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        青貯玉米不同器官產(chǎn)量貢獻(xiàn)率對(duì)密度調(diào)控的響應(yīng)

        2020-04-16 03:37:26孫繼穎高聚林王志剛于曉芳包海柱胡樹(shù)平白云龍
        華北農(nóng)學(xué)報(bào) 2020年1期
        關(guān)鍵詞:真金穗軸莖稈

        孫繼穎,高聚林,王志剛,于曉芳,包海柱,胡樹(shù)平,劉 劍,白云龍,閆 東

        (1.內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué) 農(nóng)學(xué)院,內(nèi)蒙古 呼和浩特 010019;2.內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué) 職業(yè)技術(shù)學(xué)院,內(nèi)蒙古 包頭 014109;3.內(nèi)蒙古自治區(qū)土壤肥料和節(jié)水農(nóng)業(yè)工作站,內(nèi)蒙古 呼和浩特 010019)

        玉米不僅是優(yōu)質(zhì)的高能量精飼料,而且是最佳的青貯飼料,是發(fā)展畜牧業(yè)的重要飼料來(lái)源[1]。在生產(chǎn)過(guò)程中,糧飼通用型及專用青貯型玉米的發(fā)展與研究,對(duì)于進(jìn)一步拓寬玉米傳統(tǒng)用途,保障畜牧業(yè)發(fā)展至關(guān)重要[2-3]。青貯玉米是用作制造青貯飼料的專用或兼用玉米[4]。在玉米乳熟至蠟熟期采收,將地上部生物產(chǎn)量即所有莖葉和果穗,經(jīng)青貯發(fā)酵后可飼喂奶牛、肉牛等家畜[5]。青貯玉米的生產(chǎn)是以整株玉米生物產(chǎn)量作為收獲產(chǎn)量的,其產(chǎn)量構(gòu)成因素包括所有地上部器官,如莖稈、葉片、苞葉、穗軸、籽粒等,其生產(chǎn)技術(shù)與以籽粒產(chǎn)量為主的糧用玉米生產(chǎn)技術(shù)不同。

        據(jù)報(bào)道,不同的青貯玉米品種及不同的種植密度均會(huì)影響青貯玉米全株飼用產(chǎn)量及各產(chǎn)量構(gòu)成器官的產(chǎn)量貢獻(xiàn)率[6-8]。不同品種玉米的農(nóng)藝性狀及生物學(xué)產(chǎn)量差異顯著,株高、穗位高與全株玉米鮮物質(zhì)產(chǎn)量及干物質(zhì)產(chǎn)量呈一定的正相關(guān)關(guān)系[9]。不同類型及品種的青貯玉米生物學(xué)產(chǎn)量和干物質(zhì)產(chǎn)量差異顯著[10],其干物質(zhì)在各器官中的分配也不同[11]。低種植密度株高、葉片質(zhì)量、莖稈質(zhì)量均最高[12]。青貯玉米群體生物學(xué)產(chǎn)量隨種植密度的增加而增加,而單株鮮質(zhì)量和單株干質(zhì)量卻隨著種植密度的增加明顯降低[13]。玉米收獲后,各器官占全株干物質(zhì)質(zhì)量的比例為莖∶葉∶穗=25.14∶13.74∶61.12[14]。種植密度對(duì)莖粗、單株質(zhì)量影響較大,對(duì)株高影響不大,生物產(chǎn)量隨種植密度的增加而增加,當(dāng)種植密度增加到一定量后,生物產(chǎn)量呈下降趨勢(shì),表明密度與生物產(chǎn)量存在相關(guān)性[15]。綜合前人研究結(jié)果,不同類型青貯玉米飼用產(chǎn)量差異顯著,不同種植密度顯著影響青貯玉米飼用產(chǎn)量,但是青貯玉米全株飼用產(chǎn)量隨密度的增加變化趨勢(shì)結(jié)論并不一致,各器官飼用產(chǎn)量對(duì)種植密度調(diào)控的響應(yīng)研究尚不深入。本研究選用糧飼兼用型品種冀承單3號(hào)和青貯專用型品種真金青貯31號(hào)為供試材料,研究不同類型青貯玉米的器官產(chǎn)量對(duì)于密度調(diào)控的響應(yīng)特點(diǎn),為不同用途及類型青貯玉米生產(chǎn)中適宜的密度選擇提供理論依據(jù)與實(shí)踐指導(dǎo)。

