楊 曉 ，趙海燕，馬淑梅，宋 謙，劉隴生

（1.平?jīng)鍪修r(nóng)業(yè)科學(xué)院，甘肅 平?jīng)?744000；2.甘肅省農(nóng)業(yè)科學(xué)院畜草與綠色農(nóng)業(yè)研究所，蘭州 730070）

甜高粱（Sorghum bicolor L.Moench）起源于非洲，為C4植物，是粒用高粱的變種［1］。甜高粱又稱糖高粱、蘆粟、甜稈等，它有“二代甘蔗”和“高能作物”之稱，其莖干鮮嫩、生物量高、營(yíng)養(yǎng)豐富、適口性好、家畜喜食，是近年來(lái)興起的一種新型作物類型［2-3］，在農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整和畜牧業(yè)發(fā)展中存在巨大潛力［4］。飼用甜高粱的生物產(chǎn)量和糖分均高于玉米（Zea Mays），其生物產(chǎn)量是玉米的 2～3 倍［5］；莖稈總含糖量為 17%～40%，比青貯玉米高2倍［6］。甜高粱的需水量為玉米需水量的1/2，生育期90～170 d，株高 200～435 cm［7］，因此，種植飼用甜高粱已成為畜牧業(yè)發(fā)展的一條重要途徑［8-9］。

隴東旱塬區(qū)具有發(fā)展農(nóng)區(qū)畜牧業(yè)的區(qū)位優(yōu)勢(shì)［10］，但長(zhǎng)期以來(lái)以小麥（Triticum aestivum L）、玉米（Zea Mays）等農(nóng)作物秸稈為主的飼草結(jié)構(gòu)［11］，造成飼草種類單一、品質(zhì)不高、青飼料季節(jié)供應(yīng)不均衡，很大程度上限制了畜牧業(yè)的持續(xù)高效發(fā)展。飼用甜高粱在西北干旱地區(qū)有較大的發(fā)展?jié)摿Γ?2-13］，其抗逆性很強(qiáng)，具有耐旱、耐鹽堿、耐貧瘠等特性，能夠較好地適應(yīng)該地區(qū)的氣候條件，因此有人認(rèn)為飼用甜高粱品種可作為隴東旱塬區(qū)推廣的重要飼草之一［14］。本研究以國(guó)內(nèi)外引進(jìn)的6個(gè)飼用甜高粱品種為試驗(yàn)材料，在隴東旱塬區(qū)進(jìn)行了適應(yīng)性評(píng)價(jià)，篩選出了適宜種植的飼用甜高粱高產(chǎn)品種，為隴東旱塬區(qū)選擇適宜飼草提供了決策依據(jù)。

1 材料及方法

1.1 試驗(yàn)地概況

試驗(yàn)點(diǎn)位于平?jīng)鍪袥艽h高平鎮(zhèn)上灣村的市農(nóng)業(yè)科學(xué)院高平試驗(yàn)站，地理位置北緯 35°17′，東經(jīng) 107°30′；海拔1 320 m；年平均氣溫9.3℃，活動(dòng)積溫2 800℃，持續(xù)150 d，無(wú)霜期172 d；年均降水量583.5 mm，年均蒸發(fā)量1 384 mm；日照時(shí)數(shù)2 201.4 h，≥10℃，屬于溫帶大陸氣候。土壤類型為中覆蓋黑壚土，質(zhì)地為中壤土，團(tuán)粒結(jié)構(gòu)、較松耕作層25 cm。耕作層有機(jī)質(zhì)含量10.5 g/kg，全氮 1 g/kg，全磷 0.62 g/kg，全鉀 20.5 g/kg，速效氮 114 mg/kg，速效磷 4.8 mg/kg，pH 值 8.2。

1.2 供試材料

本試驗(yàn)共收集了6份飼用甜高粱材料，分別為海牛、大卡、蒙農(nóng)青飼4號(hào)、絕佳、大力士和牛魔王。甜高粱品種及來(lái)源見(jiàn)表1。

