李翔宏，吳志勇，戴征煌

（江西省畜牧技術(shù)推廣站，江西 南昌 330046）

在規(guī)?；笄蒺B(yǎng)殖過程中，為了防止畜禽疾病、提高飼料利用率和促進(jìn)畜禽生長，一些重金屬元素如Cu、Zn等被添加到畜禽飼料中。由于這些重金屬元素在動物體內(nèi)的生物效價很低，大部分隨畜禽糞便排出體外，故畜禽糞便中往往含有高量的重金屬，從而增加了農(nóng)用畜禽糞便污染環(huán)境的風(fēng)險。蔗茅（E rianthus rufipilus）：是甘蔗亞族、蔗茅屬內(nèi)的一個野生種，原產(chǎn)于熱帶、亞熱帶和溫帶，主要分布于我國的云南、貴州、四川、湖北、陜西、西藏等地，印度北部、尼泊爾、巴基斯坦也有分布。蔗茅地理分布獨特，適應(yīng)性廣，有較強(qiáng)的抗旱、抗寒及耐瘠能力，同時蔗茅莖稈錘度高，是甘蔗高糖育種的稀有資源，并且蔗茅成熟早，花粉發(fā)育良好，是典型的有性繁殖植物類型。其須根發(fā)達(dá)，莖桿直立，適口性好，但再生能力不強(qiáng)，不耐濕熱[1，2]，低海拔地區(qū)規(guī)模栽培用作草食家畜飼草不多。

為深入了解蔗茅品種特征特性及其對豬糞的消納能力，本試驗通過小區(qū)不同豬糞肥施用水平栽培蔗茅，觀測其生產(chǎn)性能及對豬糞消納和重金屬的富集等情況，為蔗茅在生產(chǎn)中栽培利用和豬-草種養(yǎng)一體化生態(tài)循環(huán)模式提供參考。

1 材料與方法

1.1 試驗點概況

試驗地位于南昌縣黃馬鄉(xiāng)江西現(xiàn)代牧業(yè)科技示范園郝家村。屬亞熱帶季風(fēng)氣候，年均氣溫17.5℃，≥10℃年積溫5 579.4℃，夏季8月平均氣溫28℃，極端最高氣溫40.2℃，冬季1月平均氣溫6.3℃，極端最低氣溫-9.3℃，其中2016年1月最低溫度-5℃，平均最高溫度8.79℃，平均最低溫度3.17℃；年均降雨量1598 mm，50%集中在4～6月，7、8、9月高溫少雨，常常伏旱連秋旱；無霜期270～290 d。低丘紅壤新開墾生地，土壤貧瘠[3]。

表1 試驗點土壤養(yǎng)分及重金屬含量

1.2 供試材料

供試材料蔗茅為江西樂平地方品種，經(jīng)由前一年貯藏的種莖育苗后，選擇植株優(yōu)良的種苗。

施用豬糞采用平地自然堆置發(fā)酵法。在發(fā)酵棚中將從豬欄中鏟出的豬糞原料堆成約2 m寬、1.5 m高的長壟，每天翻1～2次，堆放約50 d至腐熟，含水量為70%～80%。表2中為2016年施加的豬糞肥隨機(jī)均勻抽樣養(yǎng)分及 Cu、Zn、Cd、Pb、As含量檢測結(jié)果，對照土壤環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)值（1995年1月頒布，1996年3月實施，目前正在修訂），除第二、三次Zn含量超標(biāo)外，Cd、Pb、As含量都在土壤環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)值二級標(biāo)準(zhǔn)范圍內(nèi)，Cu第三次檢測值有所偏大，符合三級標(biāo)準(zhǔn)范圍；各次施肥中氮、磷、鉀含量分別在 2.36～2.79、0.26～1.04、0.21～0.36 之間。

1.3 試驗設(shè)計及田間管理[3]

表2 施豬糞肥養(yǎng)分及有關(guān)重金屬含量

試驗地為生地，栽植前一周對土地進(jìn)行深翻，除去地里雜草，避免苗期雜草侵占和與牧草幼苗爭水肥及空間。試驗小區(qū)按肥力梯度順序依次排列，同一處理3次重復(fù)，小區(qū)面積5m×6m，每小區(qū)種植密度為60株，株距60 cm，行距80 cm。2016年5月6日進(jìn)行移栽。

試驗設(shè)不同施肥量3個水平，分別為3 000 kg/667m2（以下簡稱處理1）、6 000 kg/667m2（以下簡稱處理2）、9 000 kg/667m2（以下簡稱處理3）豬糞（堆漚發(fā)酵后、濕度約60%～80%）。2016年施肥2次，分別于移栽前2月2日施底肥1次，刈割后9月25日追肥（由于再生能力不強(qiáng)，沒有再次刈割，也是越冬肥）1次。由于次年（2017年）返青率不高，于2017年6月5日再次進(jìn)行移栽。

