唐 露,宋志光,宋長貴,徐 洪,郜 亮,趙 珮,黃傳書
(重慶市蠶業科學技術研究院,重慶北碚, 400700)
桑樹(Morus alba)系桑科多年生木本植物,其適應性廣,抗逆性強,生長速度快,作為蠶的飼料,在我國具有悠久的栽培歷史。自“利用桑葉發展畜牧業”被提出以來,“桑作飼料”、“栽桑養畜”便得到相關從業人員的廣泛關注。研究表明,桑葉粗蛋白質含量為16%~29%,粗纖維8%~15%,動物消化率達70%~90%,其氨基酸組成與大豆脫脂粉相接近(白旭華,2001)。因此,桑樹作為畜禽飼料,其具有的營養品質高、適口性好、易消化等特點,在改善畜禽產品品質和提高動物免疫力方面都有其他飼草無法比擬的優勢(杜周和,2015;Zhang,2011)。目前,桑枝葉在生豬、羊、牛、兔、雞、魚等水產畜禽養殖中已得到廣泛應用。研究表明,在畜禽飼料中添加3%~20%的桑葉粉,可提高動物采食率,在不影響動物生產性能前提下,能顯著降低動物肌肉中的飽和脂肪酸和膽固醇含量,改善肉類的品質和風味,促進優質畜禽肉類的生產(陶璐璐,2020;楊靜,2015;吳萍,2014;郭建軍,2011)。同時,桑葉粉的添加使攝食動物氨基酸總量增加,抗氧化能力和繁育能力增強,腸道菌群結構得到改善(馮麒鳳,2021;肖建中,2019;何亮宏,2019)。
目前,國內應用較廣的飼料桑品種多為兩廣地區選育,各區域適應性不同,重慶本土選育的飼料桑品種較少。因此,開展引進試種示范,篩選出適宜重慶地區種植的高產優質飼料桑品種具有重要意義。近年來,不少研究者在全國范圍內都開展了相關工作。李冬兵等(2019)引進了6個飼料桑品種在宜賓試種,王曉桃等(2014)在沙地進行飼料桑引種與區域性試驗,劉和洋等(2016)在新疆地區進行了雜交飼料桑引種試驗研究,任榆田(2011)等在榆林,陳榮強(2019)等在贛南丘陵山區,杜宏志等(2013)在黑龍江地區均開展了飼料桑引種試驗研究。而重慶地區目前關于飼料桑引種栽培試驗的報道較少,鑒于此,本研究擬在各地區收集飼料桑資源進行引種栽培,對其生產性能、營養品質進行測定,評價10個飼料桑品種在重慶地區綜合表現,旨在篩選出重慶地區適應性強、表現優異的飼料桑品種,解決西南區優質飼草短缺的問題,為推進飼料桑選育進程及桑產業的多元發展提供科學依據和技術支撐。
1.1 供試材料 本試驗所用飼料桑品種共10個,具體信息詳見表1。

