賈春林，盛亦兵，張華文，趙逢濤，王國良,畢玉波，李新華,管延安

(1.山東省農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展研究所，山東 濟(jì)南 250100； 2.山東省農(nóng)科院作物研究所，山東 濟(jì)南 250100；3.山東省農(nóng)科院棉花研究中心,山東 濟(jì)南 250100； 4.墾利縣農(nóng)業(yè)局，山東 東營 257500)

黃河三角洲鹽堿地甜高粱產(chǎn)草量和飼用價(jià)值

賈春林1，盛亦兵1，張華文2，趙逢濤3，王國良1,畢玉波4，李新華1,管延安2

(1.山東省農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展研究所，山東 濟(jì)南 250100； 2.山東省農(nóng)科院作物研究所，山東 濟(jì)南 250100；3.山東省農(nóng)科院棉花研究中心,山東 濟(jì)南 250100； 4.墾利縣農(nóng)業(yè)局，山東 東營 257500)

研究了8個(gè)甜高粱(Sorghumbicolorsubsp.bicolor)品種(系)在鹽堿地上的產(chǎn)草量、營養(yǎng)及飼用價(jià)值。結(jié)果表明，不同甜高粱品種(系)的鮮草產(chǎn)量和葉莖比有顯著差異，干鮮比差異不顯著。8個(gè)品種(系)中，鮮草產(chǎn)量在70 000 kg·hm-2以上的品種(系)有3個(gè)，其中產(chǎn)量最高的為濟(jì)甜11-8，達(dá)到86 194.31 kg·hm-2，說明在鹽堿地上種植甜高粱作為飼草飼料具有可行性。進(jìn)一步通過營養(yǎng)和飼用價(jià)值比較，選出濟(jì)甜1號(hào)、濟(jì)甜11-1和濟(jì)甜11-8三個(gè)品種(系)，作為適宜黃河三角洲鹽堿地種植推廣的飼料作物新品種(系)。

飼用價(jià)值；營養(yǎng)價(jià)值；品種比較

甜高粱(Sorghumbicolorsubsp.bicolor)是一種重要的綠色能源作物，是我國北方發(fā)展生物質(zhì)能源的主要作物之一[1]。同時(shí)，甜高粱也是一種重要的飼料作物，不但營養(yǎng)價(jià)值很高，而且生物產(chǎn)量也很高，其青貯飼料的產(chǎn)量遠(yuǎn)高于玉米(Zeamays)等其他飼料[2-3]。甜高粱生態(tài)適應(yīng)性廣，抗旱、抗?jié)?、耐瘠薄、耐鹽堿，有“莊稼里的駱駝”之謂。因此，發(fā)展甜高粱生產(chǎn)可以在瘠薄、澇洼、鹽堿等邊際性土壤上進(jìn)行，從而達(dá)到“不與人爭地，不與地爭糧”的效果[4-5]。

黃河三角洲有近20萬hm2的鹽堿地未被開發(fā)利用，具有得天獨(dú)厚的土地資源優(yōu)勢。近年來，隨著黃河三角洲高效生態(tài)經(jīng)濟(jì)區(qū)畜牧業(yè)的快速發(fā)展，飼料作物種植面積逐年擴(kuò)大。但目前用于青貯的作物主要是玉米，品種單一，適用區(qū)域局限性很大，尤其不適用于鹽堿地。而甜高粱正好可以彌補(bǔ)這一欠缺。對(duì)甜高粱的栽培應(yīng)用等方面已有大量研究[3,6-8]，但鹽堿地甜高粱飼草價(jià)值方面的研究鮮有報(bào)道。本研究通過在黃河三角洲鹽堿地上種植飼用雜交甜高粱，對(duì)其產(chǎn)草量及飼用價(jià)值、營養(yǎng)價(jià)值進(jìn)行比較，以期選出適宜該地區(qū)推廣的甜高粱新品種，為提高青飼料的品質(zhì)和產(chǎn)量，擴(kuò)大青飼料種植的適宜區(qū)域提供技術(shù)支持。

1 材料與方法

1.1自然概況

1.1.1氣候條件 試驗(yàn)地位于山東東營市廣北農(nóng)場山東省農(nóng)科院牧草科技示范基地，地處118°36′ E，37°17′ N，屬暖溫帶半濕潤地區(qū)大陸性季風(fēng)氣候，雨熱同季，四季分明。多年平均氣溫12.5 ℃，年極端最高氣溫38.5 ℃,極端最低氣溫-17.5 ℃。無霜期長達(dá)206 d，平均日照時(shí)數(shù)2 596.1 h，≥10 ℃積溫約4 300 ℃·d。年降水量550～600 mm，試驗(yàn)期間降水量為590.2 mm，分布不均，70%～80%集中于6-8月。

