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文山州青贮玉米引种试验

2019-03-05胡兴林云南省文山壮族苗族自治州畜牧技术推广工作站农胜虎云南省广南县畜牧技术推广工作站孟崇佳云南省丘北县畜牧技术推广工作站刘祖文云南省富宁县畜牧技术推广工作站

中国畜牧业 2019年3期
关键词:籽实玉米品种

文│胡兴林(云南省文山壮族苗族自治州畜牧技术推广工作站) 农胜虎(云南省广南县畜牧技术推广工作站) 孟崇佳(云南省丘北县畜牧技术推广工作站) 刘祖文(云南省富宁县畜牧技术推广工作站)

2015年开始,云南省文山壮族苗族自治州(以下简称文山州)畜牧技术推广工作站引进和选择了9个青贮玉米品种进行试验,目的是筛选出适宜文山州种植和青贮利用的优质、高产、高效青贮玉米品种。

一、试验方案设计

试验标准按照国家玉米农作物品种区域试验技术规程和国家青贮玉米品种试验要求,结合文山州肉牛养殖需求、土壤、气候以及种植条件进行试验设计。

1.试验设置。试验设立双季(春播、秋播)栽培实验区、夏播(正常季)栽培试验区。本实验选用国家或省、州培育的适宜制作青贮和符合当地生产条件与需求的玉米品种,种子质量符合GB6142的规定,达到三级以上标准。试验期限为3年,即2015年开始至2017年完成,第一年进行品种筛选试验,第二年和第三年进行区域和生产试验,同步进行营养品质检测和饲用价值分析。

2.试验组别。

(1)筛选试验。在一定生态区域范围内按照统一试验方案组织多品种、多点次、小面积的品种比较试验。主要鉴定品种的丰产性、稳产性、抗逆性、生育期等,筛选出适宜文山州各地不同气候条件下种植利用的优良青贮玉米品种。根据文山州草食畜特别是肉牛产业的区划和各地的生产实际和土壤、气候等栽培条件,试验区域选择在广南、富宁、丘北、砚山4县实施,试验的青贮玉米品种分别为:

引进适宜青贮玉米新品种6个品种,即:曲辰九号、红单10号、渝青386、渝青387、渝青玉308和渝青玉3号。

采用本地育成及常规种植面积较大的籽实型玉米品种3个,即:文丰9号、本地品种、红单6号。

试验采取专用型和粮饲兼用型青贮玉米品种进行品种比较试验,不再单独设置对照组。

(2)区域和生产试验。根据品种筛选试验中试验品种的表现及相关测定结果,对表现较优良具有较高饲用和推广价值的品种进入区域和生产试验,试验设置1个当地常规种植的籽实型玉米品种作为对照,在接近大田生产的条件下,进行品种的丰产性、稳产性、适应性、抗性及全株青贮利用饲用价值的试验分析鉴定。

二、试验方法

1.筛选试验。在开展小面积引种和试种时,采用随机区组设计,2次重复,小区面积50平方米,每区种植行数不少于12行,小区间距80厘米,各品种周边设4行保护行。

2.区域生产试验。选择筛选(品比)试验表现优秀的品种,进行双季(春播和秋播连作)试验区和夏播(正常季)试验区,同时进行密度种植试验,以秸秆生物量为指标,测定了不同种植密度各玉米品种的生物产量。每个供试品种设3个播种密度,即4500株/亩、5500株/亩、6300株/亩,2次重复,每个品种设2个重复,小区面积200平方米,小区间距80厘米,各品种周边设保护行6行。

3.全株加工制作青贮饲料及营养品质测定。采用常规青贮的方法,为了避免青贮原料营养损失,甚至发酵或腐败,导致青贮失败。在装窖过程中遵循“快割、快运、快切、快装、快压、快封”的原则,按品种果穗达到乳熟期末期至蜡熟初期,乳线位达1/2时及时刈割,全株切碎成2~3厘米,含水量控制在60%~75%。装窖前先取样,同步进行全株玉米营养品质测定分析。装窖时先在窖的底部铺一层15~20厘米厚的干稻草,再将原料逐层装入窖,每装20~30厘米厚,进行压实,至高出窖口30~40厘米成弧形装,然后封窖,封窖45天后启用并取样测定营养成分,主要测定青贮前和青贮后的粗蛋白质、粗脂肪、粗纤维、钙、磷等营养指标。

三、主要观察、测定指标及方法

物候期及农艺性状观察按照国家玉米试验标准和要求进行观测、调查记录。

1.收获方法。每个小区收获除保护行以外随机抽取11~21平方米,从地上部15~20厘米处全株刈割。收获后立即称重,得到小区鲜重产量,折合成亩产,用千克表示;每个品种从相同栽培管理条件的小区中随机选取10株,测定单株重、叶宽、叶长、茎粗、茎叶比等性状;根据小区鲜重和含水量计算小区干物质含量,用千克表示。如小区缺株数超过10%,本小区作报废处理。