待牧草移栽成活后，定期或不定期的觀測蔗茅生長情況，幼苗期注意田間雜草的侵害情況，適時除雜，防止雜草在田間的進(jìn)一步生長。次年返青若有栽植兜死亡，即刻補(bǔ)苗。每次刈割測產(chǎn)后進(jìn)行中耕除雜、施肥。

1.4 觀測方法及內(nèi)容

1.4.1 分蘗數(shù)。刈割時，每小區(qū)隨機(jī)選取10兜，每次測產(chǎn)時計算其分蘗數(shù)，每個處理3小區(qū)的分蘗數(shù)平均值，即為該處理小區(qū)的分蘗數(shù)。

1.4.2 越冬率。第二年返青時測定死亡植株數(shù)目，計算越冬率：越冬率（%）=（小區(qū)植株總數(shù)-死亡株數(shù)）*100/小區(qū)植株總數(shù)。

1.4.3 產(chǎn)草量。在草群平均植株高120～200 cm（絕對高度）時進(jìn)行刈割，留茬高度6～10 cm，測定每個處理三小區(qū)的鮮生物產(chǎn)量，取平均值。

1.4.4 草品質(zhì)及微量元素含量。每次刈割測產(chǎn)時，對每一處理3個小區(qū)隨機(jī)各取樣約3.3kg，共計10kg，用刀具將鮮草樣鍘碎混勻，然后從其中取1kg草樣晾曬風(fēng)干，送樣檢測草品質(zhì)（粗蛋白、粗脂肪、粗纖維）及微量元素含量（Cu、Zn、Cd、Pb、As）[3]。測定方法：GB/T17138-1997土壤質(zhì)量 銅、鋅的測定和GB/T17141-1997土壤質(zhì)量鉛、鎘的測定火焰原則吸收分光光度法，GB/T22105.2-2008土壤質(zhì)量 總汞、總砷、總鉛的測定原子熒光法第3部分土壤中總砷的測定。

1.4.5 豬糞肥、土壤中養(yǎng)分和重金屬元素含量。豬糞肥每次加施均抽樣檢測（具體抽樣時間見表2）；土壤取表層0～20cm深進(jìn)行檢測，種植前對地塊土壤進(jìn)行抽樣檢測一次，施肥處理后各處理每年度測定一次（具體抽樣時間見表1）。

1.4.6 數(shù)據(jù)分析。運用Excel2007軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)整理，采用SPSS19.0軟件進(jìn)行方差分析，組間顯著性差異檢驗采用LSD、Duncan法進(jìn)行比較，試驗數(shù)據(jù)用平均值±標(biāo)準(zhǔn)差表示。

2 結(jié)果與分析

2.1 分蘗數(shù)

2016年，測定蔗茅的分蘗數(shù)：處理1為7.7株，處理2為8.0株，處理3為8.3株，分蘗數(shù)隨施肥水平增加有所增加，但差異不顯著（P＞0.05）；2017年，測定蔗茅分蘗數(shù)：處理1為4.3株，處理2為5.9株，處理3為6.5株，分蘗數(shù)隨施肥水平增加有所增加，處理1與處理3間差異顯著（P＜0.05），其它處理間差異不顯著（P＞0.05）。年度間比較，2017年各處理分蘗數(shù)均比2016年少，這是由于2017年移栽時間較晚，蔗茅自身生長緩慢，又遇上7、8月份高溫天氣所致。

表3 各處理小區(qū)分蘗數(shù)測定結(jié)果 株

2.2 越冬率

2016年，蔗茅種植當(dāng)年先后共施豬糞肥2次，其中9月25日刈割后第2次施肥，因植株生長緩慢，未進(jìn)行刈割，待次年植株返青后，觀測各處理整個小區(qū)死亡植株兜數(shù)。處理1、2、3的植株平均死亡兜數(shù)依次為49.0兜、49.3兜、48.7兜，越冬率分別為18.3%、17.8%、18.9%，處理間無顯著差異（P＞0.05），說明蔗茅不耐低溫，植株死亡率高，越冬率低，且不同豬糞肥施用量處理水平對蔗茅抗寒性能、越冬率的影響規(guī)律不明顯。詳見表4。

表4 各試驗小區(qū)越冬后象草的死亡植株數(shù) 兜

2.3 生物產(chǎn)量

蔗茅植株生長緩慢，2016年，種植當(dāng)年僅刈割1次，3個不同施肥水平生物產(chǎn)量中，處理1、2、3的生物產(chǎn)量分別為 1893.6 kg/667 m2、2004.7 kg/667 m2、1934.3kg/667 m2，各處理間生物產(chǎn)量差異不顯著（P＞0.05）；2017 年，三個不同施肥處理水平 1、2、3的生物產(chǎn)量分別為1273.5 kg/667 m2、1 354.6 kg/667 m2、1 390.1 kg/667 m2，各處理間生物產(chǎn)量差異也不顯著（P＞0.05）。年度間比較，由于第2年種植時間較晚，第2年產(chǎn)量較第一年生物產(chǎn)量低。經(jīng)2年的種植表明，由于蔗茅次年返青較晚，導(dǎo)致栽培時間短，而生長又緩慢，分蘗能力也不強(qiáng)，且不耐濕熱，死亡率高，生物產(chǎn)量優(yōu)勢不突出，施用不同水平的豬糞肥對其生物產(chǎn)量影響不明顯。詳見表5。