1.1.2土壤條件 試驗(yàn)地土壤為濱海鹽化潮土，土質(zhì)為砂壤土。2011年5月中旬取耕層土樣，測得基礎(chǔ)土壤情況為：全鹽含量0.32%，速效氮含量44.9 mg·kg-1，速效磷含量27.5 mg·kg-1，速效鉀含量391 mg·kg-1，有機(jī)質(zhì)含量24.1 mg·kg-1，pH值7.5。

1.2供試品種與試驗(yàn)設(shè)計(jì) 供試品種由山東省農(nóng)科院作物研究所提供，為濟(jì)甜1號(hào)、遼甜1號(hào)(對(duì)照)，新品系濟(jì)甜11-2、濟(jì)甜11-8、濟(jì)甜11-6、濟(jì)甜11-7、濟(jì)甜11-3、濟(jì)甜11-1共8個(gè)品種(系)。試驗(yàn)采用隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì)，3次重復(fù)，小區(qū)面積5 m×6 m，小區(qū)間距1 m，重復(fù)區(qū)間距2 m。于2011年5月7日人工條播，行距66 cm，播量18.75 kg·hm-2。播前大水漫灌一遍，灌溉量900 m3·hm-2，每公頃撒施復(fù)合肥375 kg(N∶P∶K=15∶15∶15)。苗期人工除草1次。

1.3測定項(xiàng)目和方法 于10月11日籽粒灌漿期測定地上鮮草產(chǎn)量、葉莖比及總糖含量。其中，鮮生物量為人工刈割小區(qū)全部甜高粱后稱量，留茬10～15 cm；葉莖比為每品種(系)隨機(jī)取10株，風(fēng)干后分別稱量葉和莖，測得葉莖比、干鮮比。對(duì)上述10株風(fēng)干樣的葉莖混合粉碎后采用常規(guī)分析方法測定粗蛋白、粗脂肪、粗纖維及無氮浸出物[9]。按照干物質(zhì)產(chǎn)量=干鮮比×鮮草產(chǎn)量，粗蛋白產(chǎn)量=干物質(zhì)產(chǎn)量×粗蛋白含量，分別計(jì)算出干物質(zhì)產(chǎn)量和粗蛋白質(zhì)產(chǎn)量?？偺呛渴怯萌债a(chǎn)便攜式糖度測定儀PR-32α測定，隨機(jī)取10株測定從上數(shù)第4、5、6莖節(jié)的總糖含量。

飼用價(jià)值評(píng)價(jià)采用飼用價(jià)值綜合評(píng)價(jià)測度值[10-11]。本試驗(yàn)選取營養(yǎng)價(jià)值、適口性和有機(jī)質(zhì)消化率作為評(píng)判參試品種飼用價(jià)值的3個(gè)主要指標(biāo)。其中，營養(yǎng)價(jià)值選取粗蛋白質(zhì)、粗脂肪、無氮浸出物和粗纖維4個(gè)指標(biāo)來衡量；適口性是通過青飼奶牛觀察不同甜高粱品種(系)的采食情況，將適口性分為嗜食、喜食、樂食、少食和不食5個(gè)等級(jí)，分別以5、4、3、2、1表示。有機(jī)質(zhì)消化率是選取有機(jī)物質(zhì)消化率作為評(píng)價(jià)牧草飼用價(jià)值的消化率指標(biāo)，由經(jīng)驗(yàn)公式y(tǒng)=123.506 8-2.279 0x獲得，式中，y為有機(jī)質(zhì)消化率，x為粗纖維含量[12]。

R=∑WiKi，

式中，R為各指標(biāo)權(quán)重值；Wi為各層次因素指標(biāo)的權(quán)重值；Ki為各因素的指標(biāo)，i為各因素。

1.4數(shù)據(jù)處理 用Excel 2003作表，用DPS 11.0數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)對(duì)試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，Duncan新復(fù)極差法進(jìn)行顯著性檢驗(yàn)。

