成 慧,Eun Joong Kim,侯扶江
(1.蘭州大學(xué)草地農(nóng)業(yè)科技學(xué)院 農(nóng)業(yè)部草地農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)學(xué)重點(diǎn)開放實(shí)驗(yàn)室,甘肅 蘭州 730020;2.Institute of Biological,Environmental and Rural Sciences,Aberystwyth University,UK SY23 3AS)
多年生黑麥草(Loliumperenne)是全球種植面積最大的牧草作物之一,是作物-家畜生產(chǎn)系統(tǒng)的重要組分[1]。高糖黑麥草(HSR)品種在英國已經(jīng)有20多年的培育歷史,它能夠提高家畜瘤胃微生物氮的利用率,促進(jìn)微生物蛋白質(zhì)合成,減少家畜氮排泄,一定程度上降低反芻動物生產(chǎn)系統(tǒng)N2O等溫室氣體排放[2]。飼喂HSR青貯飼料的奶牛氮的利用率顯著高于紅三葉(Trifoliumpratense)[3],長期采食HSR的奶牛泌乳量顯著增加,牛奶含糖量顯著高于對照奶牛,并且品質(zhì)更好[4]。在我國,高糖牧草剛剛引起重視。本研究主要在隴中黃土高原和河西綠洲引種3個HSR品種,比較其生長和營養(yǎng)成分,以評價此類牧草的適應(yīng)性和引種的必要性。
1.1試驗(yàn)材料 3個HSR品種為‘明星’(AberStar)、‘神奇’(AberMagic)、‘阿旺’(AberAvon),均引自英國草地與環(huán)境研究所(Institute of Grassland and Environmental Research, UK,IGER)。對照品種為‘普通’(Premium),也引自IGER。
1.2試驗(yàn)區(qū)概況 隴中黃土高原試驗(yàn)區(qū)位于蘭州大學(xué)榆中校區(qū),屬大陸季風(fēng)型氣候。年平均氣溫6.7 ℃,1月平均氣溫-8 ℃,7月平均氣溫19 ℃。年均降水量381.8 mm,相對濕度63%,年均蒸發(fā)量1 406.8 mm,無霜期120 d,全年日照時數(shù)2 607.2 h左右?!? ℃年積溫3 052.7 ℃·d,濕潤度K值為1.25,根據(jù)綜合順序分類法,天然植被為微溫微潤草甸草原類[5]。
河西綠洲試驗(yàn)區(qū)位于甘肅省民勤縣畜牧局農(nóng)場,屬典型溫帶大陸性氣候。年平均氣溫7.6 ℃,7月平均氣溫22.8 ℃,晝夜溫差大。年降水量為110 mm,年均蒸發(fā)量2 604.3 mm,無霜期185 d,年日照時數(shù)3 028 h,≥0 ℃年積溫3 500 ℃·d。濕潤度K值為0.31,根據(jù)綜合順序分類法,天然植被為微溫干旱溫帶荒漠類[5]。
1.3小區(qū)設(shè)置 在2個試驗(yàn)區(qū)選擇地勢平坦的農(nóng)田作為試驗(yàn)地。完全隨機(jī)區(qū)組設(shè)計,黃土高原試驗(yàn)區(qū)小區(qū)面積為4 m×10 m,河西試驗(yàn)區(qū)為5 m×8 m。區(qū)組間距離為2 m,每個處理4個重復(fù)。2009年5月中下旬播種,播種量30 kg/hm2,黃土高原試驗(yàn)區(qū)行距為40 cm,河西綠洲試驗(yàn)區(qū)行距為25 cm,播深均為2~3 cm。播種時施肥,N 55 kg/hm2,P2O555 kg/hm2,K2O 74 kg/hm2。
