饲用苎麻新品种川饲苎4号的选育

甘 伟,崔忠刚,任小松,吴文梅,杨 燕,任小春,苟 云,李亚玲,李 萍,张中华

(四川省达州市农业科学研究院,四川 达州 635000)

由于我国养殖业蛋白原料严重依赖进口,以及南方地区高温高湿气候条件不适于苜蓿生长,导致常规优质饲草料资源供应紧张现象不断加剧,产业安全风险大,严重影响畜牧业持续健康发展。随着国家对食品安全越来越重视,用优质牧草代替部分饲料,对解决人畜争粮问题具有重要意义,同时积极寻找牧草以外可替代的植物性饲料尤为重要。近年来,非常规饲料资源挖掘与创新利用已成为重要关注点。

苎麻[Boehmerianivea(L.) Gaudich]是荨麻科(Urticaceae)苎麻属(Boehmeria)物种,为多年生宿根性草本作物,原产于中国,素有“中国草”之称,种植面积和产量占世界的90%以上[1]。四川省是我国最大苎麻主产区,2020年四川苎麻种植面积2.76×104hm2,占全国的60%以上。多年的研究和生产实践表明,多年生作物苎麻具有生物产量高、营养价值丰富、抗逆性强等生物学特性,特别是全株风干物质粗蛋白质含量高(18%以上)、必需氨基酸含量达8%～10%、富含绿原酸等优势明显,作为饲料用途开发潜力巨大。同时,苎麻生态适应性强,在高温、高湿的气候条件下仍能正常生长,这种“产量大”“品质优”“一年种植多年受益”的特点使苎麻成为破解我国南方因缺乏优质蛋白饲料导致畜牧产业发展变缓的重要突破口。国外很早就有用苎麻叶饲养牛、羊、猪等动物的历史,而国内的苎麻饲用产业发展尚不成熟,存在诸多问题,主要表现为缺乏苎麻专用饲用品种、缺乏饲用苎麻专用栽培技术、缺乏饲用苎麻青贮加工技术、缺乏饲用苎麻饲喂技术等,严重制约了苎麻饲料化产业发展。

近年来,受全球金融、疫情等不利因素影响,苎麻纤用效益持续向低,导致种植面积不断压缩,鉴于此,苎麻多用途开发利用受到行业的重点关注,尤其是将苎麻开发应用于畜禽饲料是重要途径之一。通过国内众多科研团队的不断努力,已先后培育出多个饲用苎麻新品种,如“中饲苎1号”[2]“湘饲苎2号”[3]“闽饲苎1号”[4]等。为进一步丰富我国植物蛋白饲料品种资源,达州市农业科学研究院通过系统挖掘鉴定现有种质资源饲用性能,建立了遗传基础丰富的饲用苎麻种质资源圃,从中筛选出了生长旺盛、发蔸力强、耐割性好的具有饲用开发价值的资源材料,利用优良资源材料通过杂交、辐射等育种手段创造变异群体,已先后培育出“川饲苎1号[5]”“川饲苎2号[6]”和“川饲苎3号[7]”3个苎麻饲用新品种,粗蛋白含量均在20%以上,年可收割7～10次,产鲜草8500kg以上,高抗花叶病毒病、炭疽病,耐旱耐高温,经推广应用表明在营养贫瘠地依然有较高的产量。

1 选育经过

2009年从优质杂交品种“川苎11”的自交S1代分离群体中选择出长势特别旺盛,发蔸及再生能力强,叶片多的单株,以代号BD148参加2011～2013年品系鉴定试验和2014～2017年蔸系鉴定试验。2017～2019年,在通川区罗江镇、大竹县石河镇、达川区大堰乡、邻水县柳塘镇参加了四川省区域试验。2019～2020年,在通川区罗江镇、大竹县石河镇参加四川省生产试验。2023年通过四川省非主要农作物认定委员会省级认定,命名为“川饲苎4号”,对照组“川饲苎1号”[5]是达州市农业科学研究院2012年获得四川省主要农作物审定委员会审定的饲用苎麻新品种。

2 新品种特征特性

该品系为中根散生蔸型,植株整齐、均匀,生长旺盛,发蔸及再生能力强,年生物产量高;耐肥能力强,在高肥水条件下更能发挥增产潜力;前期生长快,适宜一年多次收割,在长江流域年收割7～9次。该品系叶片多、茎杆较粗;苗期叶色淡绿色,生长茎浅绿色,叶片卵圆形、绿色,叶片皱纹少、浅,叶脉、叶柄、托叶中肋微红色,雌蕾微红色,叶片夹角大。高抗苎麻花叶病毒病、炭疽病,抗旱性、抗倒力较强,适应四川省麻区及相似生态区域种植。

3 生物产量

3.1 区域试验

“川饲苎4号”平均生物鲜产145013.70kg/hm2,较对照川饲苎1号增产12.96%(表1)。

表1 区域试验生物鲜产量(kg/hm2)

3.2 生产试验

“川饲苎4号”平均生物鲜产量137871kg/hm2,较对照川饲苎1号增产7.55%(表2)。

表2 生产试验生物鲜产量(kg/hm2)

4 主要经济性状

生产试验中,“川饲苎4号”收获时平均株高比对照组高7.8cm、茎粗高0.11cm、叶片面积多63cm2,表明生长速度高于对照组(表3)。“川饲苎4号”龙头根为34根/蔸,高出对照组14根/蔸,重量高出163g/蔸。扁担根“川饲苎4号”每蔸15根,重量为1037g,对照组每蔸9根,重量为572g。然而,跑马根“川饲苎4号”每蔸23根,重量为917g,分别比对照组少7根/蔸、130g/蔸。“川饲苎4号”叶茎比为0.99高于川饲苎1号0.91。

