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        龍陵縣不同青貯玉米品種農(nóng)藝性狀及營(yíng)養(yǎng)成分分析

        2019-10-11 06:40:50張家華王永必楊慶然楊維林楊光周李清
        中國(guó)奶牛 2019年9期
        關(guān)鍵詞:斑病玉米品種

        張家華,王永必,楊慶然,楊維林,楊光周,李清

        (1.云南省龍陵縣畜牧工作站,保山 678300;2.云南農(nóng)業(yè)大學(xué)動(dòng)物科學(xué)技術(shù)學(xué)院,云南省動(dòng)物營(yíng)養(yǎng)與飼料重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,昆明 650201)

        按照國(guó)務(wù)院關(guān)于深入推進(jìn)農(nóng)業(yè)供給側(cè)結(jié)構(gòu)性改革、扎實(shí)推進(jìn)種植業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整的總體部署,根據(jù)穩(wěn)糧、優(yōu)經(jīng)、擴(kuò)飼的要求,壓減玉米面積,改種大豆、雜糧、青貯玉米等作物,落實(shí)糧改飼等政策[1,2],龍陵縣主動(dòng)調(diào)整玉米種植結(jié)構(gòu),提升該縣玉米產(chǎn)業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)力,推進(jìn)種養(yǎng)結(jié)合,大力推廣實(shí)施糧改飼,減少籽粒玉米,發(fā)展青貯玉米。龍陵縣位于云南省西部,屬于亞熱帶山原季風(fēng)氣候區(qū)。為篩選出適應(yīng)該縣不同區(qū)域、不同生態(tài)環(huán)境的青貯玉米品種,優(yōu)化玉米品種布局,幫助養(yǎng)殖企業(yè)、農(nóng)戶選擇青貯玉米品種,加快青貯玉米良種推廣應(yīng)用,促進(jìn)農(nóng)民增收企業(yè)增效,龍陵縣于2017年在龍新鄉(xiāng)勐冒村進(jìn)行了8個(gè)玉米品種的試驗(yàn)種植。通過試驗(yàn),篩選出了適合云南省西部亞熱帶山原季風(fēng)氣候區(qū)種植的高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)青貯玉米品種,為滿足大面積生產(chǎn)和促進(jìn)本地區(qū)畜牧業(yè)持續(xù)健康發(fā)展提供了資源和技術(shù)支持。

        1 材料與方法

        1.1 試驗(yàn)地點(diǎn)

        種植試驗(yàn)在龍陵縣龍新鄉(xiāng)勐冒村進(jìn)行,該地處于東徑98°48′、北緯24°37′,海拔1900m,屬典型的山地氣候區(qū),年平均氣溫13.3℃,平均日照2095.0h,全年無霜期232d,年均降雨量1916.5mm,相對(duì)濕度89%,主要風(fēng)向?yàn)槲髂巷L(fēng)[3]。該地的前作物為馬鈴薯,土壤質(zhì)地為壤土,肥力中等均勻,整地可做到土伐細(xì)碎,深淺均勻一致。試驗(yàn)地勢(shì)平坦,交通便利,排灌方便。

        1.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

        1.2.1 田間種植設(shè)計(jì)

        試驗(yàn)品種是近幾年國(guó)家審定的青貯玉米專用品種和近年來在該縣大面積應(yīng)用中表現(xiàn)出植株高大和抗病性、抗倒伏性好、葉片持綠性好、籽粒產(chǎn)量高、有望作通用型青貯玉米的普通粒用玉米品種[4],包括晉單青貯42、雅玉青貯04889、羅單299、昌玉6號(hào)、雅玉891、大天1號(hào)、西抗18、云瑞62共8個(gè)品種。本試驗(yàn)采用隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì),每個(gè)品種試驗(yàn)面積60m2,10行區(qū),雙行條播,種植規(guī)格為大行距80cm,小行距40cm,株距20cm,每穴播2粒,留單株,密度5500株/畝。

        1.2.2 田間管理[5,6]

        精細(xì)整地,畝施底肥廄肥1500kg,于5月23日播種。蓋土厚度根據(jù)土壤質(zhì)地和墑情而定,一般為4~5cm。若土壤黏重或土壤含水量高,則淺播,蓋土厚度3cm左右;若土壤墑情不足,則深播,蓋土厚度7cm左右,播后踏實(shí)蓋土,減少水分蒸發(fā)。

