基于塔基修復的多年生禾本科牧草生產(chǎn)性能及營養(yǎng)品質(zhì)綜合評價*

陳 超 ，朱詩慧 ，紀文濤 ，白劍平 ，龐 濤 ，張文淵

（國網(wǎng)寧夏電力有限公司寧東供電公司，寧夏 銀川 750411）

近年來，由于家畜飼養(yǎng)量逐年上升，飼草供應不足導致草畜矛盾進一步加劇。為滿足畜牧業(yè)健康可持續(xù)發(fā)展，建植人工草地對于緩解飼草短缺、提高牧草供給能力具有重要保障作用[1]。牧草的適應性強弱決定人工草地建植的成敗，而能否滿足家畜的需求則由牧草的生產(chǎn)性能和營養(yǎng)價值決定[2]。因此，選擇適應性強的優(yōu)良牧草并建植優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)的人工草地對畜牧業(yè)健康穩(wěn)定發(fā)展具有重要意義。在塔基建設過程中，因施工等因素，易形成大面積裸地，引起水土流失甚至邊坡滑移及崩塌，因而塔基生態(tài)修復成為電網(wǎng)建設亟需解決的關(guān)鍵問題。姚慶群等[3]對22 份禾本科牧草進行適應性評價，通過綜合評價得出排名前三的品種依次為堅尼草、俯仰臂形草和甘巴草。王曉龍[4]運用隸屬函數(shù)對高寒旱作條件下5 種禾本科牧草的抗逆性進行綜合評價，結(jié)果表明抗逆性由強到弱依次是：垂穗披堿草>無芒雀麥>細莖冰草>老芒麥>扁穗冰草。張軍等[5]運用主成分分析法對鄂溫克草原8 種常見禾本科牧草進行比較，結(jié)果表明羊草的綜合營養(yǎng)價值最高，適宜在鄂溫克草原大面積推廣種植。焦樹英等[6]評價了23 個禾本科牧草在荒漠草原的適應性，得出內(nèi)蒙古沙蘆草、沙生冰草、蒙古冰草和新麥草的草產(chǎn)量高，營養(yǎng)價值高，可作為推廣品種。目前，國內(nèi)外對禾本科牧草適應性的研究較多，但極少見針對塔基修復的試驗。本研究以6 種多年生禾本科牧草為研究對象開展比較試驗，通過對各禾草品種產(chǎn)量和營養(yǎng)成分指標進行分析，篩選出適應寧夏半干旱區(qū)塔基修復的優(yōu)良禾草品種，以期為今后塔基修復牧草的選擇及推廣提供參考依據(jù)。

1 試驗方法

1.1 試驗地概況

試驗地位于寧夏回族自治區(qū)靈武市馬家灘鎮(zhèn)，該鎮(zhèn)處于毛烏素沙漠邊緣，屬中溫帶干旱大陸性氣候，干旱少雨，無霜期短。年平均氣溫7.5 ℃，無霜期年平均140 d，年平均降水量255.2 mm，年蒸發(fā)量是降水量的3.64倍，年平均風速3.1 m/s，年平均日照時數(shù)4 434.7 h。

1.2 試驗材料

試驗材料選用6 種多年生禾本科牧草（披堿草、鴨茅、貓尾草、無芒雀麥、扁穗冰草、黑麥草）。

1.3 試驗設計

試驗采用單因素隨機區(qū)組設計，選用披堿草、鴨茅、貓尾草、無芒雀麥、扁穗冰草、黑麥草6 種多年生牧草。小區(qū)面積為120 m2（15 m×8 m），3 次重復，18個小區(qū)，小區(qū)間距1 m。根據(jù)理論播種量2 000粒·m-2，6 種禾草播種量分別為：披堿草10.8 kg·hm-2、鴨茅2.8 kg·hm-2、貓尾草2.9 kg·hm-2、無芒雀麥10.6 kg·hm-2、扁穗冰草6.5 kg·hm-2、黑麥草8.7 kg·hm-2。播前整地施磷酸二銨150 kg·hm-2，在拔節(jié)期追施尿素120 kg·hm-2。生育期內(nèi)常規(guī)管理。

