桑科木本饲料在新疆引种试验研究

侯国庆，刘 彦，杜 晶

(新疆生产建设兵团第七师农业科学研究所，新疆 奎屯 833200)

中国是世界畜牧业生产大国[1]，但国内生产已无法满足居民日益增长的消费需求。我国进口牛羊肉、液态奶和奶粉的数量逐年攀升，居高不下。我国饲料原料存在巨大缺口[2]，特别是饲料蛋白进口依赖率80%[3]，“粮改饲”政策是很好的补充，木本饲料是最好的品种选择之一[4]。

桑(Morusalba)和构树(Broussonetiapapyrifera)别名褚桃、构桃树、楮实子、沙纸树等，是我国木本饲料中效益较好的新型品种[5，6]。两者均为桑科，外形相似。桑树为乔木或为灌木，叶卵形或广卵形，有时叶为各种分裂，表面鲜绿色，无毛，背面沿脉有疏毛。雅津蛋白桑是北京桑梁技术发展中心科学家在1998年从全国28个桑树品种中选育出的杂交优势桑，本文称为150沙地桑。速生多倍体高蛋白桑，本文称为世纪天缘，是中科院近年推出优良的饲料桑品种，叶大而长。饲料桑已被国家定为功能性饲料，除了本身具有高蛋白的植物特性外，畜禽动物所必需的16种氨基酸含量达31%，蛋氨酸含量相当丰富[7]，动物生长所必需的钙、铁、钾、镁、锌、硒等多种矿物质微量元素含量也非常高，而且种类十分齐全，综合营养成分超过豆类植物。

桑树生物发酵饲料具有绿色、生态、高效、无抗的明显优势[8，9]。桑叶中含有独特的植物刺激异黄酮类化合物、多糖[10，11]、谷甾醇、异懈皮苷、γ-氨基酸、1-脱氧野尻霉素等抑菌素、杀菌素、生物碱等有效杀菌、抗病毒成分，可以替代原全价饲料中的抗生素和其他无机添加剂，增强了动物自身的抗病力和免疫力，大幅度提升了畜禽肉蛋奶等农产品的质量和品味[12]。

构树，饲用的一般是指杂交构树，是中国科学院植物研究所采用现代农业育种技术，通过太空搭载育种，杂交选育等手段培育出的。区域适应性强，具有直接的生态价值和饲料价值。中科一号杂交构树粗蛋白达24%，氨基酸含量是大米的4.5倍，玉米的2.5倍，黄豆的1.8倍，维生素和微量元素也非常高。杂交构树喜光、耐干旱、耐瘠薄、耐盐碱，在丘陵、河滩等瘠薄土地均能生长，而且其生长速度特别地快，一年能成材[13～15]。

新疆畜牧业饲草主要品种还是玉米、苜蓿及杂草，没有木本饲草，只有极少燕麦。品种类型单一，牛场产奶量普遍不高，亏本的牛场多。奶牛乳腺炎得病率高，治疗难度大，成本高。本试验主要是为新疆养殖业区域发展绿色畜牧业，提供新型适宜的饲料品种，使饲草能够多样化，品质得到大的提升。

1 材料与方法

1.1 试验概况

试验田位于奎屯乌鲁木齐东路农科所16号地(简称北疆地区)。海拔为412～460 m。地理位置位于北纬44°25′42″～44°30′25″，东经84°50′40″～84°59′27″，温带大陆性干旱气候。年平均气温为7.6 ℃，极端最高气温41.8 ℃，平均无霜期为182 d，年平均积温≥10 ℃的为3 774.3 ℃，年均日照时数2 598.1 h。土质为沙壤土，肥力中下，具有灌溉条件，前茬为小麦。

1.2 供试品种及来源

供试品种共3个。

雅津蛋白桑，引自新疆第八师150团刘超博士的示范田，简称150沙地桑。速生多倍体高蛋白桑，引自河南世纪天缘生态科技有限公司，简称世纪天缘。构树，引自山东鑫森源农林科技有限公司，为扦插苗。

1.3 试验设计

1.3.1 品比试验 三个材料于2018年4月27日种植，小区面积10 m2，三次重复，随机排列。150沙地桑行间距为50×33 cm，每公顷株数60 000株；世纪天缘与构树行间距为50×66 cm，每公顷株数30 000株。