表1 供試材料
1.2 試驗地概況 試驗地位于重慶市北碚區東陽街道重慶市蠶業科學技術研究院試驗基地,東經106°39′62″,北緯29°80′58″,海拔317 m,屬亞熱帶濕潤季風氣候區,氣溫溫和、四季分明、雨量豐沛,平均氣溫18.2℃,常年日照時數1117 h,年降水量1163.3 mm。土壤基礎肥力為:有機質16.8 g/kg,全氮1.22 g/kg,全磷1.75 g/kg,全鉀31.6 g/kg,有效氮86 mg/kg,有效磷5.64 mg/kg,有效鉀107 mg/kg,pH 7.4。
1.3 試驗設計及田間管理 本次試驗采用嫁接進行,砧木均為2年生“嘉陵30號”實生苗,各品種飼料桑接穗均選自枝條充實、冬芽飽滿的無病一年生越冬枝條,嫁接位置盡可能位于砧木根部,于2021年1月20~25日嫁接完畢。嫁接后,為防嚴寒,進行腹膜保暖,中途密切觀察摘除砧芽。
試驗采用隨機區組設計,每個材料4次重復,3個用于測產,1個用于取樣及指標測定,每個材料1個小區,株距30 cm,行距30 cm,小區面積1.5 m×6 m,每小區嫁接100株,種植密度約為5100株/667 m2。每箱開溝寬50 cm,深20 cm,為作業行,整個試驗區四周種保護行1 m,播種前旋耕整地,施入基底肥45 t/hm2,播種前灌溉增加底墑,每次刈割后澆水、除草、追肥。分別于2021年6月12日、8月2日、9月28日進行收獲刈割,并進行相關指標取樣測定。
1.4 指標測定
1.4.1 產量及枝葉比測定 每小區有50%飼料桑株高達70~80 cm時,每個小區除去兩邊兩行,剩下的統一留茬5~8 cm進行刈割,并稱量各小區的枝葉重量,折算為每公頃產量。同時,每小區稱取1 kg樣品,粉碎后放入牛皮紙袋,105℃殺青30 min,65℃烘干至恒重,稱干重計算干鮮比。每小區選取5個單株,將枝葉分離,烘干后稱重,測定其枝葉比。
1.4.2 生長指標測定 刈割時,每小區隨機選取3株材料,測定其株高(地表至植株頂端的絕對高度)、分枝數、莖粗(主枝條莖直徑)、葉長和葉寬(第5~7葉位中最大成熟葉)、綠葉數(主枝條綠葉數目)。
1.4.3 營養品質測定 將上述第1、2茬刈割樣品烘干處理后進行粉碎,用于營養品質測定。粗蛋白質(CP)、粗 脂 肪(CEE)、粗 灰 分(Ash)、粗 纖 維(CF)、中/酸性洗滌纖維(NDF/ADF)和木質素(ADL)參照《飼料分析與檢測》進行測定。
1.5 數據分析 本研究將收集的數據錄入Excel 2010進行整理,隨后導入SPSS 23.0進行統計學分析。采用One-way Anova對不同品種的材料測定指標進行方差分析,采用Ducan’s法進行品種間兩兩比較。
2.1 不同品種飼料桑鮮重產量比較分析 由表2可知,不同品種飼料桑其不同茬次以及總產量均存在顯著差異(P<0.05)。不同茬次間,以第2茬產量最高,第3茬產量略有下降,第1茬則產量最低。10個飼料桑品種產量在不同茬次間表現較為一致,其中均以“桂桑優62”表現最佳,變化幅度為5924.58~7329.54 kg/hm2,其次較高的為“勝利大葉”,其變化幅度為5184.03~6640.04 kg/hm2,表現最差的為“坎洼”,其產量僅在2709.82~3420.65 kg/hm2。全年總產量而言,10個品種變化為9131.91~19661.58 kg/hm2,表現最佳的“桂桑優62”,產量高達19661.58 kg/hm2,總產量顯著高于“桑特優2號”、“大中華”、“坎洼”、“粵桑11”及“7946”5個品種,其余品種雖與“桂桑優62”存在一定差異,但未達顯著水平。總產量排在第2、3位的為“勝利大葉”和“豐馳桑”,產量分別為17851.31、16918.21 kg/hm2,產量顯著高于“坎洼”。10個飼料桑品種中“坎洼”的總產量最低,每公頃的鮮重不足10 t。

表2 不同品種飼料桑鮮重產量差異性分析kg/hm2
2.2 不同品種飼料桑農藝性狀差異性分析
2.2.1 不同品種飼料桑枝條性狀比較分析 由表3可知,主枝條長在不同茬次間生長趨勢較為一致,總體而言,表現較好的為“桂桑優12”、“桂桑優62”、“勝利大葉”以及“粵桑11”,其均值均大于80 cm,表現較差的則為“7946”和“大中華”,分別為74.64、75.78 cm。不同茬次10個飼料桑品種的主枝莖粗均存在顯著差異(P<0.05),3個茬次“坎洼”的莖粗均顯著低于其余9個品種,其余品種間差異不顯著。分枝數不同茬次的表現為第3茬>第2茬>第1茬,存在逐步上升的趨勢,其中,“坎洼”的分枝數在3個茬次間均顯著高于其余9個品種,表明“坎洼”的發條能力較強。

