11个薏苡属牧草品种材料比较试验

2016-05-30刘凡值周明强班秀文黎青杨成龙

热带作物学报 2016年9期

刘凡值周明强班秀文黎青杨成龙

摘要为筛选出适宜贵州地区种植的薏苡（Coix lacryma-jobi）品种（系），2014～2015年对11个薏苡品种（系）进行田间比较试验，系统测定并分析与动物生产性能相关的粗蛋白、粗纤维、Ca2+的含量及鲜草产量、干草产量。结果表明：Y81植株高大，茎叶幼嫩，再生能力强，生育期为190～192 d；兴仁小白壳植株矮小，生育期为160 d左右；Y81鲜草产量为86.48～94.21 t/hm2，对照兴仁小白壳为61.23～66.28 t/hm2，Y81比对照增产41.23%～42.14%；Y81干草产量为16.43～17.90 t/hm2，对照为14.08～15.25 t/hm2，增产16.67%～17.42%；Y81茎叶中的粗蛋白含量为14.94%；粗脂肪为4.47%。综合分析，Y81适合作青贮利用，此品种（系）在贵州地区具有推广价值。

关键词薏苡；饲用型；Y81；比较试验

中图分类号 S54 文献标识码 A

Comparative Trial of 11 Cultivars of Coix lacryma-jobi L.

LIU Fanzhi， ZHOU Mingqiang， BAN Xiuwen， LI Qing， YANG Chenglong*

Guizhou Institute of Subtropics Crops， Xingyi， Guizhou 562400， China

Abstract In order to select the suitable forage Coix lacryma-jobi varieties for planting in Guizhou， field comparisons of 11 forage forage C. lacryma-jobi varieties were carried out in 2014-2015. The characteristics including crude protein content， crude fiber content， Ca2+ content， fresh yield， dry yield were tested. Results showed that： Y81 had high plant， tender stem and leaves， strong regeneration capacity， and the growth period was between 190 and 192 days. C. lacryma-jobi XingRen had small plant， and the growth period was about 160 days. The fresh grass yield of Y81 was 86.48-94.21 t/hm2， and it 41.23%-42.14% more than C. lacryma-jobi XingRen species which was 61.23-66.28 t/hm2. For dry grass yield， Y81 was 16.43-17.90 t/hm2， 16.67%-17.42% more than the control， which was 14.08-15.25 t/hm2. The crude protein in the stem and leaves of Y81 was 14.94%， while that of the control was 4.47%. Y81 was suitable for forage cultivation and worthy of promotion.

Key words Coix lacryma-jobi；Forage type；Y81；Comparative test

doi 10.3969/j.issn.1000-2561.2016.09.003

薏苡（Coix lacryma-jobi L.）为一年生或多年生的C4草本植物，是传统药食兼用经济作物，具有极高的营养价值和重要的药用价值，其营养价值堪称“世界禾本科植物之王”[1-3]。薏苡在中国南北各地均有种植，对资源的研究集中在种质资源收集、保存、性状评价、适应不同地域种植的品种筛选及品种培育[4-8]。随着分子生物学的发展，利用SSR、SRAP标记和传统的STS标记及来自玉米和水稻的SSR标记，对来自韩国、越南及中国云南和广西等地的薏苡属种质进行了遗传多样性、指纹图谱、系统进化和遗传连锁图谱的构建等研究[9-13]。

贵州种养殖业正处于快速发展阶段，但种养结合、草畜配套相对滞后，尤其是天然草地牧草产量低，营养不均衡，不能满足家畜生长的需要，饲料短缺和营养单一是制约贵州大部分地区草地畜牧业发展的一个“瓶颈”问题[14-15]。中国蕴藏着丰富多样的薏苡种质资源，如何利用野生资源实现目标性状的定向改良，已成为薏苡遗传育种的目标。薏苡用于饲料开发研究的报道尚少，薏苡适时地刈割不仅能解决畜牧业发展中的饲料短缺问题，还可保证饲用薏苡品种及其营养品质达到适宜的状态。本研究经过对薏苡种质收集，整理出Y81、ZY06等11个新材料于2014～2015年开展品种比较试验，对其农艺性状和经济性状进行鉴定评价，以期筛选出适合在贵州地区种植的产量高、适应性强、品质优良的薏苡新品种（系），为贵州喀斯特区保持水土、退耕还草、农牧结合、闲置耕地的利用等提供依据。