1.3.2 生产试验 2019年以生产试验模式种植了150沙地桑和世纪天缘。面积各50 m2，种苗为2018年的饲料桑根移栽种植，株距25 cm，行距50 cm，密度为6 500株/666.67 m2[16]。

1.3.3 成活率=((总苗数-死亡苗数)/总苗数)×100%

耐刈割性=(死亡株数/总株数)×100%

1.3.4 耐盐碱试验 分别设置了含盐不同的两个点。品种为世纪天缘。即：126团盐碱地试验分两部分，一部分在大田，面积为666.67 m2，根据盐碱不同选取了三个点测定成活率。一部分种植于荒废的菜园，面积为133 m2。奎屯点为同一片地的含盐不同的两个点，面积各为133 m2(表2)。

1.4 试验测定方法

1.5 试验统计方法

数据使用WPS2019和 SPSS21.0分析软件进行统计分析，以平均值±标准误表示，采用F检验对试验结果进行差异性分析。

2 结果与分析

2.1 抗逆性

2.1.1 成活率及耐寒性

成活率：2018年5月20号试验栽种及缓苗完成后测定成活率，150沙地桑为96.8%，世纪天缘为82.4%、构树为52.6%。

耐刈割性：第一茬刈割构树死亡率为50.9%。150沙地桑死亡率为1.1%，世纪天缘为2.2%。

耐寒性：2018年9月26号发生轻霜危害，构树叶片100%受害下塌，150沙地桑2%叶片受害，世纪天缘4.5%片受害。 越冬后开春调查，构树土层下部分成活，成活率70%，世纪天缘全部为地上15 cm成活，剩余部分冻死，开春新发枝条。150沙地桑100%成活，仅枝条稍部1/3死亡(表1)。

表1 各品种成活率及耐寒性

2.1.2 耐盐碱性 试验结果：奎屯点1为粘土地，总盐为0.34，PH值为7.6，成活95%，无盐碱危害。奎屯点2粘土地，总盐为0.42，PH值为7.9，世纪天缘成活95%，叶边干焦20%，100%危害。所以世纪天缘在总盐0.38%以下的土壤上可正常生长，在0.42%左右时受害，生长缓慢，在1.37%时不能生长见表2。

表2 土壤分析结果汇总表

2.2 植株生长

2.2.1 高度与速度 经2018年测定自然株高：150沙地桑为2.48 m，世纪天缘为1.92 m，构树为2.64 m。构树前期生长慢，后期加快，株高为最高。150沙地桑前期与世纪天缘种的生长速度相同，后期150沙地桑超过世纪天缘(图1)。

图1 三个木本饲料品种生长速度(单位：m)

2.2.2 日生长量 2018年测定，饲料桑三个品种在7月26日前生长速度相差不大，都在慢慢升高，后面产生了分化。构树在7月26日到8月11日期间随高温气候高速生长，日生长量在3.2 cm左右，8月11日到8月30日，气温下降，其生长速度也下降到2.64 cm以下，8月30日到9月6日气温回升至32 ℃，其速度也上升，日生长量又达到3.14 cm，9月6日气温有所下降，其速度也下降到2.86 cm，与气温走势较吻合。150沙地桑在温度升高时生长速度在下降，7月30日生长量为1.58 cm，其后8月11日至8月30日气温在16.7～30.7 ℃之间，150沙地桑高速生长，日生长量达4.5 cm左右，9月6日气温回升至32 ℃，其生长速度也下降至3.2 cm。世纪天缘长速较慢，最高为7月9日至7月26日期间，日生长量达2.65 cm，其他高温期生长速度为1～1.71 cm之间，在8月11日到8月30日的较低温度期间，生长速度在1 cm以下(图2)。

2.3 叶面积

2.3.1 第一次调查 2018年7月9日进行，为第一茬苗。150沙地桑选定了0.5 m24株，世纪天缘为1 m24株，构树1 m25株，对所有选定叶片用叶面积仪进行了叶面积测定。

150沙地桑与另两种饲料桑相比，小叶片居多，每片叶面积100 mm2以上的为0，其中50～100 mm2只有121片，仅占总叶片数618片的0.196%，其余全部为50 mm2以下。世纪天缘的饲料桑叶片总数为457片，200～300 mm2和150～200 mm2均有，各占0.033%和0.035%，50 mm2以上的占0.4%。构树总叶片数为327片，200～300 mm2和150～200 mm2的比例比世纪天缘的高，分别为0.049%和0.083%，50 mm2以上的占0.654%，说明其大叶片最多。

