安寧河流域冬閑田飼用小黑麥生產性能評價

柳 茜,盧寰宗,唐 斌,喬雪峰,馬 英,郝 虎,徐麗君

(1.四川省涼山州農業科學研究院,四川 西昌 615000;2.呼倫貝爾國家野外科學觀測研究站/中國農業科學院農業資源與農業區劃研究所,北京 100081)

飼用小黑麥(×TriticaleWittmack)是由小麥屬(Triticumaestivum)和黑麥屬(Secalecereale)經屬間雜交并染色體育種,以飼用性狀作為主要選育目標育成的一種優質高產麥類青飼料作物[1-3]。飼用小黑麥既保持有小麥豐產和籽粒飽滿的優良特性,又兼顧有黑麥抗逆性強的特點[4-5]。雜種優勢強,是一種有前景的糧飼兼用作物,在我國西南、西北山區均可種植[6]。飼用小黑麥按生態型分為冬性、春性和中間型3種類型。冬性飼用小黑麥整個生長季在冬春季,可充分利用冬閑田種植[2-3]。利用冬閑田種植一年生飼草,發展營養體農業,實行糧草輪作,草草輪作, 既能充分利用冬季的光熱資原,又能解決冬春粗飼料不足的問題,促進農牧業的有效耦合[7-8],對草食畜牧業發展具有重要作用[9-10]。涼山州是四川省3大牧區之一,近年來草食畜牧業發展迅速,對飼草的需求量大。因此,探索出適合在冬季種植的適宜飼草品種及種植模式,對促進當地草食畜牧業的發展具有重要意義。目前安寧河流域利用冬閑田種植飼草主要選擇涼山光葉紫花苕、多花黑麥草和飼用燕麥。為豐富安寧河流域冬閑田種植的飼草品種,引進3個飼用小黑麥開展品種比較試驗,通過對參試品種的適應性及生產性能的評價,篩選出適宜安寧河流域冬閑田種植的飼用小黑麥品種,為該地區示范推廣飼用小黑麥提供依據,也為豐富涼山草食畜牧業冬春季飼草品種資源做技術貯備。

1 材料與方法

1.1 試驗地概況

試驗地位于四川省西昌市涼山州農科院攀西草業基地,位于101°46′E,27°32′N,海拔1550m,降雨量1013mm,降雨集中在7～9月,年蒸發量1945mm,年蒸發量是年降雨量的1.9倍。無霜期272d,年均溫17℃,1月平均氣溫9.5℃,7月平均氣溫22.6℃,春季干旱多風,夏季多雨,屬山地亞熱帶暖溫區。試驗地土壤為粘壤土,肥力均勻,有灌溉條件。前茬作物為青貯玉米。

1.2 試驗材料

試驗用的飼用小黑麥品種普瑞、麥豐和優能由北京正道草業公司提供。

1.3 試驗設計

試驗采用隨機區組設計,4次重復,小區面積20m2(4m×5m),行距為20cm,播種前翻耕整地,施底肥磷酸二銨225kg/hm2。試驗于2020年11月14日播種,人工開溝條播,播種量為150kg/hm2,播種深度3～5cm。試驗統一管理,干旱時同等灌水。

1.4 測定內容與方法

1.4.1 生育期 分別記錄各個品種的播種期、出苗期、分蘗期、拔節期、抽穗期、開花期、灌漿期,生育期觀測參照牧草飼料作物栽培學[11]進行。

1.4.2 株高 各小區隨機選10株,測定從地面至植株頂部的垂直高度,然后計算平均值。測定方法參照草品種區域試驗技術110問[12]。

1.4.3 飼草產量和莖葉比 各小區去除邊行和地頭兩邊50cm的部分,按留茬8cm進行刈割,刈割后稱量鮮草產量。從鮮草樣中隨機抽取1kg草樣2份,分別裝在網袋里帶回實驗室。1份鮮草樣在65℃下烘48h至恒重,測定鮮草樣的干重,計算鮮干比,根據鮮干比計算出干草產量。另1份草樣將莖、葉、穗分開并稱取鮮重,然后將各部分65℃下烘至恒重稱其干重,計算莖葉比以及莖、葉、穗構成比例。

1.5 數據分析

用Excel 2010對原始數據進行整理,用SPSS 19.0進行方差分析和多重比較。

2 結果與分析

2.1 生育期

3個飼用小黑麥品種于2020年11月14日播種,10d 出苗,1月18日達到分蘗盛期。麥豐于3月5日達到拔節期,普瑞和優能于3月20日達到拔節期,比麥豐晚15d。麥豐于4月6日抽穗。普瑞和優能于4月16日達到抽穗期,比麥豐晚10d。麥豐于4月16日達到開花期,4月23日達到灌漿期,普瑞和優能到4月23日只能達到開花期。安寧河流域冬閑田種植飼草于4月下旬刈割,3個飼用小黑麥在該地區只有麥豐能達到灌漿期,從出苗到灌漿生長150d(見表1),普瑞和優能只能達到開花期。

表1 飼用小黑麥生育期(月-日)

2.2 株高

3個飼用小黑麥分蘗期的株高為12.56～17.57cm(表2),麥豐顯著(P<0.05)高于普瑞和優能,拔節期株高為48.19～57.83cm,麥豐和優能的株高差異不顯著(P>0.05),顯著高于普瑞,抽穗期株高為93.85～107.05cm,麥豐的株高顯著(P<0.05)高于普瑞,與優能差異不顯著(P>0.05)。灌漿期的麥豐株高達到109.20cm,顯著高于普瑞,優能的株高為102.15cm,與普瑞差異不顯著(P>0.05)。相鄰2個生育期植株高度相減,除以相鄰2個生育期的間隔時間,即為該段時期的日平均生長速度。3個飼用小黑麥出苗到分蘗的日平均生長速度為0.23～0.32cm/d,分蘗到拔節為0.64～0.88cm/d,拔節到抽穗為1.27～1.54cm/d,抽穗到刈割時的日平均生長速度為0.13～0.54cm/d,生長速度表現為由低到高再到低的趨勢,生長的高峰期為拔節到抽穗期。