1.4田間管理 播種后適時灌水,黃土高原試驗(yàn)區(qū)30 d澆灌1次,每次灌水量300 m3/hm2,噴灌5次,共計1 500 m3/hm2;河西綠洲30 d灌水1次,每次灌水量500 m3/hm2,漫灌5次,共計2 500 m3/hm2;2009年9月上旬和10月中旬分別刈割1次,然后施尿素50 kg/hm2。及時除草。
1.5測定指標(biāo) 每次割草前測定株高和分蘗密度。刈割留茬2~3 cm,測干草產(chǎn)量。樣品在65 ℃下烘48 h,粉碎后過40目篩。按國家標(biāo)準(zhǔn)(GB/T 20806-2006)測中性洗滌纖維(NDF),按農(nóng)業(yè)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)(NY/T1459-2007)方法測酸性洗滌纖維(ADF),凱氏定氮法測粗蛋白(CP),蒽酮法測可溶性糖含量(WSC)[6]。
1.6引種綜合評價 牧草生境適宜度和化學(xué)成分等級評價根據(jù)《草業(yè)科學(xué)研究方法》[7]。
牧草生境適宜度(X)計算公式:
X=(1-│K-K′│)/(1+│K-K′│)
式中,K為最適生長地的濕潤度K值;K′為擬引入生長地濕潤度K值。
牧草化學(xué)成分等級評價:V=a×b。
數(shù)字音樂成為21世紀(jì)音樂愛好者展現(xiàn)音樂喜好、施展音樂才能的重要手段。目前,較熱門的音樂應(yīng)用軟件有酷我、QQ、網(wǎng)易、酷狗等十幾種,以及逐漸興起的全民K歌、HIFI音樂等。近年來。音樂類應(yīng)用成為數(shù)字音樂發(fā)展的主要承載體。此外,根據(jù)相關(guān)調(diào)查報告顯示,我國數(shù)字音樂產(chǎn)業(yè)市場規(guī)模,隨互聯(lián)網(wǎng)“爆炸”式的發(fā)展,從2007年至今一直持續(xù)增長,至2010年,市場規(guī)模達(dá)到前所未有的狀態(tài)。
式中,V為總評分?jǐn)?shù)(較高者為優(yōu));a為粗蛋白等級數(shù);b為粗纖維等級數(shù)。
1.7數(shù)據(jù)處理與統(tǒng)計分析 用Excel繪圖,SPSS 13.0做統(tǒng)計分析。
2.1生長分析
2.1.1隴中黃土高原 第1次刈割前,3個HSR品種與對照‘普通’分蘗密度差異顯著(P<0.05)。對照品種‘普通’比‘神奇’多367個/m2(表1)。黑麥草株高為30.5~40.8 cm,其中對照品種‘普通’株高最高,與‘明星’、‘神奇’差異顯著(P<0.05)。對照品種‘普通’黑麥草干草產(chǎn)量最高,為3.7 t/hm2;3個HSR品種間差異不顯著(P>0.05),平均為2.81 t/hm2。第2次刈割前,4個品種間分蘗密度差異均顯著(P<0.05),‘阿旺’比對照品種多825個/m2(表1)。4個黑麥草品種間株高差異均不顯著(P>0.05),此時的株高普遍低于第1次刈割。HSR品種‘神奇’干草產(chǎn)量最高,為0.89 t/hm2,‘明星’干草產(chǎn)量最低,為0.82 t/hm2,此時的干草產(chǎn)量普遍低于第1次刈割。全年干草產(chǎn)量,對照品種‘普通’最高,為4.5 t/hm2,3個HSR品種間差異不顯著,平均3.6 t/hm2(圖1)。
可見,刈割增加3個HSR品種的分蘗密度,降低對照品種‘普通’的分蘗密度;同時,降低4個品種的株高。
表1 兩個試驗(yàn)區(qū)黑麥草生長情況
