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雁门关畜牧生态区青贮玉米品种鉴选与评价

2020-11-19平俊爱张福耀李慧明王玉斌楚建强詹鹏杰

山西农业科学 2020年11期
关键词:农科淀粉纤维

王 瑞,平俊爱,张福耀,李慧明,王玉斌,楚建强,杨 芳,詹鹏杰

(山西农业大学高粱研究所,高粱遗传与种质创新山西省重点实验室,山西晋中030600)

青贮玉米是收获玉米鲜绿全株,经切碎和乳酸发酵后用于牛羊等草食牲畜的饲料,是养牛畜牧业特别是奶牛业不可或缺的基础饲料。随着畜牧业的发展,青贮玉米饲料越来越受到养殖户的重视,发展青贮玉米饲料生产已成为提高畜牧业经济效益的重要途径[1-3]。随着农业产业化结构的调整,其种植面积也逐年递增[4-6]。雁门关畜牧生态区是山西畜牧业发展核心区域,2015 年山西省朔州市被确定为全国唯一整市推进的草牧业试验试点市,粮改饲种植结构调整进一步加快,青贮玉米种植面积快速增长[7-9]。然而,随着该区青贮玉米种植面积的快速发展,大量品种涌入,品种产量和品质参差不齐,影响了该区青贮玉米产业的健康发展

本研究开展了适宜雁门关畜牧生态区青贮玉米新品种鉴选工作,从生态适应性、产量水平和营养品质等方面进行评价[10],以期筛选适宜雁门关畜牧生态经济区种植的高产、优质青贮玉米新品种,为该区畜牧业和青贮玉米产业化健康、稳步、快速发展提供技术支撑。

1 材料和方法

1.1 试验材料

供试青贮玉米品种共13 个,分别为屯玉168、京科青贮 932、晋农科 1 号、A3606、华牧 3 号、龙生7702、雅玉8 号、龙生19 号、大京九23、大丰30/DL、金萍 618/DL、中地 88/DL 和 DYDH/DL。

1.2 试验方法

试验于2018—2019 年在山西省山阴县有机旱作示范基地试验田进行。采用随机区组设计,2 次重复,小区面积为3 m×15 m,6 行区种植,5 月初播种,密度为6 万株/hm2。施肥和田间管理与一般大田相同,每公顷施牛粪30 m3,缓释复合肥(N28-P12-K12)900 kg。在花后 50 d 左右[11-12],乳线达 3/4 时收获中间4 行,行长5 m,计10 m2进行测产。收获时留茬高度10 cm,并测定其地上部生物产量。

收获时选有代表性的单株全株粉碎取样,各样品取鲜样500 g,65 ℃烘干,测定全株样品的营养品质(粗蛋白、淀粉、粗脂肪、酸性洗涤纤维、中性洗涤纤维、木质素、总可消化养分和泌乳净能)。

1.3 数据分析

数据处理采用 SPSS 20.0 和 Microsoft Excel 2007 软件进行数据处理和分析。

2 结果与分析

2.1 主要农艺性状及生物产量比较

由表1 可知,各品种之间生育期、株高和生物产量均差异显著(P<0.05)。A3606 生育期(141 d)最长,龙生 19 号生育期(133 d)最短。DYDH/DL 株高(3.58 m)最高,晋农科1 号株高(2.84 m)最低。华牧3 号生物产量最高,A3606、中地88/DL、金萍618/DL、大京九23 和龙生7702 次之,均显著高于DYDH/DL 和大丰 30/DL;DYDH/DL 和大丰 30/DL间无显著差异,但显著高于龙生19 号、雅玉8 号和屯玉168;龙生19 号、雅玉8 号和屯玉168 间无显著差异,但显著高于京科青贮932;晋农科1 号生物产量最低。

表1 不同青贮玉米品种主要农艺性状及生物产量比较

2.2 品质性状比较

对13 个青贮玉米进行营养品质检测结果表明(表2、3),品质性状达到和接近国家青贮玉米一级标准的玉米品种有龙生19 号、屯玉168 和晋农科1 号3 个品种;达到国家二级青贮玉米标准的品种有京科青贮932、雅玉8 号、大京九23、金萍618/DL和DYDH/DL 等5 个品种;除华牧3 号外其他品种为三级,参试品种中只有华牧3 号略超国家青贮玉米三级标准,总体看参试品种有较好的品质性状。

