苹果园林下套种对两种饲用甜菜产量和品质的影响

张思佳 阿扎提古丽·奥布力喀斯木 万江春 艾比布拉·伊马木哈里木拉提·努热合买提

（1新疆农业大学草业学院/新疆草地资源与生态重点试验室，新疆乌鲁木齐 830052；2新疆天博草业有限公司，新疆乌鲁木齐 830091）

新疆作为全国五大牧区之一，畜牧业发展较快[1]。牧草是畜牧业最主要的生产资料。长期以来，由于自然因素和草场超载过牧,导致天然草场退化、沙化,草原生态环境持续恶化，造成天然草场牧草产量低、质量差[2]。近年来，随着退牧还草工程和草原生态保护补助奖励机制的实施，草原畜牧业的重心逐步转向农区畜牧业，优质牧草短缺问题日益凸显[3]，草畜矛盾日趋尖锐，饲草料短缺成为制约新疆现代畜牧业发展的瓶颈问题。为此，丰富饲草料来源、提升饲草产量显得尤为重要。

要丰富饲草来源，就要扩展饲草的生长空间。新疆有大面积的果园[4]，退耕还林政策实施后，更加大了新疆的果园面积，带动了千万亩特色林果产业建设，加快了该地区林果产业发展[5]。在稀植果园林下可套种各类农作物、饲草、蔬菜和药用植物[5-8]。在宽行稀植的果园中套种优质高产的饲料作物，不仅可以提高土地利用率、增加农民收入，还可以缓解饲草短缺问题，是非常可行的方法。

饲用甜菜（Beta vulgaris L.）是黎科甜菜属二年生草本植物，是一种低温长日照作物，耐旱不耐热，喜欢昼夜温差大的凉爽气候，对水反应敏感，对土壤条件要求不严，耐盐碱能力强，适合在我国北方种植。饲用甜菜是重要的块根作物，其根叶均可作饲料，营养价值高，适口性好，是猪、牛、羊等各种动物的良好饲料，饲喂家畜还可减少有害气体的排放，并且具有产量高、经济效益好等优点[9-10]。饲用甜菜的引种栽培技术[11-13]和加工储存技术日渐成熟[14]，为更好地开发利用饲用甜菜提供了技术支持。饲用甜菜的良好发展可以有效缓解冬季饲草料短缺的问题。

1 材料与方法

1.1 试验地概况

试验地位于新疆阿克苏新和县金字塔畜草农民专业合作社的苹果园中，地理坐标为北纬41°16'19″、东经82°22'3″，土质为黏土。新和县属温带大陆性干旱气候，夏季炎热，冬天干冷，昼夜温差大。区域内光照充足，多晴天，年均日照时数2 894.6 h；热量资源丰富，太阳辐射总量605.3 kJ/cm2；年均气温10.5℃，年平均积温4 412.3℃；无霜期长，年均无霜期201 d；降水稀少，年均降水量54 mm，年均降雪量7 mm；气候干燥，蒸发量大，平均蒸发量1 992.7 mm，年均风速1.9 m/s。

1.2 试验材料

供试苹果树品种为红富士，树龄4年。

供试甜菜品种为新疆的新甜饲1号和引自德国的FF10000饲用甜菜，试验种子由新疆天博草业有限公司提供。

1.3 试验设计

试验设2个处理，即每个品种为一个处理。苹果树的株行距为3 m×5 m，种植密度为660株/hm2。在离苹果树干1 m以外的行间种植饲用甜菜，株行距为0.4 m×0.6 m。

为了降低果园各处土壤差异对不同品种饲用甜菜的影响，将新甜饲1号与德国FF10000饲用甜菜相间套种。设 3 次重复，小区面积为 54 m2（3 m×18 m）。在4月末至5月初播种饲用甜菜，播种量为15 kg/hm2。从播种到收获，共进行8次灌溉（7次滴灌和1次漫灌）。播种前在林下施用磷酸二铵749.6 kg/hm2作基肥，生长过程中以水溶肥作追肥，共施用7次，随滴灌施入。

1.4 测定内容与方法

本试验中，饲用甜菜在林下条播，成熟后采用样带法取样，每4行为一条样带，随机选取3条样带，每条样带随机选1个2.0 m×0.7 m的样方，成熟后将采摘的样本带回试验室并测定相关指标。