2.1.2河西綠洲試驗(yàn)區(qū) 第1次刈割前,對照品種分蘗密度和株高均顯著高于3個HSR品種(P<0.05)(表1)。對照品種‘普通’干草產(chǎn)量最高,為1.1 t/hm2,3個HSR品種間差異不顯著(P>0.05),平均為0.54 t/hm2(圖1)。
第2次刈割前,‘神奇’分蘗密度顯著高于其他3個品種(P<0.05)(表1)。對照品種‘普通’株高顯著高于HSR品種‘明星’和‘阿旺’(P<0.05),與‘神奇’差異不顯著(P>0.05)。對照品種‘普通’干草產(chǎn)量最高,為0.9 t/hm2,3個HSR品種間差異不顯著(P>0.05),平均為0.62 t/hm2。全年干草產(chǎn)量,對照品種‘普通’最高,為2 t/hm2,顯著高于3個HSR品種(P<0.05)??梢姡赘罱档?個品種的分蘗密度和高度。
圖1 2個試驗(yàn)區(qū)黑麥草產(chǎn)草量
2.1.3兩個生態(tài)區(qū)域的比較 第1次刈割,隴中黃土高原‘明星’和對照品種‘普通’分蘗密度分別為1 916和2 145個/m2,顯著高于河西綠洲‘明星’和對照品種‘普通’分蘗密度(1 717和2 063個/m2)(P<0.05),其他2個品種分蘗密度在2個區(qū)域差異不顯著(P>0.05)。第2次刈割,隴中黃土高原4種黑麥草分蘗密度均顯著高于河西綠洲(P<0.05)。隴中黃土高原4種黑麥草全年干草產(chǎn)量為2.99~4.51 t/hm2,河西綠洲全年干草產(chǎn)量0.92~2.00 t/hm2,同一試驗(yàn)區(qū)黑麥草產(chǎn)量差異均不顯著(P>0.05)(圖1),隴中黃土高原4個黑麥草產(chǎn)量均顯著高于河西綠洲(P<0.05)。河西綠洲全年干草產(chǎn)量低,可能與灌溉量不足,沒有達(dá)到黑麥草最適宜生境有關(guān)。
2.2營養(yǎng)成分
2.2.1隴中黃土高原 第1次刈割,‘神奇’的NDF含量顯著低于其他3個品種(P<0.05)(表2);4個品種ADF含量為28.95%~32.00%,品種間差異不顯著(P>0.05);對照品種‘普通’的CP含量顯著高于HSR品種‘明星’和‘神奇’(P<0.05),與‘阿旺’差異不顯著(P>0.05);‘神奇’WSC含量顯著高于其他3個品種(P<0.05)。
第2次刈割,4個黑麥草品種間的NDF和ADF含量差異不顯著(P<0.05)。NDF含量普遍高于第1次刈割;HSR品種‘阿旺’CP含量顯著高于其他3個品種(P<0.05),此次刈割的黑麥草CP含量普遍高于第1次刈割;‘明星’的WSC含量顯著高于對照品種‘普通’(P<0.05),與HSR品種‘神奇’和‘阿旺’差異不顯著(P>0.05),4個品種的WSC含量普遍低于第1次刈割。
表2 兩個試驗(yàn)區(qū)黑麥草營養(yǎng)成分 %
2.2.2河西綠洲 第1次刈割,對照品種‘普通’NDF含量顯著高于其他3個品種(P<0.05);‘明星’ADF含量最低,與HSR品種‘神奇’和‘阿旺’差異顯著(P<0.05),與對照品種差異不顯著(P>0.05)(表2);‘阿旺’CP含量顯著高于‘神奇’(P<0.05),與其他2個品種差異不顯著(P>0.05);‘神奇’WSC含量顯著高于其他3個品種(P<0.05)。
第2次刈割,‘阿旺’NDF含量顯著高于對照品種‘普通’(P<0.05),與其他2個HSR品種差異不顯著(P>0.05);對照品種‘普通’ADF含量顯著高于HSR品種‘明星’(P<0.05);此次刈割4個多年生黑麥草品種的NDF、ADF均比第1次刈割低?!餍恰疌P含量顯著高于‘阿旺’(P<0.05),與其他2個品種差異不顯著(P>0.05);‘阿旺’WSC含量顯著高于‘明星’和對照品種‘普通’(P<0.05)。此次刈割的WSC含量比第1次刈割高。