        玉米出苗后及時(shí)查苗補(bǔ)苗,補(bǔ)苗采用2種方法:補(bǔ)播種(浸種催芽后播種)和移苗補(bǔ)栽(移栽后澆足定根水),但無論是補(bǔ)種或移苗都均在3葉前完成,補(bǔ)苗后施水肥1~2次。中耕定苗后根據(jù)幼苗的長(zhǎng)勢(shì)情況,進(jìn)行追肥中耕,第一次于種后17d結(jié)合間苗、定苗,畝施拔節(jié)肥15kg,第二次于種后第63天,畝施穗肥尿素20kg,同時(shí)做好各種蟲、鼠害的防治工作,并結(jié)合中耕松土、除草。

        1.3 樣品采集制備與指標(biāo)測(cè)定

        1.3.1 物候期觀察

        1.3.2 玉米在蠟熟期時(shí),按五點(diǎn)采樣法采樣,留茬高度15cm,并稱量每個(gè)小區(qū)鮮草質(zhì)量。現(xiàn)場(chǎng)測(cè)定農(nóng)藝性狀,并按四分法取2000g左右?guī)Щ貙?shí)驗(yàn)室。將每個(gè)采樣小區(qū)樣品放入105℃烘箱內(nèi)殺青10min,65℃烘干至恒重,制成風(fēng)干樣本[7,8]。

        1.3.3 營(yíng)養(yǎng)成分測(cè)定

        樣品營(yíng)養(yǎng)成分測(cè)定在云南省動(dòng)物營(yíng)養(yǎng)與飼料重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室完成。分別用GB/T 6435-2017、GB/T 6432-2017、GB/T 6433-2006、GB/T 6438-2007、GB/T 6436-2002 和GB/T 6437-2002中的方法測(cè)定水分、粗蛋白質(zhì)(CP)、粗脂肪(EE)、粗灰分(Ash)、鈣(Ca)和磷(P)。采用GB/T 20806-2006、NY/T 1459-2007 和GB/T20805-2006中的方法測(cè)定中性洗滌纖維(NDF)、酸性洗滌纖維(ADF)、酸性洗滌木質(zhì)素(ADL)。酸性洗滌不溶蛋白(ADICP)、中性洗滌不溶蛋白(NDICP)參照Licitra等[9]、王加啟[10]的測(cè)定方法。

        1.4 數(shù)據(jù)處理及分析

        試驗(yàn)數(shù)據(jù)分別用Excel和SPSS 22.0軟件進(jìn)行處理,差異顯著性檢驗(yàn)采用單因素方差分析和Duncan氏多重比較法,結(jié)果以平均值±標(biāo)準(zhǔn)差表示;相關(guān)性分析采用二元變量相關(guān)分析中的Pearson相關(guān)系數(shù)判定;相關(guān)分析模型采用多元線性回歸分析得到,用模型y=a+bx1+cx2+dx3表示,(a為常數(shù),x1為株高、x2為株重、x3為綠葉數(shù))。

        2 結(jié)果與分析

        表1 抗逆性狀比較

        2.1 不同青貯玉米品種抗逆性狀的比較

        從表1可知,8個(gè)青貯玉米品種都沒有發(fā)生穗腐病、絲黑穗病,且基本不受螟害和蚜蟲的危害,但都不同程度發(fā)生大斑病、小斑病、灰斑病、銹病及莖腐病,特別是灰斑病、銹病危害較大。其中受大斑病影響最大的是雅玉青貯04889,病株率達(dá)24.6%,影響最小的是晉單青貯42,病株率為13.6%;受小斑病影響最大的同樣是雅玉04889,病株率達(dá)23.8%,影響最小的是西抗18,病株率為15.6%;受灰斑病、銹病和莖腐病影響最小的也是西抗18,病株率分別為45.6%、40.1%和2.2%。

