5种燕麦饲草品种在沈阳地区的评价与筛选
2017-11-08王英杰薛仁风金晓梅葛维德闫广艳
丰 明,李 韬,王英杰,薛仁风,金晓梅,葛维德,闫广艳
5种燕麦饲草品种在沈阳地区的评价与筛选
丰 明1,李 韬1,王英杰1,薛仁风1,金晓梅1,葛维德1,闫广艳2
(1.辽宁省农业科学院作物研究所,辽宁 沈阳 110161; 2.辽宁特殊教育师范高等专科学校,辽宁 沈阳110069)
通过对5种饲用燕麦品种产量和饲用品质的比较分析,筛选出最适宜在沈阳地区播种的饲用燕麦品种,然后在辽宁其他地区试种。结果表明:在整个生育期内皮燕麦品种林纳整体表现优于其他试验品种。综合鲜重、株高、营养指标等性状,灌浆期刈割各品种比开花期和成熟期好,其中林纳在灌浆期鲜重产量可达70 000 kg/hm2以上;株高平均115 cm,比白燕3号、加燕2号高出20%以上,差异极显著(P<0.01);粗蛋白含量11.4%,粗脂肪含量3.47%,比沈燕1号3.03%高出15%,差异显著(P<0.05);酸洗纤维含量32.4%;Ca含量3.49‰。综合以上试验结果,燕麦饲草品种林纳无论是产量还是饲用品质都表现较好,适宜在沈阳地区推广种植。
燕麦饲草;饲用品质;粗蛋白;粗脂肪;酸洗纤维
近年来,随着我国畜牧业的迅猛发展,“粮改饲”政策的推进,优质饲草的需求量越来越大[1]。燕麦作为粮饲兼用作物,其产草量高,具有抗旱、抗寒、耐贫瘠的优良特性[2~4]。燕麦饲草营养成分含量很高,适口性好,消化率高,青饲或调制干草均适宜,但调制青干草难免会造成饲草营养成分的损失[5]。青贮作为能够有效提高饲草利用率的加工方式,已在玉米和苜蓿中得到广泛应用,青贮燕麦由于其优良的饲用品质正受到越来越多的重视[6]。
燕麦饲草作为奶牛、肉羊、肉牛的理想饲料已在我国高海拔、高寒地区发挥着巨大的作用,对于缓解反刍家畜在冬春季节因饲料短缺而造成的“冬瘦春乏”现象起着至关重要的作用[7~8]。
长期以来我国燕麦主要生产区集中分布在青海、西藏、新疆、甘肃、内蒙古、黑龙江、吉林、河北等地区。燕麦是辽宁地区传统种植的多年生禾本科牧草,虽然辽宁地区的燕麦饲草种植面积呈逐年扩大的趋势,但饲草主要还是以玉米为主,品种老旧,混杂严重,发展单一,产量普遍偏低[9]。因此,将优质的燕麦饲草资源在沈阳地区试种,然后推广至整个辽宁地区,对于丰富辽宁饲草的多样性以及提高饲草品质,提高农民收入,提升畜牧业的整体产量和质量有着现实的意义。
1 材料与方法
1.1 试验地概况
试验地位于辽宁省沈阳市,地理位置 E 123°25′,N 41°48′,年平均气温 8.1℃,有效积温3 650℃,年平均降水量724 mm,年日照2 520 h,年无霜期约175 d,土壤为褐土、轻质沙壤土,土壤pH 6.54,有机质 29.6 g/kg,碱解氮 125 mg/kg,有效磷33.4 mg/kg,有效钾165.6 mg/kg。
1.2 试验材料
试验燕麦品种分别为白燕3号、沈燕1号、青引2号、林纳、加燕2号共5份,来源见表1。
1.3 试验方法
试验于2017年4月至2017年7月进行,小区面积2.4 m×5 m,行距0.3 m,小区间距0.5 m,播种量为230 kg/hm2。人工开沟条播,采用随机区组设计,分别于开花期、灌浆期和成熟期进行鲜重、株高、粗蛋白(CP)、粗脂肪(EE)、酸洗纤维(ADF)、Ca含量的测定。每个试验品种小区内随机选取1 m×5 m面积,齐地刈割,测定其各生育期鲜重;每个试验品种小区随机收取10株,卷尺测量其10株株高,并计算平均值,重复3次;燕麦各生育期的样品烘干后,制成草粉,测量其相关营养指标的含量,重复3次;蛋白含量采用凯氏定氮法测定,参照标准:GB/T 5009.5-2015;粗脂肪含量采用酸水解法测定,参照标准:GB/T 5009.6-2003;酸洗纤维采用 Van soest法测定;Ca含量采用EDTA-Na2络合滴定法测定。