表3 不同品種飼料桑枝條性狀比較分析
2.2.2 不同品種飼料桑葉片性狀比較分析 由表4可知,不同品種飼料桑不同茬次的主枝綠葉數目均不存在顯著差異(P>0.05),其主枝葉片數量為13.33~16.67片,其中“桂桑優62”以及“勝利大葉”3茬綠葉數均大于16片。葉長方面,僅第2茬不同飼料桑品種間差異顯著,其余兩茬則差異未達顯著水平(P>0.05)。第1、2茬中,“桂桑優62”和“勝利大葉”葉長顯著大于“坎洼”和“7946”,第3茬則“桂桑12”顯著大于“粵桑11”,其余品種間差異不顯著。10個品種飼料桑其不同茬次的葉寬均不存在顯著差異(P>0.05)。總體而言,“勝利大葉”、“桂桑優62”以及“豐馳”的葉片較寬,“坎洼”、“大中華”、“7946”葉片則較窄。

表4 不同品種飼料桑葉片性狀差異性分析
2.2.3 不同品種飼料桑干鮮比、枝葉比比較分析由表5所示,不同品種飼料桑不同茬次的干鮮比均不存在顯著差異(P>0.05),其變化為0.25~0.3。不同品種飼料桑不同茬次的枝葉比前兩茬存在顯著差異,第3茬差異不顯著。其中枝葉比最低的為“大中華”,其3茬平均值僅為0.32,最大的則為桂桑優12,枝葉比約達50%左右。

表5 不同品種飼料桑干鮮比、枝葉比差異性分析
2.3 不同品種飼料桑營養品質比較分析
2.3.1 粗灰分、粗脂肪及粗蛋白質 如表6所示,10個飼料桑品種第1茬粗灰分含量為5.56%~7.89%,其中含量最高的為“豐馳”,其次較高的為“桂桑優62”。除“7946”小幅度降低外,其余品種第2茬粗灰分含量較第1茬均有所增加,其變化為6.32%~9.07%,含量最高的為“魯桑1號”,其次為“桂桑優12”,含量分別為9.07%,8.95%。10個飼料桑品種兩茬粗脂肪均存在顯著差異(P<0.05),其中兩茬的變化為2.51%~3.8%,2.57%~4.57%,含量最高的均為“豐馳”,均值為4.19%,最低的為“粵桑11”,均值為2.54%。10個飼料桑品種兩茬粗蛋白質含量均存在顯著差異(P<0.05),第2茬粗蛋白質含量較第1茬含量有所增加,第1、2茬變化為14.18%~18.54%,15.6%~20.32%,其中含量最高的為“豐馳”,均值為19.43%,其次為“粵桑11”18.8%,含量較低的為“大中華”和“勝利大葉”,均值分別為14.89%、16.41%。

表6 不同品種飼料品種粗灰分、粗脂肪及粗蛋白質含量差異性 %
2.3.2 不同品種飼料桑CF、NDF、ADF、ADL比較分析 由表7可知,10個飼料桑品種間兩茬的粗纖維、中/酸性洗滌纖維及木質素含量均存在顯著差異(P<0.05)。總體而言,“勝利大葉”的4種纖維類指標含量均較低,粗纖維含量不超過15%,中性洗滌纖維為35%左右,酸性洗滌纖維均值為26.27%,木質素含量均值僅為4.96%。其次,除木質素外,“桂桑優62”的粗纖維、酸性洗滌纖維和中性洗滌纖維含量也較低。“粵桑11”具有較高的粗纖維和中性洗滌纖維含量,均值分別為19.11%、41.19%,“桂桑優12”和“豐馳”具有較高的酸性洗滌纖維含量,分別為29.15%和28.86%。“大中華”的木質素含量在所有供試品種中含量是最高的,兩茬分別為6.51%、7.29%。