        表2 不同品種玉米物候期觀察

        2.2 不同青貯玉米品種的物候期觀察

        從表2可知,8個(gè)品種的青貯玉米物候期相差不大,生育期除羅單299和雅玉青貯04889為119d外,其余為120d,出苗期8~9d,抽雄期81~86d,吐絲期82~91d。平均穗位高130~170cm,穗位最低的是云瑞62,為130cm,與最高的雅玉891相差40cm。雅玉891分別與大天1號(hào)、晉單青貯42號(hào)和云瑞62號(hào)差異顯著(P<0.05),與其他4個(gè)品種差異不顯著(P>0.05)。除西抗18、雅玉青貯04889、雅玉891、昌玉6號(hào)有空稈外,其他品種均無空稈??斩捖首罡叩臑檠庞袂噘A04889,達(dá)1.1%;8個(gè)品種的飽滿度較好,均無倒伏、倒折現(xiàn)象。

        2.3 不同青貯玉米品種的農(nóng)藝性狀和生物學(xué)產(chǎn)量

        從表3可知,8個(gè)品種的平均株重在0.90~1.09kg之間,其中西抗18和大天1號(hào)的平均株重最重,分別為1.09和1.06kg;單株平均綠葉數(shù)在9~12片之間,最多的是晉單青貯42,雅玉青貯04889和雅玉891都為9片;平均株高在290~330cm之間,其中雅玉青貯04889和晉單青貯42最高,達(dá)330cm,青貯專用型與通用型差異顯著(P<0.05),相同型品種間差異不顯著(P>0.05);穗高系數(shù)在0.42~0.53之間,最低的是晉單青貯42,最高的是雅玉891;畝產(chǎn)鮮重在4464.5~6021.8kg之間,其中西抗18的畝產(chǎn)鮮重最高,為6021.8kg,其次是大天1號(hào)和晉單青貯42,分別為5817.4kg和5432.4kg,其他依次為云瑞62、羅丹299、雅玉891、昌玉6號(hào),產(chǎn)量最低的是雅玉青貯04889,畝產(chǎn)鮮重4464.5kg。畝產(chǎn)干重最高的依然是西抗18,為1493.4kg,最低的是雅玉青貯04889,為1156.3kg,其次是昌玉6號(hào),為1216.9kg,其余品種產(chǎn)量均在1300kg以上。

        8個(gè)青貯玉米品種中,無論是畝產(chǎn)鮮重還是畝產(chǎn)干重所表現(xiàn)的差異性是一致的。除西抗18與大天1號(hào)和晉單青貯42差異不顯著(P>0.05)外,與其他5個(gè)品種均差異顯著(P<0.05);大天1號(hào)和晉單青貯42分別與其他5個(gè)品種差異顯著,其他5個(gè)品種間也均表現(xiàn)為差異顯著(P<0.05)。

        表3 不同品種青貯玉米農(nóng)藝性狀和生物學(xué)產(chǎn)量比較

        2.4 不同青貯玉米品種的部分農(nóng)藝性狀與產(chǎn)量的關(guān)系

        從表4可知,各玉米品種的畝產(chǎn)量與綠葉數(shù)和株重的相關(guān)性最強(qiáng),均在0.90以上,與株高的相關(guān)性略低,但也在0.88以上。分別以株高(x1)、株重(x2)和綠葉數(shù)(x3)為自變量,獲得的預(yù)測(cè)畝產(chǎn)量的一元、二元和三元回歸方程的擬合度都較高。

        表4 部分農(nóng)藝性狀與產(chǎn)量的關(guān)系

        2.5 不同青貯玉米營(yíng)養(yǎng)成分分析

        由表5可知,CP含量在7.48%~9.32%之間,最高的是昌玉6號(hào),最低的是雅玉青貯04889,二者相差1.84個(gè)百分點(diǎn);昌玉6號(hào)與云瑞62差異不顯著(P>0.05),與其余品種間差異均顯著(P<0.05)。EE含量在2.46%~3.59%之間,含量最高的雅玉04889與最低的西抗16相差1.13個(gè)百分點(diǎn),且與其余品種差異均顯著(P<0.05)。ASh含量在3.43%~4.43%之間,含量最高的西抗18與最低的雅玉青貯04889相差1個(gè)百分點(diǎn);西抗18分別與昌玉6號(hào)、羅丹299、晉單青貯42差異不顯著(P>0.05),與其余品種差異均顯著(P<0.05)。Ca含量較高的是云瑞62,為0.56%,除與大天1號(hào)差異不顯著外(P>0.05),與其余品種差異均顯著(P<0.05)。P含量較高的是雅玉891、大天1號(hào)、晉單青貯42三個(gè)品種,均為0.18%,三個(gè)品種與其余品種差異均顯著(P<0.05)。