2 結(jié)果

2.1鮮草產(chǎn)量、葉莖比與干鮮比 濟(jì)甜11-8、11-2、11-1、11-7和11-3這5個(gè)品種(系)之間鮮草產(chǎn)量無顯著差異(Pgt;0.05)，但濟(jì)甜11-8顯著高于遼甜1號(hào)、濟(jì)甜11-6和濟(jì)甜1號(hào)(Plt;0.05)。其中濟(jì)甜11-8鮮草產(chǎn)量最高，達(dá)到86 194.31 kg·hm-2，濟(jì)甜1號(hào)產(chǎn)量最低，為49 152.46 kg·hm-2(表1)。葉莖比與牧草利用價(jià)值具有正相關(guān)性，葉莖比值大，表明植株葉量所占比重大，牧草利用價(jià)值也就相對(duì)較高。濟(jì)甜11-8、11-2、11-1和11-7葉莖比均在21%之上，4個(gè)品種(系)之間無顯著差異，但濟(jì)甜11-2、11-1均高于其他4個(gè)品種(系)。8個(gè)品種(系)的干鮮比差異不顯著，其中濟(jì)甜11-1干鮮比最高，為24.71%，濟(jì)甜11-6最低，為20.82%(表1)。

表1 不同甜高粱品種(系)鮮草產(chǎn)量、葉莖比及干鮮比Table 1 Fresh yield, leaf to stem ratio, and dry to fresh yield ratio of different sweet sorghum varieties(strain)

注：同列不同小寫字母表示差異顯著(Plt;0.05)。下同。

Note:Different lower case letters within the same column show significant difference at 0.05 level. The same below.

2.2營養(yǎng)價(jià)值 8個(gè)品種(系)中，遼甜1號(hào)、濟(jì)甜11-1和濟(jì)甜1號(hào)3個(gè)品種(系)的粗蛋白含量無顯著差異(Pgt;0.05)，但均顯著高于濟(jì)甜11-2、11-6、11-3和11-7(Plt;0.05)；粗脂肪含量以遼甜1號(hào)最高，達(dá)到1.61%，顯著高于其他7個(gè)品種(系)；遼甜1號(hào)、濟(jì)甜11-2和11-3的粗纖維含量差異不顯著，但均顯著高于濟(jì)甜11-6外的其他品種(系)；無氮浸出物含量以濟(jì)甜11-7含量最高，達(dá)到41.69%，與濟(jì)甜11-6(41.24%)和濟(jì)甜11-3(41.35%)差異不顯著，三者顯著高于遼甜1號(hào)、濟(jì)甜11-1和濟(jì)甜1號(hào)；總糖含量以濟(jì)甜1號(hào)最高，達(dá)到16.97%，顯著高于與其他品種(系)(表2)。

2.3飼用價(jià)值比較 運(yùn)用數(shù)學(xué)上的層次分析原理和多因子評(píng)判方法[12-13]，計(jì)算得出營養(yǎng)價(jià)值、適口性和有機(jī)物質(zhì)消化率的權(quán)重值分別為57.1%、28.7%和14.2%，粗蛋白質(zhì)、粗脂肪、無氮浸出物和粗纖維的權(quán)值分別為49.6%、28.7%、14.4%和7.3%。

表2 不同甜高粱品種(系)的營養(yǎng)成分含量Table 2 Nutrients of different sweet sorghum varieties(strain) %

表3 不同甜高粱品種(系)的飼用價(jià)值 Table 3 Feeding value of different sweet sorghum varieties(strain)

供試品種(系)的營養(yǎng)價(jià)值以遼甜1號(hào)最高，為11.64；其次是濟(jì)甜11-1(11.16)、濟(jì)甜1號(hào)(10.61)；濟(jì)甜11-7最低，為9.79。 供試品種(系)的飼用價(jià)值以濟(jì)甜1號(hào)最高，為18.38；其次依次為濟(jì)甜11-1、濟(jì)甜11-8和濟(jì)甜11-7，分別為17.70、17.55和17.26(表3)。

3 討論

3.1能源甜高粱在黃河三角洲地區(qū)鹽堿地作為飼料作物研究開發(fā)的重要意義 甜高粱以其含糖量高、生物產(chǎn)量大而被認(rèn)為是一種重要的生物質(zhì)能源作物。以往對(duì)甜高粱的研究多著眼于飼料作物開發(fā)利用，以及作為能源作物生產(chǎn)乙醇工藝方面，而對(duì)甜高粱鹽堿地種植的飼用價(jià)值研究較少[8]。本研究將黃河三角洲大量的鹽堿地資源與該地區(qū)發(fā)達(dá)的畜牧業(yè)對(duì)飼料作物的需求相結(jié)合，對(duì)鹽堿地上飼用甜高粱的產(chǎn)草量及飼用價(jià)值進(jìn)行比較，選出適宜該地區(qū)種植及利用的甜高粱品種，將會(huì)促進(jìn)能源甜高粱在黃河三角洲地區(qū)的推廣，改變目前單一種植玉米作為青貯飼料的格局，降低畜牧養(yǎng)殖業(yè)對(duì)青貯飼料來源單一依賴的風(fēng)險(xiǎn)性。

