科尔沁沙地4个燕麦品种的饲草产量特性比较
2017-11-03朱爱民张玉霞王国君
朱爱民,张玉霞,王国君,王 乐
(1内蒙古民族大学,内蒙古通辽028041;2通辽市星圣农业公司,内蒙古通辽028000)
科尔沁沙地4个燕麦品种的饲草产量特性比较
朱爱民1,张玉霞1,王国君2,王 乐1
(1内蒙古民族大学,内蒙古通辽028041;2通辽市星圣农业公司,内蒙古通辽028000)
对科尔沁沙地4个饲用燕麦(Avena satiua)品种产量特性研究,以期筛选出适合科尔沁沙地种植的优良饲用燕麦品种。结果表明:乳熟期收获的饲草产量显著高于抽穗期(P<0.05);抽穗期饲用燕麦干草产量排序‘梦龙’>‘甜燕1号’>‘贝勒’>‘牧马人’;乳熟期饲用燕麦干草产量排序‘甜燕1号’>‘梦龙’>‘贝勒’>‘牧马人’;抽穗期‘梦龙’品种的株高显著高于其他3个品种(P<0.05);‘甜燕1号’茎叶比与其他3个品种比较最低,且差异显著(P<0.05)。综合评估‘甜燕1号’和‘梦龙’可作为科尔沁沙地推广种植的饲用燕麦品种。
燕麦;科尔沁沙地;饲草产量;品种
0 引言
燕麦(Avena sativa)属禾本科燕麦属植物,具有耐寒、抗逆性强、适口性好、易于栽培、产量高等优点,是一种重要的牧草、饲料和粮食兼用作物[1]。近年来,以喷灌沙地苜蓿种植为主的草产业发展迅猛[2],燕麦草作为苜蓿倒茬轮作的首选牧草种类,种植规模也随之不断扩大,在草产业发展中具有重要地位[2-3]。
王桃[4]研究表明,‘青永久 203’、‘冀引一号’、‘青永久108’等饲用燕麦可作为高寒牧区推广品种。李春喜等[5]研究表明,祁连山地区‘白燕7号’、‘丹麦燕麦’、‘加燕2号’表现突出,产量较其他品种高。李威等[6]在青海省互助县研究表明,‘NEON’燕麦品种鲜草产量最高,可在该地区推广。
目前关于沙地饲用燕麦品种筛选尚少[7],由于其对外界逆境的适应机制不同,不同品种之间表现不同[8]。在全世界的燕麦生产中约有74%的产量是用作动物饲喂,燕麦籽粒补饲放牧的奶牛营养价值高,但是相比整株的产草量来说仅占其中的一小部分[9]。内蒙古地区冬季寒冷,饲草短缺,燕麦干草作为粗饲料,能够有效的保障动物越冬[10]。为选择适合内蒙古科尔沁沙地喷灌条件下的高产饲用燕麦品种,针对4个燕麦品种,进行不同生育时期的生长特性、不同收获时期的产量特性以及产量组成等研究,以期为今后科尔沁风沙半干旱区深入开展燕麦人工草地的高效建植提供科学依据。
1 材料与方法
1.1 试验时间、地点
研究田间试验于2015年7—10月在内蒙古自治区通辽市珠日河牧场星圣农业公司进行,地理位置东经119°14′—123°43′,北纬42°15′—45°59′,海拔高度120~320 m。年平均气温0~6℃,年平均日照时数3000 h左右,≥10℃积温3000~3200℃,无霜期140~160天,年平均降水量350~400 mm,蒸发量是降水量的5倍左右,年平均风速3~4.4 m/s。试验田土壤为沙土,新开垦草地,土壤0~20 cm,pH 8.3,土壤有机质含量0.64%,全氮含量0.036%,碱解氮含量35.37 mg/kg,速效钾含量77.51 mg/kg,速效磷含量3.71 mg/kg。
1.2 试验材料
供试材料4份,其中以现种植品种‘贝勒’为CK,其余3个品种由北京2家公司提供,如表1所示。
表1 供试材料
1.3 试验方法
