不同刈割時間對青貯玉米生物量和品質(zhì)的影響

雷艷芳，王儀明，常 偉，李俊誠，魏臻武（光明食品（集團）有限公司，上海　0000；甘肅農(nóng)業(yè)大學農(nóng)學院，蘭州　7000；上海鼎瀛農(nóng)業(yè)有限公司，上海　076；揚州大學草業(yè)科學研究所，揚州　5009）

不同刈割時間對青貯玉米生物量和品質(zhì)的影響

雷艷芳1，王儀明2，3，常 偉3，李俊誠3，魏臻武4*
（1光明食品（集團）有限公司，上海200040；2甘肅農(nóng)業(yè)大學農(nóng)學院，蘭州730100；3上海鼎瀛農(nóng)業(yè)有限公司，上海202176；4揚州大學草業(yè)科學研究所，揚州225009）

研究了上海崇明地區(qū)不同刈割時間對青貯玉米品種生物量、干物質(zhì)、營養(yǎng)成分和纖維含量的影響。結果表明：隨著刈割時間的推遲，不同青貯玉米品種全株生物量均呈現(xiàn)先上升后下降的趨勢。3個青貯玉米品種在不同刈割時間的生物量差異顯著，平均生物量由高到低依次為：‘耀青3號’＞‘登海11號’＞‘雅玉8號’。‘雅玉8號’生物量的高峰值出現(xiàn)在8月6日和8月7日，‘耀青3號’生物量的高峰值出現(xiàn)在8月2日，‘登海11號’生物量的高峰值出現(xiàn)在8月5日和8月7日。刈割時間對3個青貯玉米全株干物質(zhì)含量有顯著影響，隨著收獲時間的推遲，干物質(zhì)含量呈增加趨勢。青貯玉米的淀粉、粗蛋白和粗脂肪含量隨著收獲時間的變化差異顯著，淀粉含量最高峰在8月23日，為36.7%；粗蛋白含量最高峰在8月17日，為7.87%；粗脂肪含量最高峰在8月18日，為4.38%。不同階段的酸性洗滌纖維和中性洗滌纖維含量存在顯著差異，3個青貯玉米平均相對飼用價值在8月7日達到最高，為152.34%。主成分分析表明，生物量和干物質(zhì)的累計貢獻率達到74.741%，收獲時間為8月9日時主成分的綜合得分最高。

青貯玉米；上海崇明；刈割時間；生物量；品質(zhì)；主成分分析

近年來，隨著我國農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)結構的調(diào)整以及畜牧業(yè)的蓬勃發(fā)展，尤其是反芻動物生產(chǎn)在畜牧業(yè)生產(chǎn)中所占比例不斷增加，優(yōu)質(zhì)青貯飼料的緊缺問題日益突出［1］。青貯玉米營養(yǎng)價值高、單位面積生物學產(chǎn)量較高，具有氣味芳香、柔軟多汁、適口性好，原料中營養(yǎng)成分保存多、損失少等特點，是反芻動物一年四季特別是冬春季節(jié)的優(yōu)良飼料［2］。青貯玉米在生產(chǎn)和利用上具有較大的潛力，不僅可以滿足奶牛、肉牛養(yǎng)殖業(yè)快速發(fā)展的飼草料需求，也是解決我國糧食供需矛盾，實現(xiàn)糧飼有效性供給的較好途徑［3］。

我國青貯飼料的研究多注重其技術研究，關于北方地區(qū)青貯飼料的調(diào)制以及加工等研究報道較多，而對南方地區(qū)青貯飼料的生產(chǎn)技術和品質(zhì)研究較少［4-5］。國內(nèi)也有一些針對生產(chǎn)實踐中青貯飼料的研究。郝玉蘭等［6］研究了北京地區(qū)青貯玉米在不同生育時期產(chǎn)量和品質(zhì)的變化規(guī)律，結果發(fā)現(xiàn)‘北農(nóng)青貯208’的最佳收獲期是在抽雄后35—40d，‘中北青貯410’的最佳收獲期是在抽雄后40—50d。馬金存等［7］研究發(fā)現(xiàn)，收獲期對青貯玉米產(chǎn)量、干物質(zhì)、粗蛋白、粗脂肪、無氮浸出物、粗纖維含量等具有顯著影響。孫連雙等［8］研究了不同收獲時間對青貯玉米干物質(zhì)積累的影響。閆峻等［9］研究表明，青貯玉米隨著籽粒灌漿和成熟度的提高，全株鮮物質(zhì)產(chǎn)量及蛋白質(zhì)含量有所下降。