        1 材料和方法

        1.1 試驗(yàn)區(qū)概況

        試驗(yàn)于2015年及2016年在內(nèi)蒙古包頭市土默特右旗薩拉齊鎮(zhèn)進(jìn)行。該區(qū)屬于典型大陸性半干旱季風(fēng)氣候,年平均氣溫7.5 ℃,無(wú)霜期135 d左右,年日照時(shí)數(shù)平均為3 095 h,年平均降水量400 mm。2015年及2016年試驗(yàn)地前茬作物均為玉米,土壤質(zhì)地為沙壤土,土壤基礎(chǔ)地力及生育期間降水情況見(jiàn)表1。

        表1 土壤基礎(chǔ)地力概況

        1.2 試驗(yàn)材料與試驗(yàn)設(shè)計(jì)

        試驗(yàn)采用隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì),共2個(gè)試驗(yàn)因素,分別為A因素供試品種及B因素種植密度。其中A因素為2個(gè)供試品種,分別為糧飼兼用型品種冀承單3號(hào)(A1)和青貯專用型品種真金青貯31號(hào)(A2);B因素種植密度為5個(gè)水平,分別為45 000(B1),60 000(B2),75 000(B3),90 000(B4),97 500株/hm2(B5)。

        共10個(gè)處理組合,3次重復(fù),共30個(gè)試驗(yàn)小區(qū)。小區(qū)行長(zhǎng)5.0 m,行距0.5 m,每小區(qū)內(nèi)種植玉米14行,小區(qū)面積為35.0 m2。播前底肥統(tǒng)一施用磷酸二銨225 kg/hm2及硫酸鉀90 kg/hm2,氮肥按照尿素施用量346 kg/hm2,分別于拔節(jié)期及大喇叭口期以3∶7比例施入,施肥后及時(shí)灌溉。全生育期灌水3次,分別于玉米拔節(jié)期(2015年5月30日,2016年6月1日),大喇叭口期(2015年6月20日,2016年6月22日),吐絲期(2015年7月23日,2016年7月27日)進(jìn)行灌水,每次灌水量為750 m3/hm2,其他管理同大田生產(chǎn)。2015年5月3日播種,9月16日收獲;2016年4月29日播種,9月20日收獲。試驗(yàn)因素及水平情況見(jiàn)表2。

        表2 2015和2016年試驗(yàn)因素及水平

        1.3 測(cè)定指標(biāo)與方法

        1.3.1 飼用產(chǎn)量測(cè)定 在玉米籽粒乳熟末蠟熟初期取樣,此時(shí)期可獲得最高的飼用營(yíng)養(yǎng)價(jià)值[16-17],每小區(qū)選取3個(gè)樣點(diǎn),每個(gè)樣點(diǎn)選取代表性植株3株,按莖稈(包含葉鞘及雄穗)、葉片、苞葉、穗軸及籽粒等5部分分開(kāi),先稱量其鮮物質(zhì)量,然后將樣品置于105 ℃烘箱內(nèi)殺青30 min,再降溫到80 ℃烘干至恒質(zhì)量,稱量其干物質(zhì)量,計(jì)算各器官含水率及產(chǎn)量貢獻(xiàn)率,并按照實(shí)際出苗密度計(jì)算不同器官公頃產(chǎn)量。

        各器官產(chǎn)量貢獻(xiàn)率計(jì)算公式如下:

