張娟娟 高應(yīng)平

摘要：在莊浪縣旱作區(qū)對(duì)4個(gè)青貯玉米新品種進(jìn)行了引種試驗(yàn)。結(jié)果表明，興貯88、寧單31號(hào)出苗整齊，株型緊湊，長(zhǎng)勢(shì)強(qiáng)，抗逆、抗病，抗倒伏，生物產(chǎn)量分別達(dá)79 596.0、78 484.8 kg/hm2，分別比對(duì)照品種豫玉22號(hào)增產(chǎn)12.3%、10.7%;干物質(zhì)產(chǎn)量分別達(dá)26 830.8、25 303.0 kg/hm2，分別比對(duì)照品種豫玉22號(hào)增產(chǎn)8.4%、2.2%;籽粒產(chǎn)量分別達(dá)12 550.5、12 702.0 kg/hm2，分別比對(duì)照品種豫玉22號(hào)增產(chǎn)8.8%、10.2%。建議將興貯88、寧單31號(hào)作為莊浪縣旱作區(qū)青貯或糧飼兼用玉米品種示范種植。

關(guān)鍵詞：青貯玉米;新品種;引種;旱作區(qū);莊浪縣

中圖分類號(hào)：S513? ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A? ? ? ?文章編號(hào)：1001-1463（2021）06-0069-06

doi：10.3969/j.issn.1001-1463.2021.06.017

Dynamic Analysis of Physicochemical Indexs and Antioxidant Activities of

Apple Jiaosu during Natural Fermentation Process

ZHANG Haiyan 1，2

（1. Agricultural Product Storage and Processing Research Institute， Gansu Academy of Agricultural Science，Lanzhou Gansu 730070， China; 2. Innovative Center for Storage and Processing Technology? of fruits and vegetables in Gansu， Lanzhou Gansu 730070， China）

Abstract：In order to study the changes of physicochemical indexs and antioxidant activities of Apple Jiaosu during natural fermentation process and clarify the health function mechanism of malenzyme， the dynamic changes of the soluble solids content， pH， total acid content， ethanol content， DPPH free radicals， hydroxyl free radicals， superoxide anion free radicals， and ABTS free radicals were investigated. The results showed that the soluble solid content and pH value decreased gradually with the extension of fermentation time. After 90 days of fermentation， the soluble solid content dropped to 4.5 °Brix and the pH dropped to 3.06， which were reduced by 70% and 32% respectively compared with the initial stage of fermentation. The total acid content gradually increased， increased to 42.9 g/L after 90 days， and increased 98%. the ethanol content first increased and then decreased， it was achieved to 1.0 g/L， after 90 days， and complied with regulations of QB/T5323-2018. The antioxidant activities were reached the better in fermentation to 75～90 days. The free radical scavenging rates of DPPH and hydroxyl were reached to 86.16% and 79.03% after 90 days， and increased 44.5% and 45.53%， respectively. The superoxide anion and ABTS were peaked at fermentation 75 days（65.06% and 69.04%， respectively），which were increased 39.12% and 46.47%. The study would provide some theoretical basis for further elucidating the health function mechanism and comprehensive development of Apple Jiaosu.

Key words：Apple Jiaosu;Natural fermentation;Physicochemical indexs;Antioxidant activities

