飼料苧麻山坡地種植生物產量、營養成分及水流失量的研究

熊 偉，徐 敏，湯滌洛，王 維，汪紅武

（咸寧市農業科學院/湖北苧麻工程技術研究中心/咸寧香城特色農業技術研究院有限公司，湖北 咸寧 437100）

關鍵字：苧麻［Boehmeria nivea（L.）Gaudich.］；玉米；生物產量；營養成分

苧麻［Boehmerianivea（L.）Gaudich.］又稱中國草，是中國特有的經濟作物，也是重要的纖維紡織原材料。目前，主要產地有湖北、湖南、四川、江西、安徽、江蘇［1］。苧麻根系發達，固土能力強，保水效果佳，適合南方坡耕地種植。發展苧麻上山，具有良好的生態、經濟、社會效益［2］。2016年農業部印發《全國種植業結構調整規劃》將飼用苧麻列為南方地區飼草作物［3］。中國一些地方苧麻品種也可用于動物飼喂，效果良好，但有關苧麻飼用價值的研究報道還很少。飼用苧麻與常規苧麻不同，它是以收獲青綠莖、葉等營養體為目的，刈青利用的高蛋白優質飼草，生物產量高、營養價值高、分蘗力強、再生性和適應性廣，喂豬、牛、兔等適口性佳［4］。苧麻具有水土保持作用，種植2年后，種植地水土流失輕微，保持水土效果相當于種植5～6年的疏林、幼林［5-7］。苧麻莖葉具有降水截留、削弱濺蝕、抑制地表徑流等作用［8］，其枝繁葉茂、根系發達，可有效降低土壤侵蝕量和地表徑流量［8］。苧麻作為優質牧草，在南方地區種植再生性強，生物產量大。因此，重視和加強飼用苧麻的山坡地種植研究［9］，對發展中國畜牧業及水土保持等方面具有重要意義。

本研究通過測定試驗材料的水流失量、平均株高、生物產量、粗蛋白、酸性洗滌纖維、中性洗滌纖維等指標，以及試驗地降雨量，以期篩選出既可作為優良水土保持植物，又可作為飼料的高產優質飼用苧麻品種。

1 材料與方法

1.1 試驗區概況

試驗在湖北省咸寧市崇陽縣白霓鎮石山村進行，該地四面環山，地處大幕山、大湖山、大藥姑山之間，屬低山丘陵區，土壤以山地丘陵紅壤為主，含沙量大，容易產生表土流失。屬亞熱帶季風氣候，日照充足，溫和多雨，無霜期長，四季分明。多年平均氣溫17.0℃、降水量1 693.2 mm、日照時數1 350 h、蒸發量1 584.5 mm。

1.2 種植材料

苧麻品種選用中國農業科學院麻類研究所提供的中飼苧1號、華中農業大學提供的TG5、咸寧市農業科學院提供的鄂牧6號苧麻；玉米為春玉米。

1.3 試驗設計

2012年6月選紅壤山坡地，建設了15個投影面積為85 m2（17 m×5 m）的小區，小區坡度為26°～27°，小區之間間隔0.5 m，每個小區四周用水泥板分隔，下部連接1 m×1 m×1 m的集流池，用于收集小區內的徑流和泥沙。在每個集流池安裝了水位計，在試驗小區周圍布設雨量計監測降雨量。設置了2個排水口，1個為清空排水口，1個為超位排水口，安裝水表和排水開關，超位排水口在水位超出70 cm時自動排水，通過水表讀數了解超位水量。在每次讀到數據后，打開清空排水口開關，清空池中水，測量池中淤沙，然后清空。

2017年7—8月栽植苧麻TG5、鄂牧6號苧麻、中飼苧1號，栽植株行距為60 cm×40 cm，在四周栽植中苧2號、川苧12號和華苧4號3 333 m2作比較試驗區和保護區。試驗共設5個處理：處理1，種植TG5；處理2，種植鄂牧6號苧麻；處理3，種植中飼苧1號；處理4，種植農作物春玉米，于2018年3月底點播；處理5，種植雜草（CK），于種植苧麻時播撒含雜草種子土層1 cm左右。水流失量的觀測時間是2018年1月至2021年12月。