1.4 数据处理方法
试验数据的处理采用Excel 2007软件。
2 结果与分析
2.1 5种燕麦品种在各生育期的鲜重
鲜草产量是衡量牧草品种优劣的重要指标,由表2可以看出5种燕麦品种鲜草产量:灌浆期>成熟期>开花期。随着燕麦的不断生长,体内光合作用在不断积累,生物量增加,鲜草产量逐渐增加。灌浆后燕麦籽粒饱满达到鲜重最高值,其中青引2号>林纳>沈燕1号>白燕3号>加燕2号。燕麦成熟期由于水分含量降低,鲜草产量迅速下降,因此选择在灌浆期刈割,选择青引2号、林纳、沈燕1号作为青饲或者青贮饲草产量较高。
2.2 生育期对5种燕麦试验品种株高的影响
株高是反映燕麦牧草生产能力的重要指标之一,也是衡量牧草生长发育状况的标准。通过对开花期、灌浆期、成熟期三个重要节点的株高比较(图1)可以看出:同一品种燕麦牧草在开花期后株高增长迅速,在灌浆后到成熟期株高无明显变化。针对青饲、青贮燕麦产量相对较高的灌浆期,各品种的株高表现出一定的差异,青引2号在灌浆期平均株高达到了138.6 cm,但实际中发现其倒伏率>40%,严重倒伏。林纳在灌浆期品种表现较好,倒伏率<5%,株高达到125 cm,比白燕3号、加燕2号高出26% ~28%,均差异极显著(P<0.01)。
2.3 生育期对5种燕麦试验品种粗蛋白含量的影响
粗蛋白由纯蛋白和非蛋白含氮物组成,是燕麦主要的营养品质性状,反映了牧草能够满足牲畜蛋白质需求的能力,是家畜必不可少的营养物质,燕麦营养价值与粗蛋白的含量呈正相关。
从图2可以看出,供试的5个品种粗蛋白含量开花期略高于灌浆期,但成熟期时燕麦饲草的粗蛋白含量明显下降,其中灌浆期沈燕1号(11.5%)和林纳(11.4%)粗蛋白含量高于其他3个品种,存在显著差异(P<0.05)。
2.4 生育期对5种燕麦试验品种粗脂肪含量的影响
粗脂肪是饲草重要化学组成成分,提供动物生长发育必需的营养成分脂肪酸,具有芳香气味,在适口性上起着重要作用[10]。另家畜维持各种生命活动的热能也由粗脂肪提供,其含量对于燕麦饲草的营养成分的评价有着重要意义[11]。
从图3可以看出各生育期对粗脂肪含量影响明显,开花期>灌浆期>成熟期,呈现逐步降低的过程,在刈割最佳的灌浆期,各品种粗脂肪含量表现为:林纳>加燕2号>沈燕1号、青引2号 >白燕3号,林纳(3.47%)比沈燕一号(3.03%)在灌浆期高出15%,差异显著(P<0.05)。
2.5 生育期对5种燕麦试验品种酸洗纤维含量的影响
酸洗纤维代表了饲草的木质化程度,酸洗纤维含量越高,说明饲草的木质化程度越高,适口性越差,饲草被牲畜消化的消化率越低。
从图4可以看出,随着燕麦牧草的生长成熟,单一品种的酸洗纤维的含量不断增高,灌浆期加燕2号达到 30.9%,沈燕 1号 31.4%,林纳32.4%,这3个品种间差异不显著(P≥0.05),但显著低于白燕3号(P<0.05)。
2.6 生育期对5种燕麦试验品种Ca含量的影响
饲草中的Ca是牲畜摄取 Ca元素的重要途径,对于牲畜的生长发育起着至关重要的作用。
从图5可以看出,Ca含量随着生育期的增加而逐步降低,在抽雄后基本保持稳定。同一品种开花期与灌浆期Ca含量维持相对较高水平,差异不显著(P≥0.05),但与成熟期差异极显著(P<0.01),在灌浆期林纳 Ca含量3.49‰比沈燕1号2.78‰高出 25%,而且差异极显著(P<0.01)。
表1 试验材料名目及来源Tab le 1 The nam e and source of oatm aterials
表2 5种燕麦各生育期鲜重Tab le 2 The fresh weight of 5 kinds of oats in each grow ing period