1.4.1 农艺性状。各样方内分别随机选取2个品种的饲用甜菜10株，用卷尺测量其叶丛高度、中位叶长，用米尺测量其中位叶宽和块根最大周长。收获时，从各小区随机选取2.0 m×0.7 m的样方进行收割，随即称重并计算叶片和块根产量，然后带回实验室使用烘干箱进行杀青处理并于65℃下干燥48 h，粉碎后过40目网筛制备成分析样品。

1.4.2 营养成分。粗蛋白采用凯氏定氮法测定，粗纤维采用酸碱消煮沸法测定，粗脂肪采用乙醚浸出法测定，粗灰分采用马福炉灼烧法测定，可溶性糖采用蒽酮比色法[15]测定。非纤维性碳水化合物和有机质的计算公式分别如下：

军事基础科目教员对学员的课堂训练安全负有直接责任，这就要求教员时刻紧绷训练安全这根弦，使得训练伤事故防患于未然。首先，教员自身必须具备训练伤预防知识，必须掌握科学的组训方法，按训练规律开展训练。其次，教员在课堂上必须打起十二分的精神，不得有丝毫麻痹大意，尤其是在对障碍、射击、器械体操等容易发生危险的项目进行施训时更应该小心谨慎。在对大运动量或大强度的项目进行施训时，要随时关注学员的身体状况，通过观察学员面部表情、测定脉搏、询问主官感觉来判断是否能继续训练。

非纤维性碳水化合物=1-粗纤维-粗蛋白-粗脂肪-粗灰分；

有机质=1-粗灰分。

式中，各成分单位为占干物质的百分数。

1.4.3 消化率的测定。体外干物质消化率采用人工瘤胃方法测定：采集3只绵羊的瘤胃液，与人工唾液混合后，于39℃培养箱内振荡培养48 h，过滤干燥后计算消化率。试剂的配置参考Menke和Steingass方法[16]。

1.5 数据分析

试验数据采用SPSS 26.0和Excel 2010进行统计分析。

2 结果与分析

2.1 农艺性状

从图1可以看出，FF10000饲用甜菜平均叶丛高度32.9 cm，较新甜饲1号增加了1.7 cm；平均中位叶长55.3 cm，较新甜饲1号增加了9.6 cm；平均中位叶宽14.6 cm，较新甜饲 1 号减少了 4.7 cm（P＜0.05）；平均块根最大周长48.0 cm，较新甜饲1号增加了4.0 cm。

通过SPSS分析可知，FF10000饲用甜菜与新甜饲1号叶丛高度无显著差异（P＞0.05）；中位叶长、块根最大周长差异显著（P＜0.05），FF10000饲用甜菜显著高于新甜饲1号；FF10000饲用甜菜中位叶宽显著低于新甜饲 1 号（P＜0.05）。

2.2 产量

从表1可以看出，FF10000饲用甜菜平均叶片产量为37 453.35 kg/hm2，较新甜饲1号降低了3.55%；平均块根产量14 4581.85 kg/hm2，较新甜饲1号增加了59.37%；平均单株重5.45 kg，较新甜饲1号增加了79.28%；平均总产量182035.20kg/hm2，较新甜饲1号增加了40.51%。

表1 两种饲用甜菜品种的产量表现

通过SPSS分析可知，FF10000饲用甜菜和新甜饲1号叶片产量无显著差异（P＞0.05）；块根产量、总产量和单株重均有显著差异（P＜0.05），FF10000饲用甜菜显著高于新甜饲1号。

2.3 营养成分

从表2可以看出，FF10000饲用甜菜平均块根含水率85.52%，较新甜饲1号降低了2.24%；平均粗蛋白含量9.48%，较新甜饲1号降低了16.84%；平均粗纤维含量7.33%，较新甜饲1号降低了21.69%；平均粗脂肪含量0.80%，较新甜饲1号降低了27.27%；平均灰分含量12.41%，较新甜饲1号降低了23.30%；平均可溶性糖含量25.08%，较新甜饲1号增加了40.35%；平均有机质含量87.58%，较新甜饲1号增加了4.49%；平均非纤维性碳水化合物含量69.96%，较新甜饲1号增加了12.89%；48 h平均消化率为86.77%，较新甜饲1号增加了10.11%。