1.4 植物觀測產草量測定

苧麻材料生長至高度為70～140 cm時測定鮮草產量，3次重復。每小區內刈割30 m2，測定鮮草產量，刈割5次，分別在5、7、8、9、11月進行。植株生長高度測定：在植株50～100 cm時，每小區隨機取10株刈割，分別測量地面至葉心的伸展高度。玉米在收獲玉米時測定鮮草產量（2019年由于玉米沒有成活，沒有數據）。雜草不做鮮草產量測定。

1.5 降雨量測定

采用上海氣象儀器廠SM1型雨（雪）量器記錄降雨量，每次典型降雨后人工測量降雨量，并進行記錄。

1.6 水流失量測定

每次降雨后對徑流池進行測量，讀取水位計，對水流失量進行記錄，并清空積水。

1.7 營養物質測定

對3個苧麻品種第一茬收割苧麻的葉、莖及玉米秸稈進行測定，水分及揮發物含量測定參照GB/T 6435—2014，粗脂肪含量測定參照GB/T 6433—2006，粗纖維含量測定參照GB/T 6434—2006，粗蛋白含量測定參照GB/T 6432—2018，中性洗滌纖維含量測定參照GB/T 20806—2006，酸性洗滌纖維含量測定參照NY/T 1459—2007，鈣含量測定參照GB/T 13885—2017，總磷含量測定參照GB/T 6437—2018的試驗標準，由譜尼測試有限公司2021年9月檢測并出具報告。

1.8 數據分析

采用Excel 2003軟件進行數據分析，并繪制圖表。

2 結果與分析

2.1 2018—2021年各品種苧麻的產量及水土流失量

由表1可知，2018年各品種苧麻株高的高低順序為中飼苧1號＞鄂牧6號苧麻＞TG5，各品種差異不顯著。在生物產量方面，鄂牧6號苧麻＞中飼苧1號＞TG5＞玉米，各品種苧麻與玉米之間差異顯著。在水流失量方面，鄂牧6號苧麻＜中飼苧1號＜CK＜TG5＜玉米，除TG5與CK差異不顯著外，其他品種差異均顯著。在土流失量方面，鄂牧6號苧麻＜CK＜中飼苧1號＜TG5＜玉米，各處理間差異顯著。玉米的產量是苧麻產量的60.83%～78.58%。

表1 2018年各品種苧麻的產量及水土流失量

由表2可知，2019年各品種苧麻株高的高低順序為中飼苧1號＞鄂牧6號苧麻＞TG5，各品種差異顯著。在生物產量方面，中飼苧1號＞鄂牧6號苧麻＞TG5。在水流失量方面，鄂牧6號苧麻＜CK=TG5＜中飼苧1號＜玉米，各苧麻品種與玉米間差異顯著。在莖葉比方面，鄂牧6號苧麻＞中飼苧1號＞TG5，各品種差異顯著。在干鮮比方面，中飼苧1號＞鄂牧6號苧麻＞TG5，中飼苧1號與其他2個品種差異顯著。

表2 2019年各品種苧麻的生理指標及水流失量情況

由表3可知，在種植的苧麻品種中，中飼苧1號的株高最高，達到114.12 cm，TG5的株高最低，為98.63 cm；在產量方面，鄂牧6號苧麻的產量最高，達到72 990 kg/hm2，玉米的產量最低，為24 915 kg/hm2；在水流失量方面，鄂牧6號苧麻＜CK＜TG5＜中飼苧1號＜玉米，各處理間差異顯著；在莖葉比方面，鄂牧6號苧麻＞TG5＞中飼苧1號；在干鮮比方面，中飼苧1號＞鄂牧6號苧麻＞TG5。玉米產量是苧麻產量的34.13%～40.22%。