青貯玉米是指在適宜收獲期內(nèi)收獲包括果穗在內(nèi)的地上全部綠色植株，并經(jīng)切碎、加工，并適宜用青貯發(fā)酵的方法來(lái)制作青貯飼料以飼喂牛、羊等為主的草食牲畜的一類玉米[1 ]，具有生物產(chǎn)量高、營(yíng)養(yǎng)豐富、氣味芳香、柔軟多汁、適口性好、消化率較高等特點(diǎn)[2 - 4 ]。青貯玉米是世界上畜牧業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家的重要飼料來(lái)源，我國(guó)籽粒玉米生產(chǎn)過(guò)剩和優(yōu)質(zhì)飼草料供給不足的矛盾已經(jīng)引起了國(guó)家的高度重視，預(yù)計(jì)我國(guó)青貯玉米種植面積2030年可達(dá)到666.67萬(wàn)hm2[4 - 5 ]。目前，甘肅省青貯玉米種植面積接近5.33萬(wàn)hm2[4， 6 - 7 ]，青貯玉米較籽粒玉米增收明顯，種植效益好，對(duì)全省產(chǎn)業(yè)扶貧工作中的打造牛羊全產(chǎn)業(yè)鏈意義尤為重大。莊浪縣位于甘肅省東部六盤山西麓，海拔1 405～2 857 m，屬黃土高原丘陵溝壑區(qū)，年平均氣溫8.1 ℃，年降水量514 mm，≥10 ℃的活動(dòng)積溫2 208.8～2 903.7 ℃，無(wú)霜期145 d，是典型的農(nóng)牧交錯(cuò)區(qū)[8 ]。玉米作為優(yōu)質(zhì)青貯飼料，面積穩(wěn)定在1.7萬(wàn)hm2以上，但糧飼兼用品種和青貯品種占比較小[8 ]。隨著國(guó)家精準(zhǔn)扶貧政策的實(shí)施，畜牧產(chǎn)業(yè)得到了長(zhǎng)足發(fā)展，特別是牛羊產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展，極大地帶動(dòng)了當(dāng)?shù)剞r(nóng)民收入增加，但優(yōu)質(zhì)飼草料供給不足的問(wèn)題卻日趨嚴(yán)重[9 - 13 ]。為在莊浪縣更好地發(fā)展青貯玉米產(chǎn)業(yè)，實(shí)施糧改飼工程，推動(dòng)種養(yǎng)業(yè)提質(zhì)增效和甘肅省牛羊產(chǎn)業(yè)扶貧，我們對(duì)引進(jìn)的4個(gè)青貯玉米新品種進(jìn)行了引種比較試驗(yàn)，旨在篩選出適應(yīng)在莊浪縣旱作區(qū)種植的高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)青貯玉米品種。

1? ?材料與方法

1.1? ?供試品種

供試青貯玉米品種為正業(yè)8號(hào)、興貯88（寧夏農(nóng)墾賀蘭山特色林果有限責(zé)任公司提供）、寧單31號(hào)（寧夏農(nóng)林科學(xué)院農(nóng)作物研究所提供）、隴青貯1號(hào)（甘肅省農(nóng)業(yè)科學(xué)院作物研究所提供）。以當(dāng)?shù)胤N植面積較大的玉米品種豫玉22號(hào)為對(duì)照（甘肅白銀金穗種業(yè)有限公司提供）。

1.2? ?試驗(yàn)方法

試驗(yàn)在莊浪縣通化鎮(zhèn)韓灣村旱作梯田地進(jìn)行。試驗(yàn)地土質(zhì)為黑壚土，耕層土壤含有機(jī)質(zhì)15.2 g/kg、水解氮56.0 mg/kg、有效磷8.8 mg/kg、速效鉀252.0 mg/kg，pH 8.6。前茬為玉米。試驗(yàn)隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì)，3次重復(fù)，小區(qū)面積26.4 m2（4.4 m×6.0 m）。結(jié)合整地一次性基施普通過(guò)磷酸鈣750 kg/hm2、“銀海”牌有機(jī)肥1 200 kg/hm2、尿素225 kg/hm2。采用頂凌覆膜全膜雙壟溝播，于 4月9日播種，密度為75 000株/hm2。拔節(jié)期追施尿素300 kg/hm2，其他管理措施同大田。田間觀察記載玉米生育期和抗逆性，成熟時(shí)收獲前每小區(qū)隨機(jī)取樣20株考種。每品種選取有代表性的20株玉米的果穗及秸稈，及時(shí)稱重脫粒，并用烘干法測(cè)定含水量，折算標(biāo)準(zhǔn)含量（14%），計(jì)算玉米籽粒產(chǎn)量及生物產(chǎn)量。每小區(qū)選取10株粉碎混合，從混合樣樣中取1 000 g裝入網(wǎng)袋放入烘箱，在105 ℃下殺青2 h，然后85 ℃下烘8 h，最終稱量干物質(zhì)。采用Excel 2013及DPS軟件對(duì)試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析。

