不同行距配置对‘福燕70’燕麦产量及青贮品质的影响

胡梦洁 徐丽君 李 霞 郎 宇 张 健 杨鸿博 肖燕子*

（1．呼伦贝尔学院农林学院，内蒙古 呼伦贝尔 021000；2．中国农业科学院农业资源与农业区划研究所 呼伦贝尔草原生态系统国家野外科学观测研究站，北京 100081；3．云南农业大学农学与生物技术学院，云南 昆明 650201）

燕麦（Avena sativa）为禾本科（Poaceae）一年生植物[1]，具有易于栽培、产量高、品质好、粗蛋白含量较高、粗纤维含量较低等特点[2-3]，是粮草兼用型饲料作物。随着畜牧业的迅速发展，对优质饲草产品的需求量迅速上升，优质饲草产品的进口量也逐年上升[4-5]。扩大燕麦的种植规模对生态建设和畜牧产业发展具有重要意义[6]。饲用燕麦具有产量高、营养价值高、适口性好、消化率高、适于青贮和调制干草等优点[7]，但仍需要进一步提高燕麦的产量和质量。因此，促进饲用燕麦产业发展，建立、推广饲用燕麦的高产、优质和生态的技术体系十分重要[8]。使用科学试验制定合理的栽培措施、实施适宜的行距配置是提高燕麦青贮品质的重要保障[9]。王斌等[8]研究不同播种量下行距配置对紫花苜蓿产量及品质的影响，发现NDF 和ADF 含量在行距为20 cm 时最低。吕会刚等[10]研究表明，不同播种量和行距对紫花苜蓿产量的影响有随生长期的延长而减少的趋势，适宜播种量和行距配置有利于提高苜蓿的产量和品质。

近年来，呼伦贝尔地区畜牧业不断发展，牧草产量供不应求[6]。关于呼伦贝尔地区不同行距配置下燕麦青贮后的营养品质和发酵品质的相关研究较少。本研究采用灰色关联度对不同行距的燕麦产量、青贮品质进行综合评价，为筛选出呼伦贝尔地区最适燕麦青贮的行距提供参考。

1 材料与方法

1.1 试验地基本情况

试验于2021 年6 月在内蒙古呼伦贝尔市呼伦贝尔学院牙克石校区农林学院试验田（48°29′53″ N、120°83′22″ E）进行，海拔约为661 m，土壤类型为暗栗钙土，气候属于中半干旱大陆季风气候，春季干旱多风，夏季温凉短促，秋季降温急剧，冬季寒冷漫长，年平均气温-2.4 ℃，年积温1 580～1 800 ℃，无霜期常为110 d，年均降雨量为350～400 mm。

1.2 试验设计

试验选用正道种子公司提供的‘福燕70’。采用单因素随机区组设计，设置5 个不同行距处理，行距分别为15、20、25、30、35 cm。小区面积9 m2（3 m × 3 m），设置重复3个小区，小区间1 m隔离带，小区外2 m保护带。2021年5月7日以条播方式种植。撒播处理人工均匀撒播后，覆土镇压；条播采用人工开沟播种，播深3～4 cm。出苗后人工除杂，拔节抽穗期进行少量多次灌溉，燕麦乳熟期刈割，进行产量测定。采用袋装青贮，利用聚乙烯袋将燕麦密封，在厌氧的环境下发酵形成青贮燕麦，青贮60 d，进行测定分析。

1.3 测定指标及方法

1.3.1 营养品质

干物质（DM）产量测定：每个小区内进行刈割取样，留茬5 cm，测出鲜重，将样品放入65 ℃恒温烘箱中烘干48 h，冷却至室温进行重量测量。

粗蛋白（CP）含量采用凯氏定氮法[11]进行测定；粗脂肪（EE）含量采用索式抽提法[12]进行测定；可溶性糖（SS）含量采用蒽酮比色法[13]进行测定；中性洗涤纤维（NDF）含量采用Van Soest 纤维法测定[14]；酸性洗涤纤维（ADF）含量采用Van Soest纤维法测定[14]。

1.3.2 感官评定

感官评定采用德国农业协会青贮感官质量评分法[15]，根据气味、质地和色泽对牧草品质进行综合评分[16]。

1.3.3 青贮发酵品质

乳酸（LA）、乙酸（AA）、丙酸（PA） 和丁酸（BA）含量采用高效液相色谱仪（岛津GC-8A，日本）测定[17]。氨态氮（NH3-N）含量采用苯酚-次氯酸比色法测定[18]。pH 值采用酸度计（OHAUS-TARTER100/B 型，杭州微米派科技有限公司）进行测定。

1.4 数据统计与分析

试验数据采用Excel 2019 进行整理数据，对试验数据进行方差分析。采用数据分析软件SPSS AU 进行灰色关联分析[19-20]，将5 种行距的11 个测定指标结果视为一个灰色系统。

