栽培密度对青贮玉米生产性能的影响

王云霄，张 茜，李 牧，孙泰然

（1.河北省保定市农业局，河北保定071000；2.河北省保定环境监测中心，河北保定071000）

栽培密度对青贮玉米生产性能的影响

王云霄1*，张 茜2，李 牧1，孙泰然1

（1.河北省保定市农业局，河北保定071000；2.河北省保定环境监测中心，河北保定071000）

为研究不同栽培密度对青贮玉米生产性能的影响及经济价值的评估，明确该试验地区青贮玉米生产的最佳栽培，本试验采用随机区组设计，设置Ⅰ ～Ⅳ层次栽培密度的试验组（6647、5638、4820、3365、2546株/亩）及一个当地播种密度的对照组，对青贮玉米产量、品质和经济效益进行综合评估分析。结果表明：与对照组相比，Ⅰ～Ⅳ组物候期提早达到乳熟期，株高分别提高16.56%、17.41%、17.87%、21.52%、23.93%（P＜0.05）；单株重分别极显著增加227.27%、263.63%、340.90%、450.00%、577.27%（P ＜0.01）； Ⅰ ～ Ⅲ组干物质重分别增加 34.71%、31.15%、30.30%（P ＜0.05）；Ⅰ～Ⅳ组玉米品质GI值分别显著升高7.47%、3.98%、3.17%、7.15%（P＜0.05）；每亩经济效益分别提高203.8、140.7、198.2元和24元。综上，栽培密度6647株/亩利于该地区青贮玉米生产。

青贮玉米；栽培密度；生产性能；经济效益

坝上地区为内蒙古高原的一部分，平均海拔1200～1500 m，属于寒温带气候，冬季寒冷漫长（李春喜等，2013；Xiao等，2004），年均温 0 ～ 4 ℃，光照强烈。优势植被为真旱生的多年生草本植物，主要涉及河北省的围场县、丰宁县、沽源县、张北县、康保县、尚义县等6县和塞北、察北管理区，该地区主要分布温性草甸草原、山地草甸和温性草原3类草地（赵江等，2011），其中山地草甸的面积最大，为1.41×106m2，占全省草地面积的29.7%，是河北省发展草地畜牧业的重要基地。针对坝上地区饲草引种混乱、产量低、品质差、对病虫害的抵抗能力差等现状（朱江玲等，2007），通过栽培不同密度的草玉米万佳19，对试验期间青贮玉米的产量、植株性状、营养成分等指标的测定，研究栽培密度对青贮玉米产量和品质的影响并确定适合坝上地区青贮玉米栽培的最佳方式。

1 材料与方法

1.1 原料 青贮玉米品种：草玉米（万佳19）购自当地种子市场。

1.2 试验地点 试验地点在河北省沽源县大其梁村。沽源县地处内蒙古高原南缘，气候属温带大陆性草原气候。年平均气温1.6℃，年日照时数最长3246 h，最短2616 h。年降水量426 mm，主要集中在6、7、8三个月，占全年降水量的53%。无霜期117 d。试验地点大其梁村土壤为栗钙土，pH 8.51、有机质17.1～21.6 g/kg、全氮 2.64～3.75 g/kg、有效磷53.1～ 55.6 mg/kg、速效钾 195.2 ～232.1 mg/kg、总含盐量0.891%。

1.3 田间管理 播种前每亩施用牛粪肥1000 kg、磷酸二铵10 kg作底肥，生长期间未追肥。7月15日由于旱情严重灌溉1次。分别在苗期、拔节期除草各一次。

1.4 试验设计 采用随机区组试验设计，共设6个密度水平。以当地播种模式（每亩播种量10 kg，行距25 cm）为对照组 （实测密度为19000株/亩），试验组播种行距50 cm，以手推式精量播种机的5个密度档分别播种 （实测密度分别为6647、5638、4820、3365、2546 株/亩，分别记为试验Ⅰ ～Ⅴ组）。

试验小区面积300 m2，每试验处理设3个重复。播种时间为5月17日，收获时间为9月20日。

1.5 检测指标及方法

1.5.1 青贮玉米的产量测定 每小区刈割中间2行测定产量，留茬高度为10 cm。

1.5.2 株高测定 每小区挂牌10株测定，测定地面至冠层顶部的距离。

1.5.3 营养指标 干物质：收获时选具有代表性的植株10株进行取样，切碎混匀称1.00 kg鲜重在105℃杀青30 min后，65℃烘干至恒重，粉碎过0.45 mm筛备用作营养品质分析。采用半微量凯氏定氮法测定粗蛋白质（CP）含量，采用范式洗涤纤维测定法测定中性洗涤纤维（NDF）和酸性洗涤纤维（ADF）含量，采用残余法测定粗脂肪（EE）含量，按照GB/T 6436-2002方法测定钙含量，按照GB/T 6437-2002方法测定磷含量，采用硫酸蒽酮法测定淀粉含量。

1.5.4 粗饲料分级指数（GI）计算方法：

GI=NEL×DMI×CP/ADF；

NEL（MJ/kg）=[1.085-（0.0124×ADF]×9.29；

DMI=120/ADF；

式中：CP为粗蛋白质百分比，%DM；GI为粗饲料分级指数；NEL为粗饲料泌乳净能，MJ/kg。

1.6 数据统计与处理 用SPASS 19.0软件对各组数据进行处理，以单变量方差分析进行统计学分析，数据以“平均数±标准差”表示，P＜0.05表示差异显著，P＜0.01表示差异极显著。