        莖稈產(chǎn)量貢獻(xiàn)率 = 莖稈干物質(zhì)量/全株干物質(zhì)量×100%

        葉片產(chǎn)量貢獻(xiàn)率 = 葉片干物質(zhì)量/全株干物質(zhì)量×100%

        苞葉產(chǎn)量貢獻(xiàn)率 = 苞葉干物質(zhì)量/全株干物質(zhì)量×100%

        穗軸產(chǎn)量貢獻(xiàn)率 = 穗軸干物質(zhì)量/全株干物質(zhì)量×100%

        籽粒產(chǎn)量貢獻(xiàn)率 = 籽粒干物質(zhì)量/全株干物質(zhì)量×100%

        各器官含水率計(jì)算公式如下:

        器官含水率=(器官鮮質(zhì)量-器官干質(zhì)量)/器官鮮質(zhì)量×100%

        1.3.2 數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析 試驗(yàn)數(shù)據(jù)采用 Microsoft Excel 2007及SPSS Statistics 17.0進(jìn)行統(tǒng)計(jì)處理及方差分析,采用Sigmaplot 12.5及Microsoft Excel 2007作圖。

        2 結(jié)果與分析

        2.1 出苗情況調(diào)查

        調(diào)查各試驗(yàn)小區(qū)實(shí)際出苗情況,計(jì)算各處理組合實(shí)際種植密度(表3)。2015年,冀承單3號(hào)各密度處理出苗數(shù)達(dá)到了計(jì)劃出苗數(shù)的97.23%~98.46%,真金青貯31號(hào)各密度處理出苗數(shù)達(dá)到了計(jì)劃出苗數(shù)的91.92%~99.43%;2016年,冀承單3號(hào)各密度處理出苗數(shù)達(dá)到了計(jì)劃出苗數(shù)的90.09%~95.02%,真金青貯31號(hào)各密度處理出苗數(shù)達(dá)到了計(jì)劃出苗數(shù)的91.17%~93.66%。

        表3 2015和2016年各處理組合實(shí)際種植密度調(diào)查

        注:表中同一品種下同列小寫(xiě)字母表示5%顯著水平;大寫(xiě)字母表示1%顯著水平。

        Note:Lowercase letters in the same column of the same varieties indicated the significant at 5% level;Capital letter at 1% level.

        2015年及2016年,冀承單3號(hào)及真金青貯31號(hào)各不同種植密度處理實(shí)際出苗數(shù)均達(dá)到了計(jì)劃出苗數(shù)的90%以上,且各密度處理之間差異極顯著,符合試驗(yàn)要求。試驗(yàn)結(jié)果中全株鮮物質(zhì)產(chǎn)量及干物質(zhì)產(chǎn)量的計(jì)算均以表2中的實(shí)際出苗密度值計(jì)算獲得。

        2.2 全株飼用產(chǎn)量

        不同密度處理下的青貯玉米全株飼用鮮物質(zhì)產(chǎn)量及飼用干物質(zhì)產(chǎn)量均達(dá)到了極顯著差異(表4)。隨著種植密度的增加,冀承單3號(hào)全株鮮物質(zhì)產(chǎn)量及全株干物質(zhì)產(chǎn)量呈現(xiàn)先增后降變化趨勢(shì),全株鮮物質(zhì)在密度B4水平下達(dá)到最高產(chǎn)量66 924.67 kg/hm2(2015年)及57 742.87 kg/hm2(2016年),全株干物質(zhì)在密度B4條件下達(dá)到最高產(chǎn)量23 194.91 kg/hm2(2015年)及20 691.14 kg/hm2(2016年);隨著種植密度的增加,真金青貯31號(hào)全株鮮物質(zhì)產(chǎn)量及全株干物質(zhì)產(chǎn)量呈現(xiàn)先增后降變化趨勢(shì),全株鮮物質(zhì)在密度B3水平下達(dá)到最高產(chǎn)量86 452.76 kg/hm2(2015年)及81 792.23 kg/hm2(2016年),全株干物質(zhì)在B3水平下達(dá)到最高產(chǎn)量25 943.92 kg/hm2(2015年)及25 285.42 kg/hm2(2016年)。