表3 2020年各品種苧麻的生理指標及水流失量情況

由表4可知，在種植的苧麻品種中，TG5的株高最高，達到133.65 cm，中飼苧1號的株高最低，為108.74 cm；在生物產量方面，鄂牧6號苧麻＞中飼苧1號＞TG5＞玉米，各苧麻品種與玉米之間差異顯著。在水流失量方面，鄂牧6號苧麻最小，只有0.82 m3/年，中飼苧1號最大，達到3.29 m3/年，各處理間差異顯著；在莖葉比方面，TG5＞中飼苧1號＞鄂牧6號苧麻；在干鮮比方面，中飼苧1號＞TG5＞鄂牧6號苧麻。玉米產量較低，是苧麻產量的52.6%～39.8%。

表4 2021年各品種苧麻的生理指標及水流失量情況

2.2 各處理樣品營養物質測定

由表5可知，各參試樣品水分及揮發物大小順序為TG5葉=中飼苧1號葉＞鄂牧6號苧麻葉＞TG5莖＞玉米稈＞中飼苧1號莖＞鄂牧6號苧麻莖。各參試樣品的粗脂肪含量中，中飼苧1號葉、鄂牧6號苧麻葉、TG5葉3個樣品含量較高，其他4個樣品含量較低。各參試樣品粗纖維含量與粗脂肪含量正好相反，而粗蛋白含量與粗脂肪含量相似。各參試樣品中性洗滌纖維大小順序為鄂牧6號苧麻莖＞TG5莖＞中飼苧1號莖＞玉米稈＞中飼苧1號葉＞TG5葉＞鄂牧6號苧麻葉。對各參試樣品葉部進行測定，酸性洗滌纖維含量大小順序為TG5葉＞中飼苧1號葉＞鄂牧6號苧麻葉，而莖部大小順序為鄂牧6號苧麻莖＞TG5莖＞中飼苧1號莖。在鈣含量方面，各參試樣品葉部大小順序為中飼苧1號葉＞鄂牧6號苧麻葉＞TG5葉，莖部大小順序為中飼苧1號莖＞TG5莖＞鄂牧6號苧麻莖。在總磷含量方面，中飼苧1號葉含量最高，為0.29%，TG5莖含量最低，為0.11%。

表5 2021年各參試樣品營養物質測定結果

3 小結與討論

在對苧麻樣品的測定中，綜合4年的平均值，飼苧1號株高最高；生物產量鄂牧6號苧麻最高，玉米最少；平均水流失量鄂牧6號苧麻最少，玉米最多；在莖葉比方面，鄂牧6號苧麻＞中飼苧1號＞TG5；在干鮮比方面，中飼苧1號＞鄂牧6號苧麻＞TG5。2008年平均土流失量鄂牧6號苧麻最少，玉米最多。

2021年各參試樣品中，粗脂肪中飼苧1號葉和鄂牧6號苧麻葉表現突出，分別達到32、31 g/kg；粗纖維TG5葉和鄂牧6號苧麻葉表現突出，為最低，均達到145 g/kg。各參試樣品粗蛋白TG5葉和鄂牧6號苧麻葉表現突出，分別達到19.63%、19.47%。粗脂肪TG5莖表現較低，達到2 g/kg。粗纖維中飼苧1號莖表現較差，為294 g/kg。各參試樣品中，粗蛋白中飼苧1號莖表現較差，為3.96%。粗脂肪、粗纖維、粗蛋白，苧麻葉的表現明顯優于苧麻莖的表現。苧麻葉的表現明顯優于玉米的表現。

作為青貯飼料，玉米是已經被認可的青貯飼料品種，苧麻是新開發的南方飼料品種。2021年山坡地玉米與苧麻產量之比達到0.4到0.5。飼用苧麻從生物產量、固水、營養物質來看，是優良的適宜山坡地種植的飼料作物。中飼苧1號和鄂牧6號苧麻是適宜山坡地種植的優良飼料苧麻品種。