河北坝上地区4 个燕麦品种饲草产量和品质对不同刈割期的响应

陈丽雪，张继宗，李会彬，刘玉华，张立峰，王丽宏

（河北农业大学 农学院/河北省作物生长调控实验室，河北 保定071001）

河北坝上地区包括张家口市的张北县、沽源 县、崇礼县、康保县、尚义县，察北管理区、塞北管理区及承德市的丰宁满族自治县、围场满族蒙古自治县、御道口牧场管理区等，该区域平均海拔1 420 m，年平均气温2.6 ℃，光照充足、昼夜温差大，降雨量少但相对集中，是我国燕麦主产区之一。坝上地区气候条件非常有利于燕麦的生长发育，是我国种植面积最集中的优质饲用燕麦主产区。燕麦是坝上地区的主要粮食作物和唯一粮饲兼用作物，对该区域的畜牧业发展具有决定性作用。2019年河北省农业农村厅颁布了《关于地下水超载的实施意见》，加快治理河北省地下水超采综合治理农业节水工作和建设节水种植业结构。利用坝上地区6—9月雨热同季、光照丰富等区位优势，发展优质饲用燕麦生产，为牲畜提供稳定且高产的饲草，建立高标准创新节水技术燕麦干草生产基地，稳定推进坝上地区农业节水工作[1-2]。

燕麦（Avena sativa）是禾本科燕麦属1年生草本植物，具有抗寒、抗旱、耐盐碱、耐贫瘠、产草量高、营养成分含量高等优点[3-6]，属于粮饲兼用型作物。燕麦干草是以单播饲用燕麦草（皮燕麦和裸燕麦）为原料，通过刈割干燥及打捆后形成捆形产物[7]。刈割期是影响饲草作物产量和品质的重要因子，适宜的刈割期是获得高产优质的重要条件之一。赵世锋等[8]研究表明，燕麦在抽穗后7 d 左右能获得较高的产量和品质，但最佳刈割期并未有统一的结论。刈割期的确定与品种、耕作方式、田间管理措施、气候条件、土壤类型等有关。

本试验通过研究河北坝上地区4 个燕麦品种的饲草产量和品质对不同刈割期的响应特性，明确该地区高产优质饲用燕麦生产中品种选择和刈割时间，以期为高产优质饲用燕麦生产提供理论依据。

1 材料和方法

1.1 试验地概况

试验于2021年在河北省张家口市张北县小二台镇河北农业大学张北实验站完成。张北县位于河北省西北部，内蒙古高原南缘的坝上地区，属中温带大陆性季风气候。该地区年平均气温3.2 ℃，年降水量400 mm 左右，年平均日照时数2 897.8 h，年平均7 级以上大风日数30 d 左右。

1.2 试验材料

供试燕麦品种有坝莜18 号、坝莜3 号、冀张莜4 号、坝燕4 号，均由河北省张家口市农业科学院提供。

1.3 试验设计

本试验采用随机区组设计，小区面积为100 m2，设置3 个重复，条播，行距15 cm，播深3～5 cm，小区间设置1 m 保护行，播种量为150 kg/hm2。播种期为5月23日，每个品种的抽穗期、灌浆期、成熟期分别刈割取样测定饲草产量，坝莜18 号于7月15日、8月1日、8月26日 测 产 并 取 样 测 定 饲 草 品质；坝莜3 号、冀张莜4 号、坝燕4 号分别于8月1日、8月18日、9月14日测产并取样测定饲草品质。

1.4 测定项目及方法

1.4.1 农艺性状测定 物候期：从出苗开始，每3 d观测一次，在接近某一生育期的前后，每日进行观测，并计算天数，分别记录不同饲用燕麦的出苗期、拔节期、抽穗期、灌浆期和成熟期。记录标准为目测50%的燕麦进入某生育期为准。

饲草产量：分别在燕麦抽穗期、灌浆期、成熟期进行刈割测产，于小区内远离边行处随机选择燕麦生长正常均匀的地段进行抽样刈割，刈割测产面积为1 m×1 m，留茬高度5 cm，现场称质量测定燕麦鲜草产量。然后随机取1 000 g 带回实验室在105 ℃条件下杀青30 min，之后调至65 ℃烘干至恒质量，取出称质量并记录，计算其饲草产量，并保留干样测定基本营养成分。