        NDF含量在36.09%~52.08%之間,含量最高的大天1號(hào)與其余品種差異均顯著(P<0.05)。ADF含量在21.01%~31.67%之間,最高的是大天1號(hào),與最低的雅玉青貯04889之間相差10.66個(gè)百分點(diǎn),品種間差異均顯著(P<0.05)。ADL含量在2.02%~3.76%之間,最高的昌玉6號(hào)與最低的晉單青貯42相差1.74個(gè)百分點(diǎn)。 NDICP含量在1.59%~2.75%之間,ADICP含量在0.45%~0.94%之間。

        3 討論

        3.1 不同青貯玉米品種的抗逆性狀和物候期觀察分析

        8個(gè)青貯玉米品種都沒有發(fā)生穗腐病、絲黑穗病,且基本不受螟害和蚜蟲的危害,但都不同程度發(fā)生大斑病、小斑病、灰斑病、銹病及莖瘤病,特別是灰斑病、銹病危害較大。其中受大斑病和小斑病影響最大的是雅玉青貯04889,大斑病影響最小的是晉單青貯42,小斑病和灰斑病影響最小的是西抗18,且銹病和莖腐病對(duì)西抗18的影響也較小。主要原因是種植區(qū)8月份連續(xù)降雨,導(dǎo)致灰斑病、銹病危害較重,對(duì)產(chǎn)量也產(chǎn)生一定影響,相比而言西抗18的抗逆性狀較優(yōu),云瑞62次之,這與蔣啟勇[11]的研究報(bào)道一致。

        研究表明,農(nóng)大青貯67號(hào)、中原單32、YR5、YR12、云優(yōu)167、雅玉青貯8和雅玉048898品種的青貯玉米在四川攀枝花的生育期為100~103d,出苗期10~14d,抽雄期62~67d,吐絲期67~70d,在新疆石河子的生育期為140d左右,在內(nèi)蒙古巴彥淖爾市為130d左右,在黑龍江建三江為135d左右[12~14]。而本試驗(yàn)獲得8個(gè)不同品種青貯玉米的生育期為119~120d,出苗期8~9d,抽雄期81~86d,吐絲期82~91d,生育期和出苗期均縮短,抽雄期和吐絲期均延長(zhǎng),這主要還是與溫濕度有關(guān),因此,在云南省西部亞熱帶山原季風(fēng)氣候區(qū)種植青貯玉米,相比攀枝花干熱河谷地帶和北方地區(qū)能有效縮短生長(zhǎng)日期,提高土地利用率。

        表5 不同品種玉米秸稈營(yíng)養(yǎng)成分分析(干物質(zhì)基礎(chǔ)%)

        3.2 不同青貯玉米品種的部分農(nóng)藝性狀與產(chǎn)量的關(guān)系

        玉米穗位高與株高的比值為穗高系數(shù),該比值決定莖稈上葉片的著生部位和配置狀況,對(duì)產(chǎn)量性狀具有一定的影響。研究結(jié)果表明,在其他因素完全相同而只有穗位高具有差異的條件下,穗高系數(shù)較小,則重心降低,重力距離小,抗倒性能較好,但穗位高度降低后,在倒伏率下降的同時(shí),籽粒產(chǎn)量也呈降低趨勢(shì),而株高越高其玉米植株長(zhǎng)勢(shì)越好,產(chǎn)量也越高。也有研究認(rèn)為,莖稈抗倒能力是一個(gè)綜合性狀,與其硬皮組織、解剖結(jié)構(gòu)以及莖稈成分等密切相關(guān)[15,16]。