3.2營養(yǎng)價(jià)值與飼用價(jià)值對(duì)飼料作物評(píng)價(jià)的準(zhǔn)確性衡量 牧草的飼用價(jià)值受許多因素的影響，采用飼用價(jià)值綜合評(píng)價(jià)測度值的方法進(jìn)行評(píng)價(jià)，可以排除很多人為因素，使評(píng)價(jià)結(jié)果更為客觀合理[10]。本研究中，遼甜1號(hào)粗蛋白、粗脂肪含量最高，營養(yǎng)價(jià)值在8個(gè)品種(系)中排名第一，但飼用價(jià)值僅排名第五，說明營養(yǎng)價(jià)值只是飼用價(jià)值評(píng)價(jià)的一部分，而飼用價(jià)值是營養(yǎng)價(jià)值、適口性、消化率等三大因素綜合評(píng)價(jià)的結(jié)果。

3.3成熟度與含糖量對(duì)適口性指標(biāo)評(píng)價(jià)的影響 適口性指標(biāo)是根據(jù)青飼奶牛觀察采食情況分為5個(gè)等級(jí)制定的，存在一定人為因素。同時(shí)，盡管是同時(shí)刈割飼喂，但由于不同甜高粱品種(系)的成熟期不一致，有的早熟，有的晚熟，比如刈割飼喂時(shí)濟(jì)甜1號(hào)籽粒已經(jīng)飽滿，而其他多數(shù)品種(系)才剛剛灌漿，這可能是導(dǎo)致奶牛不同采食量的主要原因。另外，由于甜高粱含糖量高，是否影響其適口性、有機(jī)物質(zhì)消化率尚待進(jìn)一步研究。

4 結(jié)論

本研究表明，在全鹽含量0.32%(屬于中度鹽漬化)的土地上，不同甜高粱品種(系)的鮮草產(chǎn)量和葉莖比有顯著差異。8個(gè)品種(系)中，鮮草產(chǎn)量在70 000 kg·hm-2以上的品種(系)有3個(gè)，其中產(chǎn)量最高的為濟(jì)甜11-8，達(dá)到86 194.31 kg·hm-2，葉莖比達(dá)到21%以上的有4個(gè)品種(系)，說明在鹽堿地上種植甜高粱作為飼草飼料推廣應(yīng)用具有可行性。進(jìn)一步對(duì)鹽堿地甜高粱飼用價(jià)值進(jìn)行比較，選出了飼用價(jià)值較高的濟(jì)甜1號(hào)、濟(jì)甜11-1和濟(jì)甜11-8等3個(gè)品種(系)，作為適宜黃河三角洲鹽堿地飼料作物種植推廣的新品種(系)。

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ComparisonsonforageyieldandfeedingvalueofsweetsorghuminsalinesoilofYellowRiverDelta

JIA Chun-lin1, SHENG Yi-bing1, ZHANG hua-wen2, ZHAO Feng-tao3, WANG Guo-liang1, BI Yu-bo4, LI Xin-hua1, GUAN Yan-an2

(1.Shandong Institute of Agricultural Sustainable Development, Jinan 250100, China; 2.Crop Institute, Shandong Academy Agricultural Sciences, Jinan 250100, China; 3.Cotton Institute, Shandong Academy Agricultural Sciences, Jinan 250100, China;4.Agriculture Bureau of Kenli County, Dongying 257500, China)

Eight sweet sorghum cultivars (lines) were studied on forage yield, nutrition and feeding value in saline soil. The results showed that there were significant difference on forage yield and leaf to stem ratio, and no significant difference on dry to fresh weight ratio among all cultivars (lines). There were three varieties with fresh forage yield over 70 000 kg ha-1, while Jitian11-8 reached 86 194.31 kg·ha-1, which showed the feasibility that a forage crop could be planted on saline soil. By comparing nutritive and feeding values, Jitian No.1, Jitian 11-1 and Jitian11-8 could be used as new sorghum cultivars (lines) to plant in saline soil of Yellow River Delta.

feeding value; nutritive value; variety comparation

GUAN Yan-an E-mail:yguan65@yahoo.com.cn

2012-04-24接受日期：2012-07-24

國家科技支撐計(jì)劃(2009BADA7B01、2009BADA3B04-4)

賈春林(1978-)，男，山東泰安人，副研究員，本科，研究方向?yàn)槟敛葸z傳育種與栽培。E-mail：Jcl567@163.com

管延安(1965-)，男，山東諸城人，研究員，博士，研究方向?yàn)楣茸印⒏吡辉耘嘤N。Email:yguan65@yahoo.com.cn

S816.15;S514

A

1001-0629(2013)01-0116-04