1.4.2 饲草品质测定 根据美国Dairy One 的数据库利用仪器FOSS 2500 近红外扫描仪测定粗蛋白质（CP）、酸性洗涤纤维（ADF）、中性洗涤纤维（NDF）、水溶性碳水化合物（WSC）等指标。并计算可消化干物质（DDM）、干物质采食量（DMI）、相对饲用价值（RFV）。

1.5 数据分析

数据采用Excel 2016 软件进行处理，用SPSS 19.0 软件进行统计分析。采用Duncan 新复极差法进行不同处理间多重比较。

2 结果与分析

2.1 4 个燕麦品种生育期比较

从表1 可以看出，坝莜18 号拔节期、抽穗期、灌浆期和成熟 期分别为6月21日、7月15日、8月1日和8月26日，均 早 于 坝 莜3 号、冀 张 莜4 号、坝 燕4 号。坝莜18 号抽穗期、灌浆期和成熟期均比其他3 个品种提前15 d 左右。

表1 4 个燕麦品种生育期比较Tab.1 Comparison of growth periods of four oat varieties 月-日

2.2 不同刈割期饲草产量比较

由表2 可知，在抽穗期刈割，坝莜18 号干草产量最高，为7 794.80 kg/hm2，冀张莜4 号鲜草产量最高，为32 533.33 kg/hm2；在灌浆期刈割，坝莜3 号燕麦干草产量显著高于其他品种，为9 425.07 kg/hm2，坝燕4号鲜草产量最高，为29 466.67 kg/hm2；在成熟期刈割，冀张莜4号干草产量和鲜草产量均最高，分别为9 859.20、19 394.27 kg/hm2。

表2 4 个燕麦品种不同刈割期饲草产量比较Tab.2 Comparison of forage yield of four oat varieties at different mowing stages kg/hm2

2.3 不同刈割期饲草品质比较

2.3.1 抽穗期燕麦饲草品质 由表3 可知，在抽穗期4 个燕麦品种CP 含量最高的是坝燕4 号，为14.50%。ADF 与消化率呈负相关，饲草ADF 增加，家畜的消化率下降，ADF 含量最低的是坝燕4 号，为30.20%。NDF 代表饲料容积，决定家畜的饱腹度，与家畜的自由采食量呈负相关，NDF 含量最低的是坝燕4 号，为48.80%。DDM 含量最高的是坝燕4 号，为65.37%。DMI 含量最高的是坝燕4 号，为2.46%。WSC含量最高的是坝燕4号，为16.70%。RFV 值最高的是坝燕4 号，为124.66%。综上，抽穗期收获坝燕4 号的营养价值较其他3 个品种高。

表3 4 个燕麦品种抽穗期饲草品质比较Tab.3 Comparison of forage quality of four oat varieties at the heading stage %

2.3.2 灌浆期燕麦饲草品质 不同燕麦品种灌浆 期饲草品质比较如表4 所示。

表4 4 个燕麦品种灌浆期的饲草品质比较Tab.4 Comparison of forage quality of four oat varieties at the filling stage %

从表4 可以看出，在灌浆期4 个燕麦品种CP 含量最高的是坝燕4 号，为10.70%。ADF 含量都维持在31.4%～39.3%，最低的是坝莜3 号，为31.40%。 NDF 含量最低的是坝莜3 号，为49.60%。 DDM 含量最高的是坝莜3 号，为64.44%。DMI 含量最高的是坝莜3 号，为2.42%。WSC 含量最高的是坝莜3 号，为11.40%。RFV 值最高的是坝莜3 号，为120.89%。综合比较，在灌浆期收获坝莜3 号燕麦的营养价值相对于其他3 个燕麦品种较高。