目前，上海郊區(qū)農(nóng)業(yè)呈現(xiàn)以種植業(yè)為主，畜牧業(yè)與漁業(yè)發(fā)展并重的特征。崇明地區(qū)種植業(yè)以水稻、麥子等糧食生產(chǎn)為主，經(jīng)濟作物主要是棉花和油菜，其他作物有蔬菜、西甜瓜、水果、花卉等［10］。崇明有2萬頭奶牛和26萬頭山羊，需要大量的優(yōu)質(zhì)青貯飼料。本研究選用3個青貯玉米品種在上海崇明地區(qū)進行試驗，研究不同刈割時間對全株青貯玉米生物量、干物質(zhì)、營養(yǎng)成分和纖維的綜合影響，以期為青貯玉米生產(chǎn)提供參考，促進上海飼料產(chǎn)業(yè)和畜牧業(yè)的發(fā)展。

1　材料與方法

1.1試驗地概況

試驗于2013年3月在上海崇明地區(qū)進行。試驗地位于長江農(nóng)場，東經(jīng)121°09′—121°54′，北緯31°27′—31°51′，屬于亞熱帶，典型季風氣候，溫和濕潤，全年日照時數(shù)2 094.2 h，年平均氣溫15.2℃，無霜期229d，年平均降雨量1 025 mm，空氣相對濕度常年保持在80%。

1.2供試材料和試驗設計

試驗選擇適合長江中下游地區(qū)的春玉米品種‘雅玉8號’‘耀青3號’和‘登海11號’，于2013年5月7日進行穴播，行距68 cm，株距15 cm，深度2 cm，播量為4g/m2，基肥40g/m2，氮肥30g/m2，適時排灌水，人工拔除雜草。試驗采用隨機區(qū)組設計，小區(qū)面積33 m2（5.5 m×6.0 m），3次重復，根據(jù)收獲時間設計25個處理。收獲方式采用德國進口CLAAS收割機，刈割后的全株玉米成為2—3 cm的小段，再用挪威進口Orkel纏膜裹包機現(xiàn)場打包，添加青貯專用添加劑進行裹包青貯，發(fā)酵60d后測定其主要營養(yǎng)成分，每組試驗3次重復。

1.3測定指標和方法

生物量（kg）：3個重復的每個小區(qū)隨機抽取5株，全株稱鮮重，取平均值，計算每株玉米的全株重量。

干物質(zhì)含量（%）：收獲后的青貯玉米，按照不同小區(qū)的樣品取5g稱重，烘干后稱其干重，計算干物質(zhì)含量。

營養(yǎng)指標：分別取3個重復的每個小區(qū)的裹包青貯玉米5g，裝入樣品盒，用意大利進口的便攜式近紅外儀測定其粗蛋白、淀粉、粗脂肪、酸性洗滌纖維（ADF）和中性洗滌纖維（NDF）的含量，用%表示。相對飼用價值（RFV，%）=（8 269.8-72.5×ADF）/NDF。

1.4數(shù)據(jù)分析

采用Excel 2007進行數(shù)據(jù)統(tǒng)計和制圖，SPSS 9.0軟件進行方差分析，多重比較應用Duncan法。

2　結果與分析

2.1不同刈割時間對青貯玉米生物量的影響

隨著刈割時間的推遲，不同玉米品種全株生物量均呈現(xiàn)先上升后下降的趨勢。3個青貯玉米品種在整個收獲期內(nèi)的生物量差異顯著，‘耀青3號’（4.73 kg）＞‘登海11號’（4.61 kg）＞‘雅玉8號’（4.23 kg）。不同刈割時間的青貯玉米的生物產(chǎn)量差異顯著，其中‘雅玉8號’生物量的高峰值（5.43 kg）出現(xiàn)8月6日和8月7日，‘耀青3號’生物量的高峰值（5.43 kg）出現(xiàn)8月2日，‘登海11號’生物量的高峰值（5.60 kg）出現(xiàn)8月5日和8月7日（圖1）。