2 结果与分析

2.1 栽培密度对青贮玉米候期、株高和单株重量的影响 由表1可知，随着栽培密度的增加，9月20日收获时，对照组所处的物候期为抽雄期，各试验组的物候期比对照组早达到乳熟期。各试验组株高均显著高于对照组玉米的株高（P＜0.05），但各试验组之间并无显著差异（P＞0.05）。各试验组玉米单株重量极显著高于对照组玉米单株重量（P＜0.01）。对照组采用超密播种，其单株重量仅有 0.22 kg/株，极显著低于各试验组（P ＜ 0.01）；各试验组随密度的降低单株重量随之增加，每亩6547株/亩的试验Ⅰ组单株重量为0.72 kg，而密度为2546株/亩的试验Ⅴ组极显著增加到了1.49 kg/株（P＜0.01）。由此说明随着栽培密度的下降，青贮玉米会通过自身调节来保证单位面积生物产量的稳定。各组青贮玉米之间的鲜重无显著性变化。

表1 栽培密度对青贮玉米植株性状及产量的影响

2.2 栽培密度对青贮玉米产量的影响 表1表明，随栽培密度的提高，单位面积土地的鲜产随之升高，当栽培密度达到6 547株/亩时，产量达到高峰，此密度下，青贮玉米鲜产为4711.4 kg/亩，但当密度继续增加，产量反而降低，说明栽培密度与产量密切相关；虽然栽培密度不同，青贮玉米鲜产有所差异，但各试验组及试验组与对照组之间并未达到显著水平（P＞0.05）。从干物质产量指标看，表现出了与鲜产相同的趋势，但试验Ⅰ～Ⅲ组的干物质产量显著高于对照组（P＜0.05），而Ⅳ～Ⅴ组与对照组无显著差异 （P＞0.05）。试验Ⅰ组的产量最高，为890.9 kg/亩，但与Ⅱ～Ⅴ组之间差异并不显著（P＞0.05），而Ⅱ～Ⅴ组之间差异也不显著（P＞0.05）。

2.3 栽培密度对青贮玉米饲用品质的影响 表2表明，栽培密度对于青贮玉米品质的影响缺乏规律性。粗蛋白质含量最高的是试验Ⅳ组，为13.08%，但各试验组之间差异不显著（P＞0.05）。试验Ⅰ组NDF和ADF含量最低，与试验Ⅴ组差异显著（P＜0.05），但与其他各组差异不显著（P＞0.05）。相对而言，低密播种条件下，粗蛋白质含量较低，而NDF及ADF含量较高，由此导致其GI值也较低。综合评价各试验组的饲用品质，除试验Ⅴ组外，其他各组的GI值均高于对照组，且以试验Ⅰ组为最高，说明合理的种植密度有利于青贮玉米品质的提高。

表2 栽培密度对青贮玉米饲用品质的影响%

2.4 不同栽培密度的效益分析 各栽培密度除播种量的投入不同外，其他生产环节的投入均相同，因此效益比较仅从播种量投入和产品销售收入方面进行分析。所用青贮玉米品种的购买价格为5.0元/kg，所产青贮玉米的销售价格为0.3元/kg，由表3可知，除试验Ⅴ组外，各试验处理的经济效益均高于对照组，其中以试验Ⅰ最高，比对照增收203.8元/亩，其次是试验Ⅲ组，比对照增收198.2元/亩。上述结果表明，通过合理的栽培密度设计，不但提高了青贮玉米的产量，增加了销售收入，而且还降低了种子用量，减少了种子投入，从而使其经济效益得到显著提高。

表3 不同栽培密度的经济效益

3 讨论

目前全株玉米青贮以优良的抗逆性、营养价值高和综合经济效益高等优点被广泛应用于青贮饲料中 （冯鹏等，2011；张新跃等，2006；张吉旺等，2005）。青贮玉米的产量和品质不仅受到地理位置、生态环境等因素的影响，与合理的栽培密度也有很大关系。不同的青贮玉米种本身具有不同的群体适应性，合理的种植密度对玉米的产量、品质和综合经济效益意义深远（华鹤良等，2014）。种植玉米的最佳密度也会随着生态条件、栽培管理措施及耕种方式等不同而有所改变（屈绳娟等，2009）。针对坝上地区气候和地理位置情况，栽培不同密度的青贮玉米与当地栽培密度进行试验对比。研究结果表明，当地普遍采用的栽培密度过密延迟了青贮玉米的成熟，显著降低了青贮玉米的株高，且极显著降低了单株重量，降低了青贮玉米的品质，还提高了种子播种成本，而采用适当的栽培密度可以极显著提高单株重量，由此不但可以有效弥补密度的降低带来的产量损失，而且在合理的密度条件下，青贮玉米的田间气候得到改善，光合作用得到提高，因而可以保证玉米的群体产量维持在较高水平 （闵国春等，2007；路海东等，2005）。在本试验条件下，当种植密度为6647株/亩时，其干物质产量达到890.9 kg/亩，与当地普遍采用的种植密度相比，产量增幅达到了34.7%，对提高青贮玉米质量和产量的效果十分显著。

4 结论

根据植株生长特性、产量和品质指标以及经济效益，青贮玉米以栽培密度6647株/亩较为适宜，该密度条件下，其干物质可达890.9 kg/亩，和对照组相比产量增幅达34.7%，每亩增收203.8元。

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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

*通讯作者