是养殖户普遍种植的冬春季补饲饲料作物[1]。但目前生产中存在燕麦良种基地建设不足,优良品种供应不足,低产地方品种置换不够,缺乏高产栽培技术等问题[2]。为筛选出适宜云南省迪庆地区种植的优质高产燕麦品种,促进当地人工草地的建植和草地畜牧业的稳定发展,本研究选用5个燕麦品种为试验材料,开展了不同燕麦品种在迪庆地区生产性能的比较研究,研究成果对解决当地饲草匮乏,促进当地草地畜牧业的可持续发展具有重要的意义。

1 材料与方法

1.1 试验地自然条件

试验地位于香格里拉县小中甸镇和平社区肯公小组,距香格里拉县城43km。试验地海拔3 210m,年均温5.85℃,月平均最高温19.2℃(6月),月平均最低温-11.2℃(1月),极端最高温25.6℃(6月),极端最低温-23.9℃(1月),≥0℃年积温2 657.2℃,≥10℃年积温1 849.7℃。年降水量650mm,80%的降水集中在6—9月,以7月降水最多,平均降水量157.4mm,无霜期约120d[3]。试验地土壤为亚高山草甸土。试验地为多年种植青稞的农田,其全氮含量为4.29g/kg,全磷含量为 2.07g/kg,全钾含量为69.81g/kg,有 机 质 含 量 为 7.35%,速 效 氮 含 量 为213.46mg/kg,速效磷含量为5.99mg/kg,速效钾含量为321.47mg/kg,土壤pH 为6.07。

1.2 供试品种及来源

供试品种及来源见表1。

表1 供试燕麦品种

1.3 试验设计

供试燕麦品种均于2012年5月中旬种植,采用随机区组设计,每品种3次重复,小区面积10m2(2m×5m),小区间距60cm。每小区施农家肥30kg作为基肥,播种量为20g/m2,播种方式为条播,行距20cm,播后覆土2~3cm。播种同时施复合肥做种肥,复合肥用量为10g/m2。

1.4 测定指标

1.4.1 干草产量

2012年7月27日,取样测定不同燕麦品种的单位面积干草产量。

1.4.2 株 高

与刈割测产同步进行,采用对角线取样法测定,每小区随机选择10株,测量从地面到植株最高部位的自然高度,取平均值。

1.4.3 营养成分测定

以处于孕穗期的植株为分析样品,测定不同燕麦品种的粗蛋白(Crude Protein,CP)、酸性洗涤纤维(Acid Detergent Fiber,ADF)、中性洗涤纤维(Netural Detergent Fiber,NDF)、粗脂肪(Ether Extract,EE)和粗灰分(Crude Ash,CA)含量,其中CP用凯氏定氮法、NDF和ADF用Van Soest法、EE用乙醚浸提法、CA 用干灰法测定[4]。

1.4.4 粗蛋白产量的计算

粗蛋白产量=产草量×CP含量。

1.4.5 不同牧草品种生产性能综合评价

应用灰色系统理论,把供试燕麦品种看成一个灰色系统,则每个品种是该系统中的一个因素。先构建一个“理想品种”作为参考品种,“理想品种”的干草产量、株高、CP、EE、CA、CP产量(与生产性能呈正相关的指标)分别高于供试品种测定值中最大值的5%,而NDF、ADF(与生产性能呈负相关的指标)则低于供试品种测定值中最小值的5%。以“理想品种”各项指标所构成的数列为参考数列X0,以供试品种各项指标所构成的数列为比较数列Xi(i=1,2…5),利用经标准化处理后的数据求出参考因素X0与比较因素Xi各对应点的绝对差值△i(k)。根据公式:

计算出关联系数ξi(k),并采用加权关联度法,赋予干草产量、株高、CP、EE、CA、NDF、ADF、CP产量不同的权重,计算得出供试品种和参考品种的关联度,根据关联度的大小,评价供试品种生产性能的优劣[5-8]。

1.5 数据处理与分析

采用Sigmaplot 10.0作图,采用SPSS 11.5进行方差分析(one-way ANOVA analysis)及多重比较(Duncan,s post hoc test)。

2 结果与分析

2.1 不同品种干草产量比较分析

由图1可知,供试的5个燕麦品种中,青引2号的干草单产最高,为13.48t/hm2,其单产分别比林纳、青引1号、青 海 甜 和 青 海 444 高37.8%、15.7%、15.9%、52.5%。表明品种青引2号在迪庆地区的适应性较强,产草量较高。

图1 不同燕麦品种的干草产量

2.2 不同品种株高比较分析

由图2可知,供试的5个燕麦品种中,青引1号、青海2号及青海444的长势显著好于林纳和青海甜(p<0.05),这3个品种的平均株高为105.2cm,而林纳的株高最低,为78.7cm,明显低于其他品种(p<0.05)。