1 材料与方法

1.1 材料

1.1.1 试验材料与来源 2010～2012年共收集薏苡种质资源200余份，经过整理筛选出11份材料，以地方栽培品种兴仁小白壳作为对照布置品种比较试验，开展饲用型薏苡品种选育，试验材料见表1。

1.1.2 试验地概况试验设在贵州省亚热带作物研究所纳灰试验基地，位于东经104°51′，北纬24°38′，海拔为1 296.6 m，≥10 ℃积温为5 858.6 ℃，年均温为14～19 ℃，极端低温为-2 ℃，极端高温为34 ℃，年降水量为1 544.7 mm，无霜期为300 d，年日照时数为1 642.3 h；植地土壤为黄壤土，土壤有机质为40.55 g/kg，土壤全氮为2.16 g/kg，土壤碱解氮为0.046 g/kg，土壤有效磷为0.021 g/kg，土壤速效钾为0.048 g/kg，土壤pH6.41。

1.2 方法

1.2.1 试验设计与处理小区面积36 m2（长×宽=6 m×6 m），小区间间隔为50 cm，4次重复，随机排列[16-21]，其中1个重复用于物候期观测和种子生产潜力测定。4月10日翻犁碎土、平整，施入15 000 kg/hm2有机肥和750 kg/hm2复合肥作基肥，按穴行距60 cm播种，种子在种植之前用温汤浸种，每穴播种8～10粒种，试验地四周种2行保护行。2～3片真叶时间苗，每穴留5～6株，追肥在苗期第一次中耕时施用300 kg/hm2尿素提苗。试验期间采用相同的管理措施。

1.2.2 测定内容与方法（1）物候期观测：采用目测法。随机选取各资源株，分别记数20次，观察其生育期，以20%的植株进入某一生育期的日期为始期，80%进入某一生育期的日期为盛期。区内50%植株达到某一生育期时记载该种生育期。分别记录播种期、出苗期、抽穗期、开花期、完熟期。计算出苗至种子成熟的天数。

（2）形态特征：分别在各个材料成熟前期，随机选取，每小区重复10次，分别测其株高、叶长、叶宽（中部叶片）、总花序长、种子直径、千粒重及种皮颜色。

（3）生产性能：在各个材料植株长至株高100 cm左右时开始第1次刈割，选取3个生物学重复，留茬高10～15 cm，年刈割2次，刈割2 d后施225 kg/hm2尿素促茬桩萌发，结合深锄控制杂草生长。分别称其鲜重和风干重，计算其鲜重、干重、干鲜比；种子成熟后，收获小区中的所有植株的种子，比较各个种质资源的种子产量，每个种质3次生物学重复。

（4）营养成分：取生长较好的各个材料的样品，室内进行常规分析，参照杨胜[22]主编的《饲料分析及饲料质量检测技术》，测定植物的粗蛋白质、粗脂肪、粗纤维、水分、粗灰分及无氮浸出物的含量。

（5）抗逆性测定：抗逆性主要观测各个材料对耐涝性、倒伏性、抗虫性和抗黑穗病性的忍耐力，用强、中、差[23]表示；抗病能力主要观测牧草对病虫害的忍耐力，未染病、少于10%植株染病、大于30%植株染病，分别用强、中、感表示。

1.3 数据统计分析

试验数据用Excel和DPS软件进行统计分析。

2 结果与分析

2.1 物候期观测结果

从表2和表3可看出，兴仁小白壳出苗比Y81早1个星期，而Y81生长速度要高于兴仁小白壳；进入生殖生长阶段后，兴仁小白壳开花、结实最早，Y81在9月底种子进入黄熟期，在10月底进入成熟期；从总的生育天数来看，Y81为190～192 d；兴仁小白壳为160 d左右，要明显早于Y81和其他参试材料。

2.2 形态特征观察结果

由表4可知，Y81植株高大，平均株高达298.00 cm，而对照兴仁小白壳为221.90 cm，差异显著；同时，Y81叶片宽大，具备高生物量的形态特征，可作为青饲料栽培利用。

2.3 草产量结果

由表5和表6可看出，2014年Y81鲜草产量为94.21 t/hm2，对照为66.28 t/hm2，增产42.14%；Y81干草产量为17.90 t/hm2，对照为15.25 t/hm2，增产17.42%，差异达显著水平。

2015年Y81平均鲜草产量为86.48 t/hm2，干草产量为16.43 t/hm2，对照平均鲜草产量为61.23 t/hm2，干草产量为14.08 t/hm2，分别增产41.23%和16.67%，差异达显著水平。