2 结果与分析

2.1 不同行距对燕麦干物质产量的影响（见图1）

图1 不同行距对燕麦干物质产量的影响

由图1 可知，不同种植行距对燕麦干物质产量具有显著影响，总体呈随行距的增大燕麦干物质产量降低的趋势。燕麦干草总产量在20 cm 行距达到最高，为10 629 kg/hm2；行距为30 cm 时，燕麦干物质产量最低，为8 415 kg/hm2。行距20 cm 时的干物质产量显著高于行距为30、35 cm 时（P＜0.05）。采用二次直线对趋势进行拟合，其函数方程为y=-60.571x2-283.37x+11 035，R2=0.886 2。

2.2 不同行距燕麦青贮后的感官评定（见表1）

表1 不同行距燕麦青贮的感官评定

由表1 可知，不同行距燕麦青贮60 d 后均无霉变、腐烂发生。行距为20 cm 的燕麦青贮总分最高（18 分），无丁酸嗅味，有酸味，有芳香味，茎叶结构保持良好，色泽与原料相似，烘干后均呈淡褐色，感官品质优良；行距15、25、35 cm燕麦青贮后无丁酸嗅味，有较强的酸味和芳香味，感官评定均为10分；不同行距燕麦青贮后茎叶结构均无污染，评分为2～4 分；色泽与原料相似，烘干后呈淡褐色或淡黄色，评分为1～2分；5种行距燕麦青贮后感官综合评定总分均超过10分，行距20、25 cm，感官评定优良，其他行距综合评定均为良好。

2.3 不同行距对燕麦青贮营养品质的影响（见表2）

表2 不同行距对燕麦青贮营养品质的影响

由表2 可知，行距为20、35 cm 时，燕麦青贮中DM 含量显著低于行距为25、30 cm（P＜0.05）。行距为20 cm 的燕麦青贮中ADF 含量最低，行距为35 cm 的燕麦青贮中ADF 含量最高，行距为20 cm 时，燕麦青贮中ADF 含量显著低于行距为25、35 cm（P＜0.05）。行距为30 cm 的燕麦青贮中NDF 含量最低， 为44.94%DM； 行距为25 cm 的NDF 含量最高， 为49.13%DM；行距为20、30、35 cm 的燕麦青贮中NDF含量显著低于行距为15、25 cm（P＜0.05）。行距为15、25 cm 时，燕麦青贮中的CP 含量显著低于行距为20、30、35 cm（P＜0.05）。

2.4 不同行距对燕麦青贮发酵品质的影响（见表3）

由表3 可知，不同行距的燕麦青贮对发酵品质AA、PA、NH3-N 含量均无显著影响（P＞0.05）。行距为25 cm时，燕麦青贮中LA含量最高；行距35 cm时，燕麦青贮中LA 含量最低，两者之间差异显著（P＜0.05）。行距为35 cm时，燕麦青贮中AA含量最高，为0.86%；25 cm行距时，燕麦青贮中AA含量最低，为0.46%。不同行距处理燕麦青贮中均未检测出BA。行距为15 cm 时，燕麦青贮中NH3-N含量最高，为8.30%，行距为20 cm时，燕麦青贮中NH3-N含量最低，为5.15%。行距为35 cm时，燕麦青贮pH 值最高，为4.99；行距为30 cm 时，燕麦青贮pH值最低，为4.48，两者之间差异显著（P＜0.05）。

2.5 不同行距对燕麦产量、青贮营养品质及青贮发酵品质的综合评价

采用灰色关联度分析法，以11个性状指标的平均值进行分析，计算所得加权关联度值反映了试验行距与理想指标的差异大小，排序靠前试验指标，关联度越大，则该试验行距与理想指标的相似程度高，综合评价最好，反之则差异较大[21]。

本试验在采用灰色关联度分析法分析各项指标所得数据时，将5 种行距的11 个测定指标结果视为一个灰色系统进行分析，并且以理想指标作为“参考值”，研究5 种行距（15、20、25、30、35 cm）与理想指标的关联关系。灰色关联综合分析见表4。

表4 灰色关联综合分析

针对本次5 个评价项，ADF、NDF、SS、EE、CP、LA、AA、PA、NH3-N 的关联度系数在20 cm 最接近参考值。行距20 cm 的综合评价最高，关联度为0.948；其次是行距15 cm，关联度为0.839。

3 讨论

3.1 不同行距对燕麦产量的影响

产量是衡量种植结构的主要指标[22]。合理的种植行距是影响作物干物质产量的重要因素[23]。行距决定群体的均匀性，不同种植密度可以影响作物的产量[24]。本研究得出，‘福燕70’在种植行距为20 cm时，干物质产量最高（10 629 kg/hm2），达到优质产量。随着行距的增加，干物质产量呈现先上升后下降的趋势；随着行距的增大，在行距为20 cm时，饲草产量最高，显著高于其他行距。花劲等[25]研究表明，在现有栽培管理水平下，南粳9108 行距控制在20～25 cm、播量在3.0～4.2 kg/hm2时，有利于提高单产。贾志锋[26]试验表明，适宜的行距配置是提高作物产量重要栽培措施，适宜的行距配置既能达到资源利用最大化，又能够提高作物产量。