1.4 測定指標及方法

1.4.1產(chǎn)量指標

株高：在距各小區(qū)邊行50 cm處隨機選取30株長勢能夠代表該小區(qū)整體水平的植株，用卷尺測量其自然垂直高度。

鮮、干草產(chǎn)量：在每個小區(qū)內(nèi)隨機選取9 個3 m樣段收割鮮草稱取重量，取平均值；待稱重后的鮮草自然陰干后，稱量干重計算鮮干比，換算每公頃干草產(chǎn)量。

1.4.2營養(yǎng)成分測定方法

將自然陰干的草樣粉碎后過0.45 mm 篩。參照《飼料及飼料添加劑質(zhì)量檢測方法與品質(zhì)管理》，對飼草粗灰分（Coarse Ash, CA）、粗脂肪（Crude Fat,CF）、粗蛋白（Crude Protein, CP）、中性洗滌纖維（Neutral Detergent Fiber, NDF）、酸性洗滌纖維（Acid Detergent Fiber, ADF）含量進行測定。通過中性和酸性洗滌纖維計算干物質(zhì)采食量（Dry Matter Intake,DMI）、干物質(zhì)消化率（Digestible Dry Matter, DDM）和相對飼喂價值（Relative Feed Value, RFV），DM 指干物質(zhì)產(chǎn)量，計算公式如下：

1.5 數(shù)據(jù)處理與統(tǒng)計方法

采用Microsoft Excel 2019整理數(shù)據(jù)，利用Origin 2021b 繪圖，利用SPSS Statistics 26.0 軟件進行方差分析、顯著性分析和Duncan多重比較。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同多年生牧草株高的比較

不同多年生牧草間株高差異顯著（P<0.05）。如圖1所示，鴨茅為兩茬牧草株高均值最高，達到87.30 cm；而扁穗冰草為兩茬牧草株高均值最低，達到29.90 cm，占鴨茅的34.25%。且鴨茅株高顯著高于其他物種，扁穗冰草株高顯著低于其他物種。

圖1 不同多年生牧草株高的比較

2.2 不同多年生牧草產(chǎn)量的比較

不同多年生牧草間鮮草產(chǎn)量差異顯著（P<0.05）。如圖2 所示，在第1 茬中，披堿草鮮草產(chǎn)量最高，達8 015.10 kg·hm-2，顯著高于其他物種，黑麥草最低，僅為3 351.75 kg·hm-2。在第2 茬中，披堿草和扁穗冰草鮮草產(chǎn)量相對較低，分別為4 302.15 kg·hm-2、4 969.20 kg·hm-2；6 個物種中貓尾草鮮草產(chǎn)量最高，達12 606.30 kg·hm-2，顯著高于前兩個物種。貓尾草和無芒雀麥全年鮮草產(chǎn)量超過15 000.00 kg·hm-2，其中貓尾草鮮草產(chǎn)量最高，為17 018.40 kg·hm-2，扁穗冰草鮮草產(chǎn)量最低，僅占貓尾草鮮草產(chǎn)量的56.89%。

圖2 不同多年生牧草鮮草產(chǎn)量的比較

不同多年生牧草間干草產(chǎn)量差異顯著（P<0.05）。如圖3所示，在第1茬中，干草產(chǎn)量超過1 500.00 kg·hm-2有披堿草、無芒雀麥，其余物種干草產(chǎn)量大多集中在800 kg·hm-2～1 200 kg·hm-2，其中黑麥草最低，為807.75 kg·hm-2，顯著低于前兩種牧草干草產(chǎn)量。在第2 茬中，干草產(chǎn)量最高的為貓尾草，達2 931.75 kg·hm-2，全年干草產(chǎn)量最高的也是貓尾草。

圖3 不同多年生牧草干草產(chǎn)量的比較

2.3 不同多年生牧草營養(yǎng)品質(zhì)的比較

不同多年生牧草間全年平均營養(yǎng)品質(zhì)差異顯著（P<0.05）。如表1 所示，披堿草的干物質(zhì)含量顯著高于其他物種，而其他物種均無顯著差異；黑麥草的粗灰分含量最高，且顯著高于其他物種，而貓尾草的粗灰分含量最低，僅占黑麥草的66.18%；貓尾草的粗蛋白含量達11.48%，雖與黑麥草差異不顯著，但顯著高于其他物種，其中披堿草最低，僅占貓尾草的62.72%；黑麥草的粗脂肪含量最高，與貓尾草和無芒雀麥外的物種有顯著性差異，其中披堿草的粗脂肪含量最低，僅占黑麥草的72.06%。