        在同一密度水平下,冀承單3號(hào)的全株鮮物質(zhì)產(chǎn)量及干物質(zhì)產(chǎn)量均低于真金青貯31號(hào),說(shuō)明冀承單3號(hào)單株植株較小,而真金青貯31號(hào)單株植株較大,冀承單3號(hào)可以適應(yīng)更高的種植密度,真金青貯31號(hào)更適應(yīng)較低的種植密度,試驗(yàn)結(jié)果印證了這一點(diǎn),即冀承單3號(hào)獲得最高全株鮮物質(zhì)產(chǎn)量及最高全株干物質(zhì)產(chǎn)量的密度要高于真金青貯31號(hào)。品種因素、密度因素及品種與密度的互作對(duì)青貯玉米全株鮮物質(zhì)產(chǎn)量及全株干物質(zhì)產(chǎn)量的影響均達(dá)到了極顯著水平。

        表4 2015和2016年不同密度下青貯玉米全株產(chǎn)量比較

        注:小寫(xiě)字母表示5%顯著水平;大寫(xiě)字母表示1%顯著水平;**.極顯著水平。

        Note: Lowercase letters indicated the significant at 5% level;Capital letter indicate extremely significant at 1% level;**.The significant at 1% level.

        2.3 各器官產(chǎn)量貢獻(xiàn)率及含水率

        各器官產(chǎn)量貢獻(xiàn)率詳見(jiàn)圖1,根據(jù)圖1可觀測(cè)到不同玉米品種全株產(chǎn)量構(gòu)成存在差異。冀承單3號(hào)全株產(chǎn)量構(gòu)成比例如下:莖稈19.57%~25.69%,葉片22.49%~27.99%,苞葉3.03%~3.90%,穗軸4.89%~5.49%,籽粒37.97%~48.59%。籽粒貢獻(xiàn)率在B1及B2密度下較莖稈高12.28~22.27百分點(diǎn),較葉片高9.98~20.20百分點(diǎn);籽粒貢獻(xiàn)率在B4及B5密度下較莖稈高23.65~29.03百分點(diǎn),較葉片高20.01~25.11百分點(diǎn);在B3密度水平下,籽粒貢獻(xiàn)率較莖稈高23.40~27.55百分點(diǎn),較葉片高23.20~25.72百分點(diǎn)。在所有供試密度水平下,冀承單3號(hào)的全株產(chǎn)量主要貢獻(xiàn)器官均為籽粒,其次是莖稈和葉片。較低的密度及較高的密度有利于莖稈及葉片產(chǎn)量貢獻(xiàn)率的提高,而適宜的密度有利于籽粒產(chǎn)量貢獻(xiàn)率的提高。真金青貯31號(hào)的全株產(chǎn)量構(gòu)成比例如下:莖稈28.98%~32.55%,葉片29.38%~35.50%,苞葉2.64%~3.54%,穗軸3.64%~5.32%,籽粒24.81%~33.20%。在B1及B2密度水平下,籽粒貢獻(xiàn)率較莖稈貢獻(xiàn)率增加-7.74~2.57百分點(diǎn),較葉片貢獻(xiàn)率增加-10.69~3.81百分點(diǎn);在B4及B5密度下,籽粒貢獻(xiàn)率較莖稈貢獻(xiàn)率增加-2.54~1.13百分點(diǎn),較葉片貢獻(xiàn)率增加-4.49~0.85百分點(diǎn);在B3密度下,籽粒貢獻(xiàn)率較莖稈貢獻(xiàn)率增加2.77~3.78百分點(diǎn),較葉片高1.53~3.84百分點(diǎn)。在較低及較高密度水平下,真金青貯31號(hào)全株產(chǎn)量主要貢獻(xiàn)器官為葉片,其次為莖稈,再次為籽粒;而在適宜密度水平下,真金青貯31號(hào)全株產(chǎn)量主要貢獻(xiàn)器官為籽粒,其次為葉片,再次為莖稈。