图2 三个木本饲料日生长量 (单位：cm)

平均每株叶面积世纪天缘的最高为6 743.2 mm2，其次为构树，为5 458.2 mm2，150沙地桑最少，为4 408.9 mm2。每片叶面积构树最高为84.76 mm2，150沙地桑最小为28.43 mm2。而每株叶片数150沙地桑最高为154.5片，构树最少，为65.4片。每公顷叶面积最高的是150沙地桑为264.5 m2，第二为世纪天缘202.3 m2，最后是构树为163.7 m2(表3)。

表3 植株叶面积调查记录表

2.3.2 第二次调查 于2018年8月16日进行，为第二茬苗。再生植株采用随机抽样调查方式，构树因死苗过多，密度变低，造成叶片面积变大，未测定。样本数及叶面积情况如表4。

150沙地桑样本数120片，叶面积大于50 mm2的19片，30～50 mm2的最多为60片，其余均小于30 mm2。世纪天缘的饲料桑样本数113片，叶面积大于50 mm2的最多为84片，其余比例很小。每片叶面积，150沙地桑的为36.97 mm2，世纪天缘78.93 mm2，均高于第一茬。

表4 2018-8-16再生植株叶片面积抽样调查表

2.3.3 近根直径 构数为5 cm，世纪天缘为3 cm，150沙地桑为2.5 cm。根全部为侧生长，没有直根系。

2.4 光量子测定

表5 叶下光亮子测定数值

2.5 产量性状

2.5.1 2018年产量 试验于2018年共收获两茬，由于构树死苗过多，二茬无法计产，所用数据为一茬产量。三个品种比较两茬合计每公顷产量最高的是150沙地桑鲜草为1 0644 kg，干草产量为3 544 kg，世纪天缘为9 483 kg，干草产量为2 782 kg，排第二，但二者产量相当，未达显著水平。构树产量最低，分别是3 627和1 084 kg。为提高品质，第二茬刈割的高度低于第一茬20 cm，产量随之下降，但150沙地桑下降幅度小于世纪天缘。三个品种刈割时株高由高到低为世纪天缘68.5 cm，150沙地桑72.65 cm，构树58 cm。150沙地桑第一茬与世纪天缘仅相差1 cm。第二茬世纪天缘高度比150沙地桑低9.3 cm。说明世纪天缘再生速度比150沙地桑慢。同时单株重也同样比第一茬下降，世纪天缘下降了86.98 g，150沙地桑仅下降11.11 g。由于世纪天缘的含水量较大，干鲜比为0.29，小于150的干鲜比(表6)。

表6 2018年产量表现

2.5.2 2019年产量 试验在2019年进行了移植，增加了密度，每公顷150沙地桑为93 000株，世纪天缘为106 005株，于8月20日收获一茬。经产量测定，世纪天缘的饲料桑株高为1.62 m，比150沙地桑低2 cm。150沙地桑后期叶片感染叶斑病，死亡率为6.38%。生物产量最高的是世纪天缘的饲料桑，每公顷干草产量为6 741 kg，高于150的沙地桑6 550 kg(表7)。

表7 高密度状态下两种饲料桑的性状表现

3 结论与讨论

3.1 结论

150沙地桑叶片较小，株高较高，耐寒冷，在本地可以完全越冬，适合改善环境快速造林使用。世纪天缘叶片较大，在本地可以越冬，适合做饲草，可以在北疆推广种植。但宜增加种植密度，使茎秆变细，提高品质。适宜密度为10 500 株/hm2。构树越冬性较差，刈割后死苗较多不适合本地种植。

3.2 讨论

(1)我们在2018年试验，是根据品种要求设置的密度，发现如果按照品质最好的时期，1 m左右测产，产量性能不能体现。2019年我们参照了广西壮族牧草工作站吴娇颖[16]品比试验的密度，增加了密度，产量大幅度提高。但为了使产量性能充分体现，以后有必要做一个种植密度试验。

(2)桑树的耐盐碱性不高，但耐寒性在北疆表现较好。其耐旱性较强，品质较好[17]。新疆缺水，所以适合在北疆推广应用。后续仍需要在青贮技术，饲喂配方技术方面加强研究。