罗平县青贮玉米品种筛选试验
2021-09-07刘晏斌杨丽萍陈惠顾国炳李小四王东理吴德任陈书昆刘振华陈文生王蔓阜
刘晏斌,杨丽萍,陈惠,顾国炳,李小四,王东理,吴德任,陈书昆,刘振华,陈文生,王蔓阜
(1.罗平县饲草饲料工作站,云南 罗平 655800; 2.云南省饲草饲料工作站,云南 昆明 650225;3.罗平县恒鑫牧业有限公司,云南 罗平 655800)
全株玉米青贮是指收割乳熟中期至蜡熟期的整株玉米,经切碎加工后直接或贮藏发酵后用作青贮饲料。研究表明,种植相同面积的青贮玉米比普通籽实玉米可多提供饲料量,全株玉米通过青贮处理,既保证了冬春饲草的供给,又保证了饲草多汁、营养和适口性好的特性,大大提高养殖效益。通过2016年以来粮改饲项目的建设,证明全株玉米青贮是解决草食畜规模发展中饲草料不足的重要途径。云南省饲草饲料工作站、罗平县饲草饲料工作站于2020年在罗平县恒鑫牧业有限公司开展青贮玉米品种筛选试验,通过试验,分析筛选出适合罗平县试验地环境的优质青贮玉米品种及高效的栽培模式、栽培技术,为全省优质青贮玉米品种的种植推广提供参考依据。
1 材料与方法
1.1 试验地基本情况
试验地位于罗平县阿岗镇海马居委会恒鑫牧业有限公司,前茬作物种植玉米,2019年收割玉米青贮后,土地冬春闲置。土地地势相对平坦,能排水,可灌溉,红壤土地,肥力中等偏下,属高原季风气候,海拔1910m,年均气温13.5℃,极端最高温32℃,极端最低温度-5℃,年均降雨量900~1100mm,多集中在6—9月,占全年降雨量的70%,年日照时数2318h,无霜期231d。夏季受暖湿气流影响,多大雨和暴雨;土壤为高原红壤,地表植被较多,生物多样,土壤有机质一般,土壤pH值6.4。
1.2 试验品种
根据备选参试品种发芽率试验,最终选定供试玉米品种为家佳荣2号、胜玉10号、西抗18、大天006、罗单297,共5个粮饲兼用品种(表1)。
表1 供试品种发芽率试验及播种量
1.3 试验设计
试验采用随机区组设计,每个品种对应2个种植密度处理(7.5万株/hm2、9.0万株/hm2),每个处理设置4个重复(3个重复作为产量及综合表现研究,1个重复用于生育期观察),共计40个小区。每个小区面积30m2(长6m、宽5m),小区之间间隔1m,走道宽1m,保护行宽2m,重复之间不设保护行,组间间距1m。
1.3.1播种模式及株距
采用宽窄行模式进行播种,宽行80cm,窄行40cm,按照密度要求及地形来设计株距。7.5万株/hm2的试验组,株距为55.4cm;小区播种量225粒,每塘2~3粒种子,间苗时每塘保留2苗。9.0万株/hm2的试验组,株距为45.4cm;小区播种量270粒,间苗时每塘保留2苗。为确保小区有足够的植株数,播种时适当加大播种量,每行应多播5粒以上的种子。
1.3.2中耕管理
出苗后检查出苗情况,发现缺苗则立即浸种或催芽补种(后期缺苗则就地移植补栽)。定苗数为:7.5万株/hm2试验组,间苗时每个小区保留总苗数225株;9.0万株/hm2试验组,间苗时每个小区保留总苗数270株;适时灌溉、除草、杀虫,按时追肥。
1.4 试验观测内容及方法
物候期、农艺性状、干物质产量等项目观察测定,按《国家青贮玉米品种区域试验调查项目和标准(试行)》进行。
1.4.1物候期观测
包含播种期、出苗期、拔节期、吐丝期、抽雄期、乳熟期、蜡熟期、生长期。
1.4.2农艺性状观测
包含株型(分平展、半紧凑、紧凑型)、株高、穗位高、倒伏率、倒折率、空秆率、双穗率、收获期单株平均绿叶片数、单株平均黄叶片数、全株重、绿叶重、果穗重。
[15]China,seeking validation for the project,pressed Western countries and American allies to dispatch their leaders,but most declined,sending lower level officials instead.