小区试验面积12 m2(3 m×4 m),随机区组设计,3次重复,共设16(4×4)个小区,行距30 cm,中间设50 cm过道,播量120 kg/hm2,7月24日播种,人工条播,种子发芽率、净度均≥95%。底肥复合肥105kg/hm2(N:P:K=16:24:24),分蘖期和拔节期分别施氮肥150、90kg/hm2。
1.4 测定项目及方法
1.4.1 农艺性状测定 于孕穗期、抽穗期在每小区随机取10株,用钢卷尺测量法测定株高;用直尺测定叶长、叶宽(倒三叶);用游标卡尺测量茎粗(倒数第2个节);密度测1 m2有效枝条数。
1.4.2 产量侧定 于孕穗期、抽穗期、乳熟期在每个小区取10株燕麦,将茎、叶分离,采用称重法分别称取鲜重,后烘干称重;分别于抽穗期、乳熟期在每小试验区取1 m2测产,称量鲜草产量,从中取200 g烘干测定干物质含量;茎叶比、干鲜比、不同部位干物质含量及每公顷干草产量分别通过计算得出。
1.5 数据分析
试验数据用Microsoft Excel软件作表、DPS 9.50软件进行差异显著性分析。
2 结果与分析
2.1 不同生育时期的茎粗、株高及叶片长宽
由表2可知,4个燕麦品种中‘梦龙’品种株高在孕穗期显著高于‘贝勒’和‘牧马人’,抽穗期显著高于其他3个燕麦品种(P<0.05);孕穗期‘甜燕1号’的茎粗显著高于其他3个品种(P<0.05),抽穗期则以‘梦龙’最粗,但与其他3个燕麦品种差异不显著(P>0.05)。孕穗期‘甜燕1号’叶长和叶宽显著高于其他3个品种,抽穗期‘甜燕1号’的叶长显著高于‘贝勒’和‘牧马人’(P<0.05)。
2.2 不同生育时期的茎叶鲜质量及茎叶比
由表3可知,孕穗期不同品种间叶鲜重差异显著(P<0.05),茎鲜重与对照比差异极显著(P<0.01);抽穗期‘甜燕1号’品种叶鲜重显著高于其他品种(P<0.05),‘梦龙’品种茎鲜重显著高于其他品种(P<0.05)。乳熟期茎、叶鲜重品种间未达到显著水平(P>0.05)。
表2 不同生育时期燕麦茎粗、株高、叶片长宽
表3 不同生育期茎、叶鲜质量及茎叶比
‘梦龙’品种抽穗期、乳熟期茎叶比较其他3个饲用燕麦品种均达到显著水平(P<0.05),3个时期‘梦龙’品种茎叶比分别是1.54、3.67、4.02;在孕穗期、抽穗期及乳熟期‘甜燕1号’品种茎叶比均最小,分别是1.11、2.3、2.67,较其他3个品种差异性显著(P<0.05)。
2.3 收获期燕麦的产量组成
如表4所示,乳熟期收获,‘牧马人’品种叶干鲜比显著高于其他3个品种(P<0.05);‘梦龙’品种茎干鲜比显著高于其他3个品种(P<0.05);‘甜燕1号’品种穗干鲜比显著高于其他3个品种(P<0.05),其他指标3个品种间无显著性差异(P>0.05)。
由表5可知,‘甜燕1号’品种饲用燕麦穗长最长,且较‘牧马人’品种穗长差异性显著(P<0.05),相差9.04 cm;‘梦龙’品种饲用燕麦干茎叶比最大,较‘甜燕1号’品种干茎叶比差异性显著(P<0.05),‘甜燕1号’品种茎叶比较‘梦龙’品种低25%;‘牧马人’品种每平米的植株数最少,为233.6株。
2.4 不同生育时期的鲜草产量和干草产量
如表6所示,同一品种乳熟期干草产量比抽穗期干草产量均增加超过50%。其中增加最大的是‘甜燕1号’品种,增幅达72.9%。
表4 不同燕麦品种的产量组成
表5 乳熟期植株穗长、干茎叶比及密度