表1 不同多年生牧草間干物質(zhì)、粗灰分、粗蛋白和粗脂肪含量的比較

如表2 所示，披堿草的中性洗滌纖維、酸性洗滌纖維含量均最高，分別達64.50%、34.81%，顯著高于其他物種，貓尾草的中性洗滌纖維含量相對低于其他物種；貓尾草的干物質(zhì)采食量和干物質(zhì)消化率均為最高，且除黑麥草外，均顯著高于其他物種，最低均為披堿草；由相對飼喂價值可知，僅披堿草相對飼喂價值低于100.00，其余物種中相對飼喂價值最低的是無芒雀麥，為112.34，相對飼喂價值最高的是貓尾草，達158.72，顯著高于其他物種。

表2 不同多年生牧草間中性和酸性洗滌纖維含量、干物質(zhì)采食量、干物質(zhì)消化率及相對飼喂價值的比較

2.4 不同處理間綜合評價

PCA 分析能夠充分地反映牧草各指標間起主導作用的綜合指標。對牧草的12 個指標進行PCA 分析，根據(jù)特征值大于1 的原則，可提取3 個主要成分。數(shù)據(jù)標準化后根據(jù)主成分計算模型得到公因子值。由表3 可知，貓尾草的得分最高，為2.360；披堿草得分最低，為-2.873。按綜合評價值排名依次為：貓尾草>黑麥草>鴨茅>無芒雀麥>扁穗冰草>披堿草。

表3 不同多年生牧草的排名

3 討論

牧草產(chǎn)量是反映草地營養(yǎng)物質(zhì)輸出能力和經(jīng)濟價值的重要指標。暢寶花等[7]在山西省孝義市煤礦沉陷區(qū)對老芒麥等4 種禾本科牧草進行適應性研究，發(fā)現(xiàn)無芒雀麥的干草產(chǎn)量最高，顯著優(yōu)于其他3 種牧草。李建偉等[8]的研究表明，貓尾草的產(chǎn)量大于垂穗披堿草，與本研究結(jié)果一致。本試驗中，貓尾草的干草產(chǎn)量和鮮草產(chǎn)量均高于其他品種牧草，這主要是由其自身遺傳特性和外界環(huán)境因素共同決定的。

牧草的營養(yǎng)價值主要取決于其養(yǎng)分含量，粗蛋白和纖維含量的高低是評價牧草品質(zhì)的重要指標[9]。通過分析6 個不同品種的禾本科牧草營養(yǎng)品質(zhì)指標，在相同的生長條件下，不同品種牧草的飼用價值存在明顯的差異，這為不同用途及區(qū)域禾本科牧草的栽培利用提供了較大的選擇空間。本研究發(fā)現(xiàn)，貓尾草、無芒雀麥和黑麥草的粗蛋白含量較高，都在10%以上，與楊鵬年等[10]、謝楠等[11]的研究結(jié)果相似。本試驗中，披堿草的粗蛋白含量低于陳鴻洋等[12]的研究結(jié)果，可能與區(qū)域環(huán)境有關(guān)。謝開云等[13]的研究表明，相對飼喂價值作為牧草評價的重要指標之一，直接關(guān)系到牧草的品質(zhì)和消化率。本研究中，貓尾草和黑麥草的相對飼喂價值較高，分別為158.72、141.07，表明本研究中貓尾草和黑麥草的營養(yǎng)價值更高。

4 結(jié)論

在種植的6 種禾本科牧草中，貓尾草草產(chǎn)量最高，生產(chǎn)性能最好，且中性、酸性洗滌纖維含量較低；同時通過對不同禾草進行生產(chǎn)性能及營養(yǎng)品質(zhì)的綜合評價，得出貓尾草的綜合評價最高、黑麥草次之的結(jié)論，說明二者相較其他4 種禾本科飼草更適宜在該地區(qū)塔基修復時種植利用。