2.3 不同燕麦品种的营养品质

由表2可知,5个燕麦品种的CP、CA含量的高低顺序为青海甜>青海444>林纳>青引1号>青引2号,各品种间差异显著(p<0.05);EE含量的高低顺序为:林纳>青海甜>青海444>青引1号>青引2号;NDF含量以品种青引2号、青海444显著高于其他品种(p<0.05),且青引2号的 NDF最高,为44.10%;ADF含量以品种青海甜和青海444较高,显著高于其他品种(p<0.05),林纳的 ADF最低,为25.25%。

图2 不同燕麦品种的株高

表2 不同燕麦品种的营养品质(%)

2.4 不同燕麦品种粗蛋白产量

由图3可知,5个燕麦品种的CP产量以青海甜显著高于其余4个品种(p<0.05),而其余4个品种的CP产量无显著差异(p>0.05)。

2.5 不同品种生产性能综合评价

牧草生产性能综合评价是牧草引种工作的一个重要环节。为筛选出综合性状优良,最适宜在滇西北迪庆地区种植的燕麦品种,本文参考前人方法[5-8],采用灰色关联度分析法对5个燕麦品种的生产性能进行综合评价,评价结果见表3。由表3可知,供试的5个燕麦品种中,青海甜与“参照品种”的关联度最高(0.722);其次是青海444(0.622)、青引1号(0.609);和林纳;生产性能综合表现最差的是青引2号,该品种尽管产草量较高,但由于其营养品质相对较差,其粗蛋白、粗脂肪含量均是5个品种中最低的,且NDF含量较高,因此该品种生产性能综合表现最差,关联度为0.577。上述评价结果表明,在滇西北迪庆地区,品种青海甜综合生产性能最佳,是当地建植燕麦人工草地的首选品种。

图3 不同燕麦品种的单位面积粗蛋白产量

3 讨 论

青藏高原高寒地区是中国三大草地畜牧业基地之一。近年来,气候异常变化和人类不合理的利用致使本就十分脆弱且极不稳定的高寒草地生态环境呈现出逐步恶化的趋势,严重制约着高原地区以草地畜牧业持续发展为纽带的社会、经济、环境的可持续发展。建设人工草地,是增强草地畜牧业的物质和科技投入、实行集约化经营,以及种草养畜、置换天然草地的载畜压力、恢复重建草地植被的重要措施,已成为青藏高原高寒地区草地畜牧业可持续发展和高原生态环境保护的必由之路[9]。

表3 不同燕麦品种生产性能综合评价

燕麦是青藏高原高寒地区重要的饲草饲料作物,建立高产、高效、优质的燕麦人工草地是解决高寒地区草畜供求季节性不平衡矛盾,保护草地资源和促进草地畜牧业可持续发展的关键措施之一[10]。不同燕麦品种的生产性能一定程度上能够反映出其在当地的适应性[11]。本试验中,不同燕麦品种之间产量和营养品质差异明显,说明其在当地的适应性存在一定的差异,这与前人研究结果一致[11-12]。本研究结果显示,5个供试燕麦品种中,青引2号的产草量最高,但其营养品质相对较差,故其综合表现最差;青海甜的综合表现最好,是滇西北迪庆迪庆建植燕麦人工草地的首选品种。需要指出的是,由于本研究供试品种较少,找出适宜在迪庆地区种植的最佳燕麦品种及其高产栽培技术等还需进一步研究讨论。

本研究结果显示,燕麦品种不同,其各项性能指标各有其优劣之序,综合各项性能指标直观地判断某品种的优劣很困难。另外,由于不同燕麦品种的适应性不是由单个因素影响的结果,而是由多个因素综合影响的结果[11-12],因此,应用灰色关联度理论,以产量、株高、粗蛋白产量及营养品质为基础对供试的5个燕麦品种的生产性能进行综合评价。从方法的优劣上讲,灰色关联度理论已被公认为是全面而无人为因素限制,合理自然,并能利用当前的计算机技术处理,从评价结果来看,用灰色关联度理论评价牧草品种生产性能和适应性的优劣是确实可行的[13]。本研究评价结果经证实与生产实际相一致。

4 结 论

采用灰色关联度分析法综合评价了供试燕麦品种生产性能的优劣,得出5个燕麦品种生产性能的优劣顺序为青海甜>青海444>青引1号>林纳>青引2号。品种青海甜的综合表现最好,是滇西北迪庆地区建植高产、优质燕麦人工草地的理想品种。青引2号的产草量最高,但其CP含量和EE含量在5个品种中是最低的,且NDF含量较高,综合评定得出其生产性能是5个品种中表现最差的。

[1]袁福锦,薛世明,李继中,等.迪庆州草地畜牧业生产现状及发展思路[J].养殖与饲料,2013(1):54-57.

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