表1 不同甜高粱品種的編號(hào)及來(lái)源

1.3 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

試驗(yàn)采用二因素隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì)。二因素分別為刈割次數(shù)和品種，刈割次數(shù)代號(hào)A（A1：刈割1次，A2：刈割 2 次），品種代號(hào) B（B1：海牛；B2：大卡；B3：蒙農(nóng)青飼4 號(hào)；B4：絕佳；B5：大力士；B6：牛魔王）。采用穴播，每穴下種 3～4粒，播種深度 3～5 cm，行距 45 cm，株距20 cm。3次重復(fù)，小區(qū)面積47.5 m2（9.5 m×5 m）。施底肥磷酸二胺 300 kg/hm2、尿素 300 kg/hm2，撒辛硫磷60 kg/hm2。中耕除草2次；追肥1次，為尿素225 kg/hm2。試驗(yàn)地周圍1 m種植保護(hù)行。播種日期為2016年4月22日。

1.4 測(cè)定指標(biāo)與方法

物候期：按觀測(cè)標(biāo)準(zhǔn)［15］記載各參試材料的物候期，包括出苗期、分蘗期、拔節(jié)期、抽穗期和開(kāi)花期。

草產(chǎn)量：每個(gè)甜高粱品種在生育期內(nèi)分別刈割1次和刈割2次處理進(jìn)行草產(chǎn)量比較。刈割2次的第1茬草于株高超過(guò)1.5 m時(shí)進(jìn)行刈割稱重，留茬高度15 cm；第2茬草在9月24日齊地面刈割稱重。刈割1次處理在9月24日齊地面刈割稱重。干物質(zhì)產(chǎn)量測(cè)定：是測(cè)定鮮草的同時(shí)每個(gè)品種分別取兩株，剪碎，65℃烘干至恒重，計(jì)算出產(chǎn)量。

其他性狀：刈割前每小區(qū)隨機(jī)選取20個(gè)單株，測(cè)量其株高、莖粗、葉片數(shù)、節(jié)間數(shù)、莖重、葉重、莖葉比；隨機(jī)選取單株5株，將其按莖、葉風(fēng)干，用電子天平分別測(cè)其重量，計(jì)算其莖葉比［16］。

1.5 數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)

用Excel進(jìn)行數(shù)據(jù)整理和作圖，用SPSS 19.0軟件進(jìn)行方差分析，用Duncan法進(jìn)行多重比較，試驗(yàn)結(jié)果以平均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)誤表示。P＜0.05表示差異顯著，P＞0.05表示差異不顯著，P＜0.01表示極差異顯著。

2 結(jié)果與分析

2.1 物候期

由表2得知，在6個(gè)參試品種中，蒙農(nóng)青飼4號(hào)、絕佳2個(gè)品種抽穗成熟，生育期分別為131 d和140 d，其余品種均未抽穗。

2.2 主要植物學(xué)性狀

2.2.1 株高和莖粗比較 由表3可以看出，6個(gè)參試品種中蒙農(nóng)青飼4號(hào)的平均株高最高，為318.47 cm，與其他5個(gè)品種均有極顯著差異（P＜0.01）；大卡、海牛、牛魔王和大力士4個(gè)品種平均株高居中，彼此間差異均不顯著（P＞0.05）；絕佳的平均株高最低，為 153.40 cm，且極顯著低于其他5個(gè)品種（P＜0.01）。

平均莖粗以大卡最高，為20.31 mm，與海牛、蒙農(nóng)青飼4號(hào)、絕佳間均有極顯著差異（P＜0.01）；其次為牛魔王（19.70 mm）和大力士（17.61 mm）；蒙農(nóng)青飼4號(hào)的平均莖粗（11.15 mm）最細(xì)。

2.2.2 葉片數(shù)和節(jié)間數(shù)比較 由表3可以看出，6個(gè)參試品種中大力士單株的平均葉片數(shù)最多（12.80個(gè)），其次為海牛（12.40個(gè)），二者與蒙農(nóng)青飼4號(hào)和絕佳間差異達(dá)極顯著水平（P＜0.01）；絕佳單株的葉片數(shù)最少，平均為9.13個(gè)。