从各品种的主要品质性状看,粗蛋白差异不显著,淀粉、粗脂肪、酸性洗涤纤维、中性洗涤纤维、木质素、总可消化养分、泌乳净能均差异显著(P<0.05)。龙生19 号淀粉含量最高,京科青贮932、晋农科1 号、屯玉168 和大京九23 次之,显著高于其他品种(P<0.05),华牧 3 号最低;屯玉 168、晋农科1 号、京科青贮 932、大京九 23、龙生 19 号、金萍618/DL、A3606、中地 88/DL、大丰 30/DL、龙生 7702和雅玉8 号粗脂肪含量显著高于DYDH/DL(P<0.05),华牧3 号最低;龙生19 号酸性洗涤纤维和中性洗涤纤维最低,晋农科1 号、屯玉168 和京科青贮 932 显著低于其他品种(P<0.05),华牧 3 号最高;龙生19 号木质素最低,晋农科1 号和屯玉168显著低于其他品种(P<0.05),华牧3 号最高;龙生19 号总可消化养分和泌乳净能均最高,晋农科1 号、屯玉168、京科青贮932、大京九23、金萍618/DL、DYDH/DL、大丰 30/DL、雅玉 8 号、中地 88/DL 次之,华牧3 号最低。

近年来,牛奶加工企业为了提高和保证牛奶品质,对青贮玉米饲料提出了更高要求,要求青贮玉米饲料淀粉含量≥30%。从参试品种看,淀粉含量≥30%的青贮玉米只有龙生19 号、京科青贮932、晋农科1 号和屯玉168 这4 个品种,高生物量品种均未达到这一指标。

表2 国家青贮玉米品质分级标准[13] %

表3 不同青贮玉米品种营养品质比较

2.3 生物产量和营养品质的相关性分析

对13 个品种进行生物产量和营养品质的相关性[14]分析,结果如表4 所示。

表4 生物产量和营养品质相关性分析

从表4 可以看出,生物产量、酸性洗涤纤维、中性洗涤纤维和木质素呈极显著正相关;淀粉、粗脂肪、总可消化养分和泌乳净能呈极显著正相关;生物产量、酸性洗涤纤维、中性洗涤纤维和木质素分别与淀粉、粗脂肪、总可消化养分和泌乳净能呈极显著负相关,李德锋等[15]的研究也有相同结果;干物质与生物产量、酸性洗涤纤维、中性洗涤纤维、木质素呈显著或极显著负相关,与淀粉、粗脂肪、总可消化养分和泌乳净能呈显著或极显著正相关;粗蛋白与其他未表现出显著相关,这与孙震等[16]的研究结果一致。

3 结论与讨论

本研究结果表明,参试品种粗蛋白含量为8.20%~10.00%,平均为9.2%;淀粉含量为19.05%~36.60%,平均为26.5%;酸性洗涤纤维含量为21.60%~29.50%,平均为26.0%;中性洗涤纤维含量为35.30%~48.20%,平均为42.0%。2010 年美国德克萨斯州Etter 试点青贮玉米参试品种淀粉含量为28.7%~48.5%,平均为40.9%,中性洗涤纤维和酸性洗涤纤维分别为36.6%和21.3%,代表了美国当时最新育种成果[17];陈淑萍等[18]对海河低平原区14 个青贮玉米品种研究表明,蛋白质平均含量为7.51%,淀粉平均含量为24.51%,中性洗涤纤维和酸性洗涤纤维分别为41.32%和24.29%,淀粉、中性洗涤纤维和酸性洗涤纤维与本试验结果较一致。

青贮玉米的产量和品质同等重要[19-20]。在选择示范推广青贮品种时,应兼顾青贮产量和品质2 个方面。从本试验的13 个青贮玉米品种看,参试品种在产量和品质的兼顾上还有一定差距,生物量高的品种没有一个品种达到国家一级青贮玉米标准,达到国家青贮玉米一级标准的龙生19 号、屯玉168和晋农科1 号3 个品种生物产量又显著偏低。从生物产量和品质兼顾的角度评价,龙生19 号在优质品种中产量最高,大京九23 生物产量和品质均较好,品质指标达三级的品种中A3606 生物产量最高,这3 个品种在参试品种中各具优势,建议作为雁门关畜牧生态区主推品种推广。

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