表7 不同品種飼料桑CF、NDF、ADF、ADL含量差異性分析 %
通常而言,不同生長環境及栽培管理方式對作物的生長性能和品質都存在較大影響。在某一特定地區通過田間試驗進行優良品種的綜合評價和篩選至關重要。本試驗為篩選出適宜重慶地區推廣種植的飼料桑品種,對10個飼料桑材料進行了生產性能和營養品質的評價分析。在測定指標中,產量是評價飼料桑品種優劣、生產力大小最重要的指標之一;枝葉比是木本飼料經濟性狀的一個重要指標,因為木本飼料莖木質素含量較高,而干物質大多累積于葉片中,故葉片的數量決定了飼料桑營養物質的含量,枝葉比越低,則營養品質越高,適口性越好(周青平等,2015);干鮮比主要體現飼料作物干物質積累程度和利用價值,是調制青貯料的重要衡量指標;粗蛋白質、粗灰分及粗脂肪是衡量粗飼料營養品質的重要指標,含量越高則營養價值越高;在纖維類指標中,本試驗除選擇了國際通用的,衡量飼料作物被采食潛力及消化率的粗纖維、中/酸性洗滌纖維外,還測定了全株飼料桑的木質素含量,用以全面評價飼料桑的飼用品質(Zegler,2018等;余苗等,2013)。因此,本試驗選擇上述幾個重點指標對飼料桑的生產性能和營養品質進行綜合分析是符合客觀規律和生產實踐需求的。
在飼料桑生產性能研究方面,李冬兵(2019)等在宜賓地區對“桂桑優62”、“桂桑優12”及“桑特優2號”進行了引種栽培試驗,種植密度為5100株/畝時,其種植第2年(刈割4次)的鮮重產量高達53~62 t/hm2。黃先智(2017)等在三峽庫區研究發現,“豐馳”在種植密度為4000株/畝時,其第1年(刈割3茬)總產量約為13.4 t/hm2,第2年總產量(刈割4茬)約為21 t/hm2。本試驗飼料桑種植密度約為5100株/畝,10個飼料桑品種第1年刈割3茬的總產量在9~20 t/hm2,其中,“豐馳”全年總產量約為16.7 t/hm2,較黃先智等(2017)研究結果高約25%,該結果可能由于本研究種植方式(嫁接)改變和種植密度增加(約27.5%)有關。此外,本研究發現飼料桑產量第3茬產量較第2茬有降低趨勢,可能由于第3茬生長時期為8月上旬~9月下旬,正值重慶地區伏旱季節,氣溫高,降雨少,高溫干旱抑制了飼料桑的生長發育。本研究中產量位于前三位的為“桂桑優62”,“勝利大葉”以及“豐馳”,最低的為“坎洼”。產量通常與作物的農藝性狀密切相關,本試驗發現,產量高的飼料桑品種,其植株高大、葉片寬大、葉量豐富、莖干較粗,而產量低的如坎洼,雖然其分支數多,但莖細、葉片大小和數量都表現較差。表明今后在對高生物產量的飼料桑品種篩選時,可將株高、葉片性狀、莖粗等表型性狀進行輔助選擇,將其作為品種選育和改良的重點目標。
木本飼料作物營養品質由多個指標組成,其中粗蛋白質、粗纖維、中/酸性洗滌纖維以及木質素含量是最主要的幾個指標。本次研究中,飼料桑全株粗蛋白質含量為14.18%~20.32%,略低于紫花苜蓿的16%~22%,粗纖維13.52~19.98%、中性洗滌纖維34.43%~42.7%,酸性洗滌纖維25.12%~30.18%,木質素4.89%~7.19%。與其他木本飼料如辣木、檸條、構樹等相比,其粗蛋白質含量略低,但是CF、ADF及NDF卻顯著低于其他木本飼料,表明飼料桑消化率高,適口性好(陳志雄等,2019)。與傳統的優質飼草紫花苜蓿、黑麥草等相比,飼料桑粗蛋白質含量略低,粗纖維含量相當,但中/酸性洗滌纖維含量偏低,作為畜禽飼料具有極大開發潛力(王海英,2021;胡安等,2016)。此外,本次研究發現,第2茬收獲的飼料桑其各項營養指標較第1茬表現較好。由于外界環境氣候以及水分等對飼料作物品質有較大影響,第2茬生長期為6月中旬至7月下旬,期間試驗地光照充足,雨水適中,有利于干物質的積累。
本試驗結果表明,“桂桑優62”、“勝利大葉”以及“豐馳”3個品種在重慶地區長勢好、產量高、葉片寬大、葉量豐富、營養品質高、適口性好,可作為主推品種在重慶地區推廣種植。