图1 供试燕麦属品种(系)各生育时期株高Figure 1 Heigh ts of Avena sativa varieties in different grow th stages
图2 供试燕麦属品种(系)各生育时期粗蛋白含量Figure 2 Crude protein content of the Avena sativa varieties in d ifferent grow th stages
图3 供试燕麦属品种(系)各生育时期粗脂肪含量Figure 3 EE conten t of the tested Avena sativa varieties in different grow th stages
图4 供试燕麦属品种(系)各生育时期酸洗纤维含量Figure 4 ADF conten t of the tested Avena sativa varieties in different grow th stages
图5 供试燕麦属品种(系)各生育时期Ca含量Figure 5 Ca conten t of the tested Avena sativa varieties in different grow th stages
3 结果与讨论
燕麦鲜重是衡量燕麦品种优劣的重要指标,是生物量、生长速度、分蘖数等性状指标的综合体现,影响燕麦饲草鲜重的因素很多,燕麦品种的差异,栽培方式的不同,地区间气候环境的影响等等。本试验首先通过对5种具有代表性的优良燕麦牧草品种不同生育期鲜重的测定,得出生育期对燕麦鲜重影响很大,灌浆期>成熟期>开花期,这是由于在开花期后燕麦生长开始加快,干物质不断累积,到灌浆期燕麦生长到达顶峰,其中青引2号、林纳、沈燕1号的鲜重较高,随着逐渐成熟,燕麦植株开始失水,细胞中内含物破壁流失。因此无论是作为青饲还是制备青贮饲料,灌浆期刈割都是最佳时期,青引2号、林纳、沈燕1号都是理想选择。
株高是衡量燕麦生长状况及生产能力的另一项指标。在花期之前,各品种株高无明显差异,从开花期开始,植株增高明显加快,灌浆期后至成熟期株高无明显增长。青引2号在灌浆期株高达到125 cm以上,但倒伏严重,这是由于其遗传抗倒伏性状差,茎秆穗位高表现差,茎秆强度低等多种原因造成,因此适度放宽株高,选择倒伏率很低(<5%)的林纳,比白燕3号、加燕2号高出20%以上,均差异极显著(P<0.01)[12]。
供试的5种燕麦品种营养成分在灌浆期优于成熟期,这是因为随着灌浆的完成至成熟,营养物质被转移至籽粒中。灌浆期沈燕1号和林纳粗蛋白含量高于其他3个品种,存在显著差异(P<0.05);粗脂肪含量也是林纳比沈燕一号高出15%,差异显著;而酸洗纤维林纳却只有32.4%显著低于白燕3号,与加燕2号、沈燕1号差异不显著(P≥0.05);林纳Ca含量3.49‰比沈燕1号2.78‰高出25%,而且差异极显著(P<0.01)。
综合以上的产量性状和营养品质性状,在沈阳地区种植燕麦饲草品种林纳可以实现高产、优产。在今后的研究中,我们会引进更多的燕麦饲草品种进行筛选与评价,根据辽宁省不同地区的实际自然气候条件,将沈阳地区品种在辽宁其他地区试种,精确育种,为辽宁地区的燕麦种植与开发利用提供一定的参考。
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S543+.7
A
1002-1728(2017)05-0011-05
10.3969/j.issn.1002-1728.2017.05.003
2017-09-01
国家现代农业产业技术体系燕荞麦育种专项资金资助(CARS-08-A4);辽宁省自然科学基金面上项目(201700807)
丰明(1982-),男,主要从事燕麦、荞麦新品种选育、配套栽培技术研究工作。