在乳熟期至蜡熟期中期测产,每小区收获15m2,从地上15cm处全株收割后立即称重,得到小区鲜重,折合成单位面积产量(t/hm2),每个密度每个品种测2个小区。
1.4.3病虫害观测
按照《玉米病虫害田间手册》要求进行。抗病性:收获前在田间观测记录玉米大斑病、小斑病、矮花叶病、茎腐病等病害的发病率。抗虫性:田间观测记录玉米螟、蚜虫、草地贪夜蛾等虫害的危害情况。
1.4.4干物质产量、干鲜比
从每个密度、品种中随机选取1个小区,再随机选2~3株,全株粉碎后混合均匀,随机取2个样,每个1.0kg左右,装袋真空封装,冷藏,随后邮寄至实验室进行相关营养指标测定,计算出含水量及干物质产量。
1.4.5营养品质检测
由中国农业科学院北京畜牧兽医研究所依据相关标准对测产的干物质样品进行营养成分分析。测定项目为干物质(DM)、粗蛋白(CP)、粗脂肪(EE)、灰分(ASH)、淀粉、中性洗涤纤维(NDF)、酸性洗涤纤维(ADF)、中性洗涤纤维消化率(NDFD)、水溶性碳水化合物、钙、磷等指标。
试验数据使用Excel和SPSS 25统计软件进行整理分析,每吨干物质的产奶量(产奶当量)是在测定DM、CP、NDF、ASH、EE、淀粉和NDFD的基础上由MILK 2006 Processed计算出来(University of Wisconsin Corn Silage Evaluation System)。
2 结果与分析
2.1 物候期观测结果
2020年5月22日播种,5个品种从5月30日开始进入出苗期,9月1—15日分别进入乳熟期,5个青贮玉米在生长期上基本一致,为139~145d,品种间生长期差异不显著(表2)。由于2020年雨季持续时间长,雨水较多,积温偏低,生长期总体偏长,在一定程度上影响了青贮料的收获。物候期观测结果见表2。
表2 青贮玉米物候期观测
2.2 产量比较
2020年9月29日(生长期130 d)统一对试验青贮玉米品种进行了中期测产及采样工作,根据测产数据及营养成分检测结果,产量比较见表3、表4和表5。
2.2.1密度间产量比较
经F检验,密度间每公顷生物产量(鲜草产量)、干物质产量及干物质可生产牛奶量3个指标差异极显著(P<0.01),所有品种的生物产量(鲜草产量)、干物质产量及干物质可生产牛奶量都是密度9.0万株/hm2比密度7.5万株/hm2的高,表明提高种植密度至每公顷9.0万株,能明显提高青贮玉米的产量(生物产量、干物质产量及干物质可生产牛奶量)。
干物质可生产牛奶量=每公顷产干物质(t)×每吨干物质的产奶量(产奶当量),每吨干物质的产奶量(产奶当量)是在测定DM、CP、NDF、ASH、EE、淀粉和NDFD的基础上由MILK 2006 Processed计算出来。
2.2.2品种间产量比较
经F检验,品种间每公顷生物产量、干物质可生产牛奶量差异极显著(P<0.01)、干物质产量差异显著(P<0.05),于是继续进行多重检验(q法),生物产量、干物质产量和干物质可生产牛奶量三个指标进行比较分析,均是罗单297最优秀,以最重要的干物质可生产牛奶量指标分析,除最优秀的297外,其次为胜玉10号、大天006和西抗18(表4)。
产量结果分析表明,为了提高青贮玉米产量,适当提高种植密度至9.0万株/hm2是可行的,9.0万株/hm2的干物质可生产牛奶量较7.5万株/hm2高12%;从品种上分析,干物质可生产牛奶量表现优异的是罗单297、胜玉10号、大天006和西抗18;从密度品种组合上看,干物质可生产牛奶量表现最好的4个组合为9.0万株/hm2的罗单297、9.0万株/hm2的胜玉10号、9.0万株/hm2的大天006和7.5万株/hm2的罗单297,不同密度、不同品种的产量见表5。