        圖中同一線條上小寫(xiě)字母表示5%顯著水平;大寫(xiě)字母表示1%顯著水平。圖2同。

        2.3.1 莖稈 由圖1-A可見(jiàn),冀承單3號(hào)及真金青貯31號(hào)莖稈產(chǎn)量對(duì)全株產(chǎn)量的貢獻(xiàn)率隨著種植密度的增加呈現(xiàn)先降后升的變化趨勢(shì)。其中,冀承單3號(hào)莖稈貢獻(xiàn)率在B4密度條件下最低,在B1條件下最高;真金青貯31號(hào)莖稈貢獻(xiàn)率在B3密度條件下最低,在B1條件下最高。在同一密度下,真金青貯31號(hào)的莖稈產(chǎn)量貢獻(xiàn)率顯著高于冀承單3號(hào)。

        由圖2-A可見(jiàn),冀承單3號(hào)及真金青貯31號(hào)莖稈含水率隨著種植密度增加均呈先升高后降低的趨勢(shì),且在達(dá)到最大值前的2個(gè)密度處理莖稈含水率變化相對(duì)平穩(wěn)。其中,冀承單3號(hào)莖稈含水率在B4密度水平下達(dá)到最高點(diǎn),而真金青貯31號(hào)莖稈含水率至B3密度水平時(shí)達(dá)到最高點(diǎn)。總體來(lái)看,在同一密度水平下,真金青貯31號(hào)莖稈含水率高于冀承單3號(hào)。

        2.3.2 葉片 由圖1-B可見(jiàn),冀承單3號(hào)及真金青貯31號(hào)葉片產(chǎn)量貢獻(xiàn)率隨著種植密度的增加呈現(xiàn)先降后升的變化趨勢(shì)。其中,冀承單3號(hào)2015及2016年均至密度B3條件下達(dá)到最低值;真金青貯31號(hào)2015年葉片產(chǎn)量貢獻(xiàn)率至B3密度水平下達(dá)到最低點(diǎn),而2016年至B2密度水平下達(dá)到最低點(diǎn),在B2、B3及B4條件下,葉片產(chǎn)量貢獻(xiàn)率差異不顯著,至B5密度水平下,葉片產(chǎn)量貢獻(xiàn)率升高。在同一密度水平下,真金青貯31號(hào)葉片產(chǎn)量貢獻(xiàn)率高于冀承單3號(hào)。

        圖2 不同青貯玉米品種各器官含水率對(duì)密度的響應(yīng)

        由圖2-B可見(jiàn),冀承單3號(hào)及真金青貯31號(hào)葉片含水率隨著種植密度的增加呈現(xiàn)先升高后降低的變化趨勢(shì)。其中,冀承單3號(hào)葉片含水率至B4(2015年)密度水平下及B2(2016年)密度水平下達(dá)到最高點(diǎn);真金青貯31號(hào)葉片含水率在至B3(2015年)及B4(2016年)密度水平下達(dá)到最高值。在同一種植密度下,真金青貯31號(hào)葉片含水率顯著高于冀承單3號(hào)。

        2.3.3 苞葉 由圖1-C可見(jiàn),冀承單3號(hào)苞葉產(chǎn)量貢獻(xiàn)率隨著種植密度增加呈現(xiàn)出先增后降的變化趨勢(shì)。2015年,冀承單3號(hào)苞葉產(chǎn)量在B4密度條件下最高,在B1與B2密度條件下及B3與B5密度條件下,冀承單3號(hào)苞葉產(chǎn)量貢獻(xiàn)率差異不顯著;2016年,冀承單3號(hào)苞葉產(chǎn)量貢獻(xiàn)率在B3密度條件下最高。2015年,真金青貯31號(hào)苞葉產(chǎn)量貢獻(xiàn)率隨種植密度增加呈先降低后升高的趨勢(shì),在B4密度條件下最低,在B1與B2密度條件下及B3與B5密度條件下,真金青貯31號(hào)苞葉產(chǎn)量貢獻(xiàn)率差異不顯著;2016年,真金青貯31號(hào)苞葉產(chǎn)量貢獻(xiàn)率隨著種植密度的增加呈現(xiàn)拋物線變化規(guī)律,在B4密度條件下最高。在相同密度下,冀承單3號(hào)苞葉產(chǎn)量貢獻(xiàn)率顯著高于真金青貯31號(hào)。