表3 生产试验收获嫩茎叶时主要经济性状

5 营养品质

“川饲苎4号”和对照组“川饲苎1号”在70cm高度刈割,经日国家粮食局成都粮油食品饲料质量监督检验测试中心测定,如表4所示,结果表明苎麻粗蛋白含量随着收获高度的增加逐步下降,“川饲苎4号”粗蛋白含量为24.6%、粗脂肪4.96%、钙5.01%高于对照组23.8%、2.4%、3.69%,然而,“川饲苎4号”粗灰分13.6%低于对照组。

表4 BD148常规营养成分含量检测

6 高产栽培要点

6.1 栽种

施足底肥,及时移栽。深耕炕土,捡净枯叶、石块等杂物,按4m开厢理沟。平整厢面,每667m2施有机肥2500kg,尿素30kg,高钾复合肥50kg,过磷酸钙25kg,混匀后开沟深施作底肥。行距50cm,穴距30cm,密度4500～5500穴/667m2,每穴栽1～2苗,栽苗时要苗直根展,根不沾肥,根土结合紧实浇足定根水。栽后1周及时检查,发现缺苗立即选用健壮大苗补栽,确保苗齐苗壮。栽后20d左右开始第1次追肥,施尿素1～2kg/667m2或碳铵3～4kg/667m2对人畜粪水浇苗,促苗快发。封行前每667m2施人畜粪水800kg加尿素5kg以壮蔸壮杆。追肥坚持先淡后浓、先少后多,弱苗矮苗多施,壮苗高苗少施的原则。需要注意的是,麻苗封行后不宜进行中耕除草,以免损伤麻根、麻茎、麻叶。

6.2 适时收获

适时收获是确保“川饲苎4号”获得高产优质饲料的重要环节,通常在60～80cm时最佳。低于40cm全株水分较高,实际获得的干物质少,且容易造成麻蔸的损伤。高于120cm刈割,麻株纤维含量高,畜禽的适口性差,饲喂效果不佳。当年移栽的麻苗因蔸系还不发达,要控制收割次数,不能超过3次。次年开始麻株即可正常收获,可作为鲜饲料直接饲喂或者生产青贮饲料或颗粒饲料。每次收割后及时追肥,每667m2施人畜粪1500～2000kg或对水施尿素10～15kg,施钾肥10kg左右。

6.3 搞好冬管

冬季管理是确保苎麻持续高产、稳产、优质的一个关键性措施,是提高土壤肥力、促进壮蔸孕芽、保证壮龄麻园高产的一个重要环节。苎麻年收多次,养分消耗较大,需要适当的补充,同时一年的田间作业,造成麻园土壤板结,龙头根暴露在土面上,既影响幼芽生长,又易遭受冻害。利用入冬以后,地上部生长基本停止,地下部生长缓慢的空闲时期,对麻园进行冬季管理,为麻蔸创造一个良好的肥、水、气、热的土壤环境,对提高来年麻园的原麻产量和质量,效果十分明显。

6.3.1 深中耕 重点清除杂草(清除病虫越冬场所和寄主)、疏松土壤,提高冬季土壤的保水、保肥能力,促使地下茎的代谢活动顺利进行和土壤中有机质的分解。一般麻园冬管中耕深度为20cm左右,要求中耕时不伤龙头根、扁担根、萝卜根,注意丛生型品种宜深,浅根型散生品种稍浅,粘土深,沙土浅,行间深,蔸边浅。

6.3.2 重施冬肥 长年收获后,麻蔸本身保存的养分消耗过多,土壤费力降低,如果不及时补施肥料,对来年生长发育不利。一般冬肥用量占全年施肥量一半以上,以有机肥为主,适当施用化肥。主要原因在于:进入冬季,麻株地上部分停止生长,但地下部分还在继续活动,施用有机肥料,不断分解产生热量增加微生物活动,利于保温、保湿、孕芽,不断供给麻株对养分的吸收,满足地下茎对养分的需要,还能改良土壤、改善土壤结构,增强蓄水保肥能力。一般每667m2施人畜粪水1500kg,杂肥1000kg。冬肥施用方法有开穴深施、开沟深施和撒施,开穴和开沟深施可提高肥效,防止流失。

6.3.3 培土理沟 培土对改良土壤、增厚土层、保护麻蔸、促进发蔸和增强麻株抗旱抗风力具有重要意义,结合培土,培好边蔸,确保边蔸不露出土面,麻园厢面略呈龟背形,疏通麻园内水沟,达到沟沟排水畅通,雨后麻园无积水。

6.3.4 麻蔸的更新 苎麻地下茎、根具有不断更新的特性,在栽培过程中,加强冬季管理、合理施肥,及时防治病虫等,为麻蔸创造肥沃、疏松、透气和无病虫、草害的土壤环境。可促进植株健壮生长,有利于麻蔸的不断更新,延长宿根年代,而栽培管理不当、干旱或积水、病虫和草害是苎麻败蔸、宿根年代短的主要原因。

7 展望

苎麻是我国重要的纤维用原料,是典型的非常规饲料资源,“川饲苎4号”作为饲草具有高产、高蛋白、多抗等优良特征,综合了禾本科牧草产量高和豆科牧草营养价值丰富的双重优势。后续进一步深入开展该品种高产高效种植模式、青贮加工及饲喂畜禽技术研究,形成相应的技术标准规程,依托“政府+科研院所+企业(养殖户)”的产学研联合机制,重点打造示范基地引领推广应用,可逐步实现苎麻饲用产业化发展,并将在国内外非常规植物性饲料产业化应用起到开创性和示范性作用。