2.4 茎叶营养成分结果

营养成分是评定牧草饲用价值的重要指标之一。在薏苡植株拔节期取样测定茎叶营养成分[24-26]，结果见表7。Y81粗蛋白和粗脂肪含量最高，分别为14.94%和4.47%，与兴仁小白壳差异显著，存在品种间差异，粗蛋白含量范围为11%～13.43%；其他营养物质均存在着品种间差异。

2.5 抗逆性测定结果

由表8可知，通过2 a的观察，Y81、Y252、Y18等参试材料在耐涝性、抗虫性和抗黑穗病方面表现出较高的抗性；由于植株高大，抗倒伏不及兴仁小白壳，但作为刈割草地，则无影响，这说明其对当地自然环境具有较强的适应能力；兴仁小白壳为主栽品种，其黑穗病为主要病害。Y81、Y252、Y18等易倒伏，在割青收草时未受影响；作为留种，要注意防止倒伏，以免影响种子产量和质量。

3 讨论与结论

薏苡是一种药食兼用植物，具有独特的药用功能和很高的营养价值，是常用的中草药和食品[27]。薏苡的饲用价值很高，有助于蛋鸡产蛋率的提高[28]。用薏苡青茎叶饲喂奶牛，经观察适口性较好，饲后2 d乳脂率提高0.75%；用薏苡籽粒配制精料饲喂奶牛，既能防病治病起到保健功能，又能提高乳脂率和产乳量[29]。薏苡已成为贵州经济支柱之一，而薏苡用于饲料开发利用品种的选育研究报道尚未见，作为牧草利用不仅拓宽了薏苡开发而且充足贵州缺乏优质牧草的缺口。薏苡具有茎叶量丰富、分蘖能力强、草质柔嫩及适口性好等优点[30]，加之产量高和适应性强，并具有一定的再生能力，是一种优良的新兴饲料作物。

2010年以来贵州省亚热带作物研究所对中国西南各省等地薏苡种质资源进行收集，整理并筛选出11个新品系。从参试12个品系综合表现看，对照兴仁小白壳出苗、孕穗、开花和成熟方面都早于11个品系，生育天数为160 d左右。兴仁小白壳为贵州省薏苡主栽区的栽培品种，而其他11个新品系均为野生种，较栽培种再生能力强、生物量大、抗性能力强、生期长的特点。兴仁小白壳植株相对较矮，抗倒伏性状优于Y81，但在耐涝性和抗黑穗病方面差。缩短出苗期、延长生育期、增加温湿度、提前割青是提高薏苡饲料产量的重要环节[30]。贵州7月降水量大、温度高、湿度大，这个时期对薏苡割青，能够促进Y81、ZY06、Y21、Y156等分蘖率，增加生物产量。在鲜草产量方面，2 a新品系比较试验表现结果为Y81、ZY06、Y21、Y156等产量高且稳定，与兴仁小白壳达显著性差异水平；在干草产量方面，2 a新品系比较试验表现结果仍为Y81、ZY06、Y21、Y156表现高，与CK、Y187、Y241、 Y252、Y11、Y18、Y131之间达显著性差异。因此，生物产量的高低取决于株高和分蘖数，选择合适的割青时间能提高茎蘖率，增加生物产量，同时也可提高籽粒的产量，与高金香等[30]的研究结果一致。

蛋白质是家畜必不可少的营养物质，它是决定牧草消化能力和营养价值的一个重要因素。一般来说，粗蛋白、粗脂肪、粗灰分、无氮浸出物在牧草中的含量越高，牧草的营养价值越高[31]。通过对营养成分分析，Y81品系的粗蛋白、粗脂肪、粗灰分、无氮浸出物含量比较高，从综合表现看，Y81茎叶肥厚，地上部分生物量高，生产性能稳定，且茎秆鲜嫩，含糖量高，营养丰富，易消化，适口性好，牲畜爱吃，加之产量高和适应性强，并具有一定的再生能力，是一种优良的新兴饲料作物，为国内一些大型畜牧场青饲、青贮或制作干草的饲料，在农业产业结构调整和畜牧渔业发展中有着巨大的潜力。

致谢本文承蒙中国热带农业科学院刘国道研究员审阅修改，中国热带农业科学院热带作物品种资源研究所白昌军研究员、董荣书博士、虞道耿博士、杨虎彪博士大力帮助，感谢付瑜华、欧珍贵、申刚、李志芳参与研究工作，一并致谢！

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