        由圖2-C可見(jiàn),冀承單3號(hào)及真金青貯31號(hào)苞葉含水率隨著密度的增加先降后升。2015年,冀承單3號(hào)苞葉含水率在B2密度條件下最低,在B5密度條件下最高;2016年冀承單3號(hào)苞葉含水率在B3密度條件下最低,在B5密度條件下最高。2015年,真金青貯31號(hào)在B2密度條件下最低,在B4及B5條件下最高;2016年,真金青貯31號(hào)苞葉含水率在B4密度條件下最低,在B1密度條件下最高。

        2.3.4 穗軸 由圖1-D可見(jiàn),隨著種植密度的增加,冀承單3號(hào)及真金青貯31號(hào)的穗軸產(chǎn)量貢獻(xiàn)率呈現(xiàn)先升后降的變化趨勢(shì)。冀承單3號(hào)2015及2016年均在B3密度條件下,穗軸產(chǎn)量貢獻(xiàn)率最高;真金青貯31號(hào)穗軸產(chǎn)量貢獻(xiàn)率在B3(2015年)及B4(2016年)密度條件下達(dá)到最高??傮w來(lái)講,在同一密度下,冀承單3號(hào)穗軸產(chǎn)量貢獻(xiàn)率高于真金青貯31號(hào)。

        由圖2-D可見(jiàn),冀承單3號(hào)及真金青貯31號(hào)穗軸含水率隨著種植密度的增加先降后升,呈現(xiàn)倒拋物線形狀,兩品種變化規(guī)律相似。其中,冀承單3號(hào)穗軸含水率在B4(2015年)及B3(2016年)密度條件下最低,而真金青貯31號(hào)穗軸含水率在B3(2015年)及B4(2016年)密度條件下最低。

        2.3.5 籽粒 由圖1-E可見(jiàn),冀承單3號(hào)及真金青貯31號(hào)籽粒產(chǎn)量貢獻(xiàn)率隨著種植密度的增加呈先升高后下降的趨勢(shì)。其中,冀承單3號(hào)籽粒貢獻(xiàn)率最高時(shí)的種植密度為B4水平(2015年)及B3水平(2016年);真金青貯31號(hào)籽粒貢獻(xiàn)率最高時(shí)的種植密度為B3水平(2015年)及B2水平(2016年)。在同一密度下,冀承單3號(hào)籽粒產(chǎn)量貢獻(xiàn)率高于真金青貯31號(hào)。

        由圖2-E可見(jiàn),冀承單3號(hào)及真金青貯31號(hào)籽粒含水率隨種植密度增加的變化趨勢(shì)相似,均為先降后升。冀承單3號(hào)及真金青貯31號(hào)籽粒含水率最低點(diǎn)均在B3密度水平下。2015年,各供試密度水平下,冀承單3號(hào)籽粒含水量顯著低于真金青貯31號(hào);2016年,在B1及B5密度水平下,冀承單3號(hào)籽粒含水量低于真金青貯31號(hào)籽粒含水率,在B3密度下,冀承單3號(hào)籽粒含水率與真金青貯31號(hào)籽粒含水率差異不顯著。

        2.4 相關(guān)分析

        由表5可見(jiàn),青貯玉米全株產(chǎn)量與莖稈產(chǎn)量貢獻(xiàn)率及葉片產(chǎn)量貢獻(xiàn)率呈現(xiàn)正相關(guān)關(guān)系,與苞葉產(chǎn)量貢獻(xiàn)率、穗軸產(chǎn)量貢獻(xiàn)率及籽粒產(chǎn)量貢獻(xiàn)率呈負(fù)相關(guān)關(guān)系,但均未達(dá)顯著水平。籽粒產(chǎn)量貢獻(xiàn)率與莖稈及葉片產(chǎn)量貢獻(xiàn)率極顯著負(fù)相關(guān),但與苞葉產(chǎn)量貢獻(xiàn)率顯著正相關(guān),與穗軸產(chǎn)量貢獻(xiàn)率極顯著正相關(guān)。