抽穗期‘梦龙’品种及‘甜燕1号’品种干草产量较‘贝勒’和‘牧马人’品种低,差异性显著(P<0.05)。抽穗期‘梦龙’品种鲜草产量及干草产量均最高,分别为25287、6324 kg/hm2,比最低的‘贝勒’品种高15.3%、15.4%;乳熟期‘甜燕1号’鲜草产量、干草产量较其他品种高,且与‘贝勒’和‘牧马人’品种相比差异性显著(P<0.05),‘甜燕1号’鲜草产量达29541 kg/hm2,比对照增加5.3%,比最低的‘牧马人’品种增加26.5%,干草产量10392 kg/hm2,比‘贝勒’和‘牧马人’分别高12.4%和23.2%。
抽穗期‘牧马人’品种鲜干比最高,达4.39,乳熟期‘贝勒’鲜干比最高,为3.03,比‘牧马人’高9.8%,均未达到显著水平(P>0.05)。
3 结论与讨论
(1)不同品种饲用燕麦其干草产量不同。鲜重或干重常被用来表示单位面积植物的总量,是燕麦品种优劣的重要衡量指标之一[11-12],选择适合本地区种植的饲用燕麦品种非常重要。本试验‘梦龙’品种饲用燕麦茎粗和株高优势较其他品种明显,其鲜草和干草产量在抽穗期就表现出明显优势。鲍根生等[1]研究结果表明,植株高度与产量呈正相关关系,高植株通常有更高的相对产量潜力[13-15],但是武俊英等[16]研究与此相反,其结果表明株高与产量并无相关关系,而燕麦干草产量与品种不同关系较大。
表6 不同生育期鲜草产量和干草产量
(2)燕麦饲草产量与刈割时期有密切关系,‘甜燕1号’、‘梦龙’、‘贝勒’、‘牧马人’4个燕麦品种乳熟期刈割比抽穗期刈割分别高72.9%、53.9%、68.7%、60.5%。说明燕麦在抽穗期到乳熟期这段时间内有机物积累量较高,约为总干物质量的1/3。这与韩建国等[17]研究结果相同,即不同的收获时期,燕麦产量及营养成分差异较大。
(3)燕麦生长后期,穗的生长量与最终产量间有密切关系,本试验中‘甜燕1号’品种穗的生长量较其他品种高,其乳熟期测产时产量最高。此外影响燕麦产量的还有燕麦有效分孽数,即密度,‘牧马人’品种乳熟期收获产量最低与其单位面积内有效枝条数较少有关。
(4)茎叶比是评价燕麦品质的重要指标[18],一般茎叶比越高其蛋白质含量越低,纤维素含量越高,适口性越差,木质化程度越大[19],由于牧草的营养物质主要包含在叶片中,因此牧草叶量所占的比例在很大程度上影响了饲草中的营养物质含量[20]。本试验中‘梦龙’品种茎叶比在2次测产中皆最高,‘甜燕1号’品种茎叶比较低,说明‘甜燕1号’干草品质优于其他3个饲用燕麦品种。说明饲用燕麦品种不同对燕麦干草的营养品质也有显著的影响[21-22]。本试验注重产量及生产特性方面的研究,下一步将对不同饲用燕麦的品质分析进行深入研究,为选择高品质饲用燕麦做好铺垫。
综合饲用燕麦的适应性、经济效益、干草质量及家畜适口性等指标,在科尔沁沙地可推广‘甜燕1号’、‘梦龙’品种饲用燕麦。
[1]鲍根生,周清平,韩志林.氮、钾不同配比施肥对燕麦产量和品制的影响[J].草业科学,2008,25(10):48-53.
[2]刘振恒,武高林,仁青草,等.发展以燕麦为支柱产业的可持续高寒草地畜牧业[J].草业科学,2007,24(9):67-69.
[3]曲祥春,何中国,郝文媛,等.我国燕麦生产现状及发展对策[J].杂粮作物,2006,26(3):233-235.
[4]王桃.高寒牧区36种燕麦营养生态特性及其生产效能评价[D].兰州:兰州大学,2010:1-53.
[5]李春喜,叶润荣,周玉碧,等.高寒牧区不同燕麦品种饲草产量及品质的研究[J].草地学报,2014,22(4):882-888.
[6]李威,雷生春,颜红波,等.4种裸燕麦在青海省互助县的品种比较试验[J].青海畜牧兽医杂志,2011,41(1):1-2.
