段娜寧,王偉,徐成體,魏曉麗,魏希杰
(1.青海大學,西寧810013; 2.青海大學畜牧獸醫(yī)科學院,西寧 810016)
小黑麥(Triticale)是硬粒小麥(Triticum)與黑麥(Secale)的雜交種,是第一個人工培育的谷類作物[1],兼具小麥品質好、高產和黑麥抗性強、苗壯的優(yōu)點,具有抗旱、抗寒、抗病蟲,對土壤類型具有較高的適應性等特點,是畜牧業(yè)持續(xù)穩(wěn)定發(fā)展中重要的飼草作物之一[2]。小黑麥在我國有著悠久的種植歷史[3],20世紀50年代開始我國就開始了對小黑麥的研究,20世紀70年代開始已有育成品種進行試驗并逐漸推廣應用[4],21世紀以來隨著我國農業(yè)產業(yè)結構的調整,小黑麥作為飼料牧草在高寒地區(qū)受到農牧民的青睞[5]。目前國內對小黑麥的研究主要體現在栽培技術、物候期、播期播量、鮮干草產量以及營養(yǎng)價值等方面[6]。
青海平安地區(qū)因降雨量少、年均氣溫低等原因,飼草不足的問題一直制約著該地畜牧業(yè)的發(fā)展,而小黑麥作為高海拔地區(qū)優(yōu)良的飼料生產牧草[7],可以有效地緩解該地草畜不平衡的問題[8]。因此,在平安地區(qū)進行了小黑麥的引種試驗,可為進一步豐富平安地區(qū)飼草資源、提高生產水平提供理論依據。
試驗地位于青海省西寧市平安區(qū)巴藏溝鄉(xiāng)(36°15′29″N,101°49′32″E),占地面積約為2hm2,海拔2200m,年平均氣溫7.6℃,年降雨量310.10mm,年蒸發(fā)量1836.30mm,無霜期188d。
試驗所用的8個小黑麥品種(資源)分別為中飼1號、中飼2號、828、3241、3297 、1640 、1048和1257,8個品種(資源)均由中國科學院西北高原生物研究所提供。
試驗于2019年4月23日播種,采用隨機取組設計,設3次重復,共24個小區(qū),每個小區(qū)面積為3m×5m,采用條播的方法,行距為30cm,每小區(qū)10行,播種深度3~5cm,小區(qū)間設置1m保護行。播量為200kg·hm-2,施底肥磷酸二銨750kg·hm-2,在分蘗期和拔節(jié)期各除草一次。
1.4.1物候期測定 分別記錄不同小黑麥種質材料播種期、出苗期、分蘗期、拔節(jié)期、孕穗期、抽穗期、開花期、乳熟期和蠟熟期時間,以50%植株進入該物候期為觀測標準。
1.4.2形態(tài)特征測定
1.4.2.1株高 在小黑麥進入抽穗期、開花期時各測一次株高,每小區(qū)隨機選10株測定株高,3次重復。
1.4.2.2分蘗數 在小黑麥進入分蘗期后,每小區(qū)隨機選取10株測定其分蘗數,3次重復。
1.4.2.3葉長與葉寬 開花期每小區(qū)隨機選取10株小黑麥,每株小黑麥隨機選取2個葉片,用直尺測定其葉長和葉寬,3次重復。
1.4.3產草量測定
1.4.3.1鮮草產量 在盛花期每小區(qū)除去邊行30cm后隨機取樣,取樣面積為1m2,齊地面刈割,測定其鮮草量,3次重復,計算公頃鮮草產量。
1.4.3.2干草產量 每個重復隨機取3~5把樣草,將三個重復的樣草混合均勻,取約1000g樣品,置于烘箱中105℃殺青30min,65℃烘干12h,取出放置室內冷卻回潮24h后稱重,直至兩次稱重之差不超過2.5g為止,測其干草重,并計算其干鮮比。
試驗所得的原始數據在Excel 2007上進行整理,并用SPSS 21.0軟件進行統(tǒng)計與方差分析。
如表1所示,8個小黑麥品種(資源)于4月23日播種,10~14d出苗,1640出苗最早,為10d。6月初全部分蘗,其中1048、1640、1257分蘗最早,為32d。拔節(jié)最早的是1640,中飼2號最晚。抽穗最早的是1257,3241最晚。828與1640開花最早,為7月4、5日,828與1640的生長天數最短,為113d。8個品種(資源)皆可達到完熟期。
表1 8個小黑麥品種資源的物候期
2.2.1株高 不同小黑麥品種(資源)的株高為95.13~148.87cm,828株高最高,為148.87cm,顯著高于其它品種(資源)(P<0.05);小黑麥1257、3241、1640、1048、中飼1號之間差異不明顯(P>0.05);中飼2號株高顯著低于其它品種(資源)(P<0.05)(見圖1)。
圖1 不同小黑麥品種(資源)株高比較
注:圖中不同小寫字母代表0.05水平差異顯著。