2.品质检测。每个品种随机选取10株全株粉碎。然后随机取样1.0千克左右,装入布袋,称鲜重,然后在105℃条件下烘干2小时左右,再用60℃温度烘干至恒重,称干重,计算含水量。同时,烘干样品保留,用作品质分析。待青贮后45天开窖,经过感官鉴定品质合格,采用几何法采样,分4段3层梅花状采样,将所有小样混合均匀密封取送实验室进行营养成分测定。主要测定全株蛋白质含量、纤维含量、粗灰分、钙、磷含量。

四、筛选试验

1.筛选试验开展情况。2015年的筛选试验依据中,低海拔不同气候条件,土壤理化特性以及种植条件,以规模养牛户为依托,选择在砚山平远街、广南莲城镇、富宁县的普阳、丘北县的新沟农场4个试验点实施,海拔分别为1463米、1520米、800米、1400米,土壤肥力中等,地势平坦。

筛选组织参试品种共9个,其中引进适宜青贮的玉米新品种有6种,即曲辰九号、红单10号、渝青386、渝青506、渝青387和渝青玉3号;本地育成及常规种植面积较大的粮饲兼用型3种,即文丰9号、本地原生品种、红单6号(见表1)。

表1 参试玉米品种基本情况

2.试验结果与分析。筛选试验以品比试验为主,不设对照品种。本试验播种后各试验点都遇到20~30天不同程度的高温干旱天气,文丰9号、本地品种和曲辰九号具有较好的抗旱能力,渝青玉3号和红单6号抗旱能力相对较弱。从病虫害发生率来看,拔节期丘北试验点遇高温多雨天气发生大面积黏虫危害,各品种危害程度差异不显著,用相同杀虫剂施药两次后没有再发生虫害。从出苗到收割各品种均没有发生病害情况,但渝青386、红单6号、本地品种抗倒伏性较差,倒伏率分别达11%、15%和6%(见表2)。

表2 青贮玉米各品种适应性观察结果

各参试品种生物总产量(加权平均)最高的是渝青386达5492.96千克,其次是渝青387平均产量5111.24千克、曲辰九号4874.76千克、渝青玉3号4730.87千克、文丰9号4693.94 千克、红单10号4693.94 千克,这6个品种生物总产量均超过4500千克,与其他品种产量相比差异显著,叶茎比最高的是渝青387,达1.9∶1,其次是青玉3号1.5∶1,渝青386为1.28∶1曲辰九号1.2∶1,红单10号1.15∶1,文丰91.05∶1;籽实产量渝青387最高,平均籽实产量鲜重达1389.66千克、文丰1349.87千克、青玉3号1290.62千克,渝青386为1152.77千克、曲辰九号1112.47千克,红单10号4381千克,从收获时保绿色程度来看,渝青506、红单10号较高,比其他品种高5%~10%。渝青387的果穗双包及多包率高达69%,其次是渝青玉3号和红单6号、渝青506,果穗双包及多包率分别为43%、42%和41%,与其他品种差异显著。

综合生物总产量、叶和籽实占比以及植株保绿色程度,筛选出渝青387、渝青玉3号、红单10号、渝青386、曲辰九号5个品种进入区域生产性试验。文丰9号、红单6号作为红河州和文山州地方培育品种在州内种植多年,不再进入区域生产试验,建议作为粮饲兼用型品种推广应用。

五、区域试验、生产试验

1.试验开展情况。2016年和2017年的区域生产试验是在筛选出的渝青387、渝青玉3号、红单10号、渝青386、曲辰九号5个品种进行大田生产试验,试验主要设立5个试验点:广南县珠琳镇啊卡黑村和莲城镇的那孟村沙坝、丘北县锦屏镇北坟坝、富宁县兴化镇力追安定村和那能乡那瓜村实施,试验点海拔分别为1348米、1310米、1523米、993米、152米,广南、丘北试验点土壤肥力中等,地势平坦。富宁试验点为坡耕地,坡度5~12度,土壤肥力中等。

区域试验和生产性试验同步进行,丘北县试验点进行单季(夏播)试验,参试品种为渝青386、渝青387、曲辰九号、渝青玉3号和红单10号5个品种,每个供试品种设3个播种密度,即:4500株/亩、5500株/亩和6300株/亩。等行距单行种植,每穴播种2~3粒,6~7片可见叶时定苗1株/穴。试验采用随机区组设计,2次重复,小区面积200平方米,每区24行,小区间距80厘米,各品种周边设保护行12行。于2016年4月23日播种,8月20日收获并全株刈割加工制作青贮饲料同,青贮45天后开窖利用并采样送化验室测定营养成分。