2.2不同刈割時間對青貯玉米干物質(zhì)含量的影響

隨刈割時間的推遲，3個青貯玉米全株干物質(zhì)含量顯著增加，8月28日的干物質(zhì)均達到最高峰。‘雅玉8號’干物質(zhì)的變幅在25.30%—39.97%，‘耀青3號’干物質(zhì)的變幅在 21.76%—35.70%，‘登海11號’干物質(zhì)的變幅在21.55%—37.53%（表1）。

圖1　不同刈割時間對青貯玉米生物量的影響Fig.1　Effect ofdifferent cutting time on the biomass ofsilage corn

表1　不同收獲時間對青貯玉米干物質(zhì)含量的影響Table 1　Effect ofdifferent cutting time on thedry matter content ofsilage corn　%

2.3不同刈割時間對青貯玉米營養(yǎng)成分的影響

隨收獲時間的推遲，3個青貯玉米品種的淀粉、粗蛋白和粗脂肪含量差異顯著，但品種間無顯著性差異。淀粉含量最高峰在8月23日，為36.7%；粗蛋白含量最高峰在8月17日，為7.87%；粗脂肪含量最高峰在8月18日，為4.38%。

表2　不同刈割時間對青貯玉米營養(yǎng)成分的影響Table 2　Effect ofdifferent cutting time on the nutrients ofsilage corn　%

2.4不同刈割時間對青貯玉米纖維含量的影響

在整個收獲期內(nèi)，3個青貯玉米品種間ADF和NDF含量差異不顯著，但是隨著刈割時間的推遲，不同階段的ADF和NDF含量存在顯著差異。其中8月8日的ADF含量最低，為21.64%，顯著低于其他刈割時間ADF含量；8月13日的NDF含量最高，為55.08%，顯著高于其他刈割時間NDF含量。8月7日的RFV最高，為152.34%，8月2—8日期間的RFV高于其他刈割時間的RFV。

表3　不同收獲時間對青貯玉米纖維含量的影響Table 3　Effect ofdifferent cutting time on the fiber content ofsilage corn　%

2.5不同刈割時間對青貯玉米的綜合影響

主成份分析表明：所選的6個主要指標中，第1主成分為生物量，方差貢獻率為51.948%，第2主成分為干物質(zhì)，方差貢獻率為22.793%，累計貢獻率達到74.741%（表4），說明6個指標中的絕大部分相關信息可由這2個主成分來概括。計算綜合得分表明，8月9日收獲主成分得分最高。

表4　青貯玉米主要指標的主成分分析Table 4　Principal component analysis of main indexes ofsilage corn

3　討論與結論

影響青貯玉米品質(zhì)的因素很多，不同的青貯玉米品種營養(yǎng)品質(zhì)差異很大，栽培技術和外界環(huán)境，如種植密度、土壤肥力、溫度、光照強度、氮肥施用量、播種期以及收獲期等都會影響青貯玉米的品質(zhì)［11］。收獲時間不但對玉米植株的營養(yǎng)物質(zhì)含量有直接的影響，也影響動物對飼料的利用率［12］。本研究表明，隨著刈割時間的推遲，不同玉米品種全株生物量均呈現(xiàn)先上升后下降的趨勢。不同品種間干物質(zhì)含量變化沒有顯著差異，但是刈割時間對3個青貯玉米全株干物質(zhì)含量有顯著影響，隨著收獲時間的推遲，干物質(zhì)含量呈增加趨勢。3個品種的干物質(zhì)含量均在收獲的最后一天達到最高峰。