        本試驗(yàn)8個(gè)不同青貯玉米品種的平均株高在290~330cm之間,穗高系數(shù)在0.42~0.53之間,平均株重在0.90~1.09kg之間,單株平均綠葉數(shù)在9~12片之間,畝產(chǎn)鮮重在4464.5~6021.8kg之間,畝產(chǎn)干重在1493.4~1156.3kg之間,均無倒伏、倒折現(xiàn)象,主要的差異在株高、平均株重和穗位上,從而使這8個(gè)玉米品種在產(chǎn)量上存在一些差異,因此,在種植過程中,篩選出優(yōu)勢(shì)品種,配合適當(dāng)增加肥料配比,適時(shí)施肥,加強(qiáng)管理,可以做到高產(chǎn)高效。有研究認(rèn)為,在我國(guó)東南沿海地區(qū),因秋季多臺(tái)風(fēng)和丘陵旱地的土層比較淺薄,較適宜種植株高在210cm左右的玉米品種[16]。但在云南省西部亞熱帶山原季風(fēng)氣候條件下,穗高系數(shù)引起的倒伏不是玉米青貯品種推廣考慮的主要因素,而主要應(yīng)從產(chǎn)量考慮。綜合分析試驗(yàn)結(jié)果,篩選出的優(yōu)勢(shì)品種是西抗18和云瑞62。

        研究表明,株重和株高與小區(qū)產(chǎn)量的相關(guān)性達(dá)到極顯著(r=0.57)和顯著水平(r=0.44)[17]。試驗(yàn)表明8個(gè)青貯玉米品種的畝產(chǎn)量與綠葉數(shù)和株重的相關(guān)性最強(qiáng),均在0.90以上,與株高的相關(guān)性略低,但也在0.88以上;分別以株高(x1)、株重(x2)和綠葉數(shù)(x3)為自變量,獲得的預(yù)測(cè)畝產(chǎn)量的一元、二元和三元回歸方程的擬合度都較高。因此在玉米育種中有側(cè)重地選擇株高較高和株重大、葉片多的品種,有利于產(chǎn)量的提高。

        3.3 不同青貯玉米品種的營(yíng)養(yǎng)成分分析

        較高的生物學(xué)產(chǎn)量和良好的營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)是推廣優(yōu)良青貯玉米品種種植的基礎(chǔ),而粗蛋白質(zhì)是飼料中含氮物質(zhì)的總稱,含有各種必需的氨基酸是決定玉米飼用營(yíng)養(yǎng)價(jià)值的重要基礎(chǔ)[18]。本試驗(yàn)的8個(gè)青貯玉米品種的CP含量為7.48%~8.85%,最高的是昌玉6號(hào),最低的是雅玉青貯04889,粗蛋白質(zhì)畝總產(chǎn)量前4名依次為西抗18(130.82kg)、云瑞62(124.07kg)、雅玉891(115.92kg)、昌玉6(112.32kg)。飼料中的NDF和ADF含量的高低直接影響粗飼料品質(zhì)及消化率。大量的研究已經(jīng)證實(shí),NDF或ADF是保證奶牛瘤胃正常發(fā)酵的重要指標(biāo),因此多以NDF或ADF來反映日糧的纖維物質(zhì)指標(biāo),ADF與可消化干物質(zhì)(DDM)的相關(guān)系數(shù)為0.75,如果ADF高,則消化率降低,隨NDF水平的提高DMI總體上趨于下降[19]。因此,在考慮CP等成分下,結(jié)合NDF和ADF綜合分析,優(yōu)選西抗18和云瑞62。

        4 結(jié)論

        各玉米品種的畝產(chǎn)量與綠葉數(shù)和株重的相關(guān)性最強(qiáng),均在0.90以上,與株高的相關(guān)性略低,但也在0.88以上。分別以株高(x1)、株重(x2)和綠葉數(shù)(x3)為自變量,獲得的預(yù)測(cè)畝產(chǎn)量的一元、二元和三元回歸方程的擬合度都較高。經(jīng)對(duì)不同品種的玉米物候期觀察、農(nóng)藝性狀比較分析及抗逆性狀、畝產(chǎn)量和營(yíng)養(yǎng)成分綜合分析,篩選出的最優(yōu)品種為西抗18和云瑞62,這兩個(gè)品種更適合在亞熱帶山原季風(fēng)氣候區(qū)域推廣種植。

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