表3 青贮玉米各品种收获测定结果

表4 春播组参试品种田间性状调查

广南县和富宁县2试验点试验设计为双季试验。广南点试验品种为渝青386、渝青387、曲辰九号、渝青玉3号、红单10号和当地应用面积较大的玉米品种雅玉,其中对照品种为雅玉和本地品种。富宁组试验品种为渝青386、渝青387、曲辰九号、渝青玉3号、红单10号和本地应用面积较大的玉米品种迪卡018号,其中对照品种为迪卡018号。双季试验方案设计播种时间为春播和秋播,主要是考虑到第一季播种时间适当早播,确保第二季种植玉米的生育期。但由于文山州干湿季分明,冬春季干旱严重,试验过程中由于受雨水的影响,种植时间相对延后,广南县试验点第一季试验于2016年3月29日采用地膜覆盖播种,7月14日收获并全株加工制作青贮饲料,青贮45天后开窖利用,并采样送化验室测定营养成分。秋播试验于2016年8月1日播种,11月24日收获并全株加工制作青贮饲料;富宁县试验第一季种植于2016年4月13日播种,7月25日收获并全株加工制作青贮饲料,青贮40天后开窖利用。第二季由于种子保存原因,只种了曲辰九号、红单10号和迪卡018号3个品种。于2016年9月1日播种,12月16日收获并全株加工制作青贮饲料,45天后开窖利用。

2.试验结果与分析。

(1)不同海拔品种生育特性与适应性。不同海拔品种生育特性:春播组根据各地土壤墒情和温度,广南点提早播种,于3月29日采用地膜覆盖播种,富宁点4月13日播种,丘北点4月23日播种,从表3可以看出,广南点虽然早播但由于采用地膜覆盖,8天左右出苗,与富宁点、丘北点出苗时间无差异,各品种间无明显差异;生育期以乳熟末期为指标,广南点108天、富宁点103天、丘北点119天。从生育期来看,不同海拔差异明显,随海拔升高生育期延长,富宁点与广南、丘北相差15天左右,广南与丘北由于海拔差异不大,差异不明显。

秋播组广南点8月1日播种,富宁点9月1日播种。由表4可知,两个点的参试品种均在7天左右出苗,广南点116天达到青贮收获期;富宁点108天各品种均达到青贮收获期;秋播组比春播组进入青贮收获期晚5~8天。

不同品种适应性:红单10号、渝青386、曲辰九号、红单10号,迪卡018号、雅玉6个品种抗旱性强,渝青387稍差,渝青玉3抗旱性差,尤其是苗期遇旱缺苗严重。同时包衣种比未处理种表现出较好的抗旱能力,出苗和苗期长势差异明显。在病虫害方面,各试验组各品种均未发生虫害,但春播组丘北点和广南点各品种均发生锈病,除红单10号为Ⅰ级外,其余各品种均达Ⅱ级,种植密度、叶面积越大、厚度越高的品种危害越大。根据2016年富宁点和2015、2017年广南、丘北、富宁3个试验点并未发生病害的情况和气象等因素来分析,其原因主要是丘北点和广南点2016年3~5月干旱时间长,而6~7月高温多雨天气比往年正常年份偏多,连续高温闷热湿润天气,此时正值玉米大喇叭口期和抽穗期,导致锈病发生危害。种植密度、叶片多、叶面积大和厚度高的品种通风差,叶面水分蒸发慢,加之高温高热,易感染锈病,危害相对严重。

表5 秋播组参试品种田间性状调查

表6 春播组青贮玉米单株茎、叶、穗、籽实测定结果

倒伏率渝青玉3号抗倒伏稍差,其余品种均表现出较强的抗倒能力。倒伏率与玉米品种的株高、茎粗和穗位高相关,植株高、茎干虚弱、穗位越高的品种越容易倒伏,茎干粗壮、穗位相对较低的品种则抗倒伏性强。

(2)各品种全株重及茎、叶、籽实比例。春播组中海拔地区试验统计结果来看,全株重是渝青387和渝青玉3号明显,分别为1495克和1475克,与辰九号、渝青386 、红单10号相比较差异显著;渝青玉3号、渝青387植株茎秆比例最低,仅17%~21%,叶量丰富,占40%~50%,其适口性和采食量、消化率相对较高。渝青387果穗双包率相比较其他参试品种差异显著,籽实产量优势明显,平均单株籽实鲜重390克,籽实占比26%。其次是渝青玉3号和本地品种,但本地品种茎秆占比高,影响适口性和消化率,从青贮饲料利用来看,一般叶量和籽实占比大、产量高的品种其适口性、营养价值也高,因此区域生产性试验再次验证了渝青387、渝青玉3号、红单10号和曲辰九号适合做青贮专用玉米品种。