2.3.3 成熟期燕麦饲草品质 由表5 可知，在成熟期4 个燕麦品种CP 含量最高的是坝燕4 号，为6.90%。ADF含量相差无几，含量最低的是坝莜3号，为48.40%。NDF含量最低的是坝燕4号，为68.70%。DDM 含量最高的是坝莜3 号，为51.20%。DMI 含量最高的是坝燕4号，为1.75%。WSC含量最高的是坝燕4 号，为7.80%。RFV 值最高的是坝燕4 号，为68.71%。综合比较，在成熟期收获坝燕4 号燕麦的营养价值高于坝莜3 号、冀张莜4 号、坝莜18 号。

表5 4 个燕麦品种成熟期饲草品质比较Tab.5 Comparison of forage quality of four oat varieties at the mature stage %

2.4 不同刈割期燕麦干草质量分级

根据中国畜牧业协会燕麦干草质量分级团体标准（T/C AAA002—2018）[7]中A 型燕麦质量分级标准（表6），在抽穗期，坝燕4 号的品质最好，属于特级燕麦干草，而坝莜18 号、坝莜3 号和冀张莜4 号属于二级燕麦干草。在灌浆期，坝莜18 号、坝莜3 号和冀张莜4 号等3 个品种的品质有所增加，均属于特级燕麦干草，而坝燕4 号的品质有所下降，属于二级燕麦干草。在成熟期，4 个品种的品质相对较差，均属于三级燕麦干草。

表6 不同刈割期4 个燕麦品种干草的质量分级Tab.6 Quality classification of hay of four oat varieties at different mowing stages

3 结论与讨论

目前，我国燕麦生产面临着品种多且混杂、生产效益低等问题。因此，要实现河北坝上地区及相同气候地区燕麦的高产优质，仅靠引种远远不够，还要根据当地的自然气候特点，明确栽培技术，以提高燕麦的产量和品质，筛选出适宜该地区推广种植的优良品种，并制定适宜该地区高产栽培的方法和措施，培育或选育适宜该地区的优良燕麦品种[9]。

大量研究表明，不同刈割期对饲草作物的产量和品质均有显著影响[10]。马春晖等[11]研究发现，燕麦草乳熟期至蜡熟期刈割产草量高、单位面积粗蛋白质产量高。赵世锋等[8]研究表明，燕麦抽穗30～38 d，籽粒正值乳熟，接近蜡熟，干物质积累量最高。本研究表明，坝燕4 号的鲜质量随发育成熟先上升后下降，在灌浆期刈割收获鲜质量最高；而其他3 个燕麦品种的鲜质量随发育成熟逐渐降低，在抽穗期刈割收获鲜质量最高。各燕麦品种的干质量都随发育逐渐上升，在成熟期收获适合制作青贮饲料，这与前人研究保持一致，其中以冀张莜4 号产量最高。杨云贵等[12]研究表明，在乳熟期刈割的裸燕麦进行青贮，青贮品质最好。赵世锋等[13]、徐广祥等[14]、罗彩云等[15]研究发现，适宜的收获时期除了要考虑作物的产量外，营养价值丰富与否同样重要，收获太晚作物中可消化的营养物质含量低。许多研究发现，最佳刈割期是开花至乳熟期，是保证燕麦草产量和品质的关键，燕麦草青贮可以最大限度地保持其青绿特性，提高粗蛋白含量，青贮加工后可提高牲畜的采食量、日增质量和饲料转化率[16-17]。有研究表明，品种间各营养成分分析比较对饲草品质影响较大[18-19]。牧草的饲料相对值（RFV）是由美国饲草和草原理事会下属的干草市场全国饲草协会确认的粗饲料相对价值指数，RFV值越高，说明牧草的饲用价值越高。本试验中，坝燕4 号品种的RFV 在抽穗期最高，随发育成熟逐渐降低；而其他3 个燕麦品种的RFV 在灌浆期最高，随发育先上升后下降。

综合4 个燕麦品种分别在抽穗期、灌浆期和成熟期饲草产量和品质，坝莜3 号和坝燕4 号比坝莜18 号和冀张莜4 号更适合作饲草。从适宜刈割期来看，选用坝燕4 号在抽穗期收获和选用坝莜3 号在灌浆期收获可获得较高的饲草产量和优质燕麦干草。