2.2.2葉寬、葉長 各品種(資源)葉長為12.58~23.74cm。1640葉長最長,為23.74cm,顯著高于其它7種供試品種(資源)(P<0.05);中飼1號葉長最短,為12.58cm。各品種(資源)葉寬為8.60~18.27mm。1640葉寬最寬,為18.27mm;中飼1號葉寬最小,為8.60cm,顯著低于其它7個品種(資源)(P<0.05),詳見表2。
表2 不同小黑麥品種(資源)葉長、葉寬比較
2.2.3分蘗數 8個小黑麥品種(資源)分蘗數為1~4,其中1640的分蘗數最多,2097、1048、中飼1號的次之,3241的分蘗數最少,顯著低于其他品種(見圖2)。
圖2 不同小黑麥品種分蘗數比較
由表3可見,8個小黑麥品種(資源)的鮮草產量為35833.00~50500.00kg·hm-2。1257的鮮草量最高,為50500.00kg·hm-2;其次是1640,為50433.00 kg·hm-2,顯著高于其它品種(P<0.05)。中飼1號鮮草量最低,為35833.00kg·hm-2。
表3 8個小黑麥產量統(tǒng)計表
8個小黑麥品種(資源)的干草量為8993.00~12891.00kg·hm-2,1640干草產量最高,為12891.00kg·hm-2;其次是1048,為12178.00kg·hm-2,828的干草產量最低,為8993.00kg·hm-2。各品種(資源)的干鮮比為22.76% ~27.13%,1257的干鮮比最大,為27.13%,中飼2號的干鮮比最小,為22.46%。
生育期是評價品種適應性的重要標志之一[9],朱鐵霞等[10]研究表明,在不同地域小黑麥的物候期差異較大,小黑麥在北方地區(qū)生育期較短,在高寒牧區(qū)種子甚至不能成熟,完成不了整個生育期。本試驗研究的8個小黑麥品種(資源)在高寒地區(qū)均能完成整個生育期,生育期為113~125d,試驗中的8種小黑麥1640和1257最為早熟。高寒地區(qū)的小黑麥多以飼草加工為主,因此應在植株枯黃前適時收獲,以獲得高產優(yōu)質的飼草[11]。
株高是指植株根莖部到頂部之間的距離,其中頂部是指主莖頂部[12],植物生長高度是描述牧草生長狀況,反映其產量高低的一個較為理想的特征量。植物的株高能間接地反映草產量[13],8個供試小黑麥品種(資源)的株高在95.13~148.87cm之間,其中828株高最高,為148.87cm,顯著高于其它品種(資源)(P<0.05)。低于祁星明等[8]在環(huán)湖地區(qū)研究8種相同的品種(資源)所得的結果160.99~202.07cm,其中3297株高最高,為202.07cm,這可能是因為環(huán)湖地區(qū)的年降雨量高于平安地區(qū),且兩地的海拔差異較大所致。
葉長和葉寬是反映葉片面積的重要特征,也是反應小黑麥形態(tài)特征和生產性能的一個重要指標[14]。小黑麥不同部位的營養(yǎng)差異較大,葉片的營養(yǎng)價值遠高于莖稈[15],本研究表明8個不同品種(資源)的小黑麥葉片面積存在較大差異,其中1640旗葉最寬,為18.27mm;其次是3241,為16.33mm;1640葉長最長,為23.74cm,顯著高于其它7種供試品種(資源)(P<0.05),所以葉片面積最大的為1640,中飼1號的葉長最短,為12.58cm。
分蘗對牧草起著重要的作用,分蘗能夠有效的促進植物對土壤中營養(yǎng)物質的利用,從而使植株的營養(yǎng)物質增加,利于植株擴大營養(yǎng)面積,也能增強牧草的抗逆性和適應性。促進分蘗和增加分蘗數既可提高飼草的產量,又可提高飼草的營養(yǎng)價值[16-18]。本研究中8個小黑麥品種(資源)分蘗數最多的為1640,2097、1048及中飼1號次之,3241的分蘗數最少,顯著低于其他品種(資源)。
鮮、干草產量以及干鮮比是評價小黑麥飼用價值的重要指標[19],研究中8個小黑麥品種(資源)的鮮草產量差異顯著,鮮草產量為1257>1640>1048>3241>3297>中飼2號>828>中飼1號,這與祁星明[8]的研究結果差異較大。干鮮比最小的為中飼2號與1640,分別為22.76%與23.18%,干鮮比最大的是1257,為27.13%,高于王偉等[20]在玉樹稱多縣的研究結果,這可能是因為稱多縣的海拔較高(4270m),年平均氣溫為-5.6℃~3.8℃,低于平安年平均溫度7.6℃,而氣溫是影響飼草產量的較為重要的氣象因子[21],所以在平安試驗點能夠取得較高的草產量。
本研究中8種不同品種(資源)小黑麥在生產過程中其各項指標間均存在差異。從株高、葉寬、葉長、分蘗比、葉片面積、鮮干草及干鮮比的綜合表現來看,1640最適宜在高寒地區(qū)作為飼用牧草種植推廣,可為以后小黑麥在平安地區(qū)的種植提供更好的理論依據。