從節(jié)間數(shù)來(lái)看，海牛單株的平均節(jié)間數(shù)最多（10.73），與絕佳的差異達(dá)極顯著水平（P＜0.01）；而絕佳單株的平均節(jié)間數(shù)最少（7.27個(gè)）。

表2 不同飼用甜高粱品種的物侯期

表3 不同飼用甜高粱品種的部分植物學(xué)性狀

2.2.3 莖葉比比較 6個(gè)參試品種莖重、葉重和莖葉比的測(cè)定結(jié)果見(jiàn)表4。單株莖重以大卡最高，平均500.40 g，且與其他5個(gè)品種間均有極顯著差異（P＜0.01）；其次為牛魔王，平均單株莖重392.93 g；再次為大力士，平均單株莖重323.33 g；蒙農(nóng)青飼4號(hào)最低，平均單株莖重101.47 g。

單株葉重以大卡最高，平均153.53 g，且與其他5個(gè)品種間均有極顯著差異（P＜0.01）；其次為牛魔王，平均單株葉重131.53 g；再次為大力士，平均單株葉重114.80 g；蒙農(nóng)青飼4號(hào)最低，平均單株葉重27.00 g。

莖葉比（莖重∶葉重）以絕佳最低，平均2.41，且與其他5個(gè)品種間均有極顯著差異（P＜0.01）；其次為大力士，平均2.82；蒙農(nóng)青飼4號(hào)的莖葉比最高，平均達(dá)3.76。莖葉比高意味著飼草質(zhì)量相對(duì)較差。

表4 不同飼用甜高粱品種的莖葉比測(cè)定

2.3 飼草產(chǎn)量

2.3.1 不同品種鮮草產(chǎn)量比較 如圖1所示，6個(gè)參試品種以大力士的鮮草產(chǎn)量（80.27 t/hm2）最高，且與大卡以外的其他4個(gè)參試品種間存在極顯著差異（P＜0.01）；其次為大卡、牛魔王和海牛；蒙農(nóng)青飼4號(hào)的鮮草產(chǎn)量（46.45 t/hm2）最低。大力士的鮮草產(chǎn)量比蒙農(nóng)青飼4號(hào)增產(chǎn)72.81%。

圖1 不同甜高粱品種間的鮮草產(chǎn)量

2.3.2 不同品種干物質(zhì)產(chǎn)量比較 干物質(zhì)產(chǎn)量為地上生物量的絕對(duì)干物質(zhì)估測(cè)值，與風(fēng)干重產(chǎn)量有差異。如圖2所示，大力士的干物質(zhì)產(chǎn)量最高，為21.88 t/hm2；其次為大卡（17.11 t/hm2）；蒙農(nóng)青飼4號(hào)的干草產(chǎn)量（14.28 t/hm2）最低。6個(gè)參試品種間的干物質(zhì)產(chǎn)量盡管差異較大，但均沒(méi)有達(dá)到顯著水平（P＞0.05）。

2.3.3 刈割次數(shù)的影響 圖3顯示了6個(gè)甜高粱品種刈割次數(shù)間的平均草產(chǎn)量，刈割1次和刈割2次的鮮草產(chǎn)量分別為62.43 t/hm2和62.34 t/hm2，刈割1次和刈割2次的干草產(chǎn)量分別為21.58 t/hm2和12.12 t/hm2。不同刈割次數(shù)的鮮草產(chǎn)量差異不顯著（P＞0.05），但干物質(zhì)產(chǎn)量間存在顯著差異（P＜0.05）。