表2 两种饲用甜菜块根的营养成分及干物质消化率

通过SPSS分析可知，FF10000饲用甜菜与新甜饲1号块根含水率差异显著（P＜0.05），新甜饲1号显著高于FF10000饲用甜菜；干物质中粗蛋白、粗纤维、粗脂肪、粗灰分含量差异显著（P＜0.05），新甜饲1号显著高于FF10000饲用甜菜；可溶性糖、有机质、非纤维性碳水化合物和48 h消化率差异显著（P＜0.05），FF10000饲用甜菜显著高于新甜饲1号。

3 结论与讨论

试验结果表明，在苹果园套种条件下，FF10000饲用甜菜中位叶长、单株重显著高于新甜饲1号（P＜0.05），中位叶宽、粗蛋白、粗纤维、粗脂肪、粗灰分含量显著低于新甜饲1号（P＜0.05）。FF10000饲用甜菜块根的最大周长、可溶性糖、总产量、消化率以及有机质、非纤维性碳水化合物含量显著高于新甜饲1号（P＜0.05）。因此，苹果园林下套种FF10000饲用甜菜不仅可以更好地利用土地资源，而且可以为农民增产增收提供新路径。

新疆有大面积的果园，在政府的扶持下，南疆塔里木盆地特色林果产业已具规模[17]。果园中有大面积的空地，在果园发展的同时，果园套种也随之发展起来。套种不仅可以节约土地资源，还可以增加农民收入。但是，随着树龄的增长，套种作物与果树的种间竞争日益激烈[18]。因此，在果树不同的生长阶段，应套种不同的作物。果树幼苗期遮阴度较小，可以套种喜光作物；果树投产期遮阴度增加，所需水、肥较大，应套种耐阴作物。本次试验中的苹果园树龄为4年，属于幼苗期，且该果园宽行稀植，因而适合套种长日照作物。

饲用甜菜为低温长日照作物，耐干旱、耐盐碱能力强。虽然糖用甜菜也耐干旱、耐盐碱，但其适合在肥沃的沙壤土中生长。饲用甜菜对土壤要求不严，更适合在林下种植[19]。饲用甜菜产量高、适口性好，可直接饲喂，也可打浆生喂，是猪、牛、羊等十分喜爱的优质饲料。饲用甜菜品种多样，德国引进的FF10000饲用甜菜产量高、饲喂效果好，饲喂牲畜增膘块，饲喂母畜产奶量增加显著[20]。

本次试验材料为德国引进的FF10000和新疆本地饲用甜菜新甜饲1号。德国引进的FF10000饲用甜菜在苹果园的产量虽然低于大田产量[20]，但是显著高于一同套种的新甜饲1号产量（P＜0.05）。果园种植与大田种植有所不同，漆燕玲等[21]于2007年研究了大田种植的新甜饲1号，其产量、干物质、粗蛋白、蔗糖含量均高于本试验中的新甜饲1号。造成这一现象的原因：一方面，果树下可利用的种植面积比大田少，并且果树会与饲用甜菜竞争土壤中的养分；另一方面，果树枝叶伸展遮挡了部分阳光，使得饲用甜菜光合作用减弱、有机质含量减少。因此，果园套种的产量低于大田种植。虽然产量低于大田种植，但是果园套种的总体收益高于大田种植，还能节约土地和提高土地生产力。饲用甜菜适合与高秆作物进行套作，2018年韩建峰等[22]探究了油葵与饲用甜菜的合理套种模式。

饲用甜菜适口性好、易于消化，本试验中FF10000饲用甜菜和新甜饲1号48 h消化率分别为86.77%和78.80%。饲用甜菜消化率较高，与其他饲料混合饲喂可以促进家畜消化吸收、增加家畜采食量，有利于家畜育肥[13]。2020年Pacheco等[23]在奶牛饲粮中添加饲用甜菜，提高了奶牛的消化率和干物质采食量，提高了奶牛的产奶量，增加了经济收益。

本试验中的FF10000饲用甜菜可溶性糖、有机质、非纤维性碳水化合物含量显著高于新甜饲1号（P＜0.05），粗蛋白、粗纤维、粗脂肪、粗灰分含量显著低于新甜饲1号（P＜0.05）。FF10000饲用甜菜可溶性糖、有机质含量、非纤维性碳水化合物含量较高，适口性较好，有利于牲畜增膘，适合大面积推广种植。