表5 乳熟末期产量比较
2.3 主要营养成分分析值
经F检验,密度间粗蛋白、粗脂肪、灰分、酸性洗涤纤维(ADF)、中性洗涤纤维、30 h中性洗涤纤维消化率(NDFD)差异不显著(P>0.05),淀粉差异显著(P<0.05)。不同种植密度间主要营养成分分析值见表6,综合各项营养数据,表明种植密度由7.5万株/hm2增加至9.0万株/hm2,对全株玉米营养成分中的粗蛋白、粗脂肪、灰分、酸性洗涤纤维(ADF)、30 h中性洗涤纤维消化率(NDFD)影响不明显,但对淀粉含量影响明显。
表6 不同种植密度间主要营养成分分析值
经F检验,品种间粗蛋白、粗脂肪、灰分差异不显著(P>0.05),品种间淀粉、酸性洗涤纤维(ADF)、中性洗涤纤维、30h中性洗涤纤维消化率(NDFD)差异显著(P<0.05),表明品种间的营养差别主要是淀粉、纤维含量及纤维消化率。品种间营养成分分析值见表7,其中淀粉含量最高的4个品种为大天006、家佳荣2号、罗单297和胜玉10号,4个品种间差异不显著(P>0.05),淀粉含量最低的为西抗18,与其他4个品种相比差异均显著(P<0.05)。
表7 不同品种间主要营养成分分析值
不同密度、不同品种的营养成分分析值见表8,综合各项营养指标,罗单297及胜玉10号营养品质要更优。这两个品种的粗蛋白大于8%,淀粉大于29%,酸性洗涤纤维(ADF)小于23%,30h中性洗涤纤维消化率(NDFD)大于66%,按照青贮玉米品质分级标准(GB/T 25882—2010),罗单297及胜玉10号两个品种都达到了一级标准,其次大天006表现也不错。
表8 主要营养成分分析值
2.4 病虫害
由表9可看出,试验中5个品种均无矮花叶病、茎腐病,大斑病、小斑病、纹枯病则都有发生,抗病力最好的为西抗18。试验中虫害观察到草地贪夜蛾,胜玉10号为2级,其他4个品种均有发生,为1级,虫害轻,发现虫害后用氯氰毒死蜱防治2次,效果良好。试验第75天,对锈病发生率进行统计,胜玉10号锈病较为严重,发病率达72%,家佳荣2号次之为26.6%,罗单297为11.8%,大天006为6.8%,西抗18抗锈病表现最好,发病率0.4%。锈病发生后,及时喷施多菌灵和粉锈灵水剂,经观察,效果不佳。
表9 玉米病虫害情况
3 讨论与结论
3.1 讨论
胜玉10号具有较高的干物质产量、良好的营养品质及持绿性好、抗倒伏等优良特性,且成熟早,唯一不足就是锈病发病率高,若在种植上适当减少氮肥,增施磷、钾肥,玉米12片叶以前喷药预防1~2次(相隔10 d),可能在消除锈病对青贮质量的影响方面会有好的效果。
大天006的穗重(占比)、单株重及淀粉含量均表现优异,每公顷干物质产奶量均很好,种植户反映适口性没有其他品种好,但作为青贮玉米品种推广,可以消除这个缺点的影响。
西抗18品质不错,生长期更长些,持绿性也更好,作为青贮玉米品种推广,可以考虑配合稍早熟的青贮玉米品种分区种植,将有利青贮收获期的时间调剂。
试验中各品种的生长期都较正常年份长5 d以上,主要原因是罗平县2020年8—10月降雨连绵不断,阴天多,积温少,并严重影响了全株玉米的收贮工作。
3.2 结论
根据筛选试验结果,综合5个玉米品种在两种种植密度下的每公顷产量(鲜草产量、干物质产量和干物质可生产牛奶量)及营养品质、抗逆性及持绿性等因素,两种种植密度下表现最为优秀的青贮玉米品种为罗单297,建议在罗平县(海拔1000~2000m)及全省其他地理环境相似地区推广种植,采用宽窄行模式进行播种,宽行80cm,窄行40cm,种植密度为9.0万株/hm2。胜玉10号、大天006和西抗18也是不错的青贮玉米品种,但胜玉10号抗病性稍差一点,锈病的发病率比其他4个品种都要高,须提前做好锈病的防治工作。