        由表6可見(jiàn),莖稈、葉片、苞葉、穗軸及籽粒的產(chǎn)量貢獻(xiàn)率與其含水率均呈負(fù)相關(guān)關(guān)系,其中莖稈產(chǎn)量貢獻(xiàn)率與莖稈含水率及葉片產(chǎn)量貢獻(xiàn)率與葉片含水率之間的負(fù)相關(guān)關(guān)系達(dá)到顯著水平,相關(guān)系數(shù)分別為-0.937和-0.902。

        表5 青貯玉米不同器官產(chǎn)量貢獻(xiàn)率與全株產(chǎn)量相關(guān)分析

        注:*.顯著水平;**.極顯著水平。表6同。

        Note:*.The significant at 5% level;**.The extremely significant at 1% level.The same as Tab.6.

        表6 青貯玉米不同器官產(chǎn)量貢獻(xiàn)率與含水率相關(guān)分析

        3 討論與結(jié)論

        3.1 討論

        青貯玉米各器官中,其產(chǎn)量貢獻(xiàn)率與全株青貯產(chǎn)量正相關(guān)的器官有莖稈及葉片,與全株青貯產(chǎn)量負(fù)相關(guān)的器官有苞葉、穗軸及籽粒,而穗軸和苞葉的產(chǎn)量貢獻(xiàn)率與籽粒產(chǎn)量貢獻(xiàn)率正相關(guān)。由此可以推斷,青貯玉米全株產(chǎn)量的不同構(gòu)成器官,按照其對(duì)全株產(chǎn)量的影響特點(diǎn),可以被分為兩類,一類為莖稈及葉片,其器官產(chǎn)量與秸稈產(chǎn)量正相關(guān),可以稱為鮮草產(chǎn)量器官;另一類為苞葉、穗軸及籽粒,其器官產(chǎn)量與籽粒產(chǎn)量正相關(guān),可以稱為籽粒產(chǎn)量器官;兩類器官呈顯著負(fù)相關(guān)關(guān)系,鮮草產(chǎn)量器官的高產(chǎn)有利于全株產(chǎn)量的提高,而籽粒產(chǎn)量器官的高產(chǎn)不利于全株產(chǎn)量的提高。由此可見(jiàn),籽粒產(chǎn)量較高的冀承單3號(hào)全株產(chǎn)量低于籽粒產(chǎn)量較低的真金青貯31號(hào)。

        由各器官產(chǎn)量貢獻(xiàn)率及其含水率相關(guān)分析可知,五大器官的產(chǎn)量貢獻(xiàn)率均與其含水率呈現(xiàn)負(fù)相關(guān)關(guān)系,其中,莖稈及葉片的負(fù)相關(guān)關(guān)系達(dá)到了極顯著水平,這是因?yàn)椋^高的含水量直接影響了干物質(zhì)的積累,導(dǎo)致在青貯玉米成熟收獲期,含水量較高的器官,其干物質(zhì)含量較低,在全株中的產(chǎn)量貢獻(xiàn)率必然較低??梢酝茢啵S著種植密度的增加,各器官產(chǎn)量貢獻(xiàn)率的變化規(guī)律,與各器官含水率的變化規(guī)律基本相反,如莖稈及葉片產(chǎn)量貢獻(xiàn)率隨著種植密度的增加而呈現(xiàn)為倒拋物線變化,而其含水率隨著種植密度的增加呈現(xiàn)出正拋物線變化規(guī)律;苞葉、穗軸及籽粒產(chǎn)量貢獻(xiàn)率隨著種植密度的增加呈現(xiàn)為正拋物線變化,而其含水率隨著種植密度的增加呈現(xiàn)出倒拋物線變化趨勢(shì)。在青貯玉米的生產(chǎn)中,各器官的產(chǎn)量貢獻(xiàn)率及其含水率這兩項(xiàng)指標(biāo),可以通過(guò)測(cè)定或計(jì)算其中的一項(xiàng)而得到另外一項(xiàng)的變化情況。