2.2.3兩個生態(tài)區(qū)域的比較 第1次刈割,隴中黃土高原‘神奇’和對照品種‘普通’的NDF和ADF均顯著低于河西綠洲‘神奇’和對照品種‘普通’(P<0.05),其他2個品種NDF和ADF在2個區(qū)域間差異不顯著(P>0.05);4種黑麥草CP在2個區(qū)域間差異不顯著(P>0.05);隴中黃土高原4種黑麥草WSC顯著高于河西綠洲4種黑麥草6.80%~10.29%(P<0.05)。第2次刈割,隴中黃土高原‘明星’和對照品種‘普通’NDF顯著高于綠洲;隴中黃土高原‘明星’、‘阿旺’和對照品種‘普通’ADF均顯著高于河西綠洲(P<0.05);隴中黃土高原‘神奇’、‘阿旺’和對照品種‘普通’CP均顯著高于河西綠洲(P<0.05);隴中黃土高原4種黑麥草WSC均顯著低于河西綠洲4種黑麥草(P<0.05)(表2)。
2.2.4綜合評價 在自然條件和灌溉條件下,2個區(qū)域生境適宜度均不適合4種黑麥草生長,2個區(qū)域內(nèi)差異不顯著(P>0.05);然而,在隴中黃土高原灌溉能夠顯著改善生境適宜度(P<0.05)(表3),河西綠洲灌溉對于改善生境適宜度差異不顯著(P>0.05)。在2個區(qū)域,達(dá)到多年生黑麥草最適生長地生境所需灌溉量,隴中黃土高原為595 mm,綠洲為1 010 mm。
在2個區(qū)域,4種多年生黑麥草粗蛋白和粗纖維含量總評分?jǐn)?shù)為9分,按照化學(xué)成分等級評定標(biāo)準(zhǔn),營養(yǎng)價值等級為上[7]??梢?,在適宜時期刈割,多年生黑麥草可為家畜提供優(yōu)質(zhì)的青飼料。
表3 多年生黑麥草的生境適宜度
可溶性碳水化合物含量不僅有重要的飼用價值,而且對牧草體內(nèi)具有重要生理作用,是多年生牧草春季返青及其后生長的物質(zhì)保障,一方面參與牧草生長發(fā)育的形態(tài)建成,另一方面為牧草生長提供能量[8]。魏小紅等[9]研究表明高寒地區(qū)牧草可溶性碳水化合物含量呈現(xiàn)單峰曲線變化,最高月份禾草為1.80%,顯著低于本研究的高糖黑麥草品種。葉片可溶性碳水化合物含量提高細(xì)胞液濃度,降低冰點(diǎn),防止蛋白質(zhì)脫水變性[10]。
在隴中黃土高原,刈割增加3個高糖黑麥草品種的分蘗密度和粗蛋白含量,增加中性洗滌纖維、酸性洗滌纖維含量,降低可溶性碳水化合物含量,全年干草產(chǎn)量為2.99~4.51 t/hm2,具有良好的耐刈性、較高的產(chǎn)量和營養(yǎng)水平;而在河西綠洲,刈割降低4個多年生黑麥草的分蘗密度、中性洗滌纖維和酸性洗滌纖維,提高可溶性碳水化合物含量,全年干草產(chǎn)量為1.23~2.0 t/hm2,產(chǎn)量較低,但是具有較高的營養(yǎng)水平。在2個區(qū)域內(nèi),高糖黑麥草品種可溶性碳水化合物含量顯著高于對照品種。灌溉能夠改善生境適宜度,本試驗(yàn)中2個區(qū)域的灌溉量均顯著低于高糖黑麥草原產(chǎn)地——英國的降水量,這可能是造成生境適應(yīng)度差的原因之一。還需要通過后續(xù)試驗(yàn)來確認(rèn)合理灌溉量,同時,高糖黑麥草是否具有較高的抗寒性或其他抗性還需進(jìn)一步研究確認(rèn),這應(yīng)該是我國西北寒旱區(qū)引種高糖黑麥草的重要依據(jù)之一。
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