2? ?結(jié)果與分析

2.1? ?物候期及生育期

從表1可以看出，參試品種的出苗期一致，均為4月19日。拔節(jié)期以正業(yè)8號(hào)最早，為6月12日，較對(duì)照品種豫玉22號(hào)提前12 d;豫玉22號(hào)（CK）最遲，為6月24日。喇叭口期以正業(yè)8號(hào)、興貯88、隴青貯1號(hào)最早，均為7月10日，均較對(duì)照品種豫玉22號(hào)提前2 d;寧單31號(hào)最遲，為7月14日，較對(duì)照品種豫玉22號(hào)推遲2 d。抽雄期以正業(yè)8號(hào)、寧單31號(hào)最早，均為7月20日，均較對(duì)照品種豫玉22號(hào)提早19 d;豫玉22號(hào)（CK）最遲，為8月8日。吐絲期以興貯88最早，為7月22日，較對(duì)照品種豫玉22號(hào)提早18 d;隴青貯1號(hào)最遲，為8月10日。灌漿期以正業(yè)8號(hào)、寧單31號(hào)、興貯88最早，均為8月5日，均較對(duì)照品種豫玉22號(hào)提早13 d;豫玉22號(hào)（CK）最遲，為8月18日。參試各品種的生育期為154～169 d，其中以寧單31號(hào)和隴青貯1號(hào)生育期最長(zhǎng)，均為169 d，均較對(duì)照品種豫玉22號(hào)延長(zhǎng)4 d;正業(yè)8號(hào)生育期最短，為154 d，較對(duì)照品種豫玉22號(hào)縮短11 d;興貯88生育期與對(duì)照品種豫玉22號(hào)一致，均為165 d?？梢?jiàn)不同青貯玉米品種的生育期差異較大，生育期長(zhǎng)說(shuō)明該品種活稈成熟性好，利于青貯。

2.2? ?農(nóng)藝性狀

從表2可以看出，參試各品種的株高為292.0 cm～334.6 cm，其中以寧單31號(hào)株高最高，為334.6 cm，比對(duì)照高0.6 cm;興貯88最矮，為292.0 cm，比對(duì)照矮42.0 cm，其余品種比對(duì)照矮23.9～37.4 cm。穗位高為112.2～194.2 cm，其中以豫玉22號(hào)（CK）穗位高最高，為194.2 cm，其余品種比對(duì)照低28.0～82.0 cm。莖粗為2.1～2.9 cm，其中以興貯88莖粗最粗，為2.9 cm，比對(duì)照粗0.6 cm;隴青貯1號(hào)、寧單31號(hào)分別比對(duì)照粗0.4、0.3 cm;正業(yè)8號(hào)最細(xì)，為2.1 cm，比對(duì)照細(xì)0.2 cm。寧單31號(hào)、興貯88和隴青貯1號(hào)株型為緊湊型，正業(yè)8號(hào)、豫玉22號(hào)（CK）株型為半緊湊型。葉片數(shù)以興貯88最多，為24片，比對(duì)照品種豫玉22號(hào)多5片;豫玉22號(hào)（CK）葉片數(shù)最少，為19片;其余品種較對(duì)照多1～4片。穗長(zhǎng)以寧單31號(hào)穗長(zhǎng)最長(zhǎng)，為22.1 cm，比對(duì)照長(zhǎng)3.3 cm;興貯88最短，為16.5 cm，比對(duì)照短2.3 cm。禿頂長(zhǎng)以正業(yè)8號(hào)最長(zhǎng)，為4.6 cm，比對(duì)照長(zhǎng)0.8 cm;其余品種比對(duì)照短0.6～0.8 cm。穗粗為5.0～5.5 cm，其中以隴青貯1號(hào)最粗，為5.5 cm，比對(duì)照粗0.5 cm;豫玉22號(hào)（CK）最細(xì)，為5.0 cm;其余品種比對(duì)照粗0.2～0.4 cm。

2.3? ?抗逆性

從表3可以看出，倒伏率除豫玉22號(hào)（CK）為15%外，其余品種均未發(fā)現(xiàn)倒伏。倒折率除豫玉22號(hào)（CK）為3%外，其余品種未發(fā)現(xiàn)倒折。寧單31號(hào)和隴青貯1號(hào)均表現(xiàn)高抗大斑病，其余品種均表現(xiàn)抗大斑病;除豫玉22號(hào)（CK）表現(xiàn)為高抗灰斑病外，其余品種均對(duì)灰斑病表現(xiàn)免疫;寧單31號(hào)、興貯88、隴青貯1號(hào)均表現(xiàn)為高抗絲黑穗病，其余品種均表現(xiàn)為抗絲黑穗病;除豫玉22號(hào)（CK）表現(xiàn)為抗莖腐病外，其余品種均表現(xiàn)為高抗莖腐病。