圖2 不同甜高粱品種間的干草產(chǎn)量

圖3 6個(gè)甜高粱品種刈割次數(shù)間的平均草產(chǎn)量比較

2.3.4 品種與刈割次數(shù)的交互作用 飼草產(chǎn)量的差異顯著性分析顯示，甜高粱品種與刈割次數(shù)間的交互作用達(dá)到了顯著水平，說(shuō)明不同品種對(duì)刈割次數(shù)的反應(yīng)不同。如表5所示，不同交互作用下，大力士刈割1次（B5×A1）的鮮草產(chǎn)量（85.50 t/hm2）最高，且與其他處理間均有極顯著差異（P＜0.01）；大卡刈割 1 次（B2×A1）和大力士刈割2次（B5×A2）的鮮草產(chǎn)量次之；蒙農(nóng)青飼4號(hào)刈割1次（B3×A1）的鮮草產(chǎn)量（33.75 t/hm2）最低。從干物質(zhì)產(chǎn)量看，大力士刈割 1 次（B5×A1）的產(chǎn)量（30.99 t/hm2）最高，且與其他處理間均有極顯著差異（P＜0.01）；牛魔王刈割1 次（B6×A1）和海牛刈割 1 次（B1×A1）的次之；牛魔王刈割 2 次（B6×A2）的最低（9.83 t/hm2）。

表5 品種×刈割次數(shù)交互作用下的鮮草產(chǎn)量和干草產(chǎn)量t/hm2

3 小結(jié)與討論

（1）在隴東旱塬區(qū)引進(jìn)6個(gè)甜高粱品種（海牛、大卡、蒙農(nóng)青飼4號(hào)、絕佳、大力士和牛魔王）進(jìn)行農(nóng)藝性狀比較的研究，結(jié)果表明，蒙農(nóng)青飼4號(hào)和絕佳2個(gè)品種抽穗成熟，生育期分別為131 d和140 d，其他品種均沒(méi)有完成生育期。

（2）6個(gè)參試品種的植物學(xué)特征具有明顯差異，平均株高以蒙農(nóng)青飼4號(hào)最高，絕佳最低；平均莖粗以大卡最粗，蒙農(nóng)青飼4號(hào)最細(xì)；單株的平均葉片數(shù)以大力士最多，絕佳最少；單株的平均節(jié)間數(shù)以海牛最多，絕佳最少；單株莖重以大卡最高，蒙農(nóng)青飼4號(hào)最低；單株葉重以大卡最高，蒙農(nóng)青飼4號(hào)最低；莖葉比（莖重∶葉重）以絕佳最低，蒙農(nóng)青飼4號(hào)最高。

（3）6個(gè)參試品種間鮮草產(chǎn)量存在極顯著差異（P＜0.01），干物質(zhì)產(chǎn)量差異均不顯著（P＞0.05）。鮮草產(chǎn)量以大力士最高，其次為大卡、牛魔王和海牛，絕佳和蒙農(nóng)青飼4號(hào)相對(duì)較差。

（4）6個(gè)甜高粱品種不同刈割次數(shù)的鮮草產(chǎn)量差異不顯著（P＞0.05），而干物質(zhì)產(chǎn)量間存在顯著差異（P＜0.05），以刈割1次的產(chǎn)量最高。同時(shí)品種與刈割次數(shù)之間存在互作，大力士刈割1次的干草產(chǎn)量（30.99 t/hm2）最高，且與其他處理間（Bi×Aj）均有極顯著差異（P＜0.01）。

（5）甜高粱品種大力士葉量豐富，其他主要農(nóng)藝性狀在6個(gè)參試品種中相對(duì)較優(yōu)；大卡的莖稈最粗，節(jié)間數(shù)較多，單株葉和莖最重。牛魔王和海牛的主要農(nóng)藝性狀的表現(xiàn)不突出；蒙農(nóng)青飼4號(hào)分蘗性能強(qiáng)，但其植株細(xì)高，容易倒伏，單株重量輕；絕佳綜合性狀也相對(duì)較差。

綜上所述，大力士和大卡2個(gè)品種在隴東旱塬區(qū)種植具有良好的適應(yīng)性和豐產(chǎn)性，建議推廣，而種子可通過(guò)異地購(gòu)進(jìn)解決。