低海拔地区春播组,全株重最大是渝青玉3号,达921克,最低是渝青386的687克,差异显著;茎秆占比最高的是红单10号,达40%,最低的是渝青387,占比28%,差异显著。其余品种在33%~37%,无明显差异;叶占比最高的是渝青387,叶占比33%,品种间差异不显著;单株籽实产量是曲辰九号和渝青玉3号最高,分别为219克和217克,最低是渝青387的167克,差异显著。综合上所述,曲辰九号和渝青玉3号较适合低海拔地区种植。

秋播组与春播组相比,全株重、籽实产量、茎叶产量远远低于春播组,仅是春播组的50%左右,特别是乳熟期收获利用时的青绿度低,仅为50%~60%,与春播组的85%~90%相比,差异显著。从而影响到总产量、品质和适口性、消化率等。

(3)产量与营养成分测定。

各品种不同海拔和密度的生物产量。从试验数据统计结果来看,生物产量受海拔的影响生育期不同,产量也不同,海拔1000米以下生育期相对较短,产量也低,适宜种植为曲辰九号和红单10号以及渝青387,密度在4500株/亩;海拔1000~1600米地区适宜密植的品种主要是曲辰九号和红单10号以及渝青387,适宜密度6500/亩;渝青玉3号和渝青386适宜密5500株/亩,原因分析主要是这两个品种叶片宽大,叶量丰富,过密影响种植光合作用,同时也说明密度过低影响生物产量,过高影响籽实和叶量,质量下降。适度密植不仅能保障产量,还能保证质量。

全株青贮饲料营养成分测定。据取样送文山州动物疫病预防控制中心实验室测定结果表明,渝青387粗蛋白质含量最高,鲜料达9.6%,青贮料达9.1%,其次是曲辰九号,青贮前后的粗蛋白分别为9.5%和9%,渝青386、渝青玉3号青贮前后的粗蛋白质分别为9%和8.3%,红单10号青贮前后的粗蛋白质分别为8.9%和8.4%,全部达并超过国家青贮玉米蛋白质标准的7%~8.5%的要求。粗脂肪是渝青玉3号和渝青386最高,青贮后仍然高达3.1以上,与其他品种相比较差异显著。钙、磷含量是本地玉米和曲辰九号、渝青386比较丰富,青贮前粗纤维最高的是本地品种,青贮前后的粗纤维分别达38.6%和26%,其次是渝青玉3号,青贮前后的粗纤维分别达35.4%和24.9%。最低是曲辰九号,青贮前后的粗纤维分别为19.8%和15.8%,但经过青贮后粗纤维明显降低,均低于26%以下,最低曲辰九号青贮后仅15.8%,远远低于国家标准35%以下。尤其是经过青贮后粗脂肪、钙、磷营养成分增加,营养品质好,消化率、适口性得到显著提高,总体营养品质渝青387、曲辰九号最高,其次是渝青386、红单10号,4个品种均具有较高的青贮饲用价值。

表7 秋播青贮玉米单株茎、叶、穗、籽实测定结果

六、结论及建议

第一,渝青386、渝青387、曲辰九号、红单10号4个青贮玉米品种的适应性强,叶量丰富,生物总产量高,青贮后粗纤维含量降低,营养价值和消化率好,可以作为文山州中海拔地区种植的青贮玉米品种推广应用,其中曲辰九号和红单10号还适宜低海拔地区种植;文丰9号、红单6号可以作为粮饲兼用型品种推广应用。

第二,由于文山州大部分地区干湿季明显,冬春季雨水少,干旱严重,海拔1000米以上地区第二季产量低,仅为夏播产量的50%左右,而且由于生育期短,营养品质差,除低海拔地区如富宁、麻栗坡等地区外,不适宜双季种植;

第三,适度的种植密度与产量和质量成正相关,过低和过高均影响产量和品质,种植青贮玉米品种应根据品种特征特性,选择适宜的种植密度,达到产量和质量最优化,才能保证青贮饲料的品质和饲用价值,建议最佳种植密度为5000~5500株/亩。

第四,青贮玉米最佳收获期一般为乳熟末期至蜡熟初期,应根据不同品种成熟度(干物质含量达35%以上),含水量必须达65%~75%时及时收获,才能确保青贮质量和利用效果。

第五,青贮玉米品种选择、种植技术、收获技术、加工制作青贮饲料技术、饲喂技术是全株玉米青贮的关键,只有把这些关键技术配套集成推广应用才能取得优质、高产、高效的效果。

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