2.4? ?生物產(chǎn)量和干物質(zhì)產(chǎn)量

從表4可以看出，參試玉米品種生物產(chǎn)量以興貯88最高，為79 596.0 kg/hm2，比對(duì)照增產(chǎn)8 686.9 kg/hm2，增幅12.3%;寧單31號(hào)次之，為78 484.8 kg/hm2，比對(duì)照增產(chǎn)7 575.7 kg/hm2，增幅10.7%;隴青貯1號(hào)居第3位，為77 222.2 kg/hm2，比對(duì)照增產(chǎn)6 323.1 kg/hm2，增幅8.9%;正業(yè)8號(hào)居第4位，為75 555.6 kg/hm2，比對(duì)照增產(chǎn)? ? 4 646.5 kg/hm2，增幅6.6%;豫玉22號(hào)（CK）居第5位，為70 909.1 kg/hm2。對(duì)各品種生物產(chǎn)量進(jìn)行多重比較的結(jié)果表明，興貯88與隴青貯1號(hào)、寧單31號(hào)、正業(yè)8號(hào)差異不顯著，與豫玉22號(hào)（CK）差異極顯著;隴青貯1號(hào)、寧單31號(hào)與正業(yè)8號(hào)之間差異不顯著，與豫玉22號(hào)（CK）之間差異顯著;正業(yè)8號(hào)與豫玉22號(hào)（CK）之間差異不顯著。從表4還可以看出，干物質(zhì)產(chǎn)量以興貯88號(hào)最高，為26 830.8 kg/hm2，比對(duì)照增產(chǎn)2 083.3 kg/hm2，增幅8.4%;隴青貯1號(hào)次之，為26 792.9 kg/hm2，比對(duì)照增產(chǎn)? ? 2 045.4 kg/hm2，增幅8.3%;寧單31號(hào)居第3位，為25 303.0 kg/hm2，比對(duì)照增產(chǎn)555.5 kg/hm2，增幅2.2%;豫玉22號(hào)（CK）居第4位，干物質(zhì)產(chǎn)量為25 303.0 kg/hm2;正業(yè)8號(hào)居第5位，干物質(zhì)產(chǎn)量為24 229.8 kg/hm2，比對(duì)照減產(chǎn)517.7 kg/hm2，減幅2.1%。對(duì)各品種干物質(zhì)產(chǎn)量進(jìn)行多重比較的結(jié)果表明，興貯88、隴青貯1號(hào)之間差異不顯著，均與寧單31號(hào)差異顯著，與正業(yè)8號(hào)、豫玉22號(hào)（CK）差異極顯著;寧單31號(hào)、豫玉22號(hào)、正業(yè)8號(hào)之間差異均不顯著。

2.5? ?經(jīng)濟(jì)性狀

從表5可以看出，寧單31號(hào)穗行數(shù)最多，為16.6行，比對(duì)照多1.2行;正業(yè)8號(hào)穗行數(shù)最少，為14.9行，比對(duì)照少0.5行;隴青貯1號(hào)、興貯88分別比對(duì)照多0.2、0.4行。寧單31號(hào)和興貯88行粒數(shù)最多，均為34.9粒，比對(duì)照多2.1粒;隴青貯1號(hào)次之，為33.6粒，比對(duì)照多0.8粒;正業(yè)8號(hào)最少，為30.2粒，比對(duì)照少2.6粒。除興貯88軸色為白色外，其余各品種軸色均為紅色。各品種粒色均為黃色。粒型除寧單31號(hào)和豫玉22號(hào)（CK）為馬齒型外，其余品種均為半馬齒型。千粒重以正業(yè)8號(hào)最高，為448.3 g，比對(duì)照增加71.0 g;興貯88次之，為381.0 g，比對(duì)照增加3.7 g;隴青貯1號(hào)、寧單31號(hào)分別比對(duì)照低1.3、15.2 g。各品種的出籽率均高于對(duì)照，其中以寧單31號(hào)出籽率最高，為81.7%，比對(duì)照增加3.5百分點(diǎn);正業(yè)8號(hào)次之，為80.1%，比對(duì)照增加1.9百分點(diǎn);隴青貯1號(hào)、興貯88出籽率較低，分別為79.4%、78.6%，比對(duì)照分別增加1.2、0.4百分點(diǎn)。