表5 各處理小區(qū)生物產(chǎn)量測定結(jié)果 kg/667m2

2.4 草品質(zhì)及微量元素含量

表6為蔗茅測產(chǎn)后取樣檢測結(jié)果，檢測指標(biāo)為干物質(zhì)、粗脂肪、粗蛋白、粗纖維、銅、鋅、鎘、鉛、砷9個，2次檢測各指標(biāo)均值范圍分別為：干物質(zhì)84.9%～89.7%、粗脂肪0.98%～1.3%、粗蛋白4.91%～6.54%、粗纖維21.9%～31.1%、銅1.28～3.05 mg/kg、鋅 11.42～16.34 mg/kg、鎘 0.034～0.43 mg/kg、鉛0.76～1.10mg/kg、砷 0.055～0.24mg/kg。從檢測結(jié)果看，蔗茅干物質(zhì)中粗蛋白含量較低，平均僅為5.39%；5種重金屬含量均未超過最大允許值含量（據(jù)資料統(tǒng)計，一般牧草中上述5種重金屬最大允許值依次為：銅≤35mg/kg、鋅≤250mg/kg、鎘≤1mg/kg、鉛≤7mg/kg、砷≤0.8mg/kg），對重金屬的富集作用變化規(guī)律不明顯。

表6 各處理試驗小區(qū)草樣測定結(jié)果

3 討論

蔗茅是甘蔗亞族、蔗茅屬內(nèi)的一個野生種[2]，而在低海拔地區(qū)不存在野生種，樂平地區(qū)栽培的蔗茅品種應(yīng)該為早期引種馴化的結(jié)果，其在南昌地區(qū)栽培試種，越冬死亡率高，生產(chǎn)效果總體上不理想，其主要原因是在耐凍害、耐濕熱等抗逆性方面表現(xiàn)不突出。這與李富生[2]等報道的蔗茅不耐濕熱，低海拔（低于480m）地區(qū)引種試種不易成活結(jié)論基本相一致。由于蔗茅主要是以收獲莖稈取其中糖分或用作甘蔗高糖育種的稀有資源為目標(biāo)[4～5]，在春夏季栽培用作飼草報道較少。

由于蔗茅具有甘蔗的諸多特征特性，適宜在土壤肥力較好的熟地進(jìn)行秋植（10～11月下旬）或冬植（12月至次年2月）。本試驗在栽培蔗茅時，時間選擇在5～6月份，此時正逢雨季來臨之際，隨后又遇7、8、9 3個高溫多雨月份，而蔗茅生長速度緩慢，故對其生長造成了不利影響，小區(qū)測產(chǎn)最高生物產(chǎn)量僅為2 004.7 kg/667m2，作為高稈禾本科草本植物有所偏低。試驗期間施用豬糞肥作有機(jī)肥，但在栽培的2個年度里，除底肥外，每年僅施豬糞肥1次，說明對豬糞的消納量不大。

栽培蔗茅要獲得較高的生物產(chǎn)量，栽培時要適當(dāng)密植，并要求有足夠的有機(jī)質(zhì)基肥和厚覆土，有利保溫、保濕；栽培時間宜選擇冬植為好，冬植蔗茅選擇冬季或早春地膜覆蓋或薄膜育苗移栽技術(shù)，促使冬植蔗茅全苗、齊苗及壯苗，為增產(chǎn)打下良好的基礎(chǔ)。冬植蔗茅不僅可節(jié)省種苗，降低成本，還有早生快發(fā)，早成熟等優(yōu)點。另據(jù)冬植小區(qū)試驗數(shù)據(jù)表明，其最高生物產(chǎn)量可達(dá)4 600 kg/667m2以上，說明只要掌握其栽培技術(shù)和方法，在南昌地區(qū)栽培是可行的，但在南昌地區(qū)用作飼草生產(chǎn)，優(yōu)勢不突出。

4 小結(jié)

4.1 通過對蔗茅在生地種植的3個不同水平豬糞肥力梯度試驗，綜合分析其越冬率、分蘗數(shù)、生物產(chǎn)量及其品質(zhì)，蔗茅在南昌地區(qū)種植表現(xiàn)為：越冬死亡率較高，既不耐凍害，也不耐濕熱；分蘗和再生能力差，用作飼草生物產(chǎn)量有所偏低；草品質(zhì)營養(yǎng)成分中，粗蛋白含量均值僅為5.39%。蔗茅用作飼草進(jìn)行栽培，綜合各性能指標(biāo)表現(xiàn)，優(yōu)勢不突出。

4.2 栽培蔗茅對豬糞的消納能力有限；施用不同水平豬糞肥處理，土壤中重金屬對草品質(zhì)影響效果不大，蔗茅對土壤中 Cu、Zn、Cd、Pb、As等重金屬富集效果不明顯，其富集變化規(guī)律有待進(jìn)一步觀測。