[7]高明文,吕林有,张彩有,等.科尔沁沙地燕麦草引种实验研究[J].草原与草坪,2015,27(1):52-54.
[8]潘瑞炽,董愚得.植物生理学[M].北京:高等教育出版社,1986:108-110.
[9]赵桂琴,慕平,魏黎明.饲用燕麦研究进展[J].草业学报,2007,16(4):116.
[10]武高林.燕麦在高寒地区畜牧业可持续发展中的地位[J].牧草与饲料,2007,1(1):10-12.
[11]董世魁,蒲小朋,马金星,等.甘肃天祝高寒地区燕麦品种生产性能评价[J].草地学报,2001,9(1):44-49.
[12]陈晓远.土壤水分变动对冬小麦生长动态的影响[J].中国农业科学,2001,34(4):403-409.
[13]Delany R H,Dobrenz A K.Morphological and anatomical featuresof alfalfa leaves as related to CO2exchange[J].Crop Science,1974,3:444-447.
[14]Gossen BD,Horton P B.Field responses and soil fertility[J].Agronomy Journal,1994,86:82-88.
[15]Kirk L E.Self-fertilization in relation to crop improvement[J].ScienceAgronomy,1990,8:1-40.
[16]武俊英,刘景辉,王怀栋,等.不同燕麦品种产量及其与构成因素的相关性研究[J].作物杂志,2011,50(5):36-40.
[17]韩建国,马春晖,毛培胜.播种比例和施氮量及刈割期对燕麦与豌豆混播草地产草量和质量的影响[J].草地学报,1999,7(2):87-94.
[18]九林森.渭北旱塬杨家垄实验分区牧草引种试验研究[J].牧草与饲料,1990,4:38-42.
[19]段明文.三种栽培牧草群体结构的合理性分析[J].草业科学,1994,11(5):25-28.
[20]施建军,马玉寿,李青云,等.青南牧区不同处理下燕麦生产性能的分析[J].四川原,2004(1):21-24.
[21]林伟静,吴广枫,李春红,等.品种与环境对我国裸燕麦营养品质的影响[J].作物学报,2011,37(6):1087-1092.
[22]赵秀芳,戎郁萍,赵来喜.我国燕麦种质资源的收集和评价[J].草业科学,2007,24(3):36-40.
4 Oat Varieties in Horqin Sandy Land:Comparison of Forage Yield Characteristics
Zhu Aimin1,Zhang Yuxia1,Wang Guojun2,Wang Le1
(1Inner Mongolia University for the Nationalities,Tongliao 028041,Inner Mongolia,China;2Xingsheng Agricultural Company,Tongliao 028000,Inner Mongolia,China)
The paper aims to screen good forage oat varieties which are suitable for planting in Horqin sandy land,the authors studied yield characteristics of 4 oat varieties.The results showed that:the forage yield harvested at milk stage was significantly higher than that at heading stage(P<0.05);at heading stage,the hay yield order of forage oat was:‘Magnum’>‘Sweet Yan No.1’>‘Beller’>‘Wrangler’;at milk stage,the hay yield order of forage oat was:‘Sweet Yan No.1’>‘Magnum’>‘Beller’>‘Wrangler’;the height of‘Magnum’was significantly higher than that of the other 3 varieties at heading stage(P<0.05);the stem-leaf ratio of‘Sweet Yan No.1’was the lowest compared with that of the other 3 varieties at heading stage,which had significant differences(P<0.05).The conclusion is‘Sweet Yan No.1’and‘Magnum’can be forage oat varieties for planting and promoting in Horqin Sandy land.
Oat;Horqin Sandy Land;Forage Yield;Varieties
S-3
A论文编号:cjas17020016
内蒙古民族大学大学创新基金(NMDSS1624)。
朱爱民,男,1992年出生,安徽宿州人,在读硕士,主要从事牧草种质资源研究与利用方面的研究。通信地址:028000内蒙古民族大学,Tel:0475-8314809,E-mail:water2012water@qq.com。
张玉霞,女,1965年出生,教授,博士,研究方向:牧草种质资源与利用。通信地址:028000内蒙古民族大学,Tel:0475-8314809,E-mail:yuxiazhang685@163.com。
2017-02-15,
2017-06-05。