2.6? ?籽粒產(chǎn)量

從表6可以看出，籽粒產(chǎn)量以寧單31號(hào)最高，為12 702.0 kg/hm2，比對(duì)照增產(chǎn)? ?1 161.6 kg/hm2，增產(chǎn)率為10.1%;興貯88次之，為12 550.5 kg/hm2，比對(duì)照增產(chǎn)? ? 1 010.1 kg/hm2，增產(chǎn)率為8.8%;正業(yè)8號(hào)居第3位，籽粒產(chǎn)量為12 335.9 kg/hm2，比對(duì)照增產(chǎn)795.5 kg/hm2，增產(chǎn)率為6.9%;隴青貯1號(hào)居第4位，籽粒產(chǎn)量為12 083.3 kg/hm2，比對(duì)照增產(chǎn)542.9 kg/hm2，增產(chǎn)率為4.7%;豫玉22號(hào)（CK）籽粒產(chǎn)量最低，為11 540.4 kg/hm2。對(duì)各品種的籽粒產(chǎn)量進(jìn)行方差分析表明，區(qū)組間差異不顯著（F區(qū)組間= 0.966F0.01=7.00）。進(jìn)一步進(jìn)行多重比較，寧單31號(hào)與興貯88、正業(yè)8號(hào)差異不顯著，與隴青貯1號(hào)、豫玉22號(hào)（CK）差異極顯著;興貯88與正業(yè)8號(hào)之間差異不顯著，與隴青貯1號(hào)差異顯著，與豫玉22號(hào)（CK）差異極顯著;正業(yè)8號(hào)與隴青貯1號(hào)差異不顯著，與豫玉22號(hào)（CK）差異極顯著;隴青貯1號(hào)差與豫玉22號(hào)（CK）差異顯著。

3? ?結(jié)論與討論

試驗(yàn)結(jié)果表明，興貯88、寧單31號(hào)出苗整齊，株型緊湊，長(zhǎng)勢(shì)強(qiáng)，抗逆、抗病，抗倒伏，生物產(chǎn)量分別為79 596.0、78 484.8 kg/hm2，分別比對(duì)照品種豫玉22號(hào)增產(chǎn)12.3%、10.7%;干物質(zhì)產(chǎn)量分別為 26 830.8、25 303.0 kg/hm2，分別比對(duì)照品種豫玉22號(hào)增產(chǎn)8.4%、2.2%;籽粒產(chǎn)量分別為12 550.5、12 702.0 kg/hm2，分別比對(duì)照品種豫玉22號(hào)增產(chǎn)8.8%、10.1%。建議將興貯88、寧單31號(hào)作為旱作區(qū)青貯、糧飼兼用玉米品種示范種植。隴青貯1號(hào)株型緊湊、長(zhǎng)勢(shì)強(qiáng)，抗逆性強(qiáng)，葉色濃綠，生物產(chǎn)量達(dá)到77 222.2 kg/hm2，比對(duì)照品種豫玉22號(hào)增產(chǎn)8.9%;干物質(zhì)產(chǎn)量達(dá)到26 792.9 kg/hm2，比對(duì)照品種豫玉22號(hào)增產(chǎn)8.3%，可作為青貯玉米品種示范種植。正業(yè)8號(hào)長(zhǎng)勢(shì)整齊、抗病性好，籽粒脫水快，籽粒產(chǎn)量達(dá)到12 335.9 kg/hm2，比對(duì)照品種豫玉22號(hào)增產(chǎn)6.9%，可作為籽粒玉米品種小面積示范種植。

試驗(yàn)期間玉米全生育期降水量498.9 mm，比歷年平均降水量412.7 mm增加86.2 mm，增幅達(dá)20.9%。平均氣溫15.7 ℃，與歷年均值15.8 ℃基本持平。其中8月份降水196.2 mm，比歷年降水99.5 mm增加了96.7 mm，幾乎多一倍，此時(shí)正值玉米灌漿期，由于降水充沛，從而導(dǎo)致參試各青貯玉米品種全生育期表現(xiàn)長(zhǎng)勢(shì)較好，成穗數(shù)、穗粒數(shù)、千粒重和生物產(chǎn)量明顯增加。

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（本文責(zé)編：鄭立龍）