淀粉、粗蛋白和粗脂肪是反應青貯玉米質(zhì)量優(yōu)劣的重要指標，也是青貯玉米飼用營養(yǎng)價值的重要基礎［13］。隨收獲時間的推遲，3個青貯玉米品種的淀粉、粗蛋白和粗脂肪含量差異顯著，但是品種間無顯著差異。淀粉含量過高，會造成纖維素、半纖維素的消化率降低，到達小腸的瘤胃微生物蛋白質(zhì)、飼料蛋白質(zhì)會減少。全株收獲早，養(yǎng)分含量高，適口性好，但由于植株含水量高，干物質(zhì)即養(yǎng)分總量少。

ADF含量與飼草干物質(zhì)的消化率有關，ADF含量高則消化率低，ADF含量低則消化率高。NDF是纖維性的植物細胞壁成分，飼草中NDF含量的高低影響反芻動物的自由采食量，適量的NDF含量對維持瘤胃正常的發(fā)酵功能具有重要意義［14］。本試驗表明，3個青貯玉米品種間在整個收獲期內(nèi)ADF和NDF含量差異不顯著，但是隨著刈割時間的推遲，不同階段的ADF和NDF含量存在顯著差異。

對生物量、干物質(zhì)、淀粉、粗蛋白、粗脂肪和RFV 6項主要指標進行主成分分析，結果表明，生物量和干物質(zhì)的累計貢獻率達到74.741%，收獲時間為8月9日時主成分的綜合得分最高，所以建議收獲時間不宜太晚，如果為了追求干物質(zhì)，推遲收獲時間，雖養(yǎng)分總量多，但纖維成分也多，所含有的可消化養(yǎng)分少，適口性差，青貯玉米的有效利用率沒有充分提高。

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（責任編輯：閆其濤）

Effect ofdifferent cutting time on biomass and quality ofsilage corn

LEI Yan-fang1，WANG Yi-ming2，3，CHANG Wei3，LI Jun-cheng3，WEI Zhen-wu4*
（1Bright Food（Group）CO.，LTD.，Shanghai 200040，China；2College of Agronomy，Gansu Agriculture University，Lanzhou 730400，China；3Shanghaidingying Agriculture CO.，LTD.，Shanghai 202176，China；4Grasslandscience Institute，Yangzhou University，Yangzhou 225009，China）

Effect ofdifferent cutting time on biomass，dry matter，nutrient composition and fiber content of cornsilage werestudied in Chongming，Shanghai.The resultsshowed that with thedelay of cutting time，the biomass ofsilage corn first increased and thendecreased.There weresignificantdifference of the biomass of 3silage corn varieties indifferent cutting time.From high to low，the average biomass was‘Yaoqing 3’＞‘Denghai 11’＞‘Yayu 8’.The biomass of‘Yayu 8’reached peak on Aug 6 and Aug 7，‘Yaoqing 3’on Aug 2，‘Denghai 11’on Aug 5 and Aug 7.There weresignificantdifference of thedry matter content of 3silage corn varieties indifferent cutting time，with thedelay of cutting time，thedry matter contentshowed increasing trend. There weresignificantdifference of the content ofstarch，crude protein，crude fat ofsilage corn with the cutting time.The peak ofstarch content was 36.7%in Aug 23，crude protein content was 7.87%in Aug 17，crude fat content was 4.38%in Aug 18.There weresignificantdifference of the content of ADF and NDF indifferent cutting time.RFV of 3silage corn varieties reached the highest on Aug 7，152.34%.Principal component analysisshowed that the cumulative contribution rate of biomass anddry matter reached 74.741%，the comprehensivescore of the main component reach the highest on Aug 9.

Silage corn；Chongmingshanghai；Cutting time；Biomass；Quality；Principal component analysis

S513.09

A

1000-3924（2016）04-045-05

2016-03-03

上海市科技興農(nóng)重點攻關項目［滬農(nóng)科攻字（2015）第1-4號］；上海市科委項目（14DZ206500）

雷艷芳（1981—），女，碩士，農(nóng)藝師，從事農(nóng)業(yè)種植和農(nóng)業(yè)科技項目管理工作。E-mail：leiyanfang@brightfood.com

魏臻武（1966—），男，博士，教授，從事牧草和飼料作物栽培技術研究。E-mail：zhenwu_wei@hotmail.com