3.2 不同行距对燕麦青贮营养成分的影响

青贮是一种利用多种微生物的发酵保存饲料（饲料、谷物和副产品）的方法，饲料青贮前后营养成分的变化是判定青贮品质的重要指标之一。DM含量是评价牧草利用效率的关键指标，能够影响牧草的经济效益。NDF 和ADF含量越低，粗饲料品质越好[27]。贾志峰[28]研究发现，行距20 cm时，裸燕麦籽粒产量、粗蛋白产量、粗脂肪产量均达较高值，与本研究结果相似。魏永鹏等[29]研究种植密度和行距配置对紫花苜蓿群体产量及品质的影响，发现播种量为16 kg/hm2、行距20 cm时，紫花苜蓿CP含量最高，NDF、ADF 含量最低。本研究表明，随行距的增加燕麦干物质呈明显的下降趋势。行距为20 cm时，燕麦青贮DM产量最高（10 629 kg/hm2）。CP含量随着行距增加逐渐降低，行距为20 cm 时，燕麦青贮中CP含量最高（13.17%DM）。行距为20 cm 时，燕麦青贮中ADF 含量明显低于其他行距。

3.3 不同行距对燕麦青贮发酵品质的影响

检测饲料中有机酸含量可评估发酵质量。优良的青贮饲料含有较多LA 及少量AA[30]。NH3-N 水平可反映微生物对饲料中蛋白质的分解情况，数值越小表明饲料中被微生物降解的蛋白质越少，青贮品质越好[31]。改变行距能够有效调节燕麦产量，改善燕麦青贮的品质。燕麦青贮具有青绿多汁、适口性好、耐储藏、易收获、易调制等优点，对解决高寒地区家畜饲料来源具有重要意义[32]。本研究表明，改变行距对燕麦青贮的营养品质具有显著影响，但行距的增加对燕麦青贮中LA、AA、PA、BA含量均无显著影响，与赵准等[33]研究结果一致。但行距为20 cm 时，燕麦青贮中LA 含量最高，AA 含量及NH3-N 含量最低，表明20 cm 行距时燕麦青贮饲料较优良。因此，改变燕麦行距，饲草产量、青贮中pH值、青贮中营养品质均具有显著差异。燕麦青贮粗蛋白、粗脂肪含量随着行距增加而降低，ADF、NDF 含量随种植行距的增加显著增加，种植行距越大，饲用品质越低，但不同种植行距对青贮的发酵品质无显著影响。pH值是青贮饲料质量的重要指标之一，饲料pH值会影响饲料的适口性以及家畜对饲料的消化和吸收[34]。pH值低意味着青贮质量较好，反之青贮质量较差[35]。有机酸含量是评定青贮饲料的指标之一。影响pH值发生变化的主要因素是有机酸含量，较高的有机酸含量能够降低青贮饲料的pH值[36]。劣质的青贮饲料pH 值在5.0 以上。本试验中，行距为20 cm和30 cm时，燕麦青贮的pH值均低于5.0。

3.4 不同行距对燕麦综合评价的影响

灰色关联度分析是一种常用的综合评价系统，能够较为全面地反映一个的品种综合性能，前人运用此方法对不同地区燕麦营养品质进行了综合评价[37]。史威威等[38]对评价饲草品质3个最重要的指标（CP产量、NDF、ADF 含量）进行灰色关联度分析并排序，筛选出最适合引种的品种和最佳收获时间。任丽娟等[39]运用主成分分析和灰色关联度分析方法对不同地区的全株玉米青贮进行综合分析，得出玉米青贮品质最适地区，主成分分析和灰色关联度分析结果基本一致。关联系数越接近于1，关联度越大，反之关联度较小[40]。本研究选取11 个性状指标，兼顾产量、青贮营养品质和青贮发酵品质，以灰色关联度法进行综合评价，发现行距为20 cm时的综合评价最高，关联度为0.948），进一步证明20 cm指标更接近理想值。

4 结论

本试验发现，适宜的行距可以显著提高燕麦干物质产量、青贮后营养品质和发酵品质。综合分析燕麦各项指标，燕麦的干物质产量、粗蛋白、粗脂肪含量均随着行距增加而降低，‘福燕70’行距为20 cm，饲草产量为10 629 kg/hm2，此时产量高且青贮品质较好。使用灰色关联度分析综合评价发现，行距为20 cm时，燕麦的综合评价最高，因此呼伦贝尔地区‘福燕70’适宜种植行距为20 cm。