表2 飼用小黑麥株高及生長速度

2.3 飼草產量

4月23日對飼用小黑麥進行刈割,麥豐、優能和普瑞鮮草產量分別為62209.66kg/hm2、67283.63kg/hm2和52847.84kg/hm2(見表3),3個品種鮮草產量差異不顯著(P>0.05)。麥豐、優能和普瑞干草產量分別為17612.81kg/hm2、17554.64kg/hm2和13816.46kg/hm2,其中麥豐的干草產量顯著(P<0.05)高于普瑞,與優能差異不顯著(P>0.05),麥豐和優能的干草產量比普瑞分別提高27.48%和27.06%,麥豐比優能干草產量提高0.33%,干草產量由大到小依次為麥豐>優能>普瑞。3個飼用小黑麥的鮮干比為3.53～3.82,各品種間差異不顯著(P>0.05)。

表3 飼用小黑麥飼草產量(kg/hm2)

2.4 飼用小黑麥莖、葉、穗構成

3個飼用小黑麥的莖葉比為2.65～3.18(表4),品種間差異不顯著(P>0.05)。3個飼用小黑麥的莖占總產量的54.84%～56.48%,葉占總產量的22.39%～25.60%,穗占總產量的17.92%～21.37%,品種間莖、葉、穗占總產量比例的差異不顯著(P>0.05)。

表4 不同飼用小黑麥莖、葉、穗比例構成

3 討論

3.1 不同飼用小黑麥品種植株性狀

生育期是飼草適應性評價指標之一[13]。冬閑田種植作物生育期是決定能否復種的重要條件[14],為保證下茬作物的適時種植和收獲,安寧河流域利用冬閑田進行飼草生產,利用時間是從前一年10月到第二年4月下旬。本試驗是11月中旬播種,10天出苗,從出苗到第二年4月23日刈割時生長150d。刈割時麥豐達到灌漿期,普瑞和優能達開花期,初步得出3個品種中麥豐生育期比普瑞和優能短。株高既能反映植株生長發育狀況,又能反映草產量,是衡量生產性能的一個重要指標之一[15-16]。株高和產量呈正相關,株高主要決定于遺傳特性,由基因控制,同時也受環境因素的影響[17-20]。冬閑田種植3個飼用小黑麥品種,刈割時的株高為96.45～109.20cm, 參試的飼用小黑麥株高與劉彥培等[7]在迪慶高海拔高寒地區秋播小黑麥開花期的株高0.86～1.29m規律一致,試驗中優能的株高為102.15cm與劉彥培[7]試驗中優能株高1.01m相一致,與阿啟蘭[17]在青海民和縣秋播的7份小黑麥種質資源的株高92.90～165.47cm規律相一致。3個品種的日平均生長速度表現為由低到高再到低,生長的高峰期為拔節到抽穗期,與黃斌[21]的研究結果相一致。莖葉比是衡量禾本科飼草經濟價值的一個重要指標,是莖與葉的比值,能較好反映飼草的適口性及青干草品質[15],莖葉比小則適口性越好,營養價值越高[21-22],相反則適口性較差,營養品質較低。3個飼用小黑麥品種的莖葉比為2.65～3.18,莖葉比最小的是普瑞,最大的是麥豐。飼草中葉片是貯藏營養物質和光合作用的重要器官,葉量的多少影響著飼草營養品質含量。3個飼用小黑麥中麥豐的葉占比最大,為25.60%,穗占比為17.92%,莖占比為56.48%,可初步得出麥豐的營養價值高。

3.2 不同飼用小黑麥品種生產性能

飼草產量是評價飼草品種適應性及生產性能的重要指標之一[21]。3個飼用小黑麥的干草產量為13816.46～17612.81kg/hm2,高于劉彥培等[7]在迪慶高海拔高寒地區秋播小黑麥飼草產量,本試驗中優能的干草產量為17554.64kg/hm2,高于劉彥培等[7]研究的優能的干草產量10.22t/hm2,3個品種的干草產量高于王智華等[14]的冬閑田鹽堿地小黑麥產量10463.60～15310.60kg/hm2。3個品種中麥豐的干草產量顯著(P<0.05)高于普瑞,與優能差異不顯著(P>0.05),麥豐產量比優能高0.33%,比普瑞高27.48%,優能比普瑞產量提高27.06%。鮮干比是指鮮草重與干草重的比例,反映的是飼草干物質積累程度和利用價值[10]。鮮干比與飼草營養價值呈正相關,影響飼草適口性。本試驗中3個飼用小黑麥的鮮干比為3.53～3.82,與趙方媛等[10]研究的鮮干比3.20～4.43規律一致。

4 結論

本研究引進3個飼草小黑麥在安寧河流域冬閑田開展品種比較試驗,4月下旬3個飼用小黑麥只有麥豐達到灌漿,普瑞和優能只能達到開花期。刈割時3個飼用小黑麥的株高為96.45～109.20cm,株高由高到低依次為麥豐>優能>普瑞,干草產量為13816.46～17612.81kg/hm2,干草產量由大到小依次為麥豐>優能>普瑞,3個品種間的莖葉比差異不顯著,初步得出麥豐和優能為適宜在該地區推廣種植的飼用小黑麥品種。