        植株含水率高,利于體內(nèi)的各種代謝活動(dòng),而且收獲時(shí)期的適宜含水率對(duì)于玉米整株或秸稈青貯利用具有重要意義。飼用玉米含水率在75%以上為高水分青貯,含水率在65%~75%為中水分青貯,含水率在65%以下的為低水分青貯[18]。通常以低水分青貯效果最佳[19-20]。在本試驗(yàn)中,冀承單3號(hào)及真金青貯31號(hào)兩品種收獲時(shí),莖稈含水率均在75%以上,葉片含水率在65%~75%,穗軸及苞葉含水率在65%左右,籽粒含水率顯著低于65%,兩品種全株含水率在65%左右,接近最佳青貯含水率,符合國(guó)家青貯玉米品質(zhì)分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)含水率60%~80%的指標(biāo)要求[21]。并且由于玉米秸稈適口性強(qiáng),木質(zhì)素含量低,蛋白質(zhì)含量高等特性,更增強(qiáng)了飼料的青貯品質(zhì)[22]。但由于全株不同器官的含水量差異較大,在青貯前要注意粉碎攪拌均勻,避免部分區(qū)域含水率過(guò)高或過(guò)低,影響整體青貯效果。冀承單3號(hào)及真金青貯31號(hào)全株含水率最高器官為莖稈,其次為葉片,再次為穗軸及苞葉,含水率最低的器官為籽粒。為保證青貯質(zhì)量而維持合理的全株水分含量,主要由莖稈提供,其次為葉片。籽粒在全株玉米青貯過(guò)程中,屬于需要由其他器官來(lái)補(bǔ)充水分的器官。

        3.2 結(jié)論

        隨著種植密度的增加,冀承單3號(hào)及真金青貯31號(hào)莖稈及葉片的產(chǎn)量貢獻(xiàn)率呈現(xiàn)先降后升變化趨勢(shì),而2個(gè)器官的含水率則呈現(xiàn)先升后降的趨勢(shì),同一密度下,真金青貯31號(hào)莖稈和葉片的產(chǎn)量貢獻(xiàn)率及含水率均高于冀承單3號(hào);冀承單3號(hào)及真金青貯31號(hào)苞葉、穗軸及籽粒產(chǎn)量貢獻(xiàn)率呈現(xiàn)先升后降的變化趨勢(shì),而3個(gè)器官的含水率呈現(xiàn)先降后升的變化趨勢(shì),同一密度下,冀承單3號(hào)苞葉、穗軸及籽粒產(chǎn)量貢獻(xiàn)率高于真金青貯31號(hào),但兩品種苞葉、穗軸及籽粒含水率無(wú)顯著差異。

        在所有供試密度水平下,冀承單3號(hào)全株產(chǎn)量主要貢獻(xiàn)器官均為籽粒,其次是莖稈和葉片;在較低及較高密度水平下,真金青貯31號(hào)全株產(chǎn)量主要貢獻(xiàn)器官為葉片,其次為莖稈,再次為籽粒,而在適宜密度水平下,真金青貯31號(hào)全株產(chǎn)量主要貢獻(xiàn)器官為籽粒,其次為葉片,再次為莖稈。

        冀承單3號(hào)及真金青貯31號(hào)全株鮮質(zhì)量及全株干質(zhì)量隨著種植密度的增加先增后降,冀承單3號(hào)在90 000株/ hm2密度水平下,達(dá)到鮮物質(zhì)及干物質(zhì)產(chǎn)量最大值,分別為鮮物質(zhì)66 924.67 kg/hm2(2015年)及57 742.87 kg/hm2(2016年),干物質(zhì)23 194.91 kg/hm2(2015年)及20 691.14 kg/hm2(2016年);真金青貯31號(hào)在75 000株/hm2密度水平下,達(dá)到鮮物質(zhì)及干物質(zhì)產(chǎn)量最大值,分別為鮮物質(zhì)86 452.76 kg/hm2(2015年)及81 792.23 kg/hm2(2016年),干物質(zhì)25 943.92 kg/hm2(2015年